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自选一个高中生物教材实验设计一个探究性实验的教学案
自选一个高中生物教材实验设计一个探究性实验的教学案。
植物细胞的吸水和失水
阅读必修一第60页“问题探讨”,并观察课本“渗透现象示意图”。
讨论“问题探讨”中的讨论题。
1.什么是半透膜,(?明确何谓“半透”,)
2.漏斗内的液面为什么会升高,试说明原因。液面会持续上升吗,
3.如果用一层纱布代替玻璃纸,漏斗内的液面还会升高吗,
4.如果烧杯中不是清水,而是同样浓度的蔗糖溶液,结果会怎样,
(小结)
渗透作用产生的条件:
(1)有一层半透膜。
(2)半透膜两侧的溶液具有一定的浓度差。
探究过程
植物细胞的吸水和失水
日常现象:
当你把白菜剁碎准备做馅时,常常要放一些盐,稍等一会儿就可以见到有水分
渗出,这些水分是从哪里来的呢,对农作物施肥过多,会造出“烧苗”现象,造成
“烧苗”现象的本质原因是什么呢,
(阅读必修一第61页)
成熟的植物细胞有中央大液泡,所以细胞内的液体环境主要指的是液泡里面的
细胞液。细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质称为原生质层。
(观察)成熟的植物细胞模式图
学生分小组讨论,提出问题。
目标指向:
(1)探究原生质层是否相当于一层半透膜。
(2)了解植物细胞的吸水和失水原理。
作出假设:原生质层相当于一层半透膜(或原生质层不是相当于一层半透膜)。
设计实验
根据渗透作用的条件,假如原生质层相当于一层半透膜,水分子可以自由透
过,而蔗糖分子不能透过,因此,将植物细胞浸在高浓度的蔗糖溶液中,植物细胞
的原生质层两侧就具有了浓度差,就应该出现液泡变小,细胞皱缩的现象;再将植
物细胞浸在清水中,应该出现植物细胞的液泡会变大,细胞膨胀的现象。
如果原生质层不是相当于半透膜,而是全透性的,水分子和蔗糖分子都可以自
由透过,则不会出现上述的现象。
根据上述的思路,与本小组同学讨论后确定实验方案。
(一)材料用具
紫色的洋葱鳞片叶(有紫色的大液泡,便于观察)。
刀片、镊子、滴管、载玻片、盖玻片、吸水纸、显微镜。
质量浓度为0.3g/ml的蔗糖溶液、清水。
(二)实验方案
1.制作洋葱鳞片叶外表皮的临时装片。
2.用低倍显微镜观察洋葱鳞片叶外表皮细胞中的中央液泡的大小,以及原生质
层的位置。
3.从盖玻片的一侧滴入蔗糖溶液,在盖玻片的另一侧用吸水纸吸引。这样重复
几次,在盖玻片下面的洋葱鳞片叶外表皮就浸在蔗糖溶液中。
4.用低倍显微镜观察,看细胞中央液泡是否逐渐变小,原生质层在什么位置,
细胞的大小是否变化。
5.在盖玻片的一侧滴入清水,在盖玻片的另一侧用吸水纸吸引。这样重复几
次,洋葱鳞片叶外表皮就又浸在清水中。
6.用低倍显微镜观察,看细胞中央液泡是否逐渐变大,原生质层的位置有没有
变化,细胞的大小有没有变化。
进行实验
根据实验方案进行实验操作,仔细观察,将每一步的观察结果记录下来。
中央液泡大小原生质层位置细胞大小
蔗糖溶液
清水
分析结果,得出结论
1.你们小组的实验结果与预测相吻合吗,它是否支持你所作出的假设,如果有的
结果与预期不同,你认为应当怎样解释,
2.假如细胞壁相当于一层半透膜,实验结果会有什么不同,
3.如果没有细胞壁,实验结果会有什么不同,
4(你们小组的结论是什么,
(1)当外界溶液浓度大于细胞液浓度时,植物细胞通过渗透作用失水,由于原
生质层比细胞壁的伸缩性大,因而会出现原生质层和细胞壁分离的现象,称为质壁
分离。(2)当外界溶液浓度小于细胞液浓度时,植物细胞通过渗透作用吸水,由于
原生质层比细胞壁的伸缩性大,因而会出现原生质层和细胞壁恢复原状的现象,称
为质壁分离复原。(3)成熟植物细胞是一个严格的渗透系统:植物细胞的原生质层
相当于一层半透膜。
表达和交流
将你们小组探究的问题、过程、结果和结论与其他小组交流,听取他们的质疑
并进行解释。
完成本小组的实验报告。
练习
1.下列细胞能成功用于做质壁分离实验的材料的是()
A.人的口腔上皮细胞B.洋葱根尖分生区细胞
C.叶的下表皮细胞D.用开水煮过的洋葱鳞片叶紫色外表皮细胞
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