4.1 被动运输（第1课时）导学案-2025-2026学年高一上学期生物人教版必修1

该高中生物学课件聚焦“水进出细胞的原理”，系统梳理渗透作用的条件及原理，动物细胞与植物细胞吸水失水过程，通过“问题探讨”渗透现象示意图导入，结合填空、表格梳理基础知识，以思考问题搭建从渗透装置到细胞吸水失水的学习支架，衔接被动运输概念与具体实例。 其亮点在于以探究实验为主线，通过提出假设、设计质壁分离及复原实验培养科学思维，结合原生质层结构与功能分析强化生命观念，例题与判断正误帮助学生巩固，便于教师开展探究式教学，提升学生解决实际问题的能力。

4.1 被动运输 第1课时 水进出细胞的原理 【学习目标】1.阐明渗透作用的条件及原理。 2.结合探究实验，分析理解细胞吸水和失水的过程及应用。 【基础知识】 1．渗透作用的概念 水分子(或其他溶剂分子)通过________的扩散，称为渗透作用。 2．动物细胞的吸水和失水 过程 条件 现象 吸水 外界溶液的浓度____细胞质的浓度 失水 外界溶液的浓度____细胞质的浓度 平衡 外界溶液的浓度____细胞质的浓度 (1)条件及现象 (2)动物细胞的细胞膜相当于_________。 3．植物细胞的吸水和失水 (1)成熟植物细胞的结构 (2)植物细胞内的液体环境主要是指_______里面的细胞液。 【思考】 一、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，回答问题： 1.图示 2.原理分析 (1)漏斗管内的液面升高的原因：单位体积的清水中水分子数_______蔗糖溶液中的水分子数，单位时间内由_______进入__________的水分子数多于由_________进入________的水分子数。 (2)如果漏斗管足够长，管内的液面不会无限升高的原因是：如果漏斗管足够长，当管内的液面上升到一定高度之后，管中的水柱产生的______将加快漏斗中水分子向外扩散的速度，最终达到_____，液面将不再上升。 (3)渗透装置中，当漏斗内的溶液不再上升时，半透膜两侧的溶液浓度是否相同_________（答“是”或“否”）， (4)如果用纱布代替玻璃纸，漏斗管内的液面_______升高，因为纱布是全透性的，水分子和蔗糖分子都能通过。 (5)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________升高，因为半透膜两侧溶液没有_________。 3.渗透作用具备的两个条件：具有__________，膜两侧溶液存在__________。 二、探究植物细胞的吸水和失水 1.提出问题：水分进出细胞是通过渗透作用吗？原生质层是否相当于一层半透膜？ 2.作出假设：__________相当于一层半透膜。 3.实验设计思路：（1）如果假设正确，当外界溶液的浓度高于细胞液的浓度时，细胞就会______，发生___________现象；当外界溶液浓度低于细胞液浓度时，细胞就会______，发生_______________现象。 （2）在细胞外滴加___________，使细胞外溶液浓度升高；滴加_________使细胞外溶液浓度降低。 4.材料选择：选择的材料必须是有颜色的活细胞，且含有__________（填细胞器名称）的植物细胞。 5.探究植物细胞的失水和吸水的实验方案 【例题】 1．某科研小组设计如图所示的渗透装置，其中半透膜不能透过蔗糖，漏斗内溶液(S1)和漏斗外溶液(S2)为两种不同浓度的蔗糖溶液，液面不动(渗透平衡)时液面差为Δh。下列说法正确的是(　　) A．渗透平衡后S1和S2浓度的大小关系为S1＝S2 B．渗透平衡后无水分子通过半透膜 C．漏斗中溶液液面上升速率逐渐加快 D．向漏斗内加适量清水Δh将变小 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，则下列关于液面的变化及相关叙述正确的是(　　) A．a先降后升，b先升后降 B．a先升后降，b先降后升 C．当液面最终停止变化时，半透膜两侧溶液浓度相等 D．当液面最终停止变化时，b侧浓度高于a侧 3.将人的红细胞置于不同浓度的蔗糖溶液中，浸泡半小时之后的结果如下图所示，依照细胞外形的变化判断蔗糖溶液的浓度大小依次为(　　) A．甲>乙>丙>丁 B．丁>甲>乙>丙 C．丙>丁>甲>乙 D．丙>乙>丁>甲 4.将新鲜紫色洋葱绿色叶片的叶肉细胞，放入加有少量红墨水的0.3 g/mL的蔗糖溶液中，在显微镜下观察到其细胞状态如图所示。有关此时叶肉细胞的生理过程，下列相关叙述正确的是(　　) A．细胞可能正在吸水，恢复原状 B．在该状态下的细胞，单位时间内进出的水分子数目相同 C．此时图中的①为红色，②为绿色 D．图中②和③构成的结构称为原生质层 判断正误 (1)渗透作用是扩散的一种特殊形式(　　) (2)动物细胞和植物细胞放在蒸馏水中会吸水涨破(　　) (3)植物细胞的原生质层由细胞膜和液泡膜组成(　　) 4.1 被动运输 第1课时 水进出细胞的原理 一、1.半透膜 2.（1）＜ ＞ ＝ （2）半透膜 3.（1）伸缩性 ①细胞膜 ②细胞质 ③液泡膜 ④细胞液 （2）液泡 【思考】 一、2.（1）大于 清水 蔗糖溶液 蔗糖溶液 清水 （2）压力 平衡 （3）否 （4） 不会 （5）不会 浓度差 3.半透膜 浓度差 二、2.原生质层 3.（1）失水 质壁分离 吸水 质壁分离复原 （2）蔗糖溶液 清水 4.大液泡 【例题】D A D C 【判断正误】√ × × 学科网（北京）股份有限公司 $