高中生物第四章细胞的物质输入和输出物质跨膜运输实例导学案新人教版必修

第4章细胞的物质输入和输出第3节物质跨膜运输的方式【学习目标】1.举例说明物质跨膜运输方式的类型及特点。

2.说明两种被动运输方式的异同，被动运输与主动运输的区别。

3.三种物质跨膜运输速率曲线分析及影响因素4.知道大分子物质进出细胞的运输方式5.参与课堂讨论与交流，同时培养积极思考的学习习惯。

【重点】物质进出细胞的方式及影响三种物质跨膜运输方式的主要因素【难点】三种物质跨膜运输速率曲线分析及影响因素【课时安排】1课时【教学过程】［组织教学］［导入新课］复习提问：1、细胞膜具有哪些功能？2、细胞膜具有什么样的结构？3、细胞膜的功能特性和结构特性分别是什么？情境导入：妈妈在厨房里做菜，你在客厅里便闻到了香味，这是一种什么现象？（答案略）如果用一层塑料薄膜将厨房和客厅隔开，你还能闻到香味吗？（答案略）如果把塑料薄膜换成生物膜，假想是细胞膜，你还能闻到香味吗？（答案略）师述：细胞膜是如何控制物质进出的呢？本节课我和同学们共同来探讨“物质跨膜运输的方式。

”［导学达标］出示本节课的学习目标一、小分子物质和离子的过膜方式展示人工合成的脂双层膜，引导学生观察并思考讨论以下问题：1、这张图所反映的膜是生物膜吗？为什么？2、什么样的物质能够通过脂双层？什么样的物质不能通过脂双层？3、P70“问题探讨”中的2、3小题。

师述：通过分析可以看出，蛋白质在物质跨膜运输中起着十分重要的作用。

下面我们就一起来学习物质跨膜运输的方式。

我们学习“物质跨膜运输的实例”知道物质有顺浓度梯度的跨膜运输，也有逆浓度梯度的跨膜运输，我们把物质顺浓度梯度的扩散称为被动运输；物质逆浓度梯度的运输称为主动运输。

（一）被动运输下面请同学们自学“被动运输”，并通过同桌及前后桌同学讨论解决以下问题：1、被动运输的方式有几种？每种运输方式各有何特点？2、自由扩散与协助扩散有什么异同？3、影响自由扩散与协助扩散的因素各有哪些？学生讨论结束后，教师以课件展示自由扩散和协助扩散的动画过程，同时解决布置的讨论题。

（全国通用版）2018-2019版高中生物第四章细胞的物质输入和输出第1节物质跨膜运输的实例学案新人教版必修1编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（（全国通用版）2018-2019版高中生物第四章细胞的物质输入和输出第1节物质跨膜运输的实例学案新人教版必修1）的内容能够给您的工作和学习带来便利。

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第1节物质跨膜运输的实例［学习目标] 1.举例说出细胞膜是选择透过性膜.2.尝试提出问题，作出假设，对探究活动进行设计。

3。

进行关于植物细胞吸水和失水的实验设计和操作。

一、渗透作用1．概念:是指水分子或其他溶剂分子通过半透膜（或选择透过性膜)进行的扩散。

2．渗透作用发生的条件错误!错误!3．渗透作用发生的原理（1)以半透膜为界面，单位体积清水中的水分子数多于蔗糖溶液中的水分子数，所以在单位时间内由清水进入蔗糖溶液的水分子数多于由蔗糖溶液进入清水的水分子数.因此,一段时间后，漏斗管内的液面会上升.(2)水分子通过半透膜由低浓度溶液向高浓度溶液扩散.例1如图1所示的甲、乙、丙三个渗透装置中，三个漏斗颈的内径相等，漏斗内盛有浓度相同的蔗糖溶液，且漏斗内液面高度相同，漏斗口均封以半透膜，置于同一个水槽的清水中。

三个渗透装置的半透膜的面积和所盛蔗糖溶液的体积不同,如下表所示。

装置编号甲乙丙半透膜面积S S/2S蔗糖溶液体T T2T积图2中曲线1、2、3表示漏斗液面高度随时间的变化情况。

则曲线1、2、3与甲、乙、丙三个装置的对应关系是( ）A．1-丙；2-甲;3—乙B．1—乙；2—甲;3—丙C．1—甲;2—乙；3—丙D．1—丙;2—乙;3—甲答案A解析甲、乙漏斗内盛有浓度相同的蔗糖溶液且体积相同，置于同一个水槽的清水中,故甲、乙漏斗液面高度最终一样高，甲的半透膜面积是乙的两倍，达到同一高度所需时间更短，因此甲对应曲线2，乙对应曲线3，则丙对应曲线1。

