注册 登录  
 加关注
   显示下一条  |  关闭
温馨提示!由于新浪微博认证机制调整,您的新浪微博帐号绑定已过期,请重新绑定!立即重新绑定新浪微博》  |  关闭

高中生物,生物教学|生物清风岭

生命科学,高中生物,生物教学,学案研究,教育理论

 
 
 

日志

 
 
关于我

===收集教育教学理论,关注高效课堂,关注学案研究,汇集高中生物疑点分析,促进生物专业发展!专注、专心、专业

网易考拉推荐

蒋美娟:观察植物细胞的质壁分离及复原(全国教学展示一等奖)  

2013-05-08 10:52:07|  分类: 1膜与运输 |  标签: |举报 |字号 订阅

  下载LOFTER 我的照片书  |

江苏省靖江高级中学 蒋美娟 

尊敬的各位评委、老师:

大家好!

我来自江苏,今天给大家展示的实验教学案例为:观察植物细胞的质壁分离及复原。我选择本实验教学案例展示的原因为:

1本案例既立足于传统的“紫色洋葱外表皮质壁分离及复原”的实验,又改进了“探索渗透作用条件”的实验,还补充了“黑藻细胞质壁分离及复原”和“萝卜条渗透吸水和失水”的实验,因而能突破探究实验中学生逻辑推理的突兀性,促使学生顺理成章地完成植物细胞通过渗透作用吸水和失水的知识体系的构建。

2.先后安排的“探索渗透作用条件”的五个对比实验、“萝卜条渗透吸水和失水”实验、实验方案设计、“紫色洋葱外表皮细胞和黑藻细胞质壁分离及复原”的四个对比实验,操作性强,实验效果显著,极大地培养了学生实验操作能力和科学探究能力。

3.教学中将学生分成由8名学生组成的4大组,每大组分成由2名学生组成的4小组,每小组合作完成某一专项系列实验。每大组学生合作、交流完成构建知识体系的全部实验。既满足了独立探究的需要,又体现了合作学习的精神

    4“探索渗透作用条件”、“萝卜条渗透吸水和失水”、“紫色洋葱外表皮细胞和黑藻细胞质壁分离及复原”三大改进后的对比实验,打破了传统实验的束缚,有效地培养了学生的创新精神。

为了促进学生达成“构建成熟植物细胞通过渗透作用吸水和失水的知识体系”的最终目的,我设计了这样的教学思路:先由教师的演示实验和学生的分组实验完成“渗透作用条件”的探索,再由“萝卜条的渗透吸水和失水的实验”引导学生从宏观上认识植物细胞的渗透吸水和失水,然后引导学生从两个实验的对比中提出问题、作出假设、再用系列问题引导学生设计从微观上探究洋葱外表皮细胞、黑藻细胞渗透吸水和失水的实验方案,最后学生根据观察到的实验现象,构建“原生质层”、“质壁分离”、“成熟植物细胞与外界溶液可以构成渗透系统”等知识体系。

但是在实验教学具体开展的过程中,却遇到了很多意想不到的困难

首先遇到的困难(一)是:如何引导学生通过实验,构建“发生渗透作用的条件”和“渗透作用中水分总体的移动方向”等知识

我解决这个困难的方法就是:师生分组完成五个对比实验。

该方法的创新之处是:增设“探究渗透作用发生条件”的实验,使学生了解渗透作用发生的条件,再根据后面实验中观察到的植物细胞在低浓度、高浓度溶液中发生吸水和失水现象,为最后生成“成熟的植物细胞与外界溶液可以构成渗透系统”这样的结论,搭建思维发展的辅桥。具体为:首先由老师演示向长颈漏斗内加红色清水、向烧杯内加无色浓蔗糖液及标记漏斗内起始液面的实验,然后由各大组的四个小组分别完成“漏斗封口为玻璃纸、内为红色蔗糖液、外为清水”的实验、漏斗封口为玻璃纸、内为红色蔗糖液、外为等浓度无色蔗糖液的实验、“漏斗封口为气球膜、内为红色蔗糖液、外为清水” 的实验、“漏斗封口为多层纱布、漏斗内当场注红色蔗糖液”的实验。五个对比实验及实验结束后的合作交流,轻松地解决了这一困难。具体教学过程为【放录像】

接着遇到的困难(二)就是:显微下无法观察到植物细胞渗透吸水和失水过程中,细胞壁是否有伸缩性?

