《植物細胞的吸水和失水》探究實驗課教學設計

王曉靈 高愛軍

一、 教學理念

以問題驅動學習，引導學生自主、合作、探究，體現以學生為主體，注重理論聯系實際，注重學生核心素養的培養。

二、教材分析

《植物細胞的吸水和失水》是人教版高中生物必修一第四章第一節第二課時內容。是人教版高中生物必修1第4章第1節的內容。本實驗是高中生物的第一個探究實驗，旨在倡導探究性學習、熟悉探究過程、發展探究思維，對學生核心素養中“理性思維”、“學科探究”的達成起到關鍵作用也為后面各章節探究活動的學習奠定基礎。

三、 學情分析

高一學生在此之前已經學習了“細胞基本結構”、“顯微鏡的使用”和“臨時裝片的制作”等知識技能，這些知識和技能為學生完成本實驗奠定了良好的基礎。但學生對“結構決定功能”等生命觀念知之甚少；而且本實驗是高一學生第一次接觸探究實驗，探究實驗中“探究”思維及實驗設計能力還沒有養成。

四、教學目標

1.知識目標

①觀察植物細胞吸水和失水現象，能理解植物細胞的原生質層當于一層半透膜；

②能說出在什么情況下植物細胞吸水和失水。

2.能力目標

①嘗試從現實生活現象中提出問題，做出假設；

②設計實驗方案，并獨立完成植物細胞質壁分離與復原實驗。

3.情感態度與價值觀目標

能對生活中的現象大膽提出問題和假設，具有積極思考、大膽質疑的科學精神。

五、教學重點和難點

教學重難點：嘗試提出問題，做出假設，設計實驗，分析實驗。初步建立探究思想。

六、 教學方法

教學策略：

1.引導式探究 即層進設問法，容易開展，符合認知規律。

2.自主式探究 即課外觀察實踐，分組實驗法，真實體驗，訓練能力和創造性思維。

教法：情境導入法、層進設問法、探究實驗法。

學法：觀察法、動手實踐法、小組合作法。

七、實驗材料

白蘿卜；紫色的洋蔥鱗片葉外表皮、紫色的洋蔥鱗片葉內表皮；菹草葉；刀片、鑷子、滴管、載玻片、蓋玻片、吸水紙、牙簽、顯微鏡，小燒杯、清水、食鹽、0.1g/mL蔗糖溶液，0.3g/mL蔗糖溶液、0.5g/ml蔗糖溶液、10% KON3溶液、5% NaCl溶液、8% HCl溶液、紅墨水。

八、教學過程

補充第一課時教學：以教學案為主線，輔助演示實驗“滲透作用裝置”完成第四章第一節第一課時基礎知識教學。

第二課時：提出問題——作出假設——設計實驗——進行實驗——分析結果，得出結論——表達交流

（一） 課前準備：

1.發放“探究植物細胞的吸水和失水”活動方案 學生首先自主探究、設計。

2.教師搜集學生的活動方案，從中精選探究問題（①探究植物細胞中充當半透膜的是原生質層還是細胞壁？②探究不同濃度的外界溶液對植物細胞的吸水和失水影響有何不同？③探究不同種類的外界溶液對植物細胞的吸水和失水的影響有何不同？）

3.實驗分組，制作分工細化表。

4.準備實驗材料及試劑。

（二）植物細胞的吸水和失水的探究

程序教師的組織和引導學生活動設計意圖

1.導入創設情境溫故知新 分別用清水和鹽水浸泡蘿卜條，學生用手感受鹽水浸泡過的蘿卜條和清水浸泡過的蘿卜條的軟硬程度。學生在教師創設的情境下從宏觀上認識植物的吸水與失水，發現問題、提出問題聯系學生已有的知識回顧舊知識。

2.作出假設 給出學生課前提出的探究問題：①探究植物細胞中充當半透膜的是原生質層還是細胞壁？②探究不同濃度的外界溶液對植物細胞的吸水和失水影響有何不同？③探究不同種類的外界溶液對植物細胞的吸水和失水的影響有何不同？學生作出假設（課前已經準備）

3.設計實驗 學生分組進行設計實驗通過問題串的形式引導學生進行實驗探究，讓學生體驗實驗設計的方法步驟，訓練學生分析問題解決問題的能力

4.進行實驗 兩個學生一組進行實驗，通過實驗，訓練學生實驗技能，培養學生合作能力學生按照實驗方案認真操作，仔細觀察記錄結果通過分組實驗，訓練學生實驗的技能，培養學生團隊合作的精神

5.實驗結果 指導學生列表記錄實驗結果學生列表記錄實驗結果

6.分析結果，得出結論，分析實驗原理 請學生代表展示實驗結果，培養學生的表達能力。引導學生對實驗結果與預期對比，得出正確結論讓學生進行小組內分析討論實驗結果，引導學生對實驗結果與實驗預期結果進行對比通過對比分析，組內討論，培養學生綜合分析的能力，也鍛煉學生與人溝通的能力。

7.表達交流 對學生實驗結果的解釋：無變化可能是蔗糖溶液濃度過低，或者觀察時間不對，植物細胞已經完成質壁分離復原。學生總結該實驗的應用通過表達和交流，讓學生對知識進一步內化，對實驗探究有更深入的理解。

九、總結與反思

優點：

合理的進行課內外相結合的教學流程，既充分調動了學生課外學習的積極性又提高了課堂教學的效率。學生的興趣更濃厚，參與度更高。

不足：

學生實驗圖片質量可能不高。

實驗裝備不足，有待全面提高。

（作者單位：山東省棗莊市第二中學）