細(xì)胞膜——系統(tǒng)的邊界教案

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上教 案課題細(xì)胞膜系統(tǒng)的邊界教材分析本章從系統(tǒng)的視角，從細(xì)胞膜系統(tǒng)的邊界細(xì)胞器系統(tǒng)內(nèi)的分工合作和細(xì)胞核系統(tǒng)的控制中心三個(gè)層面描述細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)。第一節(jié)細(xì)胞膜系統(tǒng)的邊界是本章中重要的知識(shí)能力培養(yǎng)點(diǎn)和能力培養(yǎng)點(diǎn)，為第四章細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出做了很好的鋪墊。主要介紹細(xì)胞膜的成分和細(xì)胞膜功能兩方面的內(nèi)容。關(guān)于細(xì)胞膜是如何提取的以及其成分是如何分析出來(lái)的，教材安排了“體驗(yàn)制備細(xì)胞膜的方法”的實(shí)驗(yàn)。讓學(xué)生體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)材料的正確選擇對(duì)于科學(xué)研究的重要性，以及制備細(xì)胞膜的方法中所蘊(yùn)涵的科學(xué)原理。關(guān)于細(xì)胞膜的組成成分，教材只述及了分析結(jié)果，要求學(xué)生記住結(jié)論即可。細(xì)胞膜作為細(xì)胞系統(tǒng)的邊界，具有

2、多種多樣的功能，教材用學(xué)生能夠理解的語(yǔ)言，采用類(lèi)比、打比方等手法，深入淺出地介紹了“將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開(kāi)”、“控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞”、 “進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流”等幾種主要功能。在介紹完細(xì)胞膜之后，還提到了植物細(xì)胞壁的化學(xué)組成和生理功能。 學(xué)情分析學(xué)生在“使用高倍鏡觀(guān)察幾種細(xì)胞”時(shí)，已經(jīng)知道細(xì)胞與細(xì)胞之間是有“界限”的，因此可根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行“問(wèn)題探討”，讓學(xué)生了解細(xì)胞膜這種結(jié)構(gòu)的存在。在第2章的學(xué)習(xí)中，學(xué)生已經(jīng)知道了蛋白質(zhì)、糖類(lèi)、脂質(zhì)是重要的化合物，但是對(duì)于這些物質(zhì)的存在位置并不清楚，因此應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生將細(xì)胞的物質(zhì)組成與細(xì)胞的結(jié)構(gòu)有機(jī)的聯(lián)系起來(lái)，對(duì)細(xì)胞形成系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)。教學(xué)目標(biāo)1.知識(shí)目標(biāo)（1）

3、簡(jiǎn)述細(xì)胞膜的成分（2）舉例說(shuō)明細(xì)胞膜的功能2.能力目標(biāo)進(jìn)行 “體驗(yàn)制備細(xì)胞膜的方法” 實(shí)驗(yàn)，熟練操作顯微鏡3.情感、態(tài)度、價(jià)值觀(guān)（1）通過(guò)“體驗(yàn)制備細(xì)胞膜的方法”實(shí)驗(yàn)，養(yǎng)成勇于質(zhì)疑、積極實(shí)踐的科學(xué)精神和科學(xué)態(tài)度。（2）通過(guò)分析實(shí)驗(yàn)，體驗(yàn)選材的重要性，以及其中所蘊(yùn)涵的科學(xué)原理（3）認(rèn)同細(xì)胞膜作為系統(tǒng)邊界，對(duì)于細(xì)胞這個(gè)生命系統(tǒng)的重要意義教學(xué)重點(diǎn)（1）細(xì)胞膜的成分和功能（2）細(xì)胞膜對(duì)于細(xì)胞這個(gè)生命系統(tǒng)的重要意義教學(xué)難點(diǎn)（1）用哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞制備細(xì)胞膜的方法（2）細(xì)胞膜對(duì)于細(xì)胞這個(gè)生命系統(tǒng)的重要意義教學(xué)資源教學(xué)過(guò)程教學(xué)階段教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖時(shí)間引入圖示：氣泡、細(xì)胞問(wèn)題：區(qū)分圖中的細(xì)胞和氣泡；說(shuō)出

4、氣泡和細(xì)胞有什么不同？氣泡是光亮的，里面只有空氣。細(xì)胞作為最小的生命系統(tǒng)，是一個(gè)具有細(xì)胞膜、細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)的復(fù)雜結(jié)構(gòu)，是一個(gè)立體的結(jié)構(gòu)那么，我們今天就開(kāi)始學(xué)習(xí)細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)，首先是細(xì)胞膜：板書(shū)：細(xì)胞膜系統(tǒng)的邊界實(shí)驗(yàn)：制備細(xì)胞膜的方法細(xì)胞膜的發(fā)現(xiàn)問(wèn)題：光學(xué)顯微鏡下能否看見(jiàn)細(xì)胞膜？光學(xué)顯微鏡下不能看見(jiàn)細(xì)胞膜，但是能夠觀(guān)察到細(xì)胞與外界環(huán)境之間是有界限的。問(wèn)題：科學(xué)家在電子顯微鏡誕生之后，用它清晰地觀(guān)察到了細(xì)胞膜；但在此之前，已經(jīng)能夠確定細(xì)胞膜的存在了。展開(kāi)你的想象，盡量多的提出在光學(xué)顯微鏡下可以證明細(xì)胞膜存在的方法。依據(jù)的實(shí)驗(yàn)事實(shí)主要有：用顯微注射器將一種叫做伊紅的物質(zhì)注入變形蟲(chóng)體內(nèi)，伊紅很快擴(kuò)散到

