第一节 物质跨膜运输的实例教学设计由刀豆文库小编整理，希望给你工作、学习、生活带来方便，猜你可能喜欢“物质跨膜运输实例教案”。
第4章细胞物质的输入和输出 第1节物质跨膜运输的实例教学设计
一、教学目标:
1、举例说出细胞膜是选择透过性膜。
2、了解动物细胞和植物细胞的吸水、失水，分析植物细胞纸壁分离的现象及原因。
3、进行关于植物细胞吸水和失水的实验设计和操作。
二、重难点
重点：细胞模式选择透过性膜
难点：细胞吸水和失水的原理；尝试提出问题，作出假设。
三、教学过程
导入：糖拌西红柿做法很简单，西红柿切片，放上白糖（蔗糖）。糖拌西红柿刚开始“汁”很少，放置一段时间后，会出现很多“汁”，“汁”中的水是哪来的？从西红柿的细胞中来，没放蔗糖水不出来，放了蔗糖水就出来了，说明是蔗糖吸了很多水出来。
下面我们来分析一下这里面的原理，为了方便同学们理解，我构建了这样一个模型，这是U型管，在U型管的中央部位放置玻璃纸，把它分割成左右相等的两部分。
玻璃纸：是一种半透膜，水分子可以自由通过，而体积大一点的蔗糖分子就不能通过。
1、如果我们给两侧加入等量的清水，液面会有什么变化？
A侧和B侧的液面一样高。怎样来解释这种结果？我设置了几个问题，大家跟着这几个问题来思考。
①A侧的水分子能穿过半透膜到达B侧吗？可以 ②B侧的水分子能穿过半透膜到达A侧吗？可以 ③为什么两侧的液面一样高？
单位时间内穿过半透膜由A到B的水分子数与由B到A的水分子数相等。（关注水分子）
2、如果我们给A侧加入10%的蔗糖溶液，在B侧加入等体积的清水，两侧液面会有什么变化？
A侧液面上升，B侧液面会下降。
怎样用严谨的语言来解释这种结果？我想同学们已经有答案了，为了让同学们理解的更透彻，给同学们看一幅图，中间是半透膜，B侧是清水，单位时间内从B侧到A侧的水分子是10个，A侧是蔗糖溶液，单位时间从A侧到B侧的水分子是4个，所以水分子的总体走向是从B侧到A侧，从蔗糖浓度低的溶液到到浓度高的溶液（从溶液浓度上解释）。换一种说法，A侧水分子总数少，B侧水分子总数多，由A侧到B侧少，由B侧到A侧水分子多。
总之，我们把着眼点放在水分子上来解释。上面这种现象称之为渗透作用。渗透作用的概念：
水分子（或者其他溶剂分子）通过半透膜，从低浓度溶液向高浓度溶液（相对含量高的地方向相对含量低的低方）的扩散，叫渗透作用。注意：
1、溶液浓度：指的是物质的量浓度
2、水分子扩散的趋势是：
3、如果将玻璃纸换成纱布，会出现刚才的现象吗？不会，纱布孔径比较大，蔗糖和水分子都可以通过，A、B两侧液面最终一样高。
4、如果两侧都注入10%的蔗糖溶液，两侧的液面会有升降吗？不会。所以渗透作用的发生是有条件的： ①半透膜
②半透膜两侧的溶液有浓度差
从原理上解释渗透作用发生的过程中水分子的走向。我们现在可以初步解释糖拌西红柿，放了蔗糖为什么可以把水吸出来。放了蔗糖后，外面溶液的浓度大于里面的浓度，水分子就被吸出来了。
用这个原理解释更多的例子。
书上的渗透装置，这是烧杯，烧杯里面装有清水，里面有个长颈漏斗，长颈漏斗口用半透膜封住的，长颈漏斗里面装的是蔗糖溶液。这个装置跟我们刚刚讲得是一样的，外面是清水，里面是蔗糖溶液，这个装置符合渗透作用得两个条件：①半透膜②半透膜两侧的溶液有浓度差。根据之前的分析，外面的水多，里面的水少，单位时间内外面的水进入的多，里面的水出来的少，所以长颈漏斗里面液面会上升，但是不会一直上升，水柱会形成压力。出一个题运用一下
问题：现有两瓶蔗糖溶液，没有贴标签，只知道一瓶浓度为30%，另一瓶浓度为10%，如何利用上面的渗透装置来判断哪一瓶的浓度为30%？