第四章细胞的物质输入和输出第一节物质跨膜运输实例第1课时【本章的知识结构】【学法指导】高中生物必修1教师教学用书第4章细胞的物质输入和输出关于细胞的吸水和失水，教材首先根据已有知识，分析水分进出哺乳动物红细胞的现象，认识到红细胞的细胞膜相当于半透膜，吸水或失水取决于细胞内外的浓度差。

植物细胞因为外有细胞壁、内有中央液泡，对其吸水和失水的情况的分析要复杂得多。

为此，教材安排了一项探究活动“探究──植物细胞的吸水和失水”。

这项“探究”与以往教材中的实验“观察植物细胞的质壁分离和复原”内容相近，却又有着重要区别。

以往教材中这项实验，重在知识的验证和实验的操作，因此在“实验原理”中将原生质层和细胞壁的特性、植物细胞在什么条件下吸水、什么条件下失水讲得清清楚楚。

本节的这项探究，则是让学生通过探究活动自主发现原生质层是否相当于一层半透膜，细胞壁对水分进出细胞有没有影响等问题的答案。

由于这是必修课中的第一个“探究”，学生在如何提出问题、作出假设和设计实验等环节都还缺乏训练，教材在这些环节都提供了指导和参考案例。

【学习目标】1.举例说出细胞膜是选择透过性膜。

2.描述半透膜的特征。

【自主学习】课前预习，教材导读1.细胞的吸水与失水细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质称为，植物细胞的原生质层相当于一层半透膜。

当外界溶液浓度小于细胞液浓度时，细胞；当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞。

由于细胞壁的伸缩性，而原生质层的伸缩性，因此，当细胞失水后，细胞壁和原生质层之间就会发生。

当细胞吸水后，发生质壁分离的细胞就会慢慢恢复成原来的状态，使植物细胞逐渐发生。

2.物质跨膜运输的其他实例细胞膜和其他生物膜都是膜，这种膜可以让自由通过，一些和也可以通过，而其他的、和则不能通过。

问题呈现渗透现象的条件是什么?渗透作用的原理是什么?疑难问题【课堂学习】课堂探究渗透现象渗透作用吸水：水分子或其他溶剂分子透过半透膜的扩散。

例1：下列现象中属于渗透作用的是（）A.水分子通过细胞壁B.葡萄糖分子通过半透膜C.K+通过半透膜D.水分子通过半透膜思考：水分子会不会从烧杯中进入漏斗中？________又会不会从漏斗中进入烧杯中？ _________【总结：】当溶液浓度 A >B 时，水分子就通过半透膜由 流向 ；当溶液浓度A <B 时，水分子就通过半透膜由 流向 ；当溶液浓度A ＝B 时，则处于 。

第1节物质跨膜运输的实例[学习目标] 1.阐述渗透现象的原理及条件。

2.说出动物细胞吸水和失水的条件。

3.探究植物细胞吸水和失水的条件。

知识点一渗透作用知识梳理1.渗透作用的原理(1)漏斗管内液面上升的原因：单位时间内由清水进入蔗糖溶液的水分子数□01多于由蔗糖溶液进入清水的水分子数。

02蔗糖分子也可以自由通(2)纱布代替玻璃纸，液面不会上升的原因：纱布的孔隙很大，□过。

(3)清水换成同样浓度的蔗糖溶液，液面不会上升的原因：半透膜两侧浓度相等时，单位时间内透过玻璃纸进入长颈漏斗的水分子数□03等于渗出的水分子数。

2．渗透作用发生的条件01半透膜。

(1)具有□(2)半透膜两侧溶液具有□02浓度差。

1.发生渗透作用的液面高度差H会不会一直升高，为什么？提示：不会。

长颈漏斗中的液面升高时，液体产生的静水压也会随之变大，当静水压增大到和渗透压相等时(二者的方向相反，静水压向外、渗透压向内)，通过半透膜进出长颈漏斗的水分子数相等，因此，液面就不再升高了。

