渗透作用说课稿.docx

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1、基于“科学探究”核心素养的渗透现象创新实验方案说课稿滁州中学盛夏各位评委老师好，我今天的说课题目是：渗透现象创新实验方案，我将从以下四个方面来展开我的说课。一、教材分析渗透作用是人教版生物必修一第四章第一节课问题探讨中的一个演示实验，学生通过观察分析渗透现象，认识半透膜的作用，概括出渗透作用的概念以及发生的条件，为讲述动植物细胞通过渗透作用进行吸水和失水现象建立了良好的知识铺垫。根据课程标准的建议，本节内容宜开展模拟实验来探究膜的透性，力求为学生提供更多的动手实践机会。同时学生也已经具备了一定的知识基础，但是要从分子水平理解渗透作用的原理，仍然具有一定的难度。因此根据课标要求和学生实际，我确定

2、了如下的教学目标。1 .生命观念：通过模拟实验结构模型，类比细胞的物质跨膜运输，形成结构与功能观。2 .科学思维：通过提出问题、获取信息、设计实验、实施实验等过程发展科学思维；运用类比、建模等思维方法解释细胞的物质跨膜运输。3 .社会责任：运用生物学的只是解决现实生活问题。4 .科学探究：通过体验探究过程，掌握科学探究的基本思路和方法，提高科学探究的实践能力。接下来我将着重介绍创新实验的设计过程：首先，我在课堂上为学生演示了课本上的经典实验。但在实验过程中学生很快发现了以下问题:1 .漏斗口下端面积较大，所需的半透膜材料更多。且气密性较差。2 .漏斗管径较小，加液困难。（大概需要30-40滴管

3、）3 .蔗糖溶液无色，实验现象难以观察。4 .倒置的长颈漏斗管径较小，铁架台铁夹难以夹住。5 .漏斗、烧杯均为玻璃制品，容易破碎，安全性差。针对这些问题,我和学生建立了研究性学习小组,尝试对本节实验进行改进。首先是对半透膜选材的改进：关于教材中提到的半透膜材料玻璃纸，又叫赛路芬，在课前我通过制作调查问卷对学生进行调查，结果显示，大部分学生并不清楚玻璃纸是什么，有何用途。并且玻璃纸不是真实的生物材料，缺乏实验的说服力。经学生查阅资料后，分组讨论进行实验修改，将半透膜材料替换成他们比较熟悉的生物材料，比如卵壳膜，洋葱鳞片叶内表皮，猪肠衣，海带等等。通过学生们的实验操作，发现卵壳膜等生物材料在制备过

4、程中难度较大，而猪肠衣的保存和使用更为简便，所以同学们选择了猪肠衣作为实验材料。于是我们就在教材经典实验的基础上进行了实验装置的第一次改进,把漏斗换成了坚实的塑料吸管，将玻璃纸换成猪肠衣，然后将蔗糖溶液替换成滴加红墨水的蔗糖溶液，改进后的实验装置半透膜更好固定，且渗透现象的观察也相对明显一些。但它的缺点也很突出，渗透作用发生的面积比较小，速度相对较慢。针对本次改造装置中面积小的问题，加上学生在练习中受到U形管问题的启发，同学们又进行了第二次改进。他们将平时生活中的废旧外卖饭盒从中间剪开，用密封条包边，外面再加一个饭盒固定住，在中间加入半透膜，这样就得到了一个以半透膜为均分的饭盒，两边分别倒入清

5、水和蔗糖溶液。经学生操作后发现渗透的作用的面积虽然增大了，但也造成了液面差不明显，且装置气密性较差，容易漏水。最后，经同学们反复讨论，给出了一些更好的设计方案，并通过与淘宝卖家的沟通，将装置进行定制。下面由我来介绍下该装置。首先该装置解决了原装置中渗透膜水平放置的问题，可以缓解溶液的重力对实验现象的干扰。其次，该实验装置上加了有刻度尺的两个小圆细管，这样就可以对实验现象做一些定量分析。并且该装置也可重复使用，操作方便。二、创新实验设计过程下面由我来展示利用创新装置进行的改进后的实验。（此处播放视频：首先在蔗糖溶液中滴加几滴红墨水，将猪肠衣剪出合适的大小放在装置中央，将装置按顺序组装好，用长尾夹

6、进行固定，用针筒分别吸取等量的蔗糖溶液和清水，依次注入到装置中，将小圆细管安装好，滴入相应的溶液进行定容，使两侧液面高度一致，静置一段时间。现在我们可以观察到非常明显的实验现象，蔗糖溶液一侧的液面上升，清水一侧的液面下降，说明清水侧的水分子透过半透膜进入到蔗糖溶液中，发生了渗透作用。）本实验装置让同学们对渗透现象的进一步探究产生了非常浓厚的兴趣。我将学生分为三个小组，让他们自主设计拓展实验。三、拓展实验第一小组的同学利用该装置来探究渗透作用发生的条件。他们设计并完成了以下三组实验：从甲乙两组的实验现象中得出渗透作用的发生需要浓度差，从乙丙两组的实验现象中得出渗透作用的发生需要半透膜，从而自己总

7、结出渗透作用发生的两个条件。第二小组的同学利用该装置来探究哪些物质可以透过半透膜,他们选用的材料分别是淀粉和碘液。碘液属于离子而淀粉属于大分子，他们首先对实验做出了四点假说，并预期了对应的实验现象。按照实验方案在右侧倒入淀粉，左侧导入碘液，观察两端的颜色变化。发现右侧靠近半透膜的位置，有碘液渗进，淀粉迅速变蓝，实验现象与第一种预期相符。通过这个实验可以证明碘离子可以透过半透膜，而淀粉这些大分子则不可透过。这个实验操作简单快捷，现象明显，非常适合在课堂上演示。第三组同学们还想到了利用创新装置去解决生活中的实际问题:探究运动或者出汗后需要补充的水分，这时摄入不同的饮品会又怎样的效果呢。他们利用用生

8、理盐水来模拟机体，在装置的另外一端加不同的饮品。分别倒入清水、冰红茶、东鹏特饮，因为浓度差不是很明显，所以同学们选择静置装置12小时后观察。实验结果显示蒸储水的液面略有下降，表明喝水可以让人体补充水分。冰红茶的液面则大幅上升，表明运动后喝这些饮料不但不能补水，还会使机体水分流失，这正好解释了喝饮料后常常觉得更加口渴，而运动饮品的代表东鹏特饮的液面略有上升，同时生理盐水的一侧变色，这意味着有饮品成分渗入，表明运动饮品主要补充的不是水分，而是无机盐。同学们通过讨论和实验反思，考虑到实验用的半透膜已经失去活性，在实际情况中，糖类可以通过主动运输被吸收，使运动饮品的渗透压进一步的降低，最后引起浓度差，

9、也有可能使水分子发生渗透作用，以补充水分。但如果大量出汗的话，我们还是建议同时补充运动饮品和水,以维持内环境的稳态。四、教学反思1 .创新亮点：本次实验改进是由师生共同进行的，从材料设计的优化到实验装置的创新，从被动的验证演示实验到主动的创新探索实验，在老师的指导下,同学们进行了充分的讨论和探究，有效提高学生科学探究的核心素养。在拓展实验中学生还利用实验解决生活实际问题，从而提升科学思维，体现社会责任。2 .实验改进方案：鉴于课程时长和装置数量的限制，所有实验完成次数过少。对此我建议今后可利用课外兴趣小组活动，安排更多重复实验，并对实验做定量分析，让结果更加严谨科学，也可增加饮品种类，让实验更具参考价值。我的实验说课到此结束，请各位专家批评指正。