1溶液濃度的大小對植物吸水的影響的教學(xué)設(shè)計

1、觀察溶液濃度的大小對植物吸水的影響的教學(xué)設(shè)計作者：常本玲 工作單位：銀川市西夏區(qū)興涇回中聯(lián)系方式：郵箱： 50928911一、課題思路: “觀察溶液濃度的大小對植物吸水的影響”這一實(shí)驗(yàn)是根據(jù)“植物細(xì)胞的吸水或失水,主要取決于細(xì)胞周圍水溶液的濃度和細(xì)胞內(nèi)溶液的濃度的大小:當(dāng)周圍水溶液的濃度小于細(xì)胞內(nèi)溶液濃度時,細(xì)胞就吸水;當(dāng)周圍水溶液的濃度大于細(xì)胞內(nèi)溶液濃度時,細(xì)胞就失水. ”這一原理進(jìn)行的，實(shí)驗(yàn)操作比較簡單，教材上的設(shè)計是用尺子量取蘿卜條長度變化來觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果。但是本人覺得此實(shí)驗(yàn)在課堂教學(xué)過程中由于蘿卜條吸水或者失水的時間不夠充足，用量取長度變化的方式來測試實(shí)驗(yàn)結(jié)果，

2、效果不是很明顯，也無法很直觀的說明蘿卜條的長度變化是因?yàn)槭蛘呶斐傻摹Ｋ詫Υ藢?shí)驗(yàn)做如下設(shè)計通過稱量蘿卜條實(shí)驗(yàn)前后質(zhì)量的變化，以及稱量溶液實(shí)驗(yàn)前后質(zhì)量的變化兩個量來測試實(shí)驗(yàn)結(jié)果比較直觀，更有說服力。二、實(shí)驗(yàn)教學(xué)分析1、教材分析：“觀察溶液濃度的大小對植物吸水的影響”是蘇科版七年級生物學(xué)上冊第三單元第4章第2節(jié)“綠色植物的生長需要水分和無機(jī)鹽”第2課時“植物對水分和無機(jī)鹽的吸收”中的實(shí)驗(yàn)?！爸参飳λ趾蜔o機(jī)鹽的吸收”是第1課時內(nèi)容的縱深延續(xù)，主要解決植物是如何吸收水分和無機(jī)鹽的問題。這一課時要解決的三大問題是：“植物吸收水分和無機(jī)鹽的部位”、“細(xì)胞吸水的原理”和“植物吸收水分和無機(jī)鹽的過程

3、”，其中植物細(xì)胞吸水和失水是微觀的生理過程是本節(jié)課的難點(diǎn)，教材安排了 “觀察溶液濃度的大小對植物吸水的影響”的探究活動，通過設(shè)置細(xì)胞外液濃度這一變量，用蘿卜條作為實(shí)驗(yàn)材料，正是為了幫助學(xué)生能正確理解和闡明細(xì)胞吸水的原理。2、學(xué)情分析：在第一單元第一章第二節(jié)“生物學(xué)的基本研究方法”這一節(jié)的學(xué)習(xí)中，學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了科學(xué)探究的基本過程，并且學(xué)了一定的探究技能，比如設(shè)計對照實(shí)驗(yàn)，怎樣收集資料和分析資料等，并且做過幾個探究實(shí)驗(yàn)比如“嘗試探究水溫的變化對金魚呼吸次數(shù)的影響”；“探究不能植被對空氣濕度的影響“；“探究植物進(jìn)行光合作用的場所”等。對探究活動有了一定的體驗(yàn)，對科學(xué)探究的基本過程、設(shè)計實(shí)驗(yàn)必須遵循的

