《植物細胞的吸水和失水》探究實驗課教學設計（西安市東城第一中學趙燕燕）一、教材分析《植物細胞的吸水和失水》是人教版高中生物必修一第四章第一節內容。探究植物細胞吸水和失水的實驗，是倡導探究性學習、發展探究能力的良好素材。該實驗是高中生物課程第一個探究實驗，與老教材中的“觀察植物細胞的質壁分離和復原”驗證性實驗不同，它是讓學生通過探究自主發現“原生質層是一層半透膜及水分子進出植物細胞的條件等問題”，從而掌握科學探究的思維方法，為后面各章節的探究活動打下基礎。同時也為后面學習物質跨膜運輸的方式做了良好的鋪墊。學情分析學生已經掌握植物細胞的結構、滲透作用的原理和條件，了解臨時裝片的制作和顯微鏡的使用等。這些知識和技能為學生完成本實驗奠定了良好的基礎。本實驗是高一學生第一次接觸探究實驗，對探究實驗的步驟和方法還不是很了解，所以教師講解探究實驗的一般步驟和方法，讓學生基本了解探究實驗的過程，從而培養探究實驗的解決問題的一般方法和步驟。三、教學目標1.知識目標：初步學會觀察植物細胞的質壁分離與復原的方法；理解植物細胞發生滲透作用的原理。2.能力目標：培養學生提出問題，作出假設的能力；進行關于植物細胞吸水和失水的實驗設計和操作。3.情感態度與價值觀目標：通過學生的自主探究，增強學生的自信心，同時也讓學生具備團隊合作精神。四、教學重點和難點教學重點：理解植物細胞發生滲透作用的原理。教學難點：嘗試提出問題，作出假設，設計實驗，驗證假設。五、教學方法1.引導式探究即層進設問法，容易開展，符合認知規律2.自主式探究即分組實驗法，真實體驗,訓練能力和創造性思維3.討論法深化知識，訓練表達、交流、合作學習等能力六、實驗材料紫色的洋蔥鱗片葉，白色洋蔥鱗片葉、洋蔥根尖組織塊；刀片、鑷子、滴管、載玻片、蓋玻片、吸水紙、牙簽、顯微鏡，小燒杯、清水、0.3g/mL蔗糖溶液、0.5g/ml蔗糖溶液、8%KON3溶液、15%KON3溶液。七、教學過程提出問題---作出假設---設計實驗---進行實驗---分析結果，得出結論---表達交流---進一步探究課前準備：1.材料：每一組實驗臺上放置鮮活的紫色洋蔥鱗片葉、白色洋蔥鱗片葉、洋蔥根尖組織塊。2.試劑：第一組放置0.3g/ml蔗糖溶液和清水；第二組放置0.5g/ml蔗糖溶液和清水；第三組利用8%KON3溶液；第四組利用15%KON3溶液。3．準備實驗其他相關用具和試劑。4．準備相關圖片和課件材料。（一）、演示滲透作用實驗，歸納復習（二）、植物細胞的吸水和失水的探究程序教師的組織和引導學生活動設計意圖1、導入回顧滲透作用的兩個條件：一，半透膜；二，半透膜兩側存在濃度差；引發學生思考：植物細胞能不能發生滲透作用？（1）問：集市賣菜的人灑水能保鮮蔬菜：滲透吸水，保持新鮮度；農作物施肥過多，會造成“燒苗”：外界濃度過高，植物發生滲透失水，后死亡。（2）提出問題：植物細胞什么情況下吸水？什么情況下失水？通過舉例，回憶，設問，討論，引導學生發現問題，提出問題，透過現象看本質。學生在教師創設的情境下發現問題、提出問題聯系學生已有的知識回顧舊知識。2.作出假設：提示學生：成熟的植物細胞有中央大液泡，占細胞體積很大比例。細胞壁是全透性的。細胞膜、液泡膜是選擇透過性膜，根據這些結構的特點，學生作出假設：原生質層相當于一層半透膜學生作出假設通過問題串的形式引導學生進行實驗探究，讓學生體驗實驗設計的方法步驟，訓練學生分析問題解決問題的能力，培養學生嚴密的創造性思維，從而為完成后面各章的探究活動打下一個堅實的基礎。通過分組實驗，訓練學生實驗的技能，培養學生團隊合作的精神通過對比分析，組內討論，培養學生綜合分析的能力，也鍛煉學生與人溝通的能力。7.表達交流對學生實驗結果的解釋：無變化可能是蔗糖溶液濃度過低，或者觀察時間不對，植物細胞已經完成質壁分離復原。學生總結該實驗的應用通過表達和交流，讓學生對知識進一步內化，對實驗探究有更深入的理解。8.進一步探究如果改變實驗試劑，又會得出什么樣的實驗結果呢？（這為后面學習物質跨膜運輸的方式做鋪墊）。或者植物細胞會由于過多吸水而漲破嗎？

供選材料a0.3g/ml蔗糖溶液b0.5g/ml蔗糖溶液c0.1g/mlkno3溶液d0.1g/mlhcl溶液e5％nacl溶液

實驗現象

學生進一步實驗列表記錄實驗結果9.課堂小結板書小結八、板書設計實驗觀察植物細胞質壁分離和復原——探究植物細胞的吸水和失水一、提出問題：二、作出假設：三、設計實驗：四、分析實驗結果，得出結論：⑴植物細胞的原生質層相當于一層半透膜。⑵當外界溶液濃度大于細胞液濃度時,植物細胞會失水；⑶當外界溶液濃度小于細胞液濃度時,植物細胞會吸水；⑷質壁分離與復原的條件：半透膜、濃度差、有細胞壁、有液泡、保持細胞活性，（活的成熟的植物細胞）九、總結與反思1.在實驗材料、試劑上供學生選擇，極大激發學生積極性2.教學過程中綜合使用了層進設問法、討論法、探究法等，訓練了學生各項技能3.重在體驗科學探究的一般過程，培養學生科學探究精神和嚴謹的思維品質目前的實驗教學，基本上都是先由老師講解，然后學生按規定程序進行實驗操作。像這種教學方法，學生完全是被動的，基本上不用思考，這樣就達不到預期效果。為此，我對本節實驗課進行了改