《物質跨膜運輸?shù)姆绞健方虒W設計

1、物質跨膜運輸?shù)姆绞浇虒W設計一、教學內容分析：物質跨膜運輸?shù)姆绞绞切抡n標人教版高中生物教科書必修I 中第四章第三節(jié)的內容，本章內容屬于細胞的基本功能之一物質的輸入和輸出。學習內容主要有物質跨膜運輸?shù)姆绞?，自由擴散、協(xié)助擴散、主動運輸、胞吞及胞吐的主要特征和各自的區(qū)別。 任何一個生命系統(tǒng)都是開放的系統(tǒng)， 都與外界有物質的交換。 所以本節(jié)的內容對學生理解細胞是基本的生命系統(tǒng)有著重要的意義， 也為以后進一步的生物學習奠定基礎知識。二、學習者特征分析：1、知識基礎： 在本章前兩節(jié)中，學生已經(jīng)學習了細胞膜的組成、功能以及物質跨膜運輸?shù)囊恍嵗?但還未對物質跨膜運輸?shù)脑磉M行學習。 本節(jié)內容就是系統(tǒng)的學習

2、物質跨膜運輸?shù)姆绞剑?學生對其中涉及的知識已經(jīng)有一些了解， 所以本節(jié)內容對于高中學生并不難理解， 因此可以用引導的方式讓學生進行學習， 以此提高學生的分析總結能力。2、認知能力： 高中生已達到一定分析處理問題的水平。三、教學目標：1、知識目標：（ 1）舉例說明物質跨膜運輸?shù)念愋图疤攸c。（ 2）闡述主動運輸對細胞的意義。（ 3）說出被動運輸與主動運輸?shù)漠愅c。（ 4）正確解讀坐標圖與表格。2、技能目標：（ 1） 逐漸形成打破定勢思維，實際問題實際解決的能力。（ 2）逐漸形成運用類比和對比的方法進行學習的能力。（ 3）逐漸形成運用表格的方式進行總結歸納知識的能力。3、情感態(tài)度價值觀：樹立生物膜結構

3、與功能相適應的生物學觀點。四、教學重點:1 .小分子和離子跨膜運輸?shù)姆绞剑鹤杂蓴U散、協(xié)助擴散、主動運輸2 .大分子跨膜運輸?shù)姆绞剑喊毯桶挛?、教學難點：三種跨膜運輸方式的概念及區(qū)別；通過已知跨膜運輸?shù)奶卣魍瞥隹缒み\輸 的方式。六、教學媒體:教科書、板書、PPT課件（包含flash動畫）等。七、教學方法：直觀教學法、講授法、引導法八、課時安排:1課時九、教學流程圖期導學生總結主動運Flas 輸?shù)奶卣骷翱闪x實例-麗藻及搬物體 理原理引入主動運輸主動運輸試著總結特征定%動運輸、協(xié)助擴散 和自由擴散通過所學及圖片，填寫PPT上的表格，進一步鞏固三種運輸方式的區(qū)別教 學 流 程教師活動學生活動設計意圖

4、知 識 回 顧上節(jié)課學習了鑲嵌流動模型，那 么我想請同學們回顧卜：1、膜主 要由什么構成，其基本支架是什 么？2、組成膜的糖蛋白質和脂質具有 哪些功能？蛋白質在磷脂雙分子 層上分布怎樣的3、細胞膜和其他的生物膜不僅是,還是 （膜的特點）回顧上節(jié)課知識， 回答：1、脂質和蛋白質， 磷脂雙分子層2、糖蛋白具有識 別功能，脂質具有 流動性；不均一性3、半透膜、選擇 透過性膜聯(lián)系上節(jié)課知識， 溫故知新，導出本 節(jié)課知識。問 題 討 論 導 入 本 節(jié) 課接下來大家觀察PPT圖片，總結 什么樣的分子能夠通過脂雙層？ 什么樣的分子不能通過？你還能提出其他問題，并嘗試回 答？我們每天吃飯，飯是糖類，最終 降