4、原則、如何確定自變量、如何有效控制無關(guān)變量、如何進(jìn)行觀察、測量和記錄數(shù)據(jù)、如何得出結(jié)論等有了一定的知識儲備，初步具備科學(xué)探究能力。但是細(xì)胞吸水原理涉及到一些學(xué)生沒有接觸過的化學(xué)概念，如溶液、濃度等需要教師在教學(xué)過程中給予鋪墊。3、教學(xué)條件分析：我校自建校到現(xiàn)在借著“普九”，“百標(biāo)”，“兩基國檢”和“義務(wù)教育均衡發(fā)展”東風(fēng)，得到了各級政府的大力支持，學(xué)校實(shí)驗(yàn)室建設(shè)已經(jīng)相當(dāng)健全，有兩個生物實(shí)驗(yàn)教室，各種儀器設(shè)備配備齊全，能滿足全校七、八年級學(xué)生的分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)。一般的探究實(shí)驗(yàn)兩人一小組，能夠使學(xué)生充分發(fā)揮自己的動手能力。三、教學(xué)重點(diǎn)：細(xì)胞吸水的原理。細(xì)胞吸水和失水是細(xì)胞層面的生理活動，教師可聯(lián)系生活

5、中學(xué)生熟悉的現(xiàn)象來幫助學(xué)生理解，如腌菜、涼拌菜的制作，萎蔫的蔬菜吸水變得硬挺等。教師也可以播放教參光盤中“植物細(xì)胞的吸水“的動畫，直觀動態(tài)的展示細(xì)胞吸水和失水的過程，幫助學(xué)生增加感性認(rèn)識，加深記憶。四、教學(xué)難點(diǎn)：怎樣知道溶液的濃度大?。拷處熆陕?lián)系學(xué)生喝糖水的生活常識，白開水量相同的情況下糖放的越多越甜。那么糖水就是一種溶液了，而越甜的糖水就說明該溶液的濃度大！五、實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)：1、學(xué)生通過觀察、稱量和比較等實(shí)驗(yàn)的實(shí)際操作，親身體驗(yàn)不同濃度溶液中的蘿卜條在質(zhì)量、硬度方面的變化以及溶液實(shí)驗(yàn)前后質(zhì)量的變化，使學(xué)生對細(xì)胞吸水的原理有更直觀地理解。2、學(xué)生通過完善實(shí)驗(yàn)操作中的一些步驟，培養(yǎng)學(xué)生敢于質(zhì)疑，敢于

6、創(chuàng)新的能力！ 六、實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備：新鮮的蘿卜、食鹽、清水，小刀，鑷子，燒杯，天平，量筒，培養(yǎng)皿、白糖、尺子、藥匙、玻璃棒。七、教學(xué)流程圖  八、 實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程教學(xué)環(huán)節(jié)教師組織和引導(dǎo)學(xué)生活動設(shè)計意圖創(chuàng)設(shè)情境引入課題教師提問：把蔫了的芹菜浸泡在清水中，一段時間后芹菜變得硬挺；涼拌黃瓜時，盤中的黃瓜湯會越來越多，而黃瓜會變蔫兒。1：請同學(xué)們思考，為什么會出現(xiàn)這種現(xiàn)象？（教師評價：這位同學(xué)很善于觀察實(shí)際生活中的現(xiàn)象并能進(jìn)行思考，很不錯）提問2：怎么才能知道植物在什么情況下吸水，什么情況下失水呢？要解決這個問題，我們應(yīng)該采用什么樣的研究方法？提問3：同學(xué)們還記得科學(xué)探究的基本過程通常包括哪五步嗎？教

7、師：很好！下面就讓我們，通過科學(xué)探究來解決植物在什么情況下吸水，什么情況下失水這個難題吧！思考問題，并嘗試回答問題：蔫了的芹菜吸水了；黃瓜中的水分從黃瓜中出來了。學(xué)生回答：設(shè)計探究實(shí)驗(yàn)，用科學(xué)探究的方法找到問題的答案。學(xué)生回答：科學(xué)探究的基本過程包括：提出問題、作出假設(shè)、制定計劃、實(shí)施計劃、得出結(jié)論。通過聯(lián)系學(xué)生的實(shí)際生活提出問題，激發(fā)起學(xué)生學(xué)習(xí)和探究的興趣。知識鋪墊清掃障礙教師：我們今天的探究試驗(yàn)涉及到兩個化學(xué)概念：溶液和濃度。其實(shí)這兩個概念大家在實(shí)際生活中都有體會“白開水量相同的情況下糖放的越多越甜。那么糖水就是一種溶液了，而越甜的糖水就說明該溶液的濃度大！”為了使大家對這兩個概念有一個直

