2024-2025學年版高中生物第三章細胞的代謝第二節第1課時擴散和滲透與動植物細胞的吸水和失水教學實錄浙科版必修1主備人備課成員設計意圖本節課旨在通過講解擴散和滲透的原理，讓學生理解動植物細胞吸水和失水的過程，以及它們在細胞代謝中的作用。通過實驗和案例分析，引導學生運用所學知識解釋生活中常見的現象，提高學生的實踐能力和科學素養。核心素養目標培養學生運用生物學知識解釋自然現象的能力，提升科學探究和實驗操作技能。通過分析擴散和滲透原理，增強學生的生命觀念，培養其對細胞生命活動的理解，以及運用科學思維解決實際問題的能力。教學難點與重點1.教學重點

-重點理解擴散和滲透的概念，明確自由擴散、協助擴散和滲透的區別。

-掌握水分子和其他物質通過細胞膜的方式，能夠舉例說明氧氣、二氧化碳、葡萄糖和離子等物質的跨膜運輸。

-理解滲透壓的概念及其在動植物細胞吸水和失水中的作用。

2.教學難點

-難點在于滲透壓的理解和應用，特別是如何解釋滲透壓在不同溶液中細胞吸水和失水的情況。

-難點在于區分不同類型擴散和滲透的特點，尤其是在實驗設計中如何控制變量。

-難點在于理解細胞在不同滲透壓環境下的生理反應，如細胞膨脹、皺縮或維持形態穩定。學具準備Xxx課型新授課教法學法講授法課時第一課時師生互動設計二次備課教學資源-軟硬件資源：顯微鏡、載玻片、蓋玻片、滴管、生理鹽水、清水、不同濃度的NaCl溶液、細胞模型圖、實驗記錄表

-課程平臺：學校生物實驗室管理系統

-信息化資源：多媒體教學課件、在線實驗操作視頻、相關生物學教育軟件

-教學手段：實物演示、小組討論、模擬實驗、課堂提問教學流程1.導入新課

-詳細內容：首先，通過展示不同植物細胞在不同溶液中的形態變化圖片，引導學生思考細胞在不同環境中的生理反應。隨后，提出問題：“細胞是如何適應不同環境的？水分是如何在細胞內外移動的？”以此激發學生的好奇心，引出本節課的主題——擴散和滲透與動植物細胞的吸水和失水。

2.新課講授

-第一條：介紹擴散和滲透的概念

-詳細內容：講解擴散的定義，包括自由擴散和協助擴散的區別，并通過動畫演示水分子、氧氣、二氧化碳等物質的跨膜運輸過程。接著，介紹滲透的概念，解釋滲透壓的形成原因，以及細胞膜兩側溶液濃度差異對細胞的影響。

-第二條：實驗觀察細胞在不同溶液中的變化

-詳細內容：進行實驗，將洋蔥表皮細胞分別置于清水、生理鹽水和不同濃度的NaCl溶液中，觀察細胞形態變化。引導學生分析實驗現象，得出滲透壓對細胞吸水和失水的影響。

-第三條：滲透壓在動植物細胞中的作用

-詳細內容：講解動植物細胞在不同滲透壓環境下的生理反應，如細胞膨脹、皺縮或維持形態穩定。通過案例分析，讓學生理解滲透壓在維持細胞形態和功能中的重要性。

3.實踐活動

-第一條：模擬實驗——制作滲透裝置

-詳細內容：學生分組，利用塑料袋、滴管、清水和NaCl溶液制作滲透裝置，觀察水分子在不同濃度溶液中的移動情況，加深對滲透壓的理解。

-第二條：討論實驗結果，分析滲透壓的影響因素

-詳細內容：學生分組討論實驗結果，分析滲透壓的影響因素，如溶液濃度、溫度、細胞膜特性等。

-第三條：設計實驗方案，驗證滲透壓對植物細胞的影響

-詳細內容：學生分組設計實驗方案，驗證滲透壓對植物細胞的影響，如通過改變溶液濃度觀察細胞形態變化。

4.學生小組討論

-第一方面：滲透壓對細胞形態的影響

-舉例回答：在實驗中，將洋蔥表皮細胞置于清水中，細胞體積增大；置于NaCl溶液中，細胞體積減小。這說明滲透壓對細胞形態有顯著影響。

-第二方面：滲透壓在維持細胞形態和功能中的作用

-舉例回答：在動物細胞中，維持適當的滲透壓有助于細胞保持正常形態和功能，如維持細胞內水分平衡、營養物質和代謝廢物的運輸等。

-第三方面：滲透壓與生物環境的關系

-舉例回答：生物體生活在不同的環境中，滲透壓的調節有助于生物體適應環境變化，如海洋生物和淡水生物的滲透壓調節機制。

5.總結回顧

-詳細內容：對本節課的重點內容進行回顧，強調擴散和滲透的概念、滲透壓的形成原因及其對細胞的影響。通過提問和解答，幫助學生鞏固所學知識，提高課堂參與度。最后，布置課后作業，要求學生結合所學知識，分析生活中與滲透壓相關的問題。