5、解為葡錮糖，被小腸上皮細胞 能大量吸收，而從圖中看的出葡 萄糖/、能通過無蛋白質的脂雙 層，這里邊，存在著跨膜運輸?shù)耐ㄟ^PPT圖，總結 某些小分子和脂 溶性物質可通過。 如需要的離力是 否也通過細胞膜 上的蛋白質來運 輸。培養(yǎng)學生的觀察 能力和發(fā)散性思 維。什么原理、方式,這些，將是我 們本節(jié)課將要解決的問題。剛才又通過對細胞膜的鑲嵌 流動模型的復習，我們知道細胞 膜有選擇透過性，因而使得不同 的分子跨膜運輸方式/、同，卜面 我們就來具體學習跨膜運輸方式 吧。物 理 上 的 擴 散我們先來看一個初中大家做 過的一個物理實驗視頻。在一個 盛有清水的燒杯中除滴紅墨水 后會怎么樣呢？變成淺紅色的了

6、吧！它是從高濃度到低濃度運動 吧！大家f 很清楚這就是初中 物理中的擴散試驗，那么它具有 什么特點呢？卜向請同學們回答我?guī)讉€問 題：1. 這個過程需要借助外界 幫助嗎？2 .這個過程需要能量嗎？3 .這個過程能從低濃度到 高濃度嗎？自 由 擴 散那么，這種物質運動的方式 會不會出現(xiàn)在細胞的跨膜運輸上 呢？答案是肯定的！上節(jié)課我們 了解到像水、氧氣、二氧化碳、 甘油等小分子物質可以/、需要外 界力量的幫助就能直接跨越細胞回憶初中物理知識理解自由擴散的特點回答：1./、需要2. /、需要3. 不能通過熟知的知識 轉移到要學的知 識上，用類比的方 法學習便于學生 理解。引導學生發(fā)現(xiàn)擴 散的特點，為后

7、面 講自由擴散做好 鋪墊。學生進行思維遷 移由物理擴散聯(lián) 想到物質跨膜運 輸。引發(fā)思考：自由擴散類似于激起學生疑問，提 高學生學習興趣。提高學生總結能力。培養(yǎng)學生觀察總 結能力膜，進入細胞。這種跨膜運輸方 式這就是我們今天講的第一個跨 運輸方式自由擴散。我們把細胞中這種類似物理 上的擴散運動的運輸方式稱為自 由擴散。因此，我們可以總結出 自由擴散的概念。自由擴散：像水、二氧化碳、 甘油等小分子能夠直接由高濃度 到低濃度進行跨膜運輸類似于物 理上的擴散現(xiàn)象，這種跨膜運輸 的方式叫做自由擴散。卜回我們來一個動回，加 深我們的理解。你們看自由擴散 是不是如“飛流直卜三千尺” 一 樣啊。從動畫中我們能

8、總結出他 有哪些特征呢？那么，哪些物質能進行這種 自由擴散呢？我們上課學已經(jīng)學 了一些自由擴散的例子。由于自 由擴散過程沒有借助其他外界力 量，僅僅簡單地通過脂雙層，根 據(jù)相似相容的原理，能夠進行這 種運輸?shù)?，應該是具有脂溶性?物質，或者是/、帶電的小分子物 質。協(xié)助擴剛才介紹的自由擴散的例子 中并沒有葡錮糖，而在問題討論 中我們也已經(jīng)了解到，葡錮糖并物理上的擴散運。 具后不耗能，從局 濃度到低濃度擴 散的特性。注意教師所強調 的特點思考并總結自由 擴散的概念及特 點。1、順濃度梯度， 即從高濃度到低 濃度；2、/、需要載體蛋白的協(xié)助3、不消耗能量。 思考，并認真聽老 師講解。根據(jù)已學知識進

9、 行分析問題，提高 學生分析問題能 力。學生大膽猜測應 該存在其他的運 輸方式提出疑問，提高學習興趣。提高學生總結能散 協(xié) 助 擴 散不能通過沒有蛋白質的人工脂雙 層，那么葡錮糖是如何跨膜運輸 的呢？這就是我們今天要講的第 二種跨膜運輸方式一一協(xié)助擴 散。我給大家展示一下協(xié)助擴散 的flash動畫，大家仔細看，然 后總結一下跨膜運輸?shù)奶攸c。葡錮糖的跨膜運輸，并不是 簡單地通過磷脂層，而是需要在 蛋白質的輔助下，才方長順禾通過， 我們把這種蛋白質稱為載體蛋 白。下面我讓大家看看這張圖 片，思考卜列問題：1 .自由擴散和協(xié)助擴散需要 消耗能量嗎？為什么？2 .自由擴散與協(xié)助擴散有什 么異同？3 .

