物质出入细胞的方式第一课时教案
授课内容：物质出入细胞的方式 授课班级：
教师： 授课时间：
课型：新授课
教学方法：演示法，谈话法，讲授法，读书指导法等方法
教材选择：浙科版生物学必修一第三章第二节
课时安排：两课时，本节为第一课时,第二课时为观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原的实验，以及探索洋葱表皮细胞细胞液的浓度范围活动
教学器材：多媒体设备和课件，烧杯，墨汁，一瓶醋
教学目标
【知识与能力目标】
了解扩散，渗透，被动运输，主动运输，胞吞和胞吞的概念
能举例不同物质跨膜运输的方式，比如甘油是通过渗透进入细胞，而离子是通过被动转运进入细胞的
掌握渗透作用实验及其原理并能分析实验现象
【过程与方法目标】
培养学生观察和概括的能力
培养小组合作意识，引导学生在合作中交流、学习
能够联系实际，运用所学的知识解释生活现象
【情感与态度目标】
激发学生对科学的探究兴趣，引发学生对大自然的探索精神
教学重难点分析
在教材编排中，本节课是浙科版《生物学》必修1第三章的第二节内容，在学习本节内容之前，学生已经系统学习了细胞的分子组成和细胞的结构，为本节课的学习打下了基础，因此，本节课是对新知识的探索，更是对前面两章知识的提升和应用。
本节内容包含了扩散，渗透，被动运输，主动运输，胞吞和胞吞等多个知识点内容，知识量很大，而且相对比较重要。特别是有关渗透作用的原理，更是高考的考点。同时，因为对于分子运动的分析，需要一定的抽象思维能力，而对于多种物质跨摸运输形式的特点和举例，学生比较容易混淆。因此我把本节课的重点确立为：
掌握和分析渗透作用实验及其原理
明确各跨摸运输形式的特点及举例
因为后者注重记忆方面，难度不大，故把难点确立为：
掌握分析渗透作用实验及其原理
教学设计
教学程序
教师语言
教师行为
学生行为
设计意图
一、创设情境，引入新课
同学们，相信大家都吃过腌制的蔬菜吧，那么好吃的腌制蔬菜是怎么做的呢？我找了一个视频，我们一起来看一下，糖蒜是如何腌制的？
看完了视频，我们知道了糖蒜制作的方法。那不知道同学们有没有想过：为什么把蒜浸泡在盐水，或者盐糖水中，蒜就会变得咸变得甜呢？我们知道蒜里面肯定含有很多细胞，那么盐和糖是怎么进入细胞的呢？
想要回答这些问题，我们就要学习本节的内容—物质出入细胞的方式
出示腌制蔬菜的视频
观看视频
1.兴趣是最好的老师，用视频直观展示引入比泛泛而言的语言更具有吸引力，激发学生学习的兴趣
2.把将要学习的知识与生活实际相联系，引导学生应用知识。
二、扩散和渗透的概念；
现在我手上有一瓶醋，如果我把醋瓶的盖子打开，同学们会闻到什么味道？问：为什么我手中的醋瓶里的醋味可以飘遍整个房间？
（我们初中学过：组成液体和气体的分子总是在空气中不停的做随机运动）
再来看老师手中是一杯水，这个是墨汁，我把墨汁滴入烧杯中，发生了什么现象？为什么会这样呢？
（墨汁分子在水中做随机运动）
我们把这种运动叫做扩散
-----分子或离子从高浓度处向低浓度处运动的现象。
同学们看书上或PPT上的硫酸铜在水中的扩散的图，注意图中的文字，回答：
扩散速度怎么样？
扩散的分子最终是怎样分布的？
当分子扩散均匀后就不再运动了吗？
扩散有很多种，同学们能不能和大家分享一下你观察到的扩散现象？
刚刚同学们说了很多扩散的例子，其中，我们把水分子通过膜的扩散称为渗透。他们两者是包含和被包含的关系。
那么渗透到底是怎么样的呢？它和哪些因素有关呢？
打开醋瓶盖子
把墨水滴入烧杯
醋味
现象：墨水从中间向四周运动，中间是高浓度处，四周是低浓度处，即墨水从高浓度到低浓度处运动。
两天后-—说明扩散的运动是缓慢的
最后蓝色会扩散到全部溶液中---说明扩散能使分子分布均匀，直到平衡）
不是，组成液体和气体的分子总是在空气中不停的做随机运动，所以分子仍在运动。
学生举例
