4.1 被动运输 教案

《被动运输》教学设计 一、教材分析 本节内容为人教版生物学必修 1《分子与细胞》第 4 章“细胞的物质输入和输出 ”的第 1 节“被动运输 ”。 教材首先用一个物理渗透装置演示水分子通过半透膜的渗透现象，通过分析这个装置中 水分渗透扩散的原理，为后续学习水进出细胞原理奠定基础。再分别用动物细胞和植物细胞 举例归纳出渗透作用的原理，通过分析探讨水进出哺乳动物红细胞的实例，理解什么是渗透 作用，发生渗透作用需要具备什么条件。并对植物细胞的吸水和失水进行单独分析，为后面 探究植物细胞的吸水和失水实验提供理论基础，同时利用这个探究实验让学生进一步学习科 学探究的一般方法。在得出被动运输的概念之后，教材又对被动运输的两种形式———自由扩 散和协助扩散进行举例说明，并结合模式图分析了它们的异同点。 二、学情分析 在初中阶段的学习中，学生已对植物细胞的吸水和失水有了感性的认识：知道当细胞液 溶质浓度小于细胞外液溶质浓度时，细胞就会失水；当细胞液溶质浓度大于细胞外液溶质浓 度时，细胞就会吸水；知道一次施肥过多会导致植物烧苗；知道可以利用食盐进行食品腌制 等。在物理的学习中，学生对物质分子的扩散现象也有基本的认知。 这些已有的知识和经验可以作为创设教学情境的理想素材，帮助学生更好的理解物质跨 膜运输的具体机制。 三、教学目标 1. 通过不同物质的跨膜运输方式，阐明细胞膜具有选择透过性及被动运输的原理和特点。 2. 通过探究植物细胞的吸水和失水，掌握科学探究的一般方法和相关能力，进一步锻炼科 学思维。 3. 通过对蔬菜腌制、合理施肥等实际问题的分析和解决，渗透学习物质跨膜运输的实际意 义，引导学生分析和解决现实生活中的有关问题。 四、教学重点 1. 被动运输的原理和特点。 2. 探究植物细胞的吸水和失水。 五、教学难点 1. 探究植物细胞的吸水和失水。 2. 转运蛋白的种类和作用。 六、教学流程 （一） 问题探讨———分析渗透装置中水分渗透扩散的原理 1. 认识渗透作用 介绍渗透装置和半透膜的特点，播放渗透装置实验现象动图，提问：漏斗管内的液面为 什么会升高？播放色素扩散现象动图，引导学生联系物理中学习到的扩散作用。阐述扩散作 1 用的概念，分析其发生条件。基于对扩散作用的认识，得出漏斗管内的液面升高的原因是烧 杯中的水分子通过半透膜向漏斗内扩散导致的。 提问引发学生迷思：漏斗管内的水分子会不会向烧杯中移动呢？从而得出半透膜两侧的 水分子都能够通过扩散作用自由进出，但由于蔗糖溶液中水的相对含量（单位体积中的水分 子数）比烧杯中的水的相对含量低。因此，烧杯中的水扩散到漏斗中的速度比漏斗中的水扩 散到烧杯中的速度相对更快些，导致漏斗中水量增加液面上升。并初步理解渗透作用是指水 分子（或其他溶剂分子）通过半透膜的扩散。 提问引发学生迷思：如果漏斗管足够长管内的液面会无限升高吗？为什么？引导学生思 考和分析，并得出液面不会无限升高，如果漏斗管足够长，当管内的液面上升到一定高度之 后，管中的水柱产生的压力将加快漏斗中水分向外扩散的速度，最终达到平衡，液面将不再 上升。 2. 分析渗透作用发生的条件 提问：如果用一层纱布代替玻璃纸，还会出现原来的现象吗？引导学生分析纱布不是半 透膜，孔隙很大，可溶于水的物质都能够自由通过，包括水分子和蔗糖分子都能通过，所以 不会出现原来的现象。并由此得出渗透作用发生的第一个条件是需要具有半透膜。 提问：如果烧杯中不是清水，而是同样浓度的蔗糖溶液，结果会怎样？引导学生分析半 透膜两侧溶液浓度相同，对水的吸引力相同，所以水分子进出半透膜的相对数量相同，所以 漏斗管中的液面将保持不变。并由此的粗渗透作用发生的第二个条件是需要半透膜两侧存在 ... ...