10、為什么自由擴散和協(xié)助擴 散被稱為被動運輸？很好！這種方式同樣也是順 濃度梯度進行的。由于需要蛋白 質的輔助，我們將它稱為協(xié)助擴 散，請大家歸納一下協(xié)助擴散的 定義。協(xié)助擴散的定義：從高濃度向低濃度運輸，進出細 胞的物質需要借助載體蛋白質的 擴散，叫做協(xié)助擴散。認真觀看老師展 示的PPT并總結協(xié) 助擴散的特點。1、都/、需要。因 為二者都是順物 質的濃度梯度進 行的。2、相同點：都是 順濃度的梯度跨 膜運輸，/、需要消 耗能量不同點：前者/、需 要蛋白質的協(xié)助， 后者必須有蛋白 質的協(xié)助才能實 現(xiàn)3、因為自由擴散 和協(xié)助擴散都是 順物質的濃度梯 度進行的，/、需要 細胞消耗能量，所 以統(tǒng)稱為被動

11、運 輸?？偨Y協(xié)助擴散的 定義及特點力小結請大家回憶一下剛才講過的自由 擴散和協(xié)助擴散的概念及異同。 它們的共同的特征是都從高濃度 到低濃度擴散，都/、需要消耗能 量，針對這一點，我們可以把它 們歸為一類-被動運輸。好！哪位同學能概下被 動運輸?shù)母拍钭杂蓴U散和協(xié)助擴散這兩種物質 跨膜運輸方式都是順濃度梯度進 行的，/、需要消耗能量，我們將 其稱為被動運輸。學生歸納小結自由擴散不需要 載體蛋白的協(xié)助， 而協(xié)助擴散需要 載體蛋白但都是 從高濃度到低濃 度，都/、需要消耗 能量所以被稱為 被動運輸。掌握被動運輸?shù)?概念讓學生自己總結，提高學生總結概括能力。主 動 運 輸從上邊我們總結的被動運輸 的特點

12、，我們可以看到，被動運 輸總是從濃度局的一側向濃度低 的一側進行的，但新陳代謝過程 中，/、可能細胞內的物質濃度總 是彳氐于細胞外。如果物質從細胞 膜低濃度的一側向高濃度的一側 運輸又該采取怎樣的運輸方式呢 這就是我們今天講的第三個物質 跨膜運輸?shù)姆绞揭灰恢鲃舆\輸我們來比較卜麗藻細胞液也 池水中多種離子濃度，可以看出， 麗藻細胞液比池水中的離子濃度 要大，那這些離子為什么能一濃 度梯度呢？這就是主動運輸該出 力的時候了。大家想一下如果把物質的跨思考教師所提出 的問題由物體向上運輸 聯(lián)想到細胞物質 逆濃度跨膜運輸 也應該需要能量?？偨Y主動運輸?shù)?概念：從低濃度一側運 輸?shù)礁邼舛纫粋龋?需要載體蛋

13、白的 協(xié)助，同時也需要 消耗細胞內化學 反應所釋放的能 量的運輸方式。認真思考并掌握 主動運輸?shù)睦犹岢鲆蓡?，激發(fā)學 生學習興趣。實例引起學生求 知欲用類比的方式講 解較難理解的問 題，便于學生理 解。提高總結能力 提高比較、總結能 力。提高學生實際情 況實際處理的能 力。膜運輸比喻成我們在搬東西，剛 才的被動運輸就好像從高處往低 處搬，我們可以把東西打下去， 而耳、消耗自身能量。那么主動運 輸就好比把東西從低處搬到高處 去。是不是我們必須得費點勁兒 才把它搬上去啊那究竟主動運輸是什么回 事？它又和忠義呢？不妨先來看flash 動回。從動畫中，我們可以看到，某 些離子的運輸，都是從低濃度向 高

