高中生物必修一第三章第1節(jié)《細(xì)胞膜系統(tǒng)的邊界》教學(xué)設(shè)計(jì)（2課時(shí)4頁）

1、.*;?細(xì)胞膜的構(gòu)造和功能?教學(xué)設(shè)計(jì)1 教材分析1.1 地位作用“細(xì)胞膜的構(gòu)造和功能是生物第一冊(cè)第二章“生命活動(dòng)的根本單位的內(nèi)容。本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容是在學(xué)習(xí)了細(xì)胞的化學(xué)組成的根底上進(jìn)展的，所以學(xué)好本節(jié)內(nèi)容既能幫助學(xué)生穩(wěn)固前面的知識(shí)，又能為學(xué)生學(xué)習(xí)細(xì)胞的代謝作好鋪墊，在教材中起著承上啟下的橋梁作用。1.2 主要內(nèi)容細(xì)胞膜是細(xì)胞中必不可少的構(gòu)造。本節(jié)課主要講述細(xì)胞膜的成分和功能。教材首先介紹了細(xì)胞膜的成分以及各種成分在膜上的排列方式即細(xì)胞膜的構(gòu)造。并以“積極思維的方式引出細(xì)胞膜的構(gòu)造特點(diǎn)：具有一定的流動(dòng)性。其次分析細(xì)胞膜的功能。學(xué)習(xí)完細(xì)胞膜的構(gòu)造后再進(jìn)一步認(rèn)識(shí)構(gòu)造和功能的統(tǒng)一性。2 教學(xué)目的及重、難

2、點(diǎn)2.1 教學(xué)目的知識(shí)目的：簡(jiǎn)述細(xì)胞膜的構(gòu)造和功能。才能目的：培養(yǎng)學(xué)生識(shí)別生物圖的才能和分析歸納總結(jié)的才能；培養(yǎng)學(xué)生根據(jù)科學(xué)實(shí)驗(yàn)史料構(gòu)建知識(shí)的才能。情感目的：在學(xué)生理解生命活動(dòng)物質(zhì)根底和構(gòu)造根底，建立起生命活動(dòng)的物質(zhì)性觀點(diǎn)；樹立構(gòu)造和功能相適應(yīng)的觀點(diǎn)。2.2 教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：細(xì)胞膜的構(gòu)造和功能。難點(diǎn)：細(xì)胞膜的功能；理解細(xì)胞膜對(duì)于細(xì)胞這個(gè)生命系統(tǒng)的重要意義。3 課時(shí)安排 2課時(shí)4 課前準(zhǔn)備 真核細(xì)胞的亞顯微構(gòu)造掛圖5 教學(xué)過程第一課時(shí)1提出問題，創(chuàng)設(shè)情境，引入課題 老師活動(dòng)：引導(dǎo)學(xué)生回憶細(xì)胞中糖類、蛋白質(zhì)、核酸等化學(xué)物質(zhì)的功能，提出問題：假如將細(xì)胞中的各種成分按照其在細(xì)胞中的比例混合于一容器

3、中，該容器能否完成生命活動(dòng)？ 學(xué)生活動(dòng)：得出否認(rèn)結(jié)論：不能。因?yàn)榧?xì)胞和生物體絕對(duì)不是一些化合物的簡(jiǎn)單堆積，而是按照一定的方式有機(jī)地結(jié)合起來，并以細(xì)胞為最根本的構(gòu)造形式形成統(tǒng)一的整體。師生總結(jié)：除病毒外，生物體都是由細(xì)胞構(gòu)成的，細(xì)胞的種類繁多，大小、形態(tài)多樣且功能也不一樣，并且形成了不同的組織。學(xué)生活動(dòng)：觀察細(xì)胞和組織的形式圖。引出真核細(xì)胞和原核細(xì)胞。細(xì)胞構(gòu)造的特點(diǎn) 原核細(xì)胞：支原體尿道炎、宮頸炎、細(xì)菌、藍(lán)藻、放線菌復(fù)雜程度的不同 真核細(xì)胞：絕大多數(shù)生物，酵母菌 學(xué)生活動(dòng)：觀察動(dòng)植物細(xì)胞的亞顯微構(gòu)造圖。老師活動(dòng)：使學(xué)生明確，亞顯微構(gòu)造，是指可以在電子顯微鏡下看到的直徑小于0.2m的細(xì)微構(gòu)造。在電