2．当液面不再升高时，长颈漏斗内外液体的浓度相等吗？提示：不相等。

当水分子进出达到动态平衡时，长颈漏斗中溶液浓度仍高于烧杯中的液体浓度。

3．扩散和渗透的区别与联系？提示：扩散是指某物质从浓度高的地方向浓度低的地方移动的过程；渗透是水分子或其他溶剂分子通过半透膜的扩散。

渗透需要半透膜，是扩散的一种特殊形式。

4．实验探究：温度高低会提高或降低水分通过半透膜的扩散速率吗？请你提出假设，并设计检验该假设的实验方案。

提示：温度高低会提高或降低水分通过半透膜的扩散速率，设计渗透装置三组，分别在烧杯外水浴加热、加冰、不作处理，记录相同时间内的液面变化情况(或相同液面变化所需时间)。

典题分析题型一渗透作用原理分析[例1] 某同学设计了图中所示用于检测渗透作用的实验装置，实验开始时长颈漏斗内外液面平齐，记作零界面，实验开始后，长颈漏斗内部液面的变化趋势为( )解题分析装置中蔗糖溶液浓度较高，由于蔗糖分子不能通过膀胱膜，从漏斗中流出的水分子多于进入漏斗中的水分子，液面逐渐下降，直至达到动态平衡，液面不再下降，所以曲线先下降，后趋于稳定。

江西省吉安县高中生物第四章细胞的物质输入和输出4.1 物质跨膜运输的实例（第2课时）导学案（无答案）新人教版必修1编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（江西省吉安县高中生物第四章细胞的物质输入和输出4.1 物质跨膜运输的实例（第2课时）导学案（无答案）新人教版必修1）的内容能够给您的工作和学习带来便利。

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4。

1《物质跨膜运输的实例》导学提纲（2）班级：组名：姓名：使用时间：_______一、【学习目标】——导1.通过质壁分离和复原的实验，分析植物细胞的吸水和失水（重、难点)。

二、基础梳理—-思（一)、细胞的吸水和失水（1）原生质层错误!(2)原理和现象①外界溶液浓度__________细胞液浓度时，细胞失水,发生____________现象。

②外界溶液浓度__________细胞液浓度时，细胞吸水，发生________________现象。

（二)、物质跨膜运输的其他实例1．细胞对无机盐离子吸收实例（1)水稻吸收____________多，吸收____________较少，番茄吸收____________较多,吸收__________较少。

（2)人体甲状腺滤泡上皮细胞中碘的含量明显________血液中碘的含量。

（3）不同微生物对不同__________的吸收表现出很大的差异。

2．物质跨膜运输的特点（1）物质跨膜运输并不都是__________________的。

(2）细胞对于物质的输入和输出有__________。

第四章第一节物质跨膜运输的实例教案一、教学目标〔1〕知识与技能：①说出细胞在什么情况下吸水和失水；②列举说明细胞膜是选择透过性膜；③熟练制作临时装片和操作显微镜观察。

〔2〕过程与方法：①尝试从生活现象中提出问题，作出假设；②学习科学探究的一般方法和步骤。

(3)情感态度和价值观：①领悟科学探究的思想方法，培养学生质疑、某某、创新以及勇于实践的科学态度和精神；②学生在合作学习的过程中，学会与人交流、尊重他人；③在实验操作中，养成良好的实验品质。

二、教学重点和难点〔1〕教学重点：①如何进行探究，探究实验的基本方法和一般过程；②渗透作用的定义；③选择透过性膜的定义。

〔2〕教学难点：①尝试提出问题、作出假设；②进行探究植物细胞吸水和失水的实验设计和操作；③细胞膜不仅是半透膜，还是选择透过性膜。

三、教学过程四、配套练习[基础练习]1、以下可以发生渗透作用的是〔 D 〕A.煮熟的马铃薯条放入水中B.把干种子放在清水中C.烈日下菠菜叶子下垂D.放在盐水中的萝卜变软2、田间一次施肥过多，作物变得枯萎发黄，俗称“烧苗〞。

其原因是〔 B 〕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3、利用高浓度盐水〔NaCl溶液〕杀菌防腐的原理是〔 D 〕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4、将一X洋葱鳞片叶放在某一浓度的蔗糖溶液中，制成装片，放在显微镜下观察，有3种状态的细胞，如右以下图。