5、整個(gè)細(xì)胞，卻不能很快逸出細(xì)胞；在光學(xué)顯微鏡下看到，用微針觸碰細(xì)胞表面時(shí)，細(xì)胞表面有彈性，可以伸展；用微針插入細(xì)胞內(nèi)，細(xì)胞表面有一層結(jié)構(gòu)被刺破；如果細(xì)胞表面結(jié)構(gòu)受損面過(guò)大，細(xì)胞會(huì)死亡。圖示：伊紅注入變形蟲(chóng)實(shí)驗(yàn)材料的選擇細(xì)胞膜作為細(xì)胞的邊界，它化學(xué)成分與功能和細(xì)胞的穩(wěn)定性密切相關(guān)，而我們要研究細(xì)胞膜的化學(xué)組成，首先要把細(xì)胞膜與細(xì)胞的其他成分分離開(kāi)，下面我們就結(jié)合實(shí)驗(yàn)，體驗(yàn)一下細(xì)胞膜的制備：板書(shū)：實(shí)驗(yàn)：制備細(xì)胞膜對(duì)于一個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)說(shuō)，合適的實(shí)驗(yàn)材料是實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵。板書(shū)：選材請(qǐng)從下面細(xì)胞中選出符合研究細(xì)胞膜的細(xì)胞，并說(shuō)明理由圖示：高等植物細(xì)胞、高等動(dòng)物細(xì)胞、哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞沒(méi)有細(xì)

6、胞壁；細(xì)胞內(nèi)沒(méi)有細(xì)胞核和其它眾多的細(xì)胞器，可以避免其它膜的干擾（畫(huà)書(shū)）。 板書(shū)：哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞實(shí)驗(yàn)原理那么如何利用紅細(xì)胞獲取細(xì)胞膜呢？用鑷子撕去行嗎？用針刺破可以嗎？你有什么方法呢板書(shū)：實(shí)驗(yàn)原理細(xì)胞太小了，這些方法肯定行不通，還記得我們?cè)凇坝^(guān)察核酸在細(xì)胞中的分布的實(shí)驗(yàn)”中0.9%的生理鹽水的作用嗎？細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)具有一定的濃度，將細(xì)胞放入清水，水就會(huì)進(jìn)入細(xì)胞，將細(xì)胞漲破，細(xì)胞內(nèi)容物流出，從而得到細(xì)胞膜。圖示：紅細(xì)胞在不同濃度的液體環(huán)境中形態(tài)的改變實(shí)驗(yàn)步驟板書(shū)：實(shí)驗(yàn)步驟1.制作裝片2.觀(guān)察3.滴蒸餾水（注意細(xì)節(jié)，在書(shū)上畫(huà)出具體方法）4.持續(xù)觀(guān)察圖示：紅細(xì)胞的變化結(jié)果分析板書(shū)：結(jié)果分析圖示：人

7、正常的紅細(xì)胞照片、人部分紅細(xì)胞已漲破的照片問(wèn)題：指出該實(shí)驗(yàn)的對(duì)照組人正常的紅細(xì)胞照片問(wèn)題：如果實(shí)驗(yàn)在試管中進(jìn)行，細(xì)胞破裂后還需要用什么方法才能獲得較純的細(xì)胞膜？細(xì)胞破裂后細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)流出，細(xì)胞膜和細(xì)胞質(zhì)中的其他結(jié)構(gòu)質(zhì)量不一樣，可以采用不同轉(zhuǎn)速離心的方法將細(xì)胞膜與其他物質(zhì)分開(kāi)，得到較純的細(xì)胞膜。圖示：離心分離細(xì)胞膜的成分脂質(zhì)的發(fā)現(xiàn)那么，細(xì)胞膜究竟含有哪些成分呢？讓我們一起來(lái)回顧一下科學(xué)家的研究歷程。板書(shū)：細(xì)胞膜的成分實(shí)例：1859年，E.Oerton選用500多種化學(xué)物質(zhì)對(duì)植物細(xì)胞膜的通透性進(jìn)行了上萬(wàn)次的研究。發(fā)現(xiàn)凡是易溶于脂質(zhì)的物質(zhì)，容易穿過(guò)膜，反之，不容易溶于脂質(zhì)的物質(zhì)，不容易穿過(guò)膜。Flas