用時：45分鐘知識點梳理1.擴散和滲透的基本概念

-擴散：分子或離子從高濃度區域向低濃度區域移動的過程，不需要能量輸入。

-滲透：水分子通過半透膜從低濃度溶液向高濃度溶液移動的過程，依賴于溶液的滲透壓。

2.擴散的類型

-自由擴散：物質通過細胞膜的自由移動，如氧氣、二氧化碳、甘油等。

-協助擴散：物質通過載體蛋白的協助移動，如葡萄糖、氨基酸等。

3.滲透壓的概念

-滲透壓：溶液中溶質粒子對水的吸引力，取決于溶質的濃度和粒子大小。

4.滲透作用

-滲透作用：水分子通過半透膜從低濃度溶液向高濃度溶液移動的過程。

5.動植物細胞的吸水和失水

-動植物細胞在不同滲透壓環境中的吸水和失水過程。

-動物細胞：細胞膜具有選擇性通透性，水分子可以自由通過，而溶質粒子不能。

-植物細胞：細胞壁限制了水分子的自由移動，細胞吸水和失水受細胞壁和細胞膜共同影響。

6.滲透壓在維持細胞形態和功能中的作用

-滲透壓調節細胞內外水分平衡，維持細胞正常形態。

-滲透壓影響細胞內物質的運輸和代謝。

7.滲透壓與生物環境的關系

-生物體通過滲透壓調節適應不同環境，如海洋生物和淡水生物的滲透壓調節機制。

8.滲透壓在實驗中的應用

-滲透實驗：通過觀察細胞在不同溶液中的形態變化，研究滲透壓對細胞的影響。

-滲透壓在生物工程和醫學中的應用，如人工腎臟、細胞培養等。

9.滲透壓與生理疾病的關系

-滲透壓異常可能導致生理疾病，如水腫、脫水等。

10.滲透壓與農業生產的關系

-滲透壓在農業生產中的應用，如植物灌溉、種子處理等。

11.滲透壓與環境保護的關系

-滲透壓在環境保護中的應用，如廢水處理、水資源管理等。

12.滲透壓與其他生物學知識的關系

-滲透壓與細胞呼吸、光合作用等生物學過程的關系。內容邏輯關系①擴散和滲透的基本概念及其區別

-擴散：分子或離子自由移動的過程。

-滲透：水分子通過半透膜移動的過程。

-區別：擴散是物質自發移動，滲透是水分子在濃度梯度下移動。

②細胞膜的特性與物質跨膜運輸

-細胞膜的選擇透過性：允許某些物質通過，阻止其他物質通過。

-自由擴散：如氧氣、二氧化碳通過細胞膜。

-協助擴散：如葡萄糖、氨基酸通過載體蛋白。

③滲透壓的形成與影響

-滲透壓的定義：溶質粒子對水的吸引力。

-影響因素：溶質濃度、粒子大小、溫度。

-滲透壓對細胞的影響：細胞吸水、失水或維持形態穩定。

④動植物細胞的吸水和失水過程

-動物細胞：細胞膜選擇性通透性，水分子自由通過。

-植物細胞：細胞壁限制水分移動，細胞吸水和失水受細胞壁和細胞膜共同影響。

⑤滲透壓在生物體中的作用

-維持細胞內外水分平衡。

-影響細胞內物質的運輸和代謝。

-適應不同環境，如海洋生物和淡水生物的滲透壓調節機制。

⑥滲透壓在實驗中的應用

-滲透實驗：觀察細胞在不同溶液中的形態變化。

-滲透壓在生物工程和醫學中的應用。

⑦滲透壓與生理疾病的關系

-滲透壓異?？赡軐е律砑膊?，如水腫、脫水。

⑧滲透壓與農業生產的關系

-滲透壓在農業生產中的應用，如植物灌溉、種子處理。

⑨滲透壓與環境保護的關系

-滲透壓在環境保護中的應用，如廢水處理、水資源管理。

⑩滲透壓與其他生物學知識的關系

-滲透壓與細胞呼吸、光合作用等生物學過程的關系。反思改進措施反思改進措施（一）教學特色創新

1.結合生活實例，增強學生興趣

在教學中，我嘗試將生物學知識與學生的日常生活相結合，例如，通過討論食物在體內的消化吸收過程，讓學生認識到細胞代謝與人體健康的關系，從而提高學生的學習興趣和參與度。