8、觀性認(rèn)識，下面老師做一個簡單的演示實(shí)驗(yàn)，請大家注意仔細(xì)觀察并思考。 取兩個一樣大小、盛有等量清水的燒杯，分別向兩個燒杯中加入一勺白糖和三勺白糖，并攪拌使白糖溶解在清水中，告訴學(xué)生這就是溶液，并讓學(xué)生比較兩種溶液濃度的大小。仔細(xì)觀察演示實(shí)驗(yàn)思考回答老師問題：加三勺白糖的溶液濃度比加一勺白糖的溶液濃度高。由于七年級學(xué)生還沒學(xué)化學(xué)，對溶液和濃度的概念想對陌生，學(xué)習(xí)起來有一定困難，通過學(xué)生的生活實(shí)際進(jìn)行講解再加上演示實(shí)驗(yàn)做一個知識的鋪墊。有利于學(xué)生理解學(xué)習(xí)。小組合作制定計劃提問：制定計劃是科學(xué)探究非常重要的環(huán)節(jié)，哪位同學(xué)說一下，實(shí)驗(yàn)設(shè)計必須遵循的原則一般有哪些？教師：請同學(xué)們四人一組利用提供給你們的實(shí)

9、驗(yàn)器材和實(shí)驗(yàn)材料，設(shè)計一個“探究溶液濃度大小對植物吸水的影響”的實(shí)驗(yàn)，注意實(shí)驗(yàn)設(shè)計中如何體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計的一般原則。教師巡視，及時了解各小組的實(shí)驗(yàn)設(shè)計情況，并作適當(dāng)點(diǎn)撥。學(xué)生回答：實(shí)驗(yàn)設(shè)計必須遵循的原則有：單一變量原則、對照原則和平行重復(fù)原則。各小組合作討論開始設(shè)計探究實(shí)驗(yàn)計劃。通過復(fù)習(xí)實(shí)驗(yàn)設(shè)計必須遵循的原則，提醒學(xué)生在實(shí)驗(yàn)設(shè)計過程中必須考慮實(shí)驗(yàn)設(shè)計的科學(xué)性。通過小組合作討論，培養(yǎng)學(xué)生交流合作的精神。展示交流完善計劃請小組派代表展示自己小組的實(shí)驗(yàn)設(shè)計方案，其他小組注意認(rèn)真傾聽，然后做出評價和完善補(bǔ)充。教師認(rèn)真傾聽各小組的展示匯報，對同學(xué)們的設(shè)計方案給予充分的肯定?？紤]到學(xué)生們的設(shè)計會受教材上實(shí)驗(yàn)示

10、意圖的定式思維的影響，在此基礎(chǔ)上，提出三個問題請同學(xué)們思考：本實(shí)驗(yàn)除了測量蘿卜條的長度、硬度變化外，能否對燒杯中溶液的變化進(jìn)行比較呢？室內(nèi)溫度較高，燒杯一直敞口對溶液液面的變化有沒有影響？怎樣改進(jìn)才能把影響降低到最?。坑捎谶@個實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時間在實(shí)驗(yàn)課上有限，蘿卜條長度的變化測量時明顯嗎？同學(xué)們回答的非常好，但是有一點(diǎn)，蘿卜條實(shí)驗(yàn)前后質(zhì)量的變化是由于失水或者吸水的原因，那么我們燒杯中溶液的質(zhì)量是不是也應(yīng)該有變化呢?各小組派代表展示小組的實(shí)驗(yàn)設(shè)計方案，在認(rèn)真傾聽其他小組方案的基礎(chǔ)上，嘗試做出評價和進(jìn)行補(bǔ)充。學(xué)生對老師提出的問題進(jìn)行積極思考。相互之間討論提出完善方案：可以在兩個燒杯中分別定量加入300m