你认为这3个细胞在未发生上述情况之前，其细胞液的浓度依次是〔 A 〕A．A>B>CB．A<B<CC．B>A>CD．B<A<C5、将某植物细胞置于大于该细胞液浓度的硝酸钾溶液中，一段时间后在显微镜下观察，发现该细胞未发生质壁分离，其原因可能是该细胞〔B〕①为死细胞②为根尖分生区细胞③大量吸水④大量失水⑤质壁分离后又自动复原A.①②③B. ①②⑤C.②③⑤D.③④⑤6、以下现象属于渗透作用的是 ( C )①水分子通过植物细胞的细胞壁；②水分子或其他溶剂分子通过细胞膜；③蔗糖分子通过细胞壁；④水分子或其他溶剂分子通过液泡膜；⑤水分子或其他溶剂分子通过原生质层A.①②③B.③④⑤C.②④⑤D.①③⑤[拓展提升]7、将等量的NH+4、PO42-、K+、Ca2+共同置于500mL水中，再放入一些新鲜的水稻根尖，几小时后测定混合液中上述四种离子和水的含量变化如下：项目H2ONH +4K+Ca2+PO-24减少量0% 83% 72% 97% 84%以下分析与解释正确的选项是( D )①离子大量减少而水却没有减少，说明根对水分的吸收和对矿质离子的吸收是两个相对独立的过程②四种离子都减少，说明根对这些离子都有吸收③根对四种离子的吸收量有差异，说明根对离子的吸收具有选择性④Ca2+比K+明显减少，说明水稻根细胞膜上运输Ca2+的载体比运输K+的载体多A.①②B.①③C.②③D.都正确8、以下能够表示洋葱表皮细胞在质壁分离及其复原过程中，液泡体积变化的图形是〔 B 〕9、用完全培养液在相同的容器内分别培养水稻和番茄幼苗，一段时间后，测定培养液中各种离子，与实验开始时各种离子浓度之比如右图所示。

第一节物质跨膜运输的实例使用说明： 1、仔细阅读教材P60-64和有关资料，通过自主预习完成学案。

2、明确学习目标通过合作探究小组之间自己解决一部分预习中遇到的问题。

学习目标：1、知识方面：描述半透膜的特征；举例说明动物细胞膜和植物原生质层相当于半透膜；理解水的跨膜运输是顺密度梯度。

2、能力方面：尝试提出问题，作出假设；进行关于植物细胞吸水和失水的实验设计和操作。

3、情感态度和价值观方面体验科学探究过程，培养学生质疑、求实、创新的科学态度和精神；学生在合作的过程中,学会与人交流,尊重他人。

学习重点、难点：1、学习重点：探究水分进出细胞是顺相对浓度梯度的。

2、学习难点：细胞吸水和失水的原理；探究“植物细胞的吸水和失水”，尝试提出问题。

自主预习：1．渗透作用：指水分子（或其他溶剂分子）通过的一种扩散，渗透作用发生的条件：（1）（2）2．哺乳动物红细胞的吸水和失水: 当外界溶液的浓度比细胞质的浓度低时，细胞；当外界溶液的浓度比细胞质的浓度高时，细胞；当外界溶液的浓度与细胞质的浓度相当时，；由上述三点可以看出红细胞吸水或失水的多少取决于，而在此实验中，相当于“问题探讨”中所说的半透膜的是。

3．科学探究活动的一般顺序是：1）提出→2）作出→3）设计→4）进行 5）分析结果得出4．植物细胞的吸水和失水：成熟的植物细胞由于占据了细胞的大部分空间，将细胞质挤成一薄层，所以细胞内的液体环境主要指的是。

植物细胞的称为原生质层，相当于一层半透膜。

1）当细胞液浓度外界溶液浓度时，细胞液中的水分就透过进入外界溶液中，使和都出现一定程度的收缩。

由于，当细胞不断失水时，和逐渐分离开来，也就是发生了；2）当细胞液的浓度外界溶液的浓度时，外界溶液中的水分就透过进入细胞液中，整个就会慢慢地，使植物细胞逐渐发生现象。

