4.1 被动运输(教学设计)-【上好课】高一生物同步高效课堂(人教版2019必修1)
第4章 细胞的物质输入和输出
第1节 被动运输
年级 | 高一年级 | 授课时间 | 2课时 |
课题 | 第1节 被动运输 | ||
教材分析 | 本节课的内容是在学生学习了细胞结构的基础上进行的,主要包括动物细胞的吸水和失水、植物细胞的吸水和失水、质壁分离及其复原实验、自由扩散和协助扩散等内容。在本节的“问题探讨”中,教材用一个物理渗透装置演示水分子通过半透膜的渗透。虽然半透膜不是细胞膜,但水分子通过半透膜与通过细胞膜的被动运输基本原理是一样的。 因此结合“讨论”中的三个问题,分析这个装置中水分渗透扩散的原理,可为后续学习“水进出细胞的原理”奠定基础。教材分别用动物细胞和植物细胞举例,归纳出渗透作用的原理。通过分析探讨水进出哺乳动物红细胞的实例,理解什么是渗透作用,发生渗透作用需要具备什么条件。植物细胞有细胞壁,成熟的植物细胞还有中央大液泡,这两个特点使得植物细胞的吸水和失水现象与动物细胞相比有明显区别。因此,教材对植物细胞的吸水与失水进行单独分析。“探究植物细胞的吸水和失水”是一个要求学生全程进行探究的实验,目的是希望通过这个实验,让学生进一步学习科学探究的一般方法。通过本节课的学习有利于学生巩固前面所学的知识,又能为学生学习后面的主动运输作好铺垫,在教材中起着承上启下的桥梁作用。 | ||
教学目标 | 1.阐明细胞膜的选择透过性。 2.阐明被动运输的原理和特点。 | ||
教学重、难点 | 1.教学重点 (1)被动运输的原理和特点。 (2)探究植物细胞的吸水和失水。 2.教学难点 (1)探究植物细胞的吸水和失水。 (2)转运蛋白的种类和作用。 | ||
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教学过程 | ||
第一课时 | ||
教学内容 | 教师活动 | 学生活动 |
引入新课 | 【情境导入】 结合日常生活中常见的现象,提出问题。 1、连续嗑带盐的瓜子时,你的口腔和唇的黏膜有什么感觉呢? 2、包水饺用白菜做馅时,放一些盐,过一会儿发现什么现象? 学生思考回答: 1.干涩的感觉 2.有水分渗出 | 思考回答问题,对渗透作用现象有初步认识。 |
一、渗透作用 | 【活动一:阅读与思考】 播放教材P62页中“问题探讨”的实验视频,学生阅读相关内容。布置任务,展开问题探讨: 任务一:讨论渗透作用发生的条件 根据教材P62“问题探讨”中的渗透现象示意图,回答下列问题:
1.漏斗管内的液面为什么会升高? 由于单位体积的清水中水分子数多于蔗糖溶液中的水分子数,因此单位时间内由清水进入蔗糖溶液的水分子数多于由蔗糖溶液进入清水的水分子数。 2.如果用纱布代替玻璃纸,漏斗管内的液面会不会升高?为什么? 不会。原因是纱布是全透性的,水分子和蔗糖分子都能通过。 3.如果烧杯内不是清水,而是同等浓度的蔗糖溶液,漏斗管内的 不会。半透膜两侧溶液的浓度相等时,单位时间内透过半透膜进入长颈漏斗的水分子数量等于渗出的水分子数量。 4.尝试概括渗透作用的发生需要具备怎样的条件? ①具有半透膜 ②膜两侧溶液存在浓度差 【概括描述】 通过以上问题的探讨,引导学生建构扩散和渗透作用两个概念。 1.水分子或其他溶剂分子通过半透膜的扩散,称为渗透作用。 2.渗透作用方向: |
观看实验视频,阅读相关内容。
思考任务中的问题,通过分析、讨论概括出渗透作用的发生需要具备的条件。进而概括出扩散和渗透作用两个概念,并结合图析概括渗透作用的方向。
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| 3.扩散:分子从高浓度一侧向低浓度一侧运动的现象。 从扩散和渗透作用的示意图中,可以看出两种方式有什么异同吗? 渗透作用特指水分子或其它溶剂分子的扩散,而且是通过半透膜的扩散 。 【核心归纳】 1.水分子的运动规律 (1)半透膜两侧的水分子进行双向运动,液面变化是由水分子双向运动差异所导致的。 (2)当液面高度不再变化时,水分子仍进出半透膜,但进出达到平衡。 2.渗透平衡≠浓度相等 渗透平衡只意味着半透膜两侧水分子移动达到平衡状态,既不可看作没有水分子移动,也不可看作两侧溶液浓度绝对相等。渗透平衡后,溶液浓度高的一侧液面高(反之亦然,即液面高的一侧溶液浓度也高);浓度差越大,液面高度差也越大。 |
观察扩散和渗透作用的示意图,归纳出两种方式的异同。 |
习题巩固 | 1.下图甲是渗透作用装置示意图,乙、丙两曲线图的横坐标代表时间。 下列叙述不正确的是( ) A.图甲所示装置中漏斗内溶液的浓度变化可用曲线图丙表示 B.水分子由半透膜外进入半透膜内的速率变化可用曲线图乙表示 C.漏斗管内的液面高度变化可用曲线图丙表示 D.半透膜内外溶液的浓度差可用曲线图乙表示 【答案】A 【解析】由于漏斗内为30%的蔗糖溶液,漏斗外为蒸馏水,漏斗内溶液浓度高于漏斗外溶液浓度,水分子整体表现为由膜外进入膜内,蔗糖溶液浓度降低,可用曲线乙表示,A错误。水分子通过半透膜进入漏斗内的速率由膜内外两侧溶液的浓度差决定,由于水分子整体表现为由膜外进入膜内,膜两侧溶液的浓度差越来越小,水分子通过半透膜进入漏斗内的速率也逐渐下降,均可用曲线乙表示,B、D正确。随着水分子的进入,漏斗管内的液面逐渐上升,达到渗透平衡时停止,可用曲线丙表示,C正确。 故选A。 2.如图实验装置中,半透膜只允许水分子和单糖分子透过,向a侧加入质量分数为5%的蔗糖溶液,向b侧加入质量分数为5%的葡萄糖溶液,初始状态如图。则下列关于液面的 | |
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