“植物對水分的吸收和利用”一節的教學探究

布魯納說過，學習者不應是信息的被動接受者，而應是知識獲取過程中的參與者。古人還說過“授人以魚不如授人以漁”，所以課堂教學不僅要使學生獲得一定的知識，還要使學生習得獲取知識的方法，提高解決問題的能力。只有在教學中讓學生親歷思考和探究的過程，領悟科學探究的一般方法，才能把能力培養的教學目標真正落到實處。下面，筆者就以“植物對水分的吸收和利用”這節課為例來分析。

1 教材分析及設計思路

“植物對水分的吸收和利用”是第三章“生物的新陳代謝”的第四小節內容。本小節內容是在初中“植物吸水原理”基礎上及學生學習了高中《生物》第二章“生命的基本單位——細胞”，掌握了細胞膜、液泡膜具有選擇透過性的知識后，重點講述植物滲透吸水這一生理過程。它與前面所學知識如細胞成分、結構等內容聯系非常緊密；也為今后學習“植物的礦質營養”、“生物的呼吸作用”、“生物與環境關系”等內容奠定基礎。這一小節課的好壞與否直接影響學生今后學習生物學的興趣與積極性。因此，上好這一小節就顯得尤為重要。

教學內容處理及教學過程設計：本節教材編排有明顯的邏輯主線，圍繞滲透吸水原理這一中心，以三段論的形式突出了成熟植物細胞主要遵循滲透吸水原理進行滲透吸水這一教學重點，即：①滲透裝置能發生滲透作用（大前提）；②活的成熟的植物細胞是滲透系統（小前提）；③活的成熟的植物細胞能通過滲透作用吸水或失水（結論）。并在此基礎上安排了1個實驗對結論加以驗證。

根據教材這一編排，我采用”演示實驗——假設及分析實驗現象——歸納推導結論——實驗驗證結論——運用結論解決問題“的教學程序，通過引導、提問啟發學生在原有知識的基礎上分析問題，解決問題并得出結論，最后指導學生用實驗驗證結論。在整個教學過程中，注重培養了學生的科學思維方法及觀察思考、實驗動手能力。本節教材分為2個課時，第一課時是理論知識，第二課時是質壁分離復原實驗操作。

2 教學過程

2．1 創設情景，引導探究

興趣是激發學生學習的最大動機。孔子曰：“知之者不如好知者，好知者不如樂之者。”當人們對某個問題有了興趣，那問題就會象磁石一樣吸引他，隨時隨地、自覺不自覺的引起他的注意和思考，所以一節課的引入能否吸引學生就顯得尤為重要。筆者用豆芽引入，先把用清水和濃鹽水浸泡過的2種豆芽分發給學生，請學生描述2種豆芽的區別，繼而提出問題，為什么會出現這種區別？從而引起學生的思考，引出本課要探究的課題。

2．2 設置假設，得出結論

很多教師在引出課題后直接講根的結構、吸水部位及吸水方式，這樣對學生來說僅僅是被動的接受知識，而沒有主動思考與探究的過程。筆者在課堂中引出課題后直接給出一個滲透作用的實驗裝置，先把實驗裝置介紹一下，用雞蛋膜包住漏斗口，橡皮筋扎緊，用吸管吸取30%的蔗糖溶液，然后將漏斗移入盛有清水的燒杯中，用鐵架臺固定，使漏斗內的液面比清水略高，可以請學生用紅色的橡皮圈做好開始的標記。由于實驗現象可能不是一下子就能看出來，先把實驗裝置用書遮擋住，設置懸念，教師可以利用這幾分鐘時間跟學生一起假設漏斗內的液面可能會產生什么現象，學生都能講出有三種可能：上升、下降或者不變。然后請學生對每一種假設做出解釋，可以請支持某種觀點的一位代表解釋，從而得出結論，如果是上升，那么說明蔗糖分子不能通過，水分子能通過；如果是下降，那么說明是兩者能通過，相當于連通管，最終將平衡，這種膜就稱為全透膜；如果是不變說明兩者都不能通過，那么這種膜就是不透膜。那么結果怎么樣呢？然后把廬山真面目展現出來，把遮擋的書拿掉，讓學生上來觀察實驗結果，結果是液面上升了，所以反過來證明3種假設中上升是正確的，說明這種膜是允許水分子通過，而蔗糖等大分子是不能通過的，得出半透膜的概念，那么水分子是否只進不出呢？通過討論得出滲透作用的概念及發生的2個條件，通過探究的方法使學生在不知不覺中就理解了滲透作用的原理。

2．3 提出新問題，驗證結論

在學生清楚了滲透作用的原理后，教師繼續提出新問題，成熟的植物細胞能不能通過滲透作用吸水或者失水？接著分析成熟植物細胞的結構，從理論上論證成熟的植物細胞具備了滲透系統的2個條件，半透膜和膜兩側具有濃度差，那么事實上是否可以呢？請學生例舉現實生活中植物吸水和失水的例子。比如菜農經常采用什么方法讓菜保持新鮮飽滿？很多植物為什么不能生長在鹽堿地？那么如果植物細胞確實能通過滲透作用吸水或者失水，失水后細胞形態應該會發生什么變化呢？教師可以根據成熟細胞的掛圖分析。很多學生都會想當然認為整個細胞縮小，那么事實是否這樣呢？如果條件允許，可以讓學生當堂做實驗來驗證；如果不允許，教師可以先用課件演示，使學生發現結果不是整個細胞縮小，而是原生質層與細胞壁分離，請學生思考其中的原因？從而得出質壁分離及發生的外因和內因。那么把已經發生質壁分裂的細胞放在清水中又會怎么樣呢？有學生會認為會一直吸水直至脹破，可以利用質壁分離的外因得出結論，不會脹破而是復原。從而用實驗證明了成熟的植物細胞確實能通過滲透作用吸水和失水。那么還有其他吸水方式嗎？從而引出吸水方式，最后把吸水部位、水分運輸散失及合理灌溉的內容講完構成一個完整的體系。

2．4 運用結論，解決問題

運用所學的知識解決實際問題。教師可以設置2個問題10%和30%兩種蔗糖溶液有什么差別？如何設計實驗來測定細胞液的濃度？可以讓學生自由發言，不要對學生的回答輕易否定，應從不同角度予以表揚，也可以采用分組討論的形式，然后請每組派代表回答。

3 教學反思

亞力士多德有句名言：“思維是從疑問和驚奇開始的”。所以在課堂的探究過程中教師要合理設疑激趣。有問題才有思考，才有發現和創造。教師對于學生的思考結果要及時的給予評價和肯定，反饋評價可采用自評、小組互評、師生互評等多種方式，同時要適當的適時的引導和調控，在探究過程中師生之間應該是是平等、民主、合作關系，這樣才能真正體現學生的主導地位。教師要重視操作實踐，在本課中一定要讓學生通過質壁分離的實驗來驗證結論。