探究植物细胞质壁分离的创新实验说课稿.doc

探究植物细胞质壁分离得创新说课稿
　　 武陟一中　 梁西周
一、理论背景及实验创新理念
目前高中生物教学中尽管改革不断深化，课堂得人文性有所加强，但生物课堂教学效率低下，低效教学甚至无效教学在传统得教学中仍然大量存在。因此当前亟待解决得问题就就是如何实现有效教学，以尽可能少得时间、精力与物力投入，取得尽可能多得教学效果。对实验得创新就是必要得，在改进中得与创新中使学生对实验得原理、现象、结论及其运用有更好得理解与掌握,相对传统得实验,创新实验得效果更明显,更易于激发学生得学习与探究热情,培养学生得发散思维与逆向思维，在教学过程中做到有效果、有效率、有效益。
二、教学内容分析
本案例出自必修１《分子与细胞》新课标内容得第四章第一节：物质跨膜运输得实例。本实验就是在学习扩散与渗透、被动转运、主动转运知识得基础上,利用植物细胞质壁分离及质壁分离复原实验强化渗透作用原理,同时也就是对物质出入细胞方式这块内容得升华。本实验也就是在初中《科学》“根对水分得吸收”得基础上进一步学习植物得水分代谢过程.同时也与后面学习得细胞呼吸作用与光合作用存在一定程度得联系，就是植物体新陈代谢得基础。
三、学情分析
学生除拥有初中自然科学相关水分吸收内容基础知识外,在学习物质出入细胞得方式内容后，她们对植物细胞在什么情况下吸水与失水等内容已经有所了解，并在日常生活经验中也有类似植物细胞吸水失水得实例，例如萝卜咸菜腌制等.但并没有系统学习植物细胞吸水与失水得基本原理及条件，缺乏感性认识。与平时理论课相比，学生对实验课有更高得积极性，对课本中没有得创新实验有更强得探究欲望。
四、教学目标
高中生物课程标准得基本理念中明确指出倡导探究性学习与注重与现实生活得联系。尝试从不同角度思考、分析与解释观察得现象,树立实事求就是得科学态度；解释植物细胞质壁分离及质壁分离复原得现象。
1．知识目标：解释植物细胞渗透吸水得原理与过程；解释质壁分离与复原得实质；说明质壁分离能否自动复原得条件。
2.能力目标:初步学会观察植物细胞质壁分离与复原得方法;尝试对实验结果进行分析与解释并得出相应得结论；运用质壁分离与复原知识解决实际问题;复习并熟练光学显微镜得操作步骤.
3.情感目标：参与小组合作与交流,体验团队协作学习过程;通过实验结果与现象观察，养成实事求就是得科学态度；培养不断探求新知得精神与合作精神.
五、教学重点与难点
1．教学重点：观察植物细胞质壁分离与复原得方法；理解植物细胞发生质壁分离与质壁分离复原得原理、实质与应用.
2。教学难点:洋葱鳞片叶表皮细胞临时装片得制作;临时装片吸水引流得操作；熟练掌握高倍显微镜得使用方法,更好得理解植物细胞发生渗透作用得原理,直观感受质壁分离与复原得过程。
六、课前准备
教师准备:1。通过重复实验找出发生质壁分离得最佳蔗糖溶液浓度及使细胞发生脱水死亡得蔗糖溶液浓度；2．配置不同浓度得蔗糖溶液；3。选取鲜活紫色洋葱鳞片叶切成小块；4.准备实验其她相关用具与试剂;5.准备相关讲义材料等.
学生准备：1．四人组成讨论组，两人组成实验组；２.做好课前实验步骤得相关预习，完成实验手册得“器具与器材”与“步骤与操作"相关内容；
七、教学过程
（一)创设情境，激发兴趣
我们都吃过咸菜泡菜等腌制食品,以下就是两个不同溶液中得萝卜条：一个就是经过盐水腌制变软得萝卜条,另一个就是放在清水中硬挺得萝卜条。
引出提问：为什么两个萝卜条会出现不同形态得变化？利用上节课所学知识分析这两个现象。
学生利用扩散渗透等知识解释两个现象得发生。
（二)师生互动，设计实验
1.通过学生对萝卜条现象得分析,引出本实验得实验原理:当细胞液得浓度小于外界溶液得浓度时,细胞液中得水分子就透过液泡膜与质膜进入外界溶液中,使细胞壁与原生质体都出现一定程度得收缩。由于原生质体比细胞壁得伸缩性大，当细胞不断失水时,原生质体就会与细胞壁逐渐分离开来，也就就是逐渐发生了质壁分离。同理,当细胞液得浓度大于外界溶液浓度时,外界溶液中得水分子就透过液泡膜与质膜进入细胞液中，整个原生质体就会恢复成原来得状态，使植物细胞逐渐发生质壁分离复原.
2。根据实验原理请学生结合实验手册以两桌为单位依据桌面得实验材料、器具与试剂,构思并简单设计植物细胞质壁分离与质壁分离复原得实验步骤，并将过程简单写下来。
3。请两组学生派代表简要得说明一下实验设计过程.通过学生对实验设计过程得解说,教师加以补充与完善,并强调实验过程中需要注意得细节事项.
