［實驗創(chuàng)新］觀察洋蔥表皮細胞的質(zhì)壁分離及質(zhì)壁分離復原
一、教材內(nèi)容
本內(nèi)容選自浙科版生物(必修第一冊) 第三章第二節(jié)《物質(zhì)出入細胞的方式》，是在初中《自然科學》“根對水分吸收”的基礎(chǔ)上進一步學習植物的水分代謝過程。是前面所學“細胞的分子組成――水”知識點的進一步的深化，也與后面學習光合作用、呼吸作用存在著聯(lián)系，它是植物體新陳代謝的基礎(chǔ)。
二、學情分析
1．對象為全日制普通高級中學高二學生。
2．學生已經(jīng)有初中自然科學中相關(guān)內(nèi)容的學習基礎(chǔ)，他們對植物細胞在什么情況下吸水和失水等內(nèi)容已有所了解，在日常生活經(jīng)驗（例如：生活中腌制蘿卜等會有水分出來，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中植物的“燒苗”現(xiàn)象等等）中已獲得了一些直觀的認識，并不陌生。但沒有系統(tǒng)的學習，植物細胞吸水的基本原理、植物細胞吸水和失水所需要的具體條件，缺乏感性認識，難以理解。
三、目標
1．知識目標：使學生能解釋植物細胞滲透吸水的原理和過程，能解釋質(zhì)壁分離與復原的實質(zhì)。
2．能力目標：初步學會觀察植物細胞質(zhì)壁分離和復原的方法。培養(yǎng)對實驗結(jié)果的分析和解釋并得出結(jié)論的能力，培養(yǎng)運用知識解決實際問題的能力。
3．情感目標：通過實驗，養(yǎng)成實事求是的科學態(tài)度，培養(yǎng)不斷探求新知識的精神和合作精神。
四、重點難點
1．重點
(1)初步學會觀察植物細胞質(zhì)壁分離與復原的方法。
(2)理解植物細胞發(fā)生滲透作用的原理。
2．難點
(1)正確制作植物細胞質(zhì)壁分離裝片。
(2)在高倍鏡下觀察紫色液泡擴大與縮小的過程。
(3)進一步熟練掌握高倍顯微鏡的使用方法,更好地理解植物細胞發(fā)生滲透作用的原理,直觀感受質(zhì)壁分離與復原的過程。
(4)培養(yǎng)學生獨立制作裝片和使用顯微鏡的能力,鍛煉學生生物學實驗技能。
五、課前準備
學生預習：首先要理解實驗的原理，明確實驗的目的要求。其次，通讀方法步驟，仔細推敲每一步的關(guān)鍵字詞（主要是操作性的動詞），熟悉操作過程。第三，理解每一步操作的原理。
準備實驗器材：紫色的洋蔥鱗片葉、刀片、鑷子、滴管、載玻片、蓋玻片、吸水紙、顯微鏡、紗布、清水、培養(yǎng)皿、質(zhì)量濃度為0.3 g/mL的蔗糖溶液。
六、教學過程
（一）導課
前面，我們學習了成熟植物細胞靠滲透作用吸水的條件、過程和原理。今天，我們通過實驗植物細胞的質(zhì)壁分離和復原現(xiàn)象來證明植物細胞的吸水和失水。
（二）教學目標達成
1.講解實驗原理。當細胞液的濃度小于外界溶液的濃度時，細胞液中的水分就透過原生質(zhì)層進入外界溶液中，使細胞壁和原生質(zhì)層都出現(xiàn)一定程度的收縮。由于原生質(zhì)層比細胞壁的收縮性大，當細胞不斷失水時，原生質(zhì)層就會與細胞壁逐漸分離開來，也就是逐漸發(fā)生了質(zhì)壁分離。
當細胞液的濃度大于外界溶液的濃度時，外界溶液中的水分就透過原生質(zhì)層進入細胞液中，整個原生質(zhì)層就會慢慢地恢復成原來的狀態(tài)，使植物細胞逐漸發(fā)生質(zhì)壁分離復原。
2.各實驗小組核對實驗臺上的材料用具是否齊全。若有短缺，及時補全。
3.實驗過程講解
（1）制作洋蔥鱗片葉表皮的臨時裝片。教師可當面向?qū)W生示范，便于學生掌握、操作。
（2）用低倍顯微鏡觀察，尋找無重迭、無氣泡、紫色的洋蔥表皮細胞進行觀察。