答：漏斗里面装一种溶液，烧杯里面装一种溶液。预测一下，如果里面是浓度为30%，长颈漏斗里面的液面会上升，高于外面的液面；如果里面是浓度为10%，则长颈漏斗里面的液面会下降，低于外面的液面。
一、动物细胞的吸水和失水 这是一个比较简单的运用，下面我们用渗透作用的原理解释动物细胞的吸水和失水，之前用的是U型管和渗透装置的模型，下面我们解释细胞的情况。
为了方便理解，我们构建模型，外面是红细胞的细胞膜，里面有许多血红蛋白，是液体环境称之为细胞内液，外面称之为外界溶液。
红细胞内的血红蛋白等有机物能透过细胞膜吗？不能，水分子可以自由通过。红细胞的细胞膜是不是相当于半透膜？ 溶液浓度不同，就会发生渗透现象。
① 若细胞内液浓度>外界溶液浓度，吸水 ② 细胞内液浓度
③ 细胞内液浓度 = 外界溶液浓度，正常形态。
红细胞可以看作是一个渗透装置，满足两个条件：①半透膜②半透膜两侧的溶液有浓度差。下面看几个问题，加深一下对这个原理的理解。
① 细胞生活在血浆里，既没有吸水膨胀，也没有失水皱缩，这说明什么？
血浆的浓度和细胞内液浓度相同。
② 输液的时候，有时候要静脉注射将近1000ml液体，如果是静脉注射了1000ml的水，你觉得会出什么问题？
红细胞吸水破裂，出现溶血现象。
③ 输液为什么要用质量分数0.9%的生理盐水？
④ 输液也可以用质量分数为5%的葡萄糖溶液，为什么？
维持细胞的正常形态。
⑤ 长时间嗑瓜子，嘴唇和口腔黏膜有什么感觉？为什么？
嘴唇失水，会皱缩。
二、植物细胞的吸水和失水
①植物细胞的细胞膜能看成是半透膜吗？是
②研究发现，植物的细胞壁透性很高，水分子和溶质分子都可通过，如果图三是植物的根细胞，细胞膜外是什么溶液？外界溶液或者土壤溶液
③胞膜内是细胞质，细胞质中的很多物质都溶解在水里，也是有一定浓度的，如果细胞质的浓度大于土壤溶液的浓度，根细胞会吸收还是失水？吸水 ④ 液泡膜能看成是半透膜吗？能
⑤ 液泡外是细胞质，具有一定浓度，液泡内也是一种溶液（液泡液），如果液泡液的浓度大于细胞质，液泡体积会如何变化？吸水变大
水分可以从外界进入细胞质，从细胞质进入液泡，发生了两次渗透作用。我们把细胞膜和液泡膜，以及中间夹的这一层细胞质看作一个整体叫原生质层（不包括细胞核）。
对于外界溶液和细胞液来说原生质层就相当于半透膜。如果内外浓度不一样，是否也表现出渗透作用。
我们可以做实验来验证一下，植物细胞的吸水和失水。第二课时的内容。
练习：
1、如图在U型管中装有两种不同浓度的溶液R和S，并被一半透膜X隔开。与S（右边）相比，R（左边）溶液浓度低，图中阴影的深浅即代表浓度高低。当U型管两侧水分进出达到相对平衡时，U型管两侧的液面高度情况应是（）
2、将人体口腔上皮细胞转移至不同浓度（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ）的三种盐溶液中，结果如图所示。这三种溶液的浓度是（）
A.Ⅰ>Ⅱ>Ⅲ
B.Ⅱ>Ⅰ>Ⅲ
C.Ⅰ
D.Ⅰ
3、a、b、c是三个相邻的细胞，已知细胞液浓度：a > b> c,如图所示，能正确表示水分在三者之间关系的是（）
4、已知鱼鳔是一种半透膜。若向鱼鳔内注入适量的20%蔗糖溶液，排出鱼鳔内的空气，扎紧开口，将其浸没在盛有10%蔗糖溶液的烧杯中，下列能正确表示烧杯内蔗糖溶液浓度随时间变化趋势的示意图是（）
5、利用高浓度盐水（NaCl溶液）杀菌防腐的原理是（）A、盐水中的Cl－有杀菌防腐的作用 B、盐水中的Na＋不利于细菌的生活 C、盐水是中性的，不适于细菌的生活
D、由于渗透作用使细菌细胞内的水分渗出而死亡 答案： BBBBD