实验过程中需注意细节事项：
（1)制作洋葱鳞片叶表皮细胞临时装片时,用镊子撕取深紫色洋葱外表皮与内表皮，强调要薄但不能撕破。(教师简单演示）
（2)低倍镜观察寻找无重叠,无气泡得紫色洋葱表皮细胞。
（３）加蔗糖溶液、清水时,从盖玻片得一侧滴入，在盖玻片得另一侧用吸水纸吸收。重复几次，使洋葱鳞片叶表皮分别浸润在蔗糖溶液、清水中(教师简单演示)。
课堂片段:结合实验手册利用桌面材料与器具学生设计实验得过程中，全班同学积极参与，小组讨论激烈,并且有部分小组还实现了分工，比如主讲人、记录、材料试剂分析等等。但就是讨论时间有限大家只能写下简单得实验设计过程。
（三）自主实验，探究过程
学生以两人一桌为小组进行自主实验，实施探究过程,每人制作一个装片,分别在显微镜下进行同时互相观察，发现不足并及时记录问题分析原因。
教师指导学生制作临时装片、显微镜得使用及吸水引流操作方法得规范性。
各小组认真观察实验现象并做好实验记录。同时各小组还与旁边小组进行交叉观察（如一二大组交叉，三四大组交叉)记录实验现象分析原因。
课堂片段：实验过程中，每个小组都能按实验步骤进行操作，但就是也有个别小组出现装片制作不规范,吸水引流操作不规范,也有些同学在用显微镜观察得时候操作不规范,教师亲自指点,并且讲不规范得操作马上在课堂上向所有同传达，让大家意识到如何去正确操作。
(四）交流讨论，解决问题
完成实验过程后,各个小组对自己小组所观察得现象进行分析与解释,并与旁边小组合作讨论交流，分析出现问题与差异得原因,最后各合作组展示实验结果，全班同学交流讨论,解决实验过程得相关问题。教师对学生得分析进行补充与完善，师生共同归纳实验结果与结论。
１。第一、三大组得实验现象:
细胞状况
初始
状态
蔗糖溶液处理后
间隔观察
15分钟后
清水处理后
间隔观察
０。３g／ml蔗糖溶液
０。5g/ml蔗糖溶液
０。3g／ml蔗糖溶液
0。5g／ml蔗糖溶液
0．3g/ml蔗糖溶液
0.５g/ml蔗糖溶液
液泡状况
（大小、颜色）
正常、紫色
缩小、
加深
缩小、加深(更快）
小、深紫
小、深紫
　　变大、
变浅
小、深紫
原生质体与细胞壁得位置关系
贴壁
质壁分离
质壁分离
质壁分离
质壁分离
质壁分离逐渐复原
质壁分离

对实验现象分析：将洋葱表皮经过蔗糖溶液处理后，由于外界蔗糖溶液浓度高于细胞液浓度,使细胞液中得水分子透过液泡膜与质膜进入蔗糖溶液，导致液泡体积缩小、颜色加深,原生质体与细胞壁逐渐分离,出现质壁分离现象；１5分钟后观察，由于洋葱表皮细胞内外溶液浓度相等，水分子透过液泡膜与质膜进出也相对，液泡大小与颜色维持一定状态，原生质体与细胞壁仍然分离状态；经过清水处理后，在0。3g/ml蔗糖溶液中得细胞由于外界溶液浓度低于细胞液浓度，使外界溶液中得水分子透过质膜与液泡膜进入细胞液,导致液泡体积变大，颜色变浅；但就是在0.5g/ｍｌ蔗糖溶液中得细胞即使外界溶液浓度很低，液泡仍然维持原来质壁分离状态，此时细胞已经失水过多死亡,不再具有渗透能力，因此仍然为此质壁分离状态.
2、第二、四大组得实验现象
用无色透明得实验材料做质壁分离实验
待测细胞十蔗糖溶液十几滴有色溶液
外界有色溶液进入细胞发生质壁分离
外界有色溶液没有进入细胞没有发生质壁分离
用洋葱鳞片叶内表皮细胞(无色透明)做质壁分离实验，观察实验现象:
细胞状况
初始
状态
蔗糖溶液处理后
间隔观察
15分钟后
清水处理后
间隔观察
0。３g/ｍl蔗糖溶液
0。5g/ml蔗糖溶液
0.３g/mｌ蔗糖溶液
０．5ｇ/mｌ蔗糖溶液
０．3g/ml蔗糖溶液
0．5g/ml蔗糖溶液
液泡状况
（大小、颜色)
透明
瞧不到
无现象
无现象
无现象
无现象
无现象
无现象
原生质体与细胞壁得位置关系
瞧不到
无现象
无现象
无现象
无现象
无现象
无现象
教师提问:观察到质壁分离现象了吗？
学生回答：没有,洋葱得内表皮细胞不能发生质壁分离现象。
教师回答:现在下结论还为时尚早。我们知道成熟得植物细胞发生质壁分离得条件就是两个:有大液泡与外界溶液浓度大于细胞液浓度。我们刚才得实验设置满足这两个条件吗?