11、L鹽溶液和清水，再加入蘿卜條，待一段時間后，取出蘿卜條后再比較兩個燒杯中溶液的增加或減少量；可以在每個燒杯上加蓋一個培養(yǎng)皿；。由于這個實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時間有限，蘿卜條長度的變化測量時不明顯，由于天平稱量的比較精細(xì)，所以我們可以用天平稱量實(shí)驗(yàn)前后蘿卜條質(zhì)量的變化。學(xué)生思考回答!蘿卜條失水后溶液的質(zhì)量應(yīng)該增加，增加的質(zhì)量應(yīng)該與蘿卜條減少的質(zhì)量基本相等，我們可以通過稱取實(shí)驗(yàn)前后溶液質(zhì)量的變化來驗(yàn)證，這樣要比量取溶液體積更具說服力通過匯報展示，培養(yǎng)學(xué)生大膽表達(dá)自己成果的能力。增加學(xué)生學(xué)習(xí)中的自信感！教師通過肯定激勵，激發(fā)學(xué)生的探究熱情。教師通過提出問題，引導(dǎo)學(xué)生積極思考，跳出教材實(shí)驗(yàn)設(shè)計的束縛，積極創(chuàng)新，拓寬

12、視野，培養(yǎng)學(xué)生的合作創(chuàng)新精神。同時通過稱量蘿卜條實(shí)驗(yàn)前后質(zhì)量的變化以及溶液前后質(zhì)量的變量，學(xué)生可以更直觀的體會植物的吸水和失水。實(shí)施計劃得出結(jié)論很好，同學(xué)們都很善于思考和聯(lián)系實(shí)際，下面四人一小組，按照完善后的實(shí)驗(yàn)設(shè)計方案，分工合作，動手進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。教師巡視各組實(shí)驗(yàn)操作，適當(dāng)點(diǎn)撥。教師：各組的實(shí)驗(yàn)設(shè)計已經(jīng)完成，老師注意到各組在完成實(shí)驗(yàn)設(shè)計過程中，同學(xué)們都能分工協(xié)作，親自動手操作，顯示出良好的實(shí)驗(yàn)素質(zhì)和合作探究精神?？紤]到這個實(shí)驗(yàn)需要比較長的時間，才能觀察到實(shí)驗(yàn)結(jié)果，對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的觀察、稱量、比較等就用老師課前就準(zhǔn)備好的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行，對你們自己設(shè)計實(shí)驗(yàn)結(jié)果的觀察、稱量和比較，可以放到課后再完成。教師給

13、各組分發(fā)課前事先準(zhǔn)備好的實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生完成對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的觀察、稱量和比較。安排各小組匯報展示實(shí)驗(yàn)結(jié)果教師給予激勵點(diǎn)評。提問：對各組展示的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析，你能得出什么結(jié)論？點(diǎn)評講解：同學(xué)們得出的結(jié)論非常好。蘿卜條是由許多細(xì)胞構(gòu)成的，蘿卜條的吸水和失水，歸根結(jié)底是通過一個個細(xì)胞完成的，細(xì)胞內(nèi)也存在溶液，我們暫且稱之為細(xì)胞內(nèi)溶液。提問：下面請同學(xué)們結(jié)合剛才的探究實(shí)驗(yàn)思考：外界溶液的濃度對植物細(xì)胞的吸水和失水到底有什么影響？并嘗試在課本P64頁的示意圖（見附圖）上，用箭頭表示出水的進(jìn)出方向。教師讓學(xué)生到黑板上展示完成的示意圖，并請其他學(xué)生點(diǎn)評，完善補(bǔ)充。教師給予激勵性評價。教師請同學(xué)嘗試概括植物細(xì)胞吸水

