“渗透作用”演示实验的改进及教学组织

探析“渗透作用”演示实验的改进及教学组织渗透作用实验在人教版教材出现在第四章节，通过物质跨膜运输的实际案例，在该单元中将渗透作用作为主要的问题进行探究，这样可以将学生的学习兴趣全面的提升起来，培养学生的创新思维和创新意识，让学生的动手能力全面的提升起来，对学生整体生物知识学习具有非常关键的作用。

学生的实验能力是生物考试中的关键部分，也是培养学生生物学习能力的重要环节，为了取得较好的效果，在进行实验的过程中需要在对照实验的过程中，培养学生的观察能力和动手能力，让学生在“渗透实验”的过程中对对生物知识进行领悟。

一、实验方法分析在进行实验的过程中选取的仪器都是半透膜将长颈漏斗口进行密封，然后在容器内注入一定的溶液，将漏斗倒扣在烧杯中对实验现象进行观察，经过一段时间之后，可以看到漏斗内的液面出现上升的情况，并对实验的过程进行全面的观察和控制，培养学生的实际操作能力。

但是在进行实验的过程中，发现通过这种实验方法本身存在一定的问题，长颈漏斗出口处的半透膜容易在实验的过程中出现位移，导致实际注入的液体达不到实际要求的质量，影响实验的效果。

半透膜受到长颈漏斗中液体向下重力和烧杯中浮力影响，容易出现渗透现象不明显，甚至没有渗透的情况，实验的结果和教材不符，影响学生对教材实验的理解。

同时，在实验过程中因为是采用的是蔗糖溶液，通过长颈漏斗的颈部注入溶液的过程中，蔗糖溶液较为粘稠，因此在进行蔗糖溶液倒置再灌入的过程中容易出现因为甜度过高而造成的溶液粘在容器壁上，造成实验整体过程不流畅，对学生造成一定的困惑。

二、实验改进措施（一）改进半透膜材料的选取针对上述半透膜材料存在的问题，在进行实验的过程中可以将半透膜材料进行改进，使用卵壳膜取代原本的实验材料，但是通过实际实验观察可以发现这种方法时间消耗较长，因此在实验中可以选择软壳鸡蛋作为取代材料，在实验中收到的效果较好，可以避免传统的半透膜在实验中出现的位移，提升实验的整体质量，对实验效果进行更加的控制，减少实验中的突发事件。

高中生物渗透装置的教学改进及反思一、原渗透装置概述高中生物中，典型的渗透装置通常由一个半透膜袋（如玻璃纸或动物膀胱膜等），内装一定浓度的溶液，然后将其置于盛有另一种浓度溶液的烧杯中构成。

通过观察半透膜两侧溶液的液面高度变化来探究渗透现象及原理。

例如，当半透膜内为蔗糖溶液，外为清水时，水分子会从清水一侧通过半透膜向蔗糖溶液一侧扩散，导致蔗糖溶液一侧液面升高。

二、原装置存在的问题1. 现象不明显对于一些浓度差异较小的溶液组合，液面上升或下降的高度变化很缓慢且幅度小，在课堂有限的时间内难以让学生清晰观察到明显的渗透现象。

例如，当使用较低浓度的蔗糖溶液和浓度相差不大的水进行实验时，可能需要较长时间才能看到较为显著的液面变化。

2. 半透膜选择受限常用的半透膜如玻璃纸，其制作和安装相对繁琐，且容易破损。

动物膀胱膜的获取则存在一定的困难和不稳定性，同时这些半透膜的通透性可能会受到多种因素影响，导致实验结果的重复性不佳。

3. 实验误差较大装置的密封性对实验结果有较大影响，如果烧杯口与半透膜袋之间密封不严，容易导致外界空气进入或内部溶液渗漏，从而干扰液面高度的准确测量，使实验数据产生误差。

