“细胞中的无机物”一节的教学设计

李素婷

(广东省鹤山市鹤华中学 529700)

1 教材分析和设计思路

“细胞中的无机物”是人教版高中生物学教材《分子与细胞》第2章第5节内容，主要包括水的两种存在形式、水的主要作用、无机盐的主要存在形式和作用等。重点内容是水和无机盐在细胞中的存在形态和作用，难点是结合水的概念和无机盐的作用。按课程标准的要求是了解层次。为了让学生在实验探究、生生互动的过程中提出问题、分析问题和解决问题，领悟科学的实验探究方法，笔者尝试把课堂教学与实验结合在一起，提高学生的参与度。

2 教学目标

2.1 知识目标 说出水在细胞中的存在形式和作用，说出无机盐在细胞中的存在形式和主要作用。

2.2 能力目标 通过经历科学探究的过程，掌握科学探究的方法，学会设计实验，实施实验并得出结论；通过图片观察和资料分析，培养自学能力，提升合作与探究的学习能力。

2.3 情感态度和价值观目标 确立理论联系实际及学以致用的观念；在动手实践的过程中形成实事求是的科学态度和勇于探索的科学精神。

3 教学过程

3.1 课前实验准备(提前一周) 要求每个学生准备三个一次性杯，贴好标签A、B、C，并装好半杯泥土。教师准备好实验需要的三种大豆种子，A组是晒干的大豆种子，B组在A组的基础上浸泡四个小时，C组烘干再浸泡。分发给学生，让学生进行实验，把实验杯子放在教室或者实验室，学生观察实验并记录结果填入表1中。

表1 实验记录表格

3.2 实验进课堂，激发学生的探究欲 PPT展示学生的实验结果。A组：晒干的大豆种子，直接种→发芽缓慢；B组：晒干的大豆种子，浸泡四个小时后播种→发芽；C组：晒干的大豆种子，烘干，再浸泡四个小时后播种→不发芽(图1)。统计学生预测的实验结果数据，引导他们思考为什么实验现象跟自己预测的不一样？如何用科学知识去解释？

图1 实验结果

设计意图：实验应用于教学，引导学生动手操作实验，通过学生的实验结果，吸引学生的注意力，激发探究的欲望。

3.3 学以致用，分析实验结果 组织学生自主学习，小组合作完成“细胞中的水”概念图并展示小组学习的成果。教师投影概念图(图2)，引导学生展开对实验结果的简单分析：A组：种子在晒干的过程中，主要损失的是什么形式的水？这些种子有没有生理活性？B组：种子在浸泡的过程中，主要是增加了什么形式的水含量？C组：烘干的过程中，种子丢失了什么形式的水？分析为什么同样浸泡了一段时间，但不能萌发。这些种子有没有生理活性？让学生讨论并充分表达自己的观点，从而理解和掌握自由水和结合水的作用。

图2 “细胞中的水”概念图

设计意图：该环节作为本节的重点，通过自主学习和讨论实验结果，多让学生讨论、参与和自主表达自己的观点，培养学生自主学习的能力，并掌握基本的知识点。

3.4 小组讨论，构建概念图 展示“烘干的种子充分燃烧，得到灰白色的灰烬”的实验图片，提问“能燃烧的是有机物，不能燃烧的是什么？”引导学生带着问题学习无机盐的知识。进一步向学生展示问题：①为什么人体缺铁会患贫血症？②为什么植物缺镁叶片会发黄？③哺乳动物的血液中必须含有一定量的钙离子，如果钙离子含量太低，会出现抽搐等症状，这说明无机盐有什么作用？④医用生理盐水是质量分数为0.9%的氯化钠溶液。人感冒发热需要静脉输液时，需用0.9%的NaCl溶液配制药液，为什么？组织学生分组分析和讨论。

最后教师指导学生围绕“无机盐在细胞中的含量”“无机盐的存在形式”“无机盐有何作用”这三个内容建立概念图(图3)。

设计意图：通过问题讨论，让学生总结无机盐的作用，学会用所学知识解释身边的生物现象。

图3 “细胞中的无机盐”概念图

3.5 课堂小结，深化主题 总结学生的探究实验，肯定并鼓励学生的动手操作能力。总结本节“细胞中的水和无机物”一节的重难点。

4 教学反思

通过学生参与实验和课堂积极讨论来进行教学设计，围绕实验结果的分析来促进学生对相关知识的学习，并在课堂的小组合作和讨论中，引导学生自主构建概念图。鼓励学生利用身边的材料进行探究实验，让学生感受身边的生物学知识，培养学生的动手能力和对生物科学的浓厚兴趣，提高学生的课堂参与度。