通过同学的实际体验，让学生参与，积极思考来引出水分子扩散和渗透，简单明了，同学们也容易接受，对于概念的掌握起者抛砖引玉的作用；同时，扩散运动在初中已经初步学习过，所以可以让学生自己总结，回忆。
通过让学生举例巩固学生对于扩散概念的理解和掌握
（1）渗透吸水的第一个影响因素——浓度差；
老师做了如图的实验：把两株长势相同的青菜，一株放在0.3g/ml的蔗糖水溶液中，另一株放在清水中，过一段时间后，我们发现：
实验结果：
青菜放在蔗糖水中会干瘪，放在清水中会变得干挺，为什么啊？
青菜干瘪，说明细胞失水，而它处的环境是外界浓度>植物细胞液浓度，运用扩散的原理思考一下。
教师进一步分析水分子渗透原理，然后通过PPT展示，比较外界浓度和植物细胞液浓度，得出水分子从水分子数量多的地方流向水分子低的地方；
放在盐水中，植物失水；放在清水中，植物吸水；
水分子由低浓度溶液流向高浓度溶液；
通过对简单的实验进行比较研究，在思考的基础上，
挖掘出其产生的原因和机理，引出本堂课内容，同时把学生的学习主动性和思维调动起来，突破难点。
（2）渗透吸水的第二个影响因素——半透膜；
（3）探讨动植物细胞都可看成渗透系统；
教师设疑：植物渗透吸水除了与溶液浓度差有关（水分子由低浓度溶液流向高浓度溶液）外，还与什么因素有关呢？
提问：
1）是什么力量使B装置中的蔗糖溶液上升？为什么A装置中的蔗糖溶液下降了？C装置的液面没有任何变化？
2）如果把B装置的水换成等浓度的蔗糖，你认为蔗糖溶液还会上升吗？
现在我们通过FLASH再观察下
老师现在有一个问题，为什么活细胞可以看成一个渗透系统？
引导学生分析一个成熟植物细胞的结构：细胞壁是全透性的，而原生质层是具有选择透过性的，另外液泡细胞具有一定的浓度（即细胞液的浓度）与外界溶液之间形成浓度差。因此植物浓度和外界浓度进行的比较，确切的说，是植物的细胞液浓度与外界浓度的比较。
通过刚才所讲授的知识，翻书到课本54页—渗透使红细胞破裂，使植物细胞发生质壁分离图，引出质壁分离的概念。让学生来对照分析在细胞内外水分子数相对变化时，红细胞和植物细胞的变化
我们一起来看一个题目
教师做渗透装置演示实验，做对比实验：A装置中玻璃漏斗口扎上棉纱布（全透）。B装置中玻璃漏斗口扎上猪的膀胱膜（大分子不能透过，水分子可以透过）。C、装置中玻璃漏斗口扎上塑料薄膜。把三个玻璃漏斗口朝下，在漏斗里装满滴有红墨水的蔗糖溶液（蔗糖分子是大分子），分别放到三个装有清水的烧杯里，让学生观察现象。
再进行FLASH演示实验
在此基础上，再引导学生思考分析动物细胞；
学生观察现象，A下
降，B上升，C不变
不会，学生思考讨论得出半透膜（猪的膀胱膜）的存在对渗透吸水的重要性
引导学生分析得出发生渗透作用的两个条件：一是有半透膜，二是膜两侧存在浓度差。得出：对于动植物细胞而言，当外界浓度比细胞液浓度大时，植物失水；当外界浓度比细胞液浓度小时，植物吸水；
理解液面上升的原理
认识渗透原理
第一个是把红细胞放到与它自身溶液浓度相等的外界环境中，它没有变化。因为水分子相对数目相等。
第二个是把红细胞放在比自身溶液浓度低的环境中，红细胞外的水分子相对数目多，故红细胞吸水，膨胀，不断的吸水，最后胀破。
最后一个图，红细胞失水，皱缩
植物细胞，第一种情
况不变，与动物细胞相同；第二种情况，细胞吸水膨胀，原理同动物细胞，但是不会胀破，因为有细胞壁。
第三种情况，发生了质壁分离，质指的是原生质体，壁指细胞壁。
做题
通过这种模型教学和演示实验相结合的方式，可以将生活经验以外的情况作出仿真，因此缩短了理论和实践的距离，教师和学生可同时进行言语交流和视觉直视，实现了教学目标，突破了第一个教学难点；
通过动植物细胞对比的观察，同学的思考讨论，以及结合所学知识，更生动形象的了解渗透机制
通过课本中红细胞和植物细胞的渗透吸水的观察来巩固刚才关于渗透吸水的机理
通过练习巩固学生的知识
三、物质跨膜运输方式；
首先请同学们阅读课本P57至P59内容，熟悉课本内容。
我们可以把物质跨膜方式分为三种类型，第一种是被动转运，物质由浓度较高的一侧转运到浓度较低的一侧叫被动转运。
