資源簡介

《 細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能 》教案
教學(xué)目標(biāo) 通過觀察卵黃膜以及結(jié)合相關(guān)資料，概括細(xì)胞膜的功能，能設(shè)計簡單的實驗，驗證細(xì)胞膜在物質(zhì)進(jìn)出時具有選擇透過性。（生命觀念、科學(xué)探究）通過分析細(xì)胞膜成分的探索資料，嘗試建構(gòu)磷脂分子的排布，并利用假說與演繹的思維方法，理解細(xì)胞膜成分探索過程中的科學(xué)邏輯。（科學(xué)思維）通過分析細(xì)胞膜成分、結(jié)構(gòu)及功能之間的關(guān)系，理解流動鑲嵌模型的主要內(nèi)容。（生命觀念）通過分析相關(guān)資料，了解生物膜技術(shù)在疾病治療中的應(yīng)用。（社會責(zé)任）
學(xué)情分析 基于初中生物所學(xué)，及必修1第二章中脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、糖類等相關(guān)知識基礎(chǔ)，學(xué)生基本知道細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)和組成細(xì)胞的分子，學(xué)生了解細(xì)胞膜的部分功能，但對于其他功能及細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)還尚不清楚。高一學(xué)生具備一定的觀察和分析能力，但思維的連續(xù)性和邏輯性還有待提升，同時缺乏對科學(xué)探索過程的理性分析。本節(jié)課通過直觀和呈現(xiàn)資料的形式，引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)信息，大膽提出假說和質(zhì)疑假說，分析科學(xué)實驗的嚴(yán)謹(jǐn)性，并總結(jié)實驗結(jié)論。
教學(xué)重點 細(xì)胞膜的功能，細(xì)胞膜成分、結(jié)構(gòu)和功能的聯(lián)系。
教學(xué)難點 細(xì)胞膜成分的探究。
教學(xué)方法 問題引導(dǎo)、自主與合作探究
教學(xué)過程 步驟設(shè)計說明
導(dǎo)入：乃堆拉山口視頻播放，引入細(xì)胞的邊界-細(xì)胞膜（質(zhì)膜）活動：在培養(yǎng)皿中打入一個未受精的雞蛋，提出問題。教師：未受精的雞蛋黃為一個卵細(xì)胞，請學(xué)生用牙簽的鈍端輕輕觸碰卵黃膜，觀察卵黃膜形狀的變化，并就此向臺下同學(xué)描述感受。觀察教師所做實驗。引導(dǎo)學(xué)生思考：卵黃膜起了何種作？新授：一、細(xì)胞膜的功能展示：3個活動，請學(xué)生分別歸納實例中細(xì)胞膜的功能。學(xué)生：通過分析資料結(jié)合自身經(jīng)驗，歸納細(xì)胞膜的功能。教師：對學(xué)生的回答進(jìn)行反饋，并在學(xué)生回答的基礎(chǔ)上進(jìn)一步補(bǔ)充，得出細(xì)胞膜的功能：1.將細(xì)胞與外界分隔開（實例一），保障了細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境的相對穩(wěn)定；2.控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞（實例二），但控制是相對的；3.進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流（實例三），多細(xì)胞生物細(xì)胞間功能的協(xié)調(diào)離不開細(xì)胞間的信息交流。展示：3張細(xì)胞間信息交流的圖片，請學(xué)生代表分別歸納細(xì)胞間信息交流的三種方式。學(xué)生：通過觀察圖片，描述細(xì)胞間信息交流的三種方式。教師：對學(xué)生的回答進(jìn)行反饋，并在學(xué)生回答的基礎(chǔ)上進(jìn)一步補(bǔ)充。細(xì)胞間信息交流的三種方式：1.通過體液運輸傳遞信息，例如：胰島素；2.通過細(xì)胞膜的直接接觸，例如：精卵識別和結(jié)合；3.相鄰細(xì)胞間形成通道傳遞信息，例如：高等植物細(xì)胞間的胞間連絲。二、對細(xì)胞膜成分和結(jié)構(gòu)的探索教師：細(xì)胞膜的功能由結(jié)構(gòu)決定，那細(xì)胞膜具有怎么樣的結(jié)構(gòu)呢？我們要了解細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)，首先要知道構(gòu)成細(xì)胞膜的成分有哪些。教師設(shè)計一串問題（問題串圍繞提出問題-實驗現(xiàn)象-提出假說-實驗驗證-得出結(jié)論流程進(jìn)行），要求學(xué)生閱讀資料后回答問題：（1）細(xì)胞膜成分的探索：展示：問題1及歐文頓的實驗資料。