8、h演示：不同物質(zhì)能否穿過(guò)細(xì)胞膜實(shí)例：1897年，Crijins和Hedin用紅細(xì)胞做實(shí)驗(yàn)，證明分子通過(guò)細(xì)胞膜的通透性與其在脂質(zhì)中的溶解度有關(guān)，且溶解度越大越容易通過(guò)。（相似相溶原理）問(wèn)題：你從以上實(shí)驗(yàn)中能得出什么結(jié)論？結(jié)論：細(xì)胞膜的組成成分中含有脂質(zhì)。蛋白質(zhì)的發(fā)現(xiàn)實(shí)例：科學(xué)家對(duì)細(xì)胞膜化學(xué)成分深層分析發(fā)現(xiàn)，細(xì)胞膜會(huì)被蛋白酶分解（提示：蛋白酶是生物體內(nèi)普遍存在的只對(duì)蛋白質(zhì)分解起催化作用的物質(zhì)）。問(wèn)題：你從以上實(shí)驗(yàn)中能得出什么結(jié)論？結(jié)論：細(xì)胞膜的組成成分中還含有蛋白質(zhì)細(xì)胞膜的成分板書(shū)：1.在組成細(xì)胞膜的脂質(zhì)中，磷脂最豐富，動(dòng)物細(xì)胞的細(xì)胞膜中還有膽固醇2.功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜，蛋白質(zhì)的種類(lèi)和數(shù)量越多糖被

9、要不要講細(xì)胞膜的功能將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開(kāi)那么細(xì)胞膜有哪些功能呢？板書(shū)：細(xì)胞膜的功能板書(shū)：將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開(kāi)圖片：原始地球膜的出現(xiàn)是生命起源過(guò)程中至關(guān)重要的階段。使細(xì)胞成為一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的系統(tǒng)，為細(xì)胞的生命活動(dòng)提供了一個(gè)穩(wěn)定的內(nèi)部環(huán)境?？刂莆镔|(zhì)進(jìn)出細(xì)胞實(shí)例：科學(xué)家做過(guò)這樣的實(shí)驗(yàn)：準(zhǔn)備好含Ca2+、Mg2+、Si4+的培養(yǎng)液，將番茄和水稻分別放在上述培養(yǎng)液中培養(yǎng)。一段時(shí)間后，番茄培養(yǎng)液中的Ca2+、和Mg2+下降，水稻培養(yǎng)液中的Ca2+、和Mg2+濃度增加。 Si4+的情況剛好相反：水稻吸收大量的Si4+ ，而番茄幾乎不吸收Si4+ 。問(wèn)題：這一切說(shuō)明了什么？板書(shū)：控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞（選擇性透過(guò)

10、膜）圖示：控制物質(zhì)的進(jìn)出進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流板書(shū)：進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流圖示：細(xì)胞分泌的化學(xué)物質(zhì)間接傳遞信息細(xì)胞膜直接接觸傳遞信息細(xì)胞間形成通道進(jìn)行信息交流問(wèn)題研討除了以上提到的幾種功能外，你認(rèn)為細(xì)胞膜還有可能具有哪些功能？胞間識(shí)別、分泌、排泄、免疫、細(xì)胞的界膜、跨膜運(yùn)輸、信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)等植物細(xì)胞的細(xì)胞壁以上所講的是細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能。在植物細(xì)胞的外面還有一層細(xì)胞壁。板書(shū)：植物細(xì)胞的細(xì)胞壁圖示：植物細(xì)胞板書(shū)：1、主要成分：纖維素和果膠2、主要功能：支持和保護(hù)補(bǔ)充知識(shí)：果糖存在于水果中，蜂蜜中含量最高。果糖是甜度最高的一種糖，它的甜度是蔗糖的1.75倍。果膠存在于植物細(xì)胞壁和細(xì)胞內(nèi)層為內(nèi)部細(xì)胞的支撐物質(zhì)。柑橘檸檬柚子的果皮是果膠的最豐富來(lái)源這類(lèi)果皮大約含30果膠。細(xì)菌的細(xì)胞壁要不要講小結(jié)1.細(xì)胞膜的主要成分是什么？2.細(xì)胞膜具有哪些功能？將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開(kāi)控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流拓展應(yīng)用問(wèn)題：科研上鑒別死細(xì)胞和活細(xì)胞，常用“染色排除法”。例如，用臺(tái)盼藍(lán)染色，死的動(dòng)物細(xì)胞會(huì)被染成藍(lán)色，而活的動(dòng)物細(xì)胞不著色，從而判斷細(xì)胞是否死亡。你能解釋“染色排除法”的原理嗎？ 活細(xì)胞的細(xì)胞膜具有控制物質(zhì)進(jìn)出的能力，染色劑無(wú)法進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，所以活細(xì)胞不會(huì)被染色；當(dāng)細(xì)胞死亡后，細(xì)胞膜隨之失去控制物質(zhì)進(jìn)出的能力，染色劑進(jìn)入細(xì)胞，細(xì)胞被染成