其中被动转运又可以分为两类，是哪两类？
象水分子一样的小分子物质可以直接跨膜进入细胞，我们把这种从高浓度向低浓度的跨膜运输叫作自由扩散。自由扩散的特点：
举例
这种方式只适用于小分子物质，那么稍微大 一点，就不能用这种方式，他们怎么过呢？
与自由扩散有什么不同？
的确，它借助了一种物质，这种物质叫转运蛋白，是细胞膜上的一种蛋白，也叫载体蛋白。
我们把这种从高浓度向地浓度扩散又需要载体的运输方式叫作易化扩散。它的特点：
被动运输概念：自由扩散和易化扩散统称为被动运输，即物质从高浓度向低浓度运动，不需要能量的方式。
如果只有被动运输，都从高浓度到低浓度，细胞内物质的浓度应该和外界差不多，但是实际上不是的。轮藻中钾离子浓度比它所生活的环境中钾离子多63倍；海带中碘离子比海水中高出40倍。着两个例子说明：细胞有积累离子的作用，那么积累就要从低浓度向高浓度运输。这种叫做什么
主动运输都有哪些特点？
那除了这些，还有其他方式吗？
对，草履虫摄食就是这种方式，它与浓度无关，需要载体。
边讲解边出示PPT中的动画
并列出板书
看书本P57至P59内容
自由扩散和易化扩散
从高浓度向低浓度运动，不需载体，不需能量。举例：水、氧气、二氧化碳、苯、甘油、乙醇等。
易化扩散
不同点是易化扩散需要载体蛋白，自由扩散不需要；相同点是两者都不需要能量，物质从浓度高到浓度低转运
从高浓度向低浓度运动，需要载体，不需能量。举例：葡萄糖进入红细胞
主动运输
扩散从浓度高到浓度低，不需要能量，直接运输；
举例：钾离子、碘离子、葡萄糖进入小肠上皮细胞、氨基酸等
胞吞和胞吐
用多媒体演示物质跨膜运输的各种方式，直观形象，正确理解跨膜运输的各种方式以及区别
小结
现在我们一起来回顾一下，本堂课的内容
PPT上打出列表——关于扩散，渗透，被动运输，主动运输，胞吞，胞饮在被转运物质，耗能情况，载体三方面进行区别比较，让学生总结物质出入细胞的六种方式；
出示巩固练习让学习练习
做练习
通过师生合作互动的方式完成，不仅便于教师检测学生对于这部分内容的掌握程度，也有助于学生对于知识进行系统的理解和记忆，
板书设计
第二节??? 物质出入细胞膜的方式
一、 扩散
特点：从高浓度到低浓度，缓慢
结果：分布均匀
二、?渗透
对于水：从低浓度到高浓度
条件：半透膜，浓度差
外界浓度>细胞浓度，细胞失水
外界浓度<细胞浓度，细胞吸水
三、物质跨膜方式
（一）、被动转运
1.自由扩散
特点：从高浓度向低浓度运动，不需载体，不需能量。
举例：水、氧气、二氧化碳、苯、甘油、乙醇等
2.易化扩散
特点：从高浓度向低浓度运动，需要载体，不需能量。
举例：葡萄糖进入红细胞
（二）、主动转运
特点：扩散从浓度高到浓度低，不需要能量，直接运输；
举例：钾离子、碘离子、葡萄糖进入小肠上皮细胞、氨基酸等
（三）、胞吞、胞吐
特点：与浓度无关，需要载体
举例：吞噬细胞
课件35张PPT。第二节 物质出入细胞的方式 一、扩散 扩散是分子从高浓度处向低浓度处运动的现象。扩散的分子最终是怎样分布的？ 当分子扩散均匀后就不再运动了吗？ 扩散过程比较缓慢，它使分子分布均匀，直到平衡，此后分子仍在继续运动，维持着平衡的状态。 扩散速度怎么样？ 水分子通过膜的扩散，称为渗透。渗透的影响因素0.3g/ml蔗糖溶液清水清水0.3g/ml蔗糖溶液你知道吗青菜放在蔗糖水中会干瘪，放在清水中会变得干挺，为什么啊？放在蔗糖水中植物细胞失水放在清水中植物细胞吸水外界浓度>植物细胞液浓度外界浓度<植物细胞液浓度
？？水分子由低浓度溶液流向高浓度溶液外界浓度>植物细胞液浓度
