被动运输——细胞的被动运输 教学设计 2022-2023学年高一上学期生物人教版必修1

被动运输———细胞的被动运输 教学设计 教学目的 说出渗透作用的原理及发生的条件 阐述动物细胞发生渗透作用的结构条件 阐述植物细胞发生渗透作用的结构条件 教学重难点 通过家庭中常见的凉拌黄瓜的事例，凉拌黄瓜会使黄瓜中的水浸出来进行导入，引发学生思考，再以同学小秋为主角阐述渗透作用、水分进出动物细胞的实验，以及水分进出植物细胞的实验，以解决家长提出的疑问。 教学过程 导入。 虚拟人物小秋的妈妈在家做凉拌黄瓜的场景，小秋的妈妈提出问题：“为什么盐会使黄瓜中的水浸出来呢？” 小秋利用在生物课堂中所学的知识，为妈妈解决疑惑。 渗透作用装置。 实验装置中，烧杯内是清水，长颈漏斗内是被染色的高浓度蔗糖溶液，长颈漏斗口用玻璃纸密封。玻璃纸是一种半透膜，允许水分子通过，不允许蔗糖分子通过。一段时间后长颈漏斗中的液面上升，说明水分子更多的通过半透膜进入了长颈漏斗，这种通过半透膜的扩散作用叫渗透作用。 若将玻璃纸换成纱布，液面不会上升；若半透膜两侧是相同浓度的蔗糖溶液，液面也不会上升，所以总结发生渗透作用需要两个条件，一具有半透膜，二半透膜两侧溶液具有浓度差。 水分子进出动物细胞。 将哺乳动物成熟的红细胞放在不同浓度的NaCl溶液中，一段时间后发现，当外界溶液浓度=细胞质浓度时，细胞形态不变；当外界溶液浓度＞细胞质浓度时，细胞会失水皱缩；当外界溶液浓度＜细胞质浓度时，细胞会吸水膨胀。红细胞中的血红蛋白等物质不能通过细胞膜，但是水可以通过细胞膜，所以红细胞的细胞膜相当于是一层半透膜。当外界溶液与细胞质存在浓度差时，细胞就会发生渗透作用。所以水分子进出动物细胞的原理是渗透作用。 成熟植物细胞的结构。 成熟植物细胞的结构，植物细胞最外层是细胞壁，细胞壁具有全透性，溶于水的物质均可以通过细胞壁，细胞壁对细胞起到支持和保护作用，伸缩性比较小。中央大液泡占据了细胞的大部分空间，将细胞质挤成一薄层，所以细胞内的液体环境主要指的是液泡里面的细胞液，细胞膜液泡膜和两层膜之间的细胞质一起称为原生质层。 水分子进出植物细胞实验。 把洋葱鳞片叶外表皮细胞放在蔗糖溶液和清水中来观察细胞中液泡的大小和原生质层的位置。首先我们将洋葱放在清水中，观察到洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡很大，整个紫色区域都是液泡，原生质层也紧贴细胞壁，接下来将洋葱鳞片叶外表皮细胞浸入蔗糖溶液中，随着在蔗糖溶液中的时间增长，液泡不断变小，颜色加深，原生质层与细胞壁分离，细胞大小基本不变。这个现象叫质壁分离。将质壁分离后的细胞放入清水中继续观察，可发现液泡不断变大，颜色变浅，原生质层恢复到原来的位置，细胞大小基本不变，这种现象叫质壁分离复原。 水分子进出植物细胞实验分析。 植物细胞的原生质层相当于是一层半透膜，植物细胞也是通过渗透作用吸水和失水的。当外界溶液浓度＞细胞液浓度时，细胞失水，由于原生质层比细胞壁的伸缩性大，逐渐发生质壁分离。外界溶液浓度＜细胞液浓度时，细胞吸水，整个原生质层慢慢恢复成原来的状态，即质壁分离复原。 总结 盐会使黄瓜中的水浸出来，是因为外界溶液浓度过高，细胞渗透失水。 ... ...