（3）轉(zhuǎn)換高倍顯微鏡觀察，可以看到紫色的中央液泡，原生質(zhì)層緊緊地貼著細胞壁。
（4）從蓋玻片的一側(cè)滴入蔗糖溶液，在蓋玻片的另一側(cè)用吸水紙吸引。重復幾次，使洋蔥鱗片葉表皮浸潤在蔗糖溶液中。
（5）用高倍顯微鏡觀察，可以看到細胞中的中央液泡逐漸變小，原生質(zhì)層與細胞壁逐漸分離開來。
（6）從蓋玻片的一側(cè)滴入清水，在另一側(cè)用吸水紙吸引，重復幾次，使洋蔥鱗片葉表皮浸潤在清水中。
（7）用高倍顯微鏡觀察，可以看到中央液泡逐漸脹大，原生質(zhì)層又逐漸貼在細胞壁上。
4.實驗結(jié)束
（1）將玻片取下，用紗布將顯微鏡和玻片擦干凈。
（2）收拾顯微鏡。將目鏡取下，放回目鏡盒，物鏡旋轉(zhuǎn)開，鏡筒下降到最低的位置之后，右手握住鏡臂，左手托住鏡座，將顯微鏡放回顯微鏡箱。
（3）清理實驗臺，核對儀器，結(jié)束實驗。
（三）結(jié)課
通過本節(jié)課的實驗，我們了解了：當外界溶液的濃度大于細胞液的濃度時，植物細胞就通過滲透作用失水，逐漸表現(xiàn)出質(zhì)壁分離的現(xiàn)象；當外界溶液的濃度小于細胞液的濃度時，植物細胞就通過滲透作用吸水，逐漸表現(xiàn)出質(zhì)壁分離后又復原的現(xiàn)象。證明：細胞液和外界溶液通過原生質(zhì)層發(fā)生了滲透作用。
（四）教學目標鞏固
1.田間一次施肥過多，作物會變得枯黃，俗稱“燒苗”，其原因是( )
A.根細胞從土壤中吸收養(yǎng)分過多 B.根細胞不能從土壤中吸水
C.根系不能將水向上運輸 D.根系加速了呼吸作用，釋放熱量過多
分析：“燒苗”現(xiàn)象是由于作物過度缺水的結(jié)果。植物主要靠根尖的根毛細胞以滲透的方式從土壤溶液中吸收水分，只有當細胞液濃度大于外界溶液濃度時，根毛細胞才能從土壤溶液中滲透吸水，反之則滲透失水。一次施肥過多會使土壤的溶液濃度過高，導致根毛細胞吸水困難，甚至還會失去水分。
答案：B
2.除哪一項外，下列其余各項都可以通過質(zhì)壁分離實驗加以鑒定( )
A.成熟植物細胞的死活 B.原生質(zhì)層和細胞壁都有伸縮性
C.成熟的植物細胞能進行滲透吸水 D.蛋白質(zhì)、淀粉、纖維素的親水性依次遞減
分析：蛋白質(zhì)、淀粉、纖維素均為親水性物質(zhì)，與吸脹吸水有關(guān)。質(zhì)壁分離是靠滲透作用實現(xiàn)的。因此，不能證明D項。
答案：D
3.在植物細胞發(fā)生質(zhì)壁分離的過程中，水分子通過細胞結(jié)構(gòu)的順序是( )
①細胞壁 ②細胞膜 ③細胞質(zhì) ④液泡膜 ⑤液泡
分析：細胞的結(jié)構(gòu)對于植物體而言，從外向內(nèi)依次是：細胞壁、細胞膜、細胞質(zhì)、液泡膜、液泡。發(fā)生質(zhì)壁分離是由于細胞失水而形成。細胞內(nèi)的水分主要存在于液泡中，因此，水分子應(yīng)從液泡起，依次向外為液泡、液泡膜、細胞質(zhì)、細胞膜、細胞壁，故填⑤④③②①。
（五）布置作業(yè)P55討論1、2。
七、板書設(shè)計
八、作業(yè)
1、放入30%蔗糖溶液中不會發(fā)生質(zhì)壁分離的一組細胞是
①洋蔥根尖生長點細胞 ②人的口腔上皮細胞 ③洋蔥表皮細胞 ④干種子細胞 ⑤蛔蟲卵細胞 ⑥洋蔥根毛細胞?
A.①④⑤⑥B.②③④⑤
C.①②④⑤D.①②④⑥
2、下圖中甲、乙、丙表示某植物體相鄰的3個細胞，它們的細胞液濃度依次為甲>乙>丙，正確表示它們之間水分子滲透方向的是
九、教學反思
本文來自：逍遙右腦記憶 http://yy-art.cn/gaoyi/73617.html
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