５．植物细胞的吸水和失水的实验实验材料通常选择，因为其细胞液中含有；所用的蔗糖溶液质量浓度为。

在对临时装片中的材料进行处理时，从盖玻片的一侧滴入，在盖玻片的另一侧用吸引。

第4单元细胞的物质输入和输出第3课时物质跨膜运输的方式1.说明物质进出细胞的方式。

2.进行几种主要跨膜运输方式中相关图表数据的解读。

课程重点:物质进出细胞的方式及特点。

课程难点:1.主动运输;2.理解细胞膜的流动性与选择透过性的关系。

教学建议:通过充分利用现代声像技术及多媒体工具,借助多媒体动画,把有关渗透作用、跨膜运输的几种方式等内容直观地展示出来。

由学生列表总结不同运输方式的特点,从是否顺浓度梯度、是否需要载体和能量三方面对物质跨膜运输方式进行理解和掌握。

通过对细胞膜的流动性和选择透过性关系的比较,自然形成生物膜结构与功能相适应的观点。

一、物质跨膜运输的方式1.被动运输(1)水分子、氧气、二氧化碳等进出细胞取决于①细胞内外溶液的浓度差。

这些小分子很容易自由地通过细胞膜的②磷脂双分子层。

物质通过简单的扩散作用进出细胞的方式,叫作③自由扩散。

(2)离子和一些较大的分子如葡萄糖等,不能自由通过细胞膜。

镶嵌在膜上的一些特殊的④蛋白质,能够协助葡萄糖等物质顺浓度梯度跨膜运输。

进出细胞的物质借助⑤载体蛋白的扩散,叫作⑥协助扩散。

(3)自由扩散和协助扩散统称为被动运输。

物质通过此方式进出细胞是⑦顺浓度梯度的,不需要消耗⑧能量,但需要两侧有⑨浓度差。

2.主动运输(1)K+、Na+和Ca2+等离子,都不能自由地通过磷脂双分子层,它们从⑩低浓度一侧运输到高浓度一侧,需要载体蛋白的协助,同时还需要消耗能量,这种方式叫作主动运输。

(2)主动运输普遍存在于动植物和微生物细胞中,保证了活细胞能够按照生命活动的需要,主动选择吸收所需要的营养物质,排出代谢废物和对细胞有害的物质。

二、蛋白质等大分子物质进出细胞的方式1.当细胞摄取大分子物质时,首先是大分子附着在细胞膜表面,这部分细胞膜内陷形成小囊,包围着大分子。

然后小囊从细胞膜上分离下来,形成囊泡,进入细胞内部,这种现象叫作胞吞。

2.细胞需要外排的大分子,先在细胞内形成囊泡,囊泡移动到细胞膜处,与细胞膜融合,将大分子排出细胞,这种现象叫作胞吐。

第4章 细胞的物质输入和输出第1节 物质跨膜运输的实例[学习目标]： 1．举例说出细胞膜是选择透过性膜。

2．观察植物细胞的质壁分离和复原。

使用说明：①依据学习目标，认真预习课本至少15分钟，用红笔标重点和疑难点。

②认真独立完成以下内容。

【知识链接】一、渗透作用具备的条件 具有① 膜两侧溶液具有② 二、细胞的吸水和失水 1．原理——渗透作用 (1)半透膜 植物细胞的①具备条件 动物②(2)浓度差：细胞液（或细胞质）与外界溶液（或组织液）之间有浓度差 2．动物细胞的吸水和失水(1)组织液浓度③ 细胞质浓度时，细胞吸水膨胀。

(2)组织液浓度大于细胞质浓度时，细胞④ 。

(3)组织液浓度⑤ 细胞质浓度时，水分子进出细胞处于动态平衡。

1．成熟植物细胞的结构2．原理和现象(1)外界溶液浓度○14 细胞液浓度时，细胞失水，发生○15 现象。

(2)外界溶液浓度○16 细胞液浓度时，细胞吸水，发生○17 现象。

(3)实验探究过程制作洋葱鳞片叶外表皮临时装片低倍显微镜观察 （i ）一个○18 的中央大液泡（ii ）原生质层紧贴细胞璧低倍显微镜观察 （i ）中央液泡逐渐○20 （紫色○21 ）（ii ）原生质层与细胞壁逐渐○22 目标导航基础预习知识点一 渗透作用 知识点二 植物细胞的吸水和失水低倍显微镜观察 （i ）中央液泡逐渐○24 （紫色○25 ）（ii ）原生质层逐渐○261．细胞对无机盐离子的吸收实例(1)水稻吸收① 多，吸收② 较少，番茄吸收③ 较多，吸收④ 较少。

说明不同植物对不同⑤ 的吸收表现出较大差异。

(2)人体甲状腺滤泡上皮细胞中碘的含量明显⑥ 血液中碘的含量。

(3)不同微生物对⑦ 的吸收表现出较大的差异。

2．物质跨膜运输的特点(1)物质跨膜运输并不都是⑧ 的。

(2)细胞对于物质的输入和输出有⑨ 。

3．结论细胞膜和其他生物膜都是⑩ 膜，可以让○11 自由通过，一些○12 和○13 也可以通过，而其他的离子、小分子和大分子则不能通过。