2.實驗教學與理論教學相結合

我注重實驗教學的開展，通過親自操作和觀察實驗現象，讓學生直觀地理解抽象的生物學概念。同時，結合理論教學，幫助學生建立完整的知識體系。

反思改進措施（二）存在主要問題

1.學生對抽象概念的理解不夠深入

在講解擴散和滲透等抽象概念時，部分學生難以理解其本質，導致課堂參與度不高。

2.教學方法單一，缺乏互動性

在教學過程中，我發現自己過于依賴講授法，缺乏與學生之間的互動，這可能導致學生的學習效果不佳。

3.評價方式較為單一，未充分考慮學生的個體差異

我主要采用期末考試和課堂表現來評價學生的學習成果，這種方式可能無法全面反映學生的實際學習情況。

反思改進措施（三）改進措施

1.采用多種教學方法，提高學生參與度

在教學中，我將嘗試采用小組討論、角色扮演、案例分析等多種教學方法，激發學生的學習興趣，提高課堂互動性。

2.加強對抽象概念的教學，注重直觀教學

對于抽象概念，我將通過實驗演示、動畫模擬等方式，幫助學生建立直觀的認識，加深對概念的理解。

3.實施多元化評價，關注學生個體差異

在評價方面，我將采用形成性評價和終結性評價相結合的方式，關注學生的個體差異，鼓勵學生發揮自己的特長，同時提供個性化的學習指導。

4.加強與學生的溝通，了解學生的學習需求

我將定期與學生交流，了解他們的學習困惑和需求，以便調整教學策略，提高教學效果。

5.注重教學反思，不斷改進教學方法

在教學過程中，我將不斷進行教學反思，總結經驗教訓，以便在今后的教學中不斷改進教學方法，提高教學質量。重點題型整理1.題型一：解釋擴散和滲透的區別

-題目：請簡述擴散和滲透的主要區別。

-答案：擴散是物質分子的自發移動，不需要載體和能量；滲透是水分子通過半透膜移動，依賴于滲透壓，不需要載體但需要能量。

2.題型二：分析細胞在不同溶液中的吸水和失水過程

-題目：在0.9%的NaCl溶液中，洋蔥表皮細胞會發生什么變化？為什么？

-答案：洋蔥表皮細胞在0.9%的NaCl溶液中會吸水膨脹，因為0.9%的NaCl溶液與細胞內液的濃度相近，細胞內外溶液通過滲透作用達到平衡。

3.題型三：滲透壓對細胞的影響

-題目：如果將洋蔥表皮細胞放入5%的葡萄糖溶液中，細胞會發生什么變化？為什么？

-答案：洋蔥表皮細胞在5%的葡萄糖溶液中會失水皺縮，因為5%的葡萄糖溶液的濃度高于細胞內液的濃度，導致水分子通過滲透作用從細胞內流向溶液中。

4.題型四：實驗設計

-題目：設計一個實驗來驗證滲透壓對植物細胞的影響。

-答案：實驗設計如下：

-材料和工具：洋蔥表皮細胞、不同濃度的NaCl溶液、顯微鏡、載玻片、蓋玻片等。

-步驟：

1.將洋蔥表皮細胞置于不同濃度的NaCl溶液中。

2.觀察并記錄細胞在不同溶液中的形態變化。

3.分析滲透壓對細胞形態的影響。

-預期結果：細胞在低濃度NaCl溶液中吸水膨脹，在高濃度NaCl溶液中失水皺縮。

5.題型五：案例分析

-題目：分析海洋生物如何適應高鹽度環境。

-答案：海洋生物通過調節細胞內外的離子濃度來適應高鹽度環境。例如，通過攝取含鹽食物、分泌鹽分等途徑，維持細胞內外的滲透壓平衡，從而避免細胞脫水。課堂小結，當堂檢測課堂小結：

在本節課中，我們學習了擴散和滲透的基本概念，以及它們在動植物細胞吸水和失水過程中的作用。以下是本節課的重點內容：

1.擴散和滲透的區別：擴散是物質分子的自發移動，滲透是水分子通過半透膜移動。

2.細胞在不同溶液中的吸水和失水：細胞在高濃度溶液中失水，在低濃度溶液中吸水。

3.滲透壓對細胞的影響：滲透壓影響細胞內外水分平衡，維持細胞正常形態和功能。

4.滲透壓在生物體中的作用：維持細胞內外水分平衡，影響細胞內物質的運輸和代謝。

5.滲透壓在實驗中的應用：通過滲透實驗觀察細胞在不同溶液中的形態變化。

當堂檢測：

1.選擇題：

-問題：下列哪種物質可以通過自由擴散進入細胞？

A.氧氣B.葡萄糖C.脂肪D.蛋白質

答案：A

-問題：洋蔥表皮細胞在0.9%的NaCl溶液中會發生什么變化？

A.吸水膨脹B.失水皺縮C.形態不變D.腐爛

答案：A

2.簡答題：

-問題：簡述滲透壓的形成原因。

答案：滲透壓的形成原因是溶液中溶質粒子對水的吸引力，取決于溶質的濃度和粒子大小。

3.