植物失水水分子数量多水分子数量少低浓度高浓度外界浓度<植物细胞液浓度植物吸水水分子数量多水分子数量少低浓度高浓度放在蔗糖水中放在清水中？半透膜：一类可以让小分子物质通过而大分子物质不能通过的一类薄膜的总称。思考:1、如果将半透膜换成全透性的纱布，你认为蔗糖液面会上升吗？2、如果在烧杯中放入相同浓度的蔗糖溶液，漏斗中的蔗糖液还会上升吗？条件一：半透膜条件二：两侧溶液有浓度差渗透作用发生的条件为什么活细胞可以看成一个渗透系统？ 植物细胞 置于溶液中外界溶液浓度____细胞液的浓度外界溶液浓度____细胞液的浓度外界溶液浓度____细胞液的浓度=<>结论：细胞通过渗透作用是吸水还是失水，取决于细胞液与外界溶液浓度大小进行比较。质壁分离细胞吸水
水分子进大于出
细胞失水
水分子进小于出
细胞不吸水也不失水
水分子进出速度相等植物细胞质壁分离现象植物细胞质壁分离复原现象 只有活的成熟的植物细胞才能发生质壁分离。 左图为浸在蔗糖溶液中的洋葱表皮细胞，请根据图回答下面的问题：
（1）图中A为 ，B为 ，C为 ，D为 。
（2）此时在A与B之间的物质是 。
（3）此前D的浓度比蔗糖溶液的浓度 。
（4）此细胞处于 状态。
（5）如果要使细胞恢复实验前的形态，处理的方法是
。
三、被动转运物质由浓度较高的一侧转运到浓度较低的一侧叫被动转运。1、概念：2、种类：自由扩散、易化扩散不需要消耗能量，不需要载体蛋白。 O2、CO2、甘油等小分子跨过膜的扩散和水的渗透。三、被动转运①特点：②举例：扩散细胞外细胞内O2细胞膜三、被动转运①特点：不需要消耗能量，需要载体蛋白。②举例：血浆中葡萄糖进入红细胞易化扩散注：易化扩散比扩散速率大得多（转运蛋白） 易化扩散四、主动转运物质由低浓度处运到高浓度处叫主动转运。1、概念：2、特点：需要消耗能量
需要载体蛋白ATP主动转运细胞外细胞内细胞膜能量能量3、举例： K+ 、Na+等离子以及葡萄糖、氨基酸等小分子。四、主动转运4、重要性：根据细胞的需要转运分子或离子，可以逆浓度梯度转运物质。
是细胞最重要的吸收或排出物质的方式。物质跨膜运输三种方式的比较：顺浓度梯度
从高到低顺浓度梯度
从高到低逆浓度梯度
从低到高不消耗不消耗消耗 不需要需要需要水,O2、CO2、甘油等脂溶性物质血浆中葡萄糖进入红细胞K+、Na+、葡萄糖、氨基酸 进出细胞的物质并不一定都通过质膜，有时一些不能通过质膜的大分子物质可以通过胞吞或胞吐的方式进出细胞。概念：
物质被一部分质膜包起来，然后这一部分质膜与整个质膜脱离，裹着该物质运到细胞的内侧。五、胞吞白细胞合成的分泌蛋白运输到细胞外的过程示意图六、胞吐概念：
物质被一部分质膜包起来，然后这一部分质膜与整个质膜脱离，裹着该物质运到细胞的外侧。关系大分子物质和颗粒性物质胞吞与胞吐1、代表物质：2、举例：
胞吐：人体消化系统中消化酶（如蛋白酶）的分泌胞吞：变形虫的摄食过程物质通过胞吞或胞吐方式进出细胞，有没有穿过质膜？不通过质膜物质出入细胞的方式与膜的关系：1.小分子物质、离子出入细胞的方式与膜的 有关。３.大分子物质出入细胞的方式与膜的 有关。功能特性（选择透过性）结构特点（具有流动性）2. 脂溶性的小分子能以简单扩散的方式进入细胞是与 .
有关1、海带细胞中碘的浓度比海水中碘的浓度高很多倍，但仍然能吸收碘，原因是 （ ）
A海带细胞能够通过扩散的方式吸收碘
B细胞膜上运载碘的载体多，通过易化扩散吸收
C细胞膜上运载碘的载体多，通过主动转运方式吸收
D海带细胞不断消耗碘元素，细胞内碘的浓度不断降低练一练C2、田间一次施肥过多，作物变得枯萎发黄，俗称“烧苗”。其原因是（ ）
A、根细胞从土壤中吸收的养分过多
B、根细胞不能从土壤中吸水
C、根系不能将水向上运输
D、根系被肥料分解释放的热能烧毁B练一练3、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D练一练上面两幅坐标图中所表示的分别是哪种物质运输方式？为什么？思考！扩散易化扩散5、人的红细胞和血浆中的各种离子浓度（mmol/L）如下1、红细胞中K＋和Ca＋的浓度明显高于血浆， K＋和Ca＋ 进入红细胞的方式是 ，这种方式的必要条件是 和 。主动转运载体蛋白协助消耗能量2、红细胞中各种离子含量与血浆中离子含量不成正比，这表明细胞膜对进出细胞的离子具有 。选择性练一练