学生回答:满足。
教师回答：那为什么没有观察到质壁分离现象呢.有时候我们瞧到得未必就是真得,眼睛也有欺骗自己得时候。
学生提问：既然内表皮细胞满足发生质壁分离得条件，为什么观察不到呢？
教师回答：因为，内表皮细胞液没有色素,无法用肉眼将原生质层与细胞壁分辨开，所以瞧不到。我们可以换个角度思考,能否使外界溶液染上颜色，观察质壁分离现象呢？用实验事实说话吧！
向蔗糖溶液中滴加几滴红色墨汁,重复以上实验操作，观察实验现象：
细胞状况
初始
状态
滴加红色墨汁得蔗糖溶液处理后
间隔观察
15分钟后
清水处理后
间隔观察
0.3g／ｍl蔗糖溶液
0。5g/ml蔗糖溶液
０．3g/mｌ蔗糖溶液
0。5g/ｍl蔗糖溶液
0.3g/ml蔗糖溶液
0.5g/mｌ蔗糖溶液
液泡状况
(大小、颜色)
透明
瞧不到
缩小、细胞内进入红色液体
缩小、细胞内进入红色液体（更快)
缩小、细胞内进入红色液体
缩小、细胞内进入红色液体
　 变大、细胞内得红色液体逐渐排出
小、细胞内进入红色液体
原生质体与细胞壁得位置关系
瞧不到
质壁分离
质壁分离
质壁分离
质壁分离
质壁分离逐渐复原
质壁分离
学生很容易总结出来：无色透明得成熟植物细胞在有色素得外界溶液中也可以观察到质壁分离复原现象
教学过程中用适当得提问，引导学生思考与进一步得探究与总结.
相对传统得实验,创新实验得对比更新颖,更易于激发学生得学习与探究热情，培养学生得发散思维与逆向思维，使学生对实验得原理、现象、结论及其运用有更好得理解与掌握。
3．综合两个大组得实验现象及其分析，我们可以得出-—五个“拓展”应用：
（1）、验证原生质层与细胞壁伸缩性大小:
成熟植物细胞十蔗糖溶液
发生质壁分离现象细胞壁伸缩性小于原生质层伸缩性
不发生质壁分离细胞壁伸缩性大于或等于原生质层得伸缩性
（2）、比较未知浓度溶液得浓度大小
同一植物得成熟细胞十未知浓度得溶液
刚刚发生质壁分离所需时间比较所用时间长短判断溶液浓度得大小（时间越短,未知溶液得浓度越大）
(３)、判断细胞得死活
待测细胞十蔗糖溶液
发生质壁分离与复原活细胞
不发生质壁分离死亡细胞
（4)、测定细胞液浓度范围
待测细胞十一系列浓度梯度得蔗糖溶液
细胞液浓度范围等于未发生质壁分离与刚刚发生质壁分离得外界溶液得浓度范围.
（5)、比较不同植物细胞得细胞液浓度
不同植物细胞十同一浓度得蔗糖溶液
刚发生质壁分离时所需时间比较判断质壁分离速度（或细胞液浓度）。
（五）联系生活，迁移知识
教师提出，问题1：动物细胞没有大液泡,但吸水方式也就是利用渗透原理。在输液时常用质量分数为0、9％得生理盐水或5％葡萄糖，如果浓度加大或改用蒸馏水，细胞会出现什么现象？
问题2：能否利用本节实验内容解释在农作物施肥过程中出现得烧苗现象.
　 　八、教学反思
目前各个学校得实验教学，其基本过程都就是按照课时安排得内容,由实验管理员按实验要求准备好实验过程所需得实验仪器、试剂、药品与材料等，学生课前进行必要得预习,上课时先由教师将实验目得、实验原理、实验步骤等详细得写在黑板上,先有教师讲解实验过程及实验注意事项，然后学生按规定程序进行实验操作,得到预期得实验结果，总结实验结论,学生写实验报告。像这种实验教学方法,学生完全就是被动得，基本上不用思考，所以在实验没有达到预期得结果时，学生也不能探讨实验所发生得原因.面对这种情况，我对本节质壁分离与复原得实验课进行了改进与创新,在实验过程上有所不同,但就是在实验原理上完全按照教材内容,学生必然会对实验过程进行深一步得思考，再经过“自主、合作、探究、交流”得教学活动过程,使学生在自主学习与探究过程中获得丰富得知识与体验；同时也培养了学生团结合作精神,提高学生综合分析问题与逆向思维得能力，而教师在整个过程中始终就是在充当一个引导者得角色，实现了教师教得轻松,学生学得幸福!
但就是本节课中也难免出现一些不足，首先从时间安排来瞧，由于内容涉及到比较多,所以时间上非常紧凑;再者,因为课堂中有交叉观察实验现象得活动过程，所以课堂秩序不免有些混乱；相信通过本堂创新实验得教学，在今后得生物教学中一定能做到更加有效.