探究植物细胞吸水和失水 教学设计 2023—2024学年高一上学期生物人教版必修1

“植物细胞的吸水和失水” 一、教材分析 《植物细胞的吸水和失水》是人教版高中生物必修一第四章第一节内容。探究植物细胞吸水和失水的实验，是倡导探究性学习、发展探究能力的良好素材。由于这是必修课中的第一个“探究”，对于学生在如何提出问题、做出假设和设计实验等环节都很有意义，是学习后续章节中探究实验不可缺少的基础。通过学生探究自主发现“原生质层是一层半透膜及水分子进出植物细胞的条件等问题”，从而掌握科学探究的思维方法，可为后面理解物质跨膜运输的方式做了良好的基础。 二、学情分析 学生已经掌握植物细胞的结构、渗透作用的原理和条件，了解临时装片的制作和显微镜的使用等。这些知识和技能为学生顺利完成本实验奠定了良好的基础。本探究实验内容虽然属于微观水平，又比较抽象，但是与学生的生活经验联系紧密，例如，在生活中有这样的现象：泡在盐水中的萝卜会软缩，泡在清水中的萝卜条会更加硬挺；对农作物施肥过多，会造成“烧苗”现象等。这些生活中的现象能激起学生的求知欲，在教学中充分利用学生的学习兴趣高，探究欲望强，愿意表现自己，课堂设计中尽可能为学生搭建展示的平台。同时本实验是高一学生第一次接触探究实验，对探究实验的方法步骤还不是很了解，所以本节课首先让学生基本了解探究实验的过程，从而培养探究实验的解决问题的一般方法和步骤。三、教学目标 1.通过分析耐盐碱植物的细胞液浓度，关心农业发展，尝试用所学知识解决现实问题。 2.通过小组合作自主设计、实施实验方案并分析实验结果，养成科学的思维习惯。 3.通过分组实验，合作探究植物细胞的吸水和失水，解释质壁分离及复原现象，促进结构与功能观的形成，初步掌握科学探究的基本思路和方法。 四、教学重难点 教学重点： 理解植物细胞发生渗透吸水和失水的原理。 教学难点： 1.尝试提出问题，作出假设，设计实验，验证假设。 2.洋葱鳞片叶表皮临时装片的制作和吸水引流法的操作。 (突破办法：先通过生活中的学生非常熟悉的现象，从宏观上引发学生的思考，而后通过学生自己制作临时装片并且进行细致的观察从微观上解释宏观现象的发生。由浅入深，让学生来亲历探究过程发现真理，达到真学的目的。) 五、教学方法及手段 1.利用小实验的可操作性和生活中诸多现象多媒体展示，增强了教学内容的直观性、启发性，使学生更好地从感性上升为理性认识。 2.引导式探究，即层进设问法，创设逐步深入的问题串，使学生带着问题开展探究。 3.在探究过程中，引导学生讨论、实践、表达、交流，培养了学生语言表达能力和合作学习能力。 4.完成探究后，教师引导学生发现并归纳知识的内在联系，结合实际生活中的各种现象，提升学生的理性思维。 六、实验材料用具 实验材料： 组别 材料 试剂（蔗糖、清水） 一组 紫色洋葱外表皮 0.3g/ml蔗糖、清水 二组 紫色洋葱内表皮 0.3g/ml蔗糖、红墨水、清水 三组 紫色洋葱外表皮 0.5g/ml蔗糖、清水 实验器具： 数码显微镜、镊子、吸水纸、载玻片、盖玻片、滴管 七、教学过程 导入：观看袁隆平院士团队研发的“海水稻”视频。 思考：耐盐碱农作物根细胞液有什么特点？ 如何测定耐盐碱植物细胞液浓度？ 【任务一】实验方案展示：探究外界溶液浓度与植物吸水和失水的关系 活动1：小组成员代表展示实验设计方案，实验过程及结果。 【任务二】微观实验：探究植物细胞的吸水和失水 提出问题： 1.水分进出植物细胞是通过渗透作用吗？ 2.应选择哪些材料进行实验？ 3.用什么试剂可以达到细胞失水和吸水的效果？ 4.用什么方法观察实验现象？ 5.将会看到什么现象？ 作出假设： 。 设计实验：（实验方案，预期结果） 实验材料： 组别 材料 试剂（蔗糖、清水） 一组 紫色洋葱外表皮 0.3g/ml蔗糖、清水 二组 紫色洋葱内表皮 含红墨水0.3g/ml蔗糖、清水 三组 紫色洋葱外表皮 0.5g/ml蔗糖、清水 实验器具： 数码显微镜、镊子、吸水纸、载玻片、盖玻片、滴管 活动2：小组合作利用以上实验材料和用具设计实验方案并实施实验方案。 实验结果展示： 实验结论： 。 表达交流：实验结果与你的预期相吻合吗？它是否支持你所作的假设？ 【任务三】小组合作设计测定盐碱地某植物细胞液浓度实验方案 八、板书设计 探究植物细胞的吸水和失水 （一）实验方案展示：探究植物细胞外溶液浓度与植物吸水和失水的关系 （二）探究植物细胞的吸水和失水 （三）小组合作设计测定盐碱地某植物细胞液浓度实验方案 九、教学反思