210 植物细胞吸水与失水实验设计

“探究植物细胞吸水和失水”实验的教学设计

设计人：赵怡璇、张柳柳、刘迎娣、孟红、顾丽元、梁文军

“探究植物细胞吸水和失水”实验可发展学生的探究能力及动手实践能力。通过该实验探究活动可让学生自主发现原生质层是否相当于一层半透膜以及水分子进出细胞的条件等问题，在问题解决的过程中重点学习实验探究的一般方法和基本步骤: 提出问题→作出假设→设计实验→进行实验→分析结果，得出结论→表达与交流→进一步探究

一、 教学设计：

一）、教学目标：

1、知识：观察植物细胞吸水和失水， 阐明其原理；知道实验探究的一般方法和步骤；

2、能力：进行植物细胞吸水和失水的实验设计及操作；能制作临时装片和操作显微镜；

3、情感态度和价值观：体验科学探究过程，培养质疑、求实、创新的科学态度和精神；在合作

探究过程中培养交往合作能力。

二）、教学重、难点：

1、学生对显微镜的使用；2、学生对临时装片的制备操作的掌握；3、对质壁分离的观察。

三）、实验方法：实验法、分析比较法

四）、教学组织：组织引导学生回顾细胞发生吸水、失水现象的条件，让学生了解发生质壁分离和质壁分离复原与细胞液浓度与外界溶液浓度差有关，用引流法使不同溶液浸润细胞并观察现象，在显微镜下观察在不同溶液下的洋葱表皮细胞发生质壁分离的程度，最后进行交流总结。

五）、课后反思：对这堂实验课进行总结和反思。总结所获得的实验课授课经验、授课过程中的优缺点；反思不足之处如何改正、有缺陷处如何弥补，如何改进实验能更好的使学生理解并操作。

二、材料用具及课前准备

1、材料用具：材料：新鲜洋葱（5个）；

用具：显微镜、载玻片、盖玻片、镊子、胶头滴管、刀片、吸水纸；

试剂：0.3g/ml的蔗糖溶液、0.6g/ml的蔗糖溶液、0.05g/ml的KNO3溶液、蒸

馏水。

配制溶液：玻璃棒2~3根，500ml 烧杯一个，50ml 烧杯3个，500ml （或1L ）

量筒一个，100ml 量筒一个，天平，药匙，称量纸（用滤纸替代也可）、

试剂瓶40个（4*10）。

2、课前准备：教师：准备实验材料、用具及用于探究的问题，分好实验小组；

学生：复习渗透作用的原理和条件， 预习教材植物细胞失水和吸水的相关内

容，了解该实验的实验原理、目的要求和实验操作的步骤， 提出与本

课内容有关的问题。

三、教学过程

1、导入：水是细胞不可或缺的物质，但是我们知道若是把动物细胞如人的血红细胞直接浸入水中会胀破，那么植物细胞呢? 它的吸水和失水过程及现象又是怎样的呢？我们都知道细胞膜相当于一层渗透膜，那么细胞膜的渗透作用又是怎样的呢？请大家跟我一起通过实验的方法来探究一下植物细胞的失水和吸水。

2、设计实验：

实验目的：通过实验证明原生质层相当于半透膜；观察植物的吸水和失水现象；熟悉临时装片的制作并能熟练使用显微镜。

实验原理：当细胞液浓度大于外界溶液浓度时，细胞发生渗透吸水而膨胀，当细胞液浓度小于外界溶液浓度时，细胞发生渗透失水而质壁分离。利用不同的溶液分别做质壁分离实验，观察植物细胞的失水吸水现象。（教学中注重让学生联系渗透作用原理自己分析。） 材料用品：材料：新鲜洋葱；

器械：显微镜、载玻片、盖玻片、镊子、胶头滴管、刀片、吸水纸；

试剂：0.3g/ml的蔗糖溶液、0.6g/ml的蔗糖溶液、0.05g/ml的KNO3溶液、蒸馏水

实验步骤：1、 制作洋葱鳞片叶外表皮的临时装片 用滴管在清洁的载玻片中央滴一滴清水 用镊子撕取一小块颜色较深的洋葱鳞片叶外表皮，将这块表皮放在载玻片中央的清水滴中展平 用镊子夹起盖玻片，将盖玻片的一边先接触载玻片上的水滴，然后轻轻地盖在水滴上。注意：1）、在撕取表皮时可用刀片在外表皮划一个0.5cm 见方的“井”字，从“井”字中央的角小心地用尖嘴镊子将外表皮撕下，多取几次，选择较好的一块进行观察；2）、盖盖玻片时，注意防止气泡产生，具体操作：用镊子夹住盖玻片的一端，另一端接触水面缓缓放下。

2、用显微镜观察临时装片 使用光学显微镜由低倍镜到高倍镜的顺序观察寻找细胞，最后定位于高倍镜（40*）下能观察到清晰的洋葱外表皮细胞；

质壁分离及复原的观察：1) 、取下临时装片， 水平地放在桌上。用滴管从盖玻片的一侧滴入0.05g/ml的KNO3溶液， 在另一侧用吸水纸吸引。重复上述操作， 使洋葱鳞片叶表皮浸润在蔗糖溶液中。再将临时装片放置在显微镜下，观察蔗糖溶液中细胞的变化。（主要观察液泡大小和颜色的变化、原生质层与细胞壁的位置。学生描述观察到的实验现象）；2) 、用蒸馏水、0.3g/ml的蔗糖溶液及0.6g/ml的蔗糖溶液重复上述实验，描述现象并进行比较 。3）0、6蔗糖后，再用蒸馏水，出现什么现象？并找出原因。

（教师在学生进行实验过程中加以指导并解决疑问。）

简约步骤：

一、）1、制作临时装片(清水)--------2、显微镜镜检--------3、取下装片, 0.3g/ml蔗糖浸泡(引流法, 重复引流)-----4、镜检观察-------5、滴加清水复原-------6、镜检观察 0.05g/mlKNO3溶液及0.6g/ml蔗糖溶液重复上述1~4步

二）、 0.6g/ml蔗糖溶液滴加清水看是否会复原

实验结果

（注意观察0.3g/ml蔗糖溶液中的洋葱表皮细胞与起始时的细胞状态相比较,0.6g/ml蔗糖溶液与0.3g/ml蔗糖溶液中的洋葱表皮细胞相比较）

（请学生描述并解释原因）

结果分析：（1、为什么会出现这些实验现象，使学生对实验原理更加理解；2、有没有不同的实验结果，为什么会出现不同？可能是哪一步导致了不同结果的出现？）

课堂总结：学生们对实验进行讨论交流。教师带领回顾实验原理，对整堂实验课进行一个小结，并留下高考题对实验加以巩固。（请学生当堂解决）

物品清单：材料：新鲜洋葱（5个）；

用具：显微镜、载玻片、盖玻片、镊子、胶头滴管、刀片、吸水纸；

试剂：0.3g/ml的蔗糖溶液、0.6g/ml的蔗糖溶液、0.05g/ml的KNO3溶液、蒸馏

水。

配制溶液：玻璃棒2~3根，500ml 烧杯一个，50ml 烧杯3个，500ml （或

1L ）量筒一个，100ml 量筒一个，天平，药匙，称量纸（用滤纸替代也可）、

试剂瓶40个（4*10）。