14、濃度進行，因此他們在需要載 體蛋白的輔助的同時，還接受了 來自ATP的能量，從而順利地進 行物質運輸。這就是主動運輸?shù)?特征。結合動畫和它的特征，下 面我請同學來定義主動運輸。 在生物體中，很多的物質運輸都 是通過主動運輸進行的。比如各 種離子，以及氨基酸等各種物質。 主動運輸利用了能量，所以可以 保證細胞根據(jù)自身的需要，主動 地選擇吸收需要的甘井物質，排 出代謝廢物和對細胞肩害的物 質。這正是主動運輸?shù)囊饬x所在。卜向你們想想逋過主動運輸 進出細胞的物質f是從低濃度 到達高濃度嗎？為什么？我們假與意義認真思考，回答： 不一定，主動運輸 是一個主動選擇 吸收的過程，物質 的進出取決于細 胞生命活

15、動的需 要，而非濃度差。設，通過主動運輸?shù)奈镔|在細胞 外濃度大于細胞內，那它是不是 就不運輸進細胞呢？小好的，到這里，我們已經(jīng)將完成三種運輸方提高學生用圖表結小分子物質運輸需要能量與不需 要能量、需要載體匕/、需要載體 都學習完r,大家回顧一下，主 動運輸和被動運輸?shù)膮^(qū)別 ，比較 它們的異同，完成PPT上的填空。（引導學生完成三種運輸方式的 比較）式的比較法總結概括知識 點的能力。胞那么，我們剛才所講的都是掌握胞吞過程、概吞小分子物質的運輸，但我們在初念與胞吐中學習過，生物體的免疫系統(tǒng)口 以將外來的大分子異物吞噬，這 種過程又是如何實現(xiàn)的？當大分子物質要通過細胞膜 進入細胞時，需要首先與膜接觸

16、， 細胞膜內陷形成小囊，接著小囊 分離形成囊泡，從而最終進入細 胞內部，我們將這種運輸方式稱 為胞吞。同樣的道理，當細胞需要向 外排出異物時，也是首先形成囊 泡，接著囊泡移動到細胞膜處， 與細胞膜融合，從而將大分子物 質運送出去。我們將其稱為胞吐。掌握胞吐的概念課堂好，到這里為止，我們已經(jīng) 將本節(jié)內容學習完了，請大家梳與教師一起復習本節(jié)內容復習知識，提高學 生學習效率，為后復習理一下本節(jié)主要內容，我們一起 復習一下。面做題做鋪墊。規(guī)復習后，我們總結判斷物質隨教師看PPT在深入理解，培養(yǎng)反律 總 結 及 注息 之 處運輸?shù)姆绞降姆椒?，見PPT注意理解細枝末節(jié)，延伸知 識，拓寬知識面。教師指導下，

17、理解 記憶向推理能力。隨學習完本節(jié)內容后，大家來作隨堂練習題并用習題鞏固知識，堂做一做PPT上的題目，思考并回作好題目分析、解并熟悉考題的考練答問題，并作好分析。題目：釋。法。習1、上面幾幅坐標圖中所表示 的分別是哪種物質運輸方式？為 什么？圖見PPT2、解讀圖表右圖表小的世個動物細胞 內外不同離子的相對濃度。分析 圖表提供的信息，結合本章所學 知識，回答問題。()離子通過主動運輸進入細胞；()離子通過主動運輸排出細胞.思考，運用所學知 識分析并完成習 題并解釋。進一步鞏固知識 和運用知識及檢 查學生是否掌握 知識圖見PPT3、下列物質以不同運輸方式 通過細胞膜的是（）。A苯、二氧化碳B鉀離子、水C氨基酸、鉀離子D葡錮糖、糖原4、人紅細胞中的K+&度比血 漿中高30倍，而Na+ft度卻只有 血漿的1/6，合理的解釋是（）。A細胞膜對K+、Na+的特異性吸收B人體對K+、Na+§求/、同C細胞膜的主動選擇吸收D紅細胞中無細胞核5、甜菜塊根細胞中的液泡中 有花青素，能使塊根呈現(xiàn)紅色。 將塊根切成小塊，放入蒸儲水中， 蒸儲水顏色無明顯的變化。但用 鹽酸處理塊根后，則使蒸儲水變 紅。其原因是（）。A細胞壁被鹽酸破壞B花青素不溶于水而溶于鹽酸C鹽酸破壞了細胞的選擇透過性D鹽酸破壞了原生質層的選擇透過性十一、布置作業(yè)：本節(jié)課后習題及補充習