引導(dǎo)學(xué)生思考：由歐文頓的實驗現(xiàn)象可推測出什么？科學(xué)家為了證明該推測做了何種驗證？該驗證實驗的結(jié)果與歐文頓的假說是否相符，由實驗結(jié)果可得出何種結(jié)論？并回答思考一的問題。 學(xué)生：由歐文頓的實驗現(xiàn)象可推測：細(xì)胞膜由脂質(zhì)組成。20世紀(jì)初，科學(xué)家制備哺乳動物紅細(xì)胞膜，對其進(jìn)行了化學(xué)分析。該驗證實驗的結(jié)果與歐文頓假說是一致的，得出：組成細(xì)胞膜的脂質(zhì)中磷脂和膽固醇，其中磷脂含量最多。展示：磷脂的分子結(jié)構(gòu)式、分子模型、分子示意圖。教師：磷脂以甘油為骨架，兩條非極性的脂肪酸長鏈，構(gòu)成疏水的尾部，極性的磷酸及其結(jié)合的基團(tuán)，構(gòu)成親水的頭部。展示：問題2及實驗現(xiàn)象：科學(xué)家發(fā)現(xiàn)磷脂分子可以在空氣-水界面展開為一層。學(xué)生活動引導(dǎo)學(xué)生思考：磷脂分子在水中如何排布？已知細(xì)胞膜的兩側(cè)都是液體環(huán)境，那細(xì)胞膜中的磷脂如何排布？教師：對學(xué)生排布圖分別進(jìn)行點評和補(bǔ)充 ，引導(dǎo)學(xué)生從水中的磷脂排布圖畫出細(xì)胞膜上磷脂的排布方式。引導(dǎo)學(xué)生思考：所畫的細(xì)胞膜中磷脂的排布圖，可得出磷脂在細(xì)胞膜中如何排布？科學(xué)家做了何種驗證？該驗證的結(jié)果與推測是否相符，由此可得出何種結(jié)論？學(xué)生：由排布圖可推測出：磷脂分子在細(xì)胞膜中排列為兩層。1925年，戈特，格倫德爾提取人紅細(xì)胞中的脂質(zhì)，在空氣-水界面鋪成單分子層，測得單分子層的面積恰好為紅細(xì)胞表面積的2倍。該實驗驗證結(jié)果與假說是一致的，可得出結(jié)論：細(xì)胞膜中的磷脂分子必然排列為連續(xù)的兩層。 展示：問題3：細(xì)胞膜中除了脂質(zhì)還有其它組分么？引導(dǎo)學(xué)生思考：根據(jù)1935年丹尼利，戴維森的實驗現(xiàn)象，你能得出何種推測？你的推測依據(jù)是什么？學(xué)生：細(xì)胞膜除了含有脂質(zhì)分子外，可能還附有蛋白質(zhì)（依據(jù)的原理或者信息：油滴表面如果吸附有蛋白質(zhì)成分則表面張力會降低）。展示實驗驗證資料：有些科學(xué)家對細(xì)胞膜化學(xué)成分深層分析發(fā)現(xiàn)，細(xì)胞膜會被蛋白酶分解。引導(dǎo)學(xué)生思考：該驗證實驗的結(jié)果與推測是否相符，由此可得出何種結(jié)論？學(xué)生：該驗證實驗的結(jié)果與推測是相符的?？傻弥杭?xì)胞膜的組成成分中還含有蛋白質(zhì)。教師：根據(jù)科學(xué)家對細(xì)胞膜成分的深入研究發(fā)現(xiàn)，細(xì)胞膜中還含有少量糖類。師生共同小結(jié)：對細(xì)胞膜的成分研究發(fā)現(xiàn)，細(xì)胞膜主要由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成，此外，還有少量的糖類。其中脂質(zhì)中，磷脂最豐富，還有少量的膽固醇。課堂小結(jié)： 展示本節(jié)課重點內(nèi)容。練習(xí)作業(yè)：完成課本P46練習(xí)與應(yīng)用及課時作業(yè)相關(guān)章節(jié)的習(xí)題。板書設(shè)計：細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能細(xì)胞膜的功能對細(xì)胞膜成分的探究 結(jié)合學(xué)生生活經(jīng)驗及知識基礎(chǔ)，以視頻的形式，通過觀察卵黃膜，從而引出細(xì)胞膜的功能，進(jìn)入新課。學(xué)生通過分析相關(guān)案例，利用不完全歸納法，分條得出細(xì)胞膜的功能。學(xué)生自主總結(jié)圖片信息，提高分析信息和語言表達(dá)的能力。以問題串的形式，層層遞進(jìn)，跟隨科學(xué)家的腳步，其過程中滲透假說-演繹的科學(xué)方法，讓學(xué)生理解探索過程中的邏輯關(guān)系。 學(xué)生通過畫圖，進(jìn)一步鞏固對磷脂分子性質(zhì)的理解，同時培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維和科學(xué)探究的能力。 通過對實驗現(xiàn)象進(jìn)行推測，提升學(xué)生分析、推理的能力。

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