高中生物 分子与细胞 植物细胞的吸水和失水探究

高中生物 分子与细胞 植物细胞的吸水和失水探究,标签：高二生物教学设计案例,http://www.5ijcw.com
    1．从植物体的哪些部位能够获得用来研究细胞失水和吸水的材料？   2．植物细胞在什么条件下会发生质壁分离？在什么条件下发生质壁分离的复原？   3．如果本探究用KNO3溶液代替蔗糖溶液，洋葱表皮细胞会发生什么变化？   4．动物细胞能不能通过渗透作用吸水或失水？动物细胞会不会发生质壁分离现象？   教学设计 

www.5ijcw.com   1．提出问题   引导学生结合生活经验，如做糖拌西红柿、盐腌雪菜时观察到的现象，以及制备细胞膜的经验，通过小组成员的讨论，提出与植物细胞吸水和失水相关的问题。例如，“植物细胞与动物细胞吸水和失水的异同点有哪些？”“植物细胞在什么情况下会吸水？细胞有怎样的变化？”“植物细胞在什么情况下会失水？细胞有怎样的变化？”“能否通过植物细胞吸水和失水来测量细胞液的浓度？如果可以，测量细胞液浓度的过程是怎样的？”之后要指导学生对问题进行筛选，确定有探究价值的问题。   2．作出假设   要求小组成员依据已有知识和生活经验，对提出的问题进行推测，作出尝试性的回答，用陈述句的形式表述出来。例如，某小组提出的问题是：“植物细胞与动物细胞吸水和失水的异同点有哪些？”教师可引导他们先回忆植物细胞和动物细胞在结构上有哪些异同点，再联想动物细胞吸水和失水的现象，以及与植物细胞吸水和失水有关的生活经验，通过小组讨论作出以下假设：“植物细胞和动物细胞在吸水和失水过程中有相同点，吸水和失水取决于细胞液与外界溶液的浓度差；由于植物细胞有细胞壁，动物细胞没有，所以在吸水过程中动物细胞会一直吸水直至胀破，而植物细胞有细胞壁，不至于吸水胀破。”   3．设计实验   在这一环节，可先让学生在小组内根据假设讨论实验的初步方案，提出大致的思路。经老师认可后，小组需要对实验方案进行细化，这必然要涉及用什么材料、试剂的具体浓度等细节，这时，教师可要求学生先阅读课本上提供的参考案例，从中找到可借鉴之处，再对本小组的实验方案进行细化。例如，上文提到的那个小组根据本小组作出的假设，设计了以下的实验。基本思路是：将植物细胞和小鼠血细胞分别浸润在高浓度蔗糖溶液中，观察其大小变化；再将上述细胞浸润在清水中，观察细胞变化。学生预期的结果是：由于植物细胞和动物细胞都属于细胞，在细胞外溶液浓度大于细胞液浓度时，水分渗透出细胞，细胞皱缩。因为植物细胞有细胞壁，所以出现了原生质层与细胞壁分离的现象。在细胞外溶液浓度小于细胞液浓度时，水分渗入细胞，细胞膨胀。因为小鼠血细胞没有细胞壁阻挡，所以一直吸水直至胀破；植物细胞有细胞壁，出现了质壁分离复原的现象。虽然细胞壁有一定的弹性，植物细胞可因吸水而比原来的细胞体积略大，但因吸水产生的膨压，作用于细胞壁，细胞壁产生壁压，两相抵消，细胞不再吸水胀大。至于用什么植物的什么细胞作材料，高浓度蔗糖溶液的浓度到底是多少，等等，要待看过课本上参考案例后再讨论决定。   4．进行实验   教师可要求各小组先根据拟订的实验方案设计记录表格，再检查所需要的材料用具和试剂是否准备齐全，确定小组内的分工。然后，各小组开始实验，将观察的结果记录在表格中，教师在各小组巡回指导。   观察记录表格示例：  

		蔗糖溶液	清水
小鼠血细胞	细胞大小
植物细胞	细胞大小
	原生质层位置

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