针对这一困难,我的解决方法是:学生完成增设的“萝卜条的渗透吸水和失水”实验。其创新之处为:增设了“萝卜条吸水和失水实验”,引导学生从宏观到微观对植物细胞的吸水和失水进行设问和假设。具体为:引导各小组学生用一打孔器分别打出两个粗细一样的萝卜条,并分别放入A液(浓盐水)、B液(清水)中,一段时间后,将处理后的萝卜条重新塞回原打孔器(与处理前进行比对)。使学生深有感触地从宏观层面上克服这一困难。具体教学过程为【放录像】

通过前述两个实验的探索,学生不仅自然而然地了解植物细胞可以发生吸水、失水的知识,而且会产生强烈的思维碰撞,提出诸如“植物细胞在什么情况下吸水或失水?”、“植物细胞中什么结构类似半透膜?”等问题,并尝试作出相应的假设,然而假设的成立与否,需要通过实验进行验证,这就遇到如何引导学生设计实验方案的困难(三)

突破这一难点的方法是:系列问题引导大组讨论得出初步方案,再师生随机互动完善方案。

该方法的创新之处是:精选学生提出的问题,再投影呈现方案设计中需要解决的系列问题,引导学生大组讨论得出初步方案(各组基本可以设计出如下的方案:①选择有颜色的植物细胞制作装片进行观察;②向装片上滴加蔗糖溶液;③向装片上滴加清水。)在此基础上,教师则针对学生方案中存在的问题,随机应变地进行引导性提问,如:植物的哪些结构含有色素?如何将盖玻片下的清水换成蔗糖溶液?向蔗糖溶液中添加什么可观察细胞的半透膜?通过师生的共同探讨,完善实验设计方案具体教学过程为【放录像】

当然,在课前预设本案例实验方案时,我就遇到了很多困难,困难之一是:在用洋葱的紫色外表皮做实验时,由于紫色液泡很大、原生质层很薄,因而无法直观地观察到细胞是否确切存在原生质层(四)?

突破这一困难的方法是:补充黑藻细胞作材料的实验。

其创新之处是:增设了“黑藻细胞吸水和失水实验”,利用黑藻细胞细胞质流动的动态效果,帮助学生克服不能直观感受原生质层的存在这样一个教学难点,为后续的“原生质层相当于一层半透膜”结论的得出扫平障碍。我从寻找带有叶绿体的成熟植物细胞入手,先后探索了带叶肉细胞的菠菜叶下表皮、葫芦藓小叶片、多种水生植物叶片等很多植物细胞的实验效果,最后选择了黑藻细胞进行实验,促使学生在动态观察中感悟“成熟植物细胞的原生质层”。

预设实验方案时遇到的困难之二是:用无色蔗糖溶液做质壁分离实验时,无法判断原生质层与细胞壁中,哪个类似于半透膜(五)?

