4.1被动运输第1课时教学设计2023-2024学年高一上学期生物人教版必修1

“文山红烛,青蓝同辉”教师技能大赛教学设计 年级 高一年级 课型 新授课 课题 第四章 第1节 被动运输(第1课时) 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。 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。 学情分析 学生在日常生活中做过或见过这样的实验:清水中滴入几滴红墨水,过一段时间,水都染上了红色。在清水中加入糖,一段时间,水变甜。学生也有过这样的生活经验:当吃比较咸的食物时,如吃腌制的咸菜,连续嗑带盐的瓜子时会出现口越来越干现象等,这些生活经验对学习本节内容都有帮助。而本节内容需要学生从微观水平上理解细胞吸水、失水的过程,理解细胞膜是选择透过性膜,内容本身较抽象,难以理解,学生学习起来会有一定困难。 教学目标 1.说出渗透作用发生的条件及渗透作用中水的运输方向。 2.说出动物细胞吸水失水的原理。 教学重点 1.说出渗透作用发生的条件及渗透作用中水的运输方向。 2.说出动物细胞吸水失水的原理。 教学难点 说出渗透作用发生的条件及渗透作用中水的运输方向。 学法指导 情境导学法,讨论法,问答法,多媒体演示法 核心问题设计 1.渗透作用发生的条件是什么? 2.渗透作用中水的运输方向如何? 3.动物细胞在什么情况下吸水或失水? 教学过程 教学 内容 教师活动 学生活动 引入 新课 【情境导入】 通过演示小实验-清水中滴入几滴红墨水。 引出扩散概念,扩散:物质分子从高浓度一侧向低浓度一侧运动,称为扩散。 思考:水分子的扩散也是如此吗? 引入新课 观察实验现象,对扩散现象有初步认识。 探究一、渗透作用 【问题探讨】 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:探究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? 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? 3.如果烧杯内不是清水,而是同等浓度的蔗糖溶液,漏斗管内的液面会不会升高?为什么? 4.尝试概括渗透作用的发生需要具备怎样的条件? 通过以上问题的探讨,引导学生建构渗透作用的概念和水分子渗透作用的方向。 【归纳总结】 1.渗透作用的概念:水分子(其他溶剂分子)通过半透膜的扩散。 2.渗透作用发生条件:①具有半透膜 ②半透膜两侧溶液具有浓度差 3.渗透作用结果:水分子可以通过半透膜进行双向扩散,直到水分子进出速率达到动态平衡。 4.渗透作用方向:水分子是从溶液浓度低一侧向溶液浓度高一侧运输 设计意图:这样利用动画演示,增强直观感;设计“问题串”是为了以问题驱动学习,引导学生自主探究、合作,最终完成对知识的主动建构,为进一步学习“水进出细胞的原理”打下基础。 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。进而概括出渗透作用的概念,并结合示意图分析概括水分子渗透作用的方向。 随堂测 1.渗透作用装置一般有2种类型,如下图甲、乙所示: (1)渗透达到平衡,半透膜两侧的水分子运动的速率 ; (2)分析初始时的浓度大小为:S1_S2 ; 当 h稳定时,浓度大小为:S1_S2 。 (3)渗透过程:S1、S2的浓度如何变化? 理解:1)因为有高度差,因此平衡时也存在浓度差,原本浓度高的仍然是相对高的。 2)若没有高度差,则平衡时半透膜两侧的浓度是相等的。 2. 右图所示的U形管中部c处装有半透膜,在a侧加入红色的细胞色素(相对分子质量为13 000的蛋白质)的水溶液,b侧加入清水,并使a、b两侧液面高度一致。经过一段时间后,实验结果将是( ) A. a、b两侧液面高度一致,b侧为无色 B. a、b两侧液面高度一致,b侧为红色 C. a侧液面低于b侧液面,b侧为红色 D. a侧液面高于b侧液面,b侧为无色 技巧:(1)判断溶质微粒数, (2)判断水的相对含量, (3)再根据水分子运输方向判断 探究二、水进出动物细胞的原理 【过渡、提问】如果将装置中的漏斗换成动物细胞会有什么现象呢?一个动物细胞能否构成一个渗透系统呢? 课件展示动