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《观察植物细胞的质壁分离与质壁分离复原》实验教学设计

一实验内容分析

本设计案是必修一第四章第一《节物质跨膜运输的方式》中的探究实

验在此之前学生已经学习了渗透装置对半透膜，渗透作用，对渗透装

置的组成有了认识，并且对通过课本图片观察和讨论了动物细胞发生

渗透作用的条以及实验现象,学生会有这样的想法：植物细胞会不会

发生渗透作用？如果可以植物细胞的那部分可以作为半透膜？探究

实验的目的也就产生了。探究实验的目的并不在于得到全班学生统一

的结果，而重在使学生真正参与探究过程，在实践中获得具体的经验

体会，让学生懂得科学的探究方法,培养严谨的科学态度，让他们的

创新意识得到发挥,这可以让学生受益终身.

二、设计思路

本设计方案是根据必修一第四章第一《节物质跨膜运输的方式》中的

探究实验改编而来，学生先根据课本内容完成探究实验的过程,在探

究完成后再近一步探究以下问题：

1、不同种类试剂对植物细胞失水和吸水的影响

2、不同浓度的试剂对同一种植材料失水和吸水的影响

通过设计一系列的实验,师生共同参与自学探究、实验探究讨论和反

馈实验,让学生经历“发现问题-提出问题—设计实验-实施操作—观

察结果—得得出出结论结论探究历程培养学生严谨的科学态度、勇于探索的

精神.借助多媒体手段，以突出重点，突破难点，增加知识的密集度，

提高课堂效率。

三、教学目标

1。知识目标。

（l）理解植物细胞通过渗透作用吸水或失水的实验原理;

（2)学会观察植物细胞质壁分离与复原的方法；

(3）利用该实验原理探究植物细胞不能发生质壁分离复原的原因

2.能力目标。

（l)能够通过练习掌握临时装片的制作方法和实验步骤；

(2）进一步熟悉高倍显微镜的使用方法。

(3通过课本实验的学习，提出可行性的探究问题，并小组讨论制定探

究方案，尝试得出结论。

3.情感、态度和价值观目标。

（l)亲手实验,激发学生学习生命科学的兴趣;

(2)体会科学研究的乐趣，培养学生在科学研究过程中一丝不苟的科

学态度和实事求是的科学精神;

（3)学会合作分工，与他人分享实验成果。

四、教学重点

(l）撕片法制作临时装片;

（2）显微镜的正确使用方法;

（3)理解细胞的形态结构与功能相统一的生物学观点。

（4)植物细胞失水和吸水原理的应用

五、教学难点：

在探究实验过程中培养学生的实践能力和创新能力。

六、课前准备：

（1）实验课前,教师要求学生复习渗透作用原理及其发生条件，并做

好预习，理解实验原理，了解实验目的要求和方法步骤；

（2)材料器具：紫色洋葱；质量浓度为0。1g/mL、0.2g/mL、0.3g/mL、

0。4g/mL、0.5g/mL、0.6g/mL的蔗糖溶液、7%尿素、KNO3、1mol·L-1

的醋酸、100℃热水、清水；显微镜、秒表及其他实验器材等。

七、教学方法：合作式探究教学法

八、课时安排：2课时

九、教学过程

导入新课：

1复习渗装置，及动物细胞吸水失水的过程。

2从生活中的一些常见现象例如将萝卜条放在盐水中会有什么现象，

然后再放回清水中又会出现什么现象？

提出问题“植物细胞能否构成渗透装置,要是可以植物细胞的半透膜

由哪些结构构成由哪些结构构成，学生思考、回答。

教师展示屏幕提出问题:比较处在一定液体环境中的植物细胞与渗透

装置，两者有哪些相似之处？若将一个成熟的植物细胞放置到较浓的

溶液中，细胞液中的水分子将向细胞的哪一侧运动？而如果细胞壁的

伸缩性小于原生质层的伸缩性，将会出现什么有趣现象?

实验：观察植物细胞的质壁分离与质壁分离复原

(一)实验原理

把成熟的植物细胞放置在某些对细胞无毒害的物质溶液中,当细胞液

的浓度小于外界溶液的浓度时,细胞液中的水分子就透过原生质层进

入到外界溶液中，使原生质层和细胞壁都出现一定程度的收缩。由于

原生质层比细胞壁的收缩性大，当细胞不断失水时，原生质层就会与

细胞壁逐渐分离开来，也就是逐渐发生了质壁分离。当细胞液的浓度

大于外界溶液的浓度时，外界溶液中的水分子就通过原生质层进入到

细胞液中，发生质壁分离的细胞的整个原生质层会慢慢地恢复成原来

的状态，使植物细胞逐渐发生质壁分离复原。

（二)探究过程

1.提出问题：原生质层相当于一层半透膜吗？

2。作出假设：原生质层相当于一层半透膜（理由：植物细胞膜和液

泡膜与红细胞膜相似)

3制订计划：

(1)设计方案：将植物细胞浸润在较高浓度的蔗糖溶液中;再将细胞浸

润在清水中。

(2)预期结果：蔗糖溶液中，液泡变小,细胞皱缩；

清水中，液泡变大，细