此外，溶液中的溶质可能会通过半透膜的微小孔隙扩散到另一侧，影响溶液浓度的准确性，进而影响渗透现象的观察和分析。

三、改进措施（一）装置结构改进1. 采用更直观的U型管装置设计原理：将传统的烧杯和半透膜袋组合改为U型管结构。

U 型管的一侧装入半透膜袋及溶液，另一侧装入另一种溶液，中间用活塞或夹子隔开。

这样的设计可以使液面高度的变化更加直观地在U型管两侧显示出来，便于学生观察和比较。

优点：①相比于烧杯装置，U型管的液面高度差更容易测量和读取，能够提高实验数据的准确性。

②U型管的结构相对稳定，减少了因装置晃动或倾斜等因素导致的实验误差。

2. 优化半透膜固定方式改进方法：在U型管的管口处设计一个专门的半透膜固定卡槽，将半透膜平整地固定在卡槽内，并用橡胶圈或夹子进行密封加固。

《渗透作用演示实验》的改进一、教材分析渗透现象演示实验位于人教育版高中生物《必修》第4章第1节开篇的问题探讨。

渗透作用是本节教学内容的一个难点，做好渗透作用演示实验是突破难点的重要教学手段。

通过实验的演示，让学生通过分析现象，认识半透膜的作用，概括出渗透作用的概念和发生渗透作用的两个条件，从而为本节讲述动物细胞的细胞膜和植物细胞的原生质层都相关于一层半透膜及细胞吸水失水现象建立了良好的知识铺垫。

二、实验原型教材中的实验装置如上图所示，但在实际操作中遇到一些问题：（1）用玻璃纸或膀胱膜作为半透膜，取材处理不太容易，且玻璃纸与生物膜有一定差异。

（2）该装置中长颈漏斗呈下大上小的钟形，半透膜需套在下端，在实际操作中，由于钟形长颈漏斗下部口径大，要求制取的半透膜的面积较大，在套膜、结扎上较麻烦，经常会出现结扎不严密或半透膜破损等操作困难的问题。

另外长颈漏斗上部管径也不够细小，造成漏斗内水柱上升幅度小且速度缓慢，实验现象不明显。

（3）装置中的长颈漏斗是倒立的，通过漏斗颈向装置内加入溶液也非常麻烦。

三、实验改进与创新之处1、实验材料的选择与处理：常用的生物材料有鸡蛋的卵壳膜、鱼膘等，其中，鸡蛋膜取材方便，为较常使用的半透膜材料。

处理方法如下：在生鸡蛋稍尖的一端，轻轻敲出一小孔，倒出蛋清和蛋黄，留下蛋壳用清水洗净，然后浸泡在质量分数为15％的盐酸中15～20 min，使卵壳上的CaCO3溶解，最后用针挑去破裂的蛋壳，让完好的卵壳膜露出，洗净放入清水中备用（注：①挑蛋壳时不要损坏卵壳膜；②为了加强实验效果，卵壳膜最好随制随用，不宜放置过久）。

2、实验装置的改进滴加红墨水的蔗糖溶液（1）将倒置的长颈漏斗正立，这样就方便了溶液的注入。

在玻璃管的底部套上已制好的鸡蛋壳膜，用橡皮筋（或橡皮管）扎住，注意松紧要程度，过松会漏水，过紧了会损坏卵壳膜，也会造成漏水。

（2）用滴加几滴红墨水的蔗糖溶液代替无色的蔗糖溶液，既容易观察液面上升情况，也检验蔗糖分子是否通过卵壳膜而进入烧杯内液体中。

258学习版能够实现数学的自主学习。

另一方面,由于课堂教学的时间有限,教师可以积极利用课后的时间为学生提供具体指导,对于学生数学习题的完成情况给予点评,只有这样才能更好地帮助掌握数学学习的技巧和方法,让学生数学学习的质量得以提升。

(二) 对课后练习题目进行分层。

数学学科在小学教育阶段占据着非常重要的地位。

数学教师除了对课堂教学采取分层教学之外,还可以针对课后练习来进行分层,根据不同学生的不同学习水平来布置特定的课后练习,让学生能够对自己所学习的知识进行良好巩固,对学生的思维进行有效拓展,从而有效训练学生的思维能力。

