EducationalPracticeandResearch教学设计探究“植物细胞吸水与失水”实验的教学设计王泽宇（石家庄市第28中学，河北石家庄050000）关键词：中学生物实验；质壁分离；质壁分离复原中图分类号：G633.91文献标识码：B文章编号：1009-010X（2018）17-0057-02三、教学方法（一）层进设问法通过设计问题串，例如我们怎样让细胞处于失水状态？这个过程我们看到细胞的什么结构发生变化等等，逐步引导学生动手做实验，从而提高学生的实际动手能力，并使学生掌握探究实验的基本过程。（二）类比推理教学法让学生通过问题探讨中的实验装置来类比推理如何让细胞处于失水状态。（三）自主合作探究法两人合作，一人操作一人在旁边看并作提醒，做完之后，两人交换，由此有利于突破渗透作用原理这个难点。四、教学过程（一）提出问题展示现象：现象1：用盐拌黄瓜，一段时间后，盘中会出现大量汁液。现象2：尿液是促进植物生长的农家肥，但如果用尿液直接浇灌植株，植株会出现萎蔫现象，这时若及时用清水浇灌后，又会重新恢复挺拔。让学生类比哺乳动物红细胞的吸水和失水过程，同时四人为一小组进行讨论并提出问题。例如植物细该实验是高中生物新课改后的第一个探究实验，它要求学生通过实验了解细胞膜的结构，细胞吸水和失水的内、外条件和膜具有选择透过性的知识，并为今后的学习打下基础。一、教学目标（一）知识与技能1.了解植物细胞吸水和失水的原理和条件。（二）过程与方法作出假设。1.能够提出问题，2.了解植物细胞发生质壁分离和复原的基本过程。并培养学生自主学习的2.掌握科学的学习方法，“关于植物细胞吸水和失水”实验设计和3.掌握并激发学生对科1.领悟科学探究的思想和方法，实事求是的学风和合作交2.培养学生尊重科学、二、教学重难点重点：阐明植物细胞吸水和失水的原理。难点：寻找生活中的问题，作出假设，并设计实验验证假设，即体验科学探究的一般过程。能力，最终使其形成良好的学习习惯。操作的方法。（三）情感态度与价值观学研究的热情和对生命科学的热爱。往的能力。2018年第17期/B（06）57教育实践与研究胞在什么情况下会失水？植物细胞吸水或失水后会发生什么现象？原生质层是否相当于一层半透膜等等。（二）作出假设展示成熟植物细胞模式图，并提供“小资料”:细胞壁是全透性的，细胞膜和液泡膜是选择透过性的，同时引导学生作出假设。1.外界溶液浓度跃细胞液浓度时植物细胞失水外界溶液浓度约细胞液浓度时植物细胞吸水（三）设计实验2.原生质层相当于一层半透膜。因为学生所选材料和试剂不同，所以实验结果会出现差异。其中部分学生选择了白色洋葱和盐酸做实验观察不到质壁分离及复原现象，这时教师要引导他们分析原因，并得出正确的结论：发生质壁分离。植物细胞失水并1.外界溶液浓度跃细胞液浓度，植物细胞吸水并2.外界溶液浓度约细胞液浓度，3.白色洋葱鳞片叶细胞不易观察到质壁分离及复原死细胞不发生质壁分离及复原。4.盐酸会杀死细胞，笔者把学生分成两大组，分别给予质量浓度为发生质壁分离复原。现象。设计实验方案是本节的难点，因此笔者通过层进设问来引导学生理清实验思路和方法步骤。问题1：应选择哪些材料进行实验？教师提供五种备选材料：黑藻叶、菠菜叶、紫色洋葱鳞片叶、白色洋葱鳞片叶、玫瑰花瓣，再把这些材料分为两类：无色材料和有色材料，其中白色洋葱是无色材料，其余四种是有色材料。有色材料又分两类，其中玫瑰花瓣和紫色洋葱鳞片叶颜色来自液泡，黑藻叶和菠菜叶颜色来自于叶绿体。每个小组选取其中的一种材料进行探究。问题2：用什么试剂可以使细胞失水或吸水？清水。每个组员10%氯化钙溶液，0.3g/mL蔗糖溶液，自主选择试剂进行探究，并通过比较使用不同试剂的实验结果，使学生理解试剂的选择原则。问题3：细胞吸水失水是一个微观的过程，那用什么方法观察实验现象呢？学生回顾初中《洋葱表皮细胞临时装片的制作》实验，思考得出：取单层组织细胞制作临时装片，并通过显微镜观察实验现象。（四）进行实验组织学生根据所选材料和试剂进行实验，并将实验结果填写在“实验记录表”中。同时教师要密切关注学生操作的细节，做到及时发现学生实验操作过程中出现的问题并解决问题。（五）分析结果，得出结论集中班里所有组别的结果，并由小组代表汇报。教师提供四种备选试剂：质量分数8%的盐酸，（六）进一步探究0.5g/mL的蔗糖溶液、5%氯化钠溶液。学生接到新材料后问题百出，如：一组：为什么用0.5g/mL的蔗糖溶液？二组：为什么用5%的氯化钠溶液？学生积极探究并进行实验，做完后归纳总结，并对设计的实验进行展示和交流，同时小组之间相互分享实验成果。学生总结如下：一组：半透膜两侧浓度差越大，失水速度越快；过度失水会导致细胞死亡，死细胞不会发生质壁分离和复原现象。二组：适宜浓度的盐溶液可以使细胞发生质壁分离后自动复原，证明原生质层具有选择透过性。最后教师要积极评价，鼓励学生去发现身边的植物吸水和失水现象，由此再次激发学生对探究性学习的兴趣。五、教学反思本节课的教学方法恰当有效，教师的主导地位和学生的主体地位也得以充分体现。并且在探究活动过程中为学生提供了多样化的实验材料和试剂，从而使每个学生都可以根据自己的兴趣和问题自主选择材料和试剂进行探究，最终获得了理想的教学效果。【责任编辑韩梁彦】2018年第17期/B（06）58教育实践与研究