14、和失水的原理各小組成員進(jìn)行分工合作，完成兩組實(shí)驗(yàn)標(biāo)簽的書寫粘貼；濃鹽水溶液的配置；蘿卜條的切取、稱量；濃鹽水和清水的質(zhì)量稱量；放置蘿卜條、加蓋培養(yǎng)皿等，完成實(shí)驗(yàn)設(shè)計。各小組分工合作完成濃鹽水和清水中蘿卜條的質(zhì)量稱量，并將數(shù)據(jù)記錄在導(dǎo)學(xué)案的表格中（見附表1）；用手觸摸蘿卜條，感受蘿卜條的軟硬變化；小心取出蘿卜條后，仔細(xì)觀察比較用天平稱取試驗(yàn)后濃鹽水和清水質(zhì)量的變化，并將增加或減少的質(zhì)量填寫在導(dǎo)學(xué)案中（見附表2）。各小組匯報展示實(shí)驗(yàn)結(jié)果：濃鹽水燒杯中的蘿卜條質(zhì)量與實(shí)驗(yàn)前相比輕了（具體數(shù)據(jù)）；硬度變軟了；燒杯中的溶液質(zhì)量比原來增加了而清水中的正好發(fā)生了相反的變化；稱量的溶液質(zhì)量的變化與其中蘿卜條質(zhì)量

15、的變化基本相等。學(xué)生：蘿卜條在濃鹽水中會失水，在清水中會吸水。學(xué)生思考并嘗試在示意圖中完成水分進(jìn)出的方向?qū)W生展示水的進(jìn)出示意圖，其他學(xué)生給予點(diǎn)評、補(bǔ)充。嘗試歸納植物細(xì)胞吸水和失水的原理：當(dāng)外界溶液濃度大于植物細(xì)胞內(nèi)溶液濃度時，植物細(xì)胞就失水；當(dāng)外界溶液濃度小于細(xì)胞內(nèi)溶液濃度時細(xì)胞就吸水。培養(yǎng)學(xué)生的合作探究精神。培養(yǎng)學(xué)生動手測量、記錄處理數(shù)據(jù)、觀察、比較的能力和實(shí)事求是、嚴(yán)謹(jǐn)踏實(shí)、勇于實(shí)踐的科學(xué)精神。在課后，對自己的實(shí)驗(yàn)成果進(jìn)行分析稱量親身體驗(yàn)到自己實(shí)驗(yàn)的成果，能增加學(xué)生的成就感！培養(yǎng)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)論的能力。培養(yǎng)學(xué)生建立植物細(xì)胞吸水原理模型的意識。培養(yǎng)學(xué)生的總結(jié)歸納能力聯(lián)系實(shí)際運(yùn)用知識請

16、學(xué)生列舉生產(chǎn)生活中植物器官失水或者吸水的實(shí)例。提問：請同學(xué)們結(jié)合今天這節(jié)課的內(nèi)容，思考我們這里有很多的鹽堿地，在鹽堿地上，一般的植物難以存活的原因是什么？ 教師請學(xué)生談?wù)勥@一堂課的收獲學(xué)生思考，聯(lián)系生產(chǎn)生活實(shí)際舉例。比如：我們這個地區(qū)冬天腌酸菜時，菜缸本來沒有水，會出現(xiàn)大量的水；菜農(nóng)為了讓蔬菜看著新鮮往蔬菜上噴水的等。學(xué)生思考回答：鹽堿地，一般植物不能存活的原因是土壤溶液濃度過高，植物會失水死亡。學(xué)生暢所欲言交流本節(jié)課的收獲培養(yǎng)學(xué)生關(guān)注社會、關(guān)注實(shí)際生活的優(yōu)秀品質(zhì)。培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用知識解決生產(chǎn)生活實(shí)際問題的能力。九、問題研討:本實(shí)驗(yàn)的亮點(diǎn)在于比較試驗(yàn)前后質(zhì)量量的變化，一個是蘿卜條試驗(yàn)前后質(zhì)量的變化，另一個是溶液試驗(yàn)前后質(zhì)量的變化。因?yàn)檎n本中設(shè)計量取蘿卜條長度的變化，這一個量不太好控制，對蘿卜條切取要求也比較高，而改成稱取質(zhì)量想對要求就降低了，就不拘泥于切取長方體的蘿卜條了，只要求質(zhì)量相等，對于七年級的學(xué)生來說更好操作。另外通過比較濃鹽水或者清水實(shí)驗(yàn)前后質(zhì)量的變化，與放入其中的蘿卜條質(zhì)量的變化就能更明確的說明