对于这个困难,我的解决方法是:用加有红墨水的蔗糖溶液做质壁分离实验。

该方法的创新之处是:增设了“红色蔗糖溶液中洋葱表皮细胞、蓝藻细胞的失水实验”,为学生直观观察细胞壁的全透性、原生质层的选择透过性设置条件。先用加有红墨水的蔗糖溶液做质壁分离实验,一段时间后,用等浓度的无色蔗糖溶液充分换去红色的蔗糖溶液,避免视野中充满红色。【呈图片并说明:学生非常明显地观察到细胞壁以内、原生质层以外为红色】。

依据设计方案实施实验时,我又遇到了新的困难:若让各小组学生都完成“黑藻、紫色洋葱表皮分别加无色蔗糖液、红色蔗糖液”的四个系列实验,则没有充足的时间保证(六)。

我解决这个困难的方法是:各小组分别完成其中的一个系列实验,大组合作完成四个系列实验。

该方法的创新之处为:小组合作完成四组类似实验,合理利用了有限的课堂教学时间。具体是:将每大组的4个小组进行了分工——1小组用无色蔗糖液与黑藻、第2小组用红色蔗糖液与黑藻、第3小组用无色蔗糖液与洋葱紫色外表皮、第4小组用红色蔗糖液与洋葱紫色外表皮,分别依次完成正常状态、质壁分离状态、质壁分离复原的系列实验。具体教学过程为【放录像及呈现结果图片

学生进行实验的过程中,老师随时进行指导。具体教学过程为【放录像及呈现结果图片

每完成一步实验方案后,每小组将观察到的实验现象呈现在投影仪上进行交流,如正常状态的现象交流、质壁分离状态现象交流、质壁分离复原状态现象交流。

只交流而无总结提升,不利于知识的构建。最后遇到的困难就是:如何引导学生利用观察到的实验现象构建“原生质层”、“质壁分离”、“成熟植物细胞和外界溶液可以构成渗透系统”等知识体系(七)

我解决这一困难的方法是:在正常细胞的观察交流时引导学生构建“原生质层”的概念,在质壁分离状态现象交流时引导学生构建“质壁分离”、“成熟植物细胞和外界溶液可以构成渗透系统”的概念。

具体为:当学生观察到并呈现黑藻细胞质环流现象时,从细胞膜、细胞质、液泡膜三方面引导学生构建“原生质层”知识;当学生观察到并呈现黑藻边质壁分离边细胞质环流现象时,引导学生构建“质壁分离”知识;当学生观察到并呈现黑藻、洋葱紫色外表皮在红墨水的蔗糖液下质壁分离现象时,从细胞壁及其与原生质层的间隙为红色、原生质层为绿色、液泡为无色或紫色的角度引导学生构建“原生质层类似半透膜、细胞壁全透性”知识,并通过与渗透作用装置图的对比,引导学生构建“成熟植物细胞和外界溶液可以构成渗透系统”的知识体系。

学生有了这节实验课的知识和技能,课后就可以对植物细胞的吸水和失水作进一步的拓展性探究课题了。

本实验教学案例的成功之处为:

1.创新了实验教学内容。使用了新的实验材料、创新了实验设计和实验方法,拓展了实验内容,从而降低了学生实验的难度,促进了教学目标的达成。

2.优化了教学组织形式。教师创设情境激发学生探究,学生分组合作探究,实验过程中各小组对比观察,不仅将课堂时间进行了合理利用,而且启发了学生自主思考,引导学生进行探究性学习。

3.转变了学生学习方式。学生由被动、机械、僵化的学习方式变为主动、合作、探究式的学习方式,在获得了生物知识和实验技能的同时,提高了观察、实践、探究和创新能力。通过学生学习方式的这种改变,调动了学生学习的自主性、能动性和创造性。

http://sw.jssjys.com/Html/Article/1586/

  评论这张
 
阅读(911)| 评论(0)
推荐 转载

历史上的今天

在LOFTER的更多文章

评论

<#--最新日志,群博日志--> <#--推荐日志--> <#--引用记录--> <#--博主推荐--> <#--随机阅读--> <#--首页推荐--> <#--历史上的今天--> <#--被推荐日志--> <#--上一篇,下一篇--> <#-- 热度 --> <#-- 网易新闻广告 --> <#--右边模块结构--> <#--评论模块结构--> <#--引用模块结构--> <#--博主发起的投票-->
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

页脚

网易公司版权所有 ©1997-2017