为了较好地完成教学目标,教师需要对分层布置课后练习题的方式来对学生所学习的数学知识进行练习,对于那些学习比较差的学生,就可以多为他们安排一些基础性习题。

对于那些学习水平处在中等水平的学生,教师可以为学生在安排一定的基础习题上,再让学生做一些其他类型的题型。

让他们能够对多种类型的题目都能够较好地解答。

对于那些学习能力比较强的学生,除了为学生布置适当的基础习题之外,教师还需要让学生多做一些拓展性的题目来进行训练,开拓学生的视野。

（三）有效落实分层异步教学的评估。

一个良好的课堂评价能够让学生了解在学习中存在哪些不足,促进学生学习体系的建立,学习方法的掌握,学习思维的提升,学习习惯的养成以及学习沟通交流的互动。

分层异步教学手段要重视教学评价,根据相应的家偶尔目标,根据学生不同的学习层次,保证评价内容的客观性和真实性,有利于促进学生了解自身情况,不断进步,攻克数学学习中的大大小小难关。

为了保证课堂评估结果的效率,老师要注意评价的语气和方式,不可采用说教的预期,更多的是给予学生指导和建议。

综上所述,实施分层教学，对学生因材施教，可以更好地帮助学生提升数学学习的能力,带动学生的积极性, 同时教师运用分层教学思维模式的同时,要比较灵活的运用和熟练的掌握理解数学教案,对学生进行正确的引导,保留学生的个体性。

高中生物“渗透作用实验”的探索与改进作者：李晶来源：《中国科教创新导刊》2013年第24期摘要：“渗透作用演示实验”是普通高中人教版《生物》必修一教材中，细胞主要靠渗透作用吸收水分这一重要过程，设计了渗透作用与水分的流动演示实验。

通过多年教学实践对该实验进行了认真的研究探索和改进，并收到了很好的教学效果。

关键词：实验改进半透膜渗透作用中图分类号：G63 文献标识码：A 文章编号：1673-9795（2013）08（c）-0028-011 改进背景渗透现象是高中生物学新课程在讲述“水分子的跨膜运输”这一知识点时设置的演示实验。

设计了渗透作用与水分的流动演示实验，其具体方法是：在一个长颈漏斗的漏斗口处密封上一层玻璃纸，往漏斗内注入蔗糖溶液，然后将漏斗浸入到盛有清水的烧杯中，使漏斗管内液面与烧杯中清水的液面高度相等。

过一段时间，观察漏斗内液面的高度是否发生了变化。

想一想，这是为什么？该实验虽然设计简单，操作方便，但是仔细分析此实验，在一些实验设计方面存在一些不足之处。

其一，操作者不易向封闭的长颈漏斗内加入蔗糖溶液；其二，蔗糖溶液为透明的液体，实验现象不明显，特别是后排学生观察不到，实验效果不够理想；其三，做实验的关键材料——玻璃纸（又叫赛璐玢）有些中学不容易找到，以致实验不能正常进行。

针对这些情况，现将该实验进行探索与改进。

2 改进后的实验过程2.1 渗透作用的原理渗透作用：两种不同浓度的溶液隔以半透膜（允许溶剂分子通过，不允许溶质分子通过的膜），水分子或其它溶剂分子从低浓度的溶液通过半透膜进入高浓度溶液中的现象。

或水分子从水势高的一方通过半透膜向水势低的一方移动的现象。

渗透现象发生的条件：（1）有半透膜；（2）半透膜两侧有浓度差。

2.2 改进方法一2.2.1 实验材料及器材新鲜的生鸡蛋1枚、0.4 g/ml蔗糖溶液、蒸馏水、红墨水、100 ml烧杯1个、250 ml烧杯1个、盐酸（质量分数为20%）、10 ml量筒1只、直径10 cm圆形硬纸板一个、剪刀、圆规、锥形漏斗。