4、鏡下，我們可以看到比在光鏡下看到的更為明晰的構(gòu)造。通過觀察、比較，總結(jié)出動(dòng)植物細(xì)胞亞顯微構(gòu)造的不同點(diǎn)：細(xì)胞壁葉綠體 植物細(xì)胞特有液 胞中心體動(dòng)物細(xì)胞特有老師點(diǎn)名：某些低等植物也有2細(xì)胞膜構(gòu)造的學(xué)習(xí) 老師活動(dòng)：細(xì)胞膜位于細(xì)胞的外表，它使細(xì)胞和周圍的環(huán)境隔分開，維持著相對(duì)穩(wěn)定的細(xì)胞內(nèi)環(huán)境，其厚度僅有8nm，必須借助于電子顯微鏡才能觀察到。老師活動(dòng)：進(jìn)展細(xì)胞膜的研究，首先必需要?jiǎng)e離出純潔的細(xì)胞膜，用什么材料比較適宜？研究細(xì)胞膜的化學(xué)成分，最好的材料是 D 。A、細(xì)菌B、草履蟲C、葉肉細(xì)胞D、成熟的紅細(xì)胞注釋：成熟的紅細(xì)胞無細(xì)胞核、無細(xì)胞壁、數(shù)量多。老師活動(dòng)：細(xì)胞膜在光學(xué)顯微鏡下是否可見？明確：細(xì)胞膜

5、很薄，其厚度只有8nm，只能在電子顯微鏡下看到。設(shè)置情境1：科學(xué)家在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，脂溶性物質(zhì)極易通過細(xì)胞膜，并且細(xì)胞膜容易被脂溶性物質(zhì)分解。這一事實(shí)說明了什么？明確：根據(jù)化學(xué)中的“相似相溶原理，可得出細(xì)胞膜的組成成分中含有脂類物質(zhì)這一結(jié)論。設(shè)置情境2：科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，細(xì)胞膜易被蛋白酶水解，說明細(xì)胞膜組成成分中含有什么物質(zhì)？注：學(xué)生對(duì)蛋白酶的功能不理解，老師應(yīng)即時(shí)進(jìn)展講解明確：細(xì)胞膜中含有蛋白質(zhì)。學(xué)生活動(dòng)：觀察P23小資料，驗(yàn)證結(jié)論：細(xì)胞膜的化學(xué)成分主要是磷脂和蛋白質(zhì)，其次還有糖類。設(shè)置情境3：將紅細(xì)胞的細(xì)胞膜中的磷脂分子在空氣水界面上充分展開成單分子層，發(fā)現(xiàn)展開后的外表積是其細(xì)胞膜外表積的兩倍，這

6、說明了什么？明確：細(xì)胞膜是由雙層磷脂分子構(gòu)成。 總結(jié)：細(xì)胞膜的根本骨架是磷脂雙分子層；蛋白質(zhì)擺布在磷脂雙分子的外側(cè)和內(nèi)側(cè)，并以覆蓋、嵌插、貫穿等方式與磷脂雙分子層結(jié)合在一起。 磷脂雙分子層根本骨架每個(gè)磷脂分子都是頭部朝外，尾部相對(duì)。蛋白質(zhì)分子以不同的方式鑲嵌或貫穿在磷脂雙分子層之間，或者覆蓋在磷脂雙分子 層的外表構(gòu)成細(xì)胞膜的磷脂分子和蛋白質(zhì)分子排列、分布的疏密程度不同，具有不對(duì)稱性，且膜蛋白具有特異性。設(shè)置情境4：科學(xué)家曾做過一個(gè)人體細(xì)胞的交融實(shí)驗(yàn)，將人體的某種細(xì)胞進(jìn)展離體培養(yǎng)，再用紅色熒光染料和綠色熒光染料對(duì)兩個(gè)細(xì)胞進(jìn)展染色：一個(gè)細(xì)胞染成紅色，另一個(gè)染成綠色。再用滅活的病毒來影響這兩個(gè)細(xì)胞，

7、使這兩個(gè)細(xì)胞發(fā)生交融。在顯微鏡下觀察其交融過程發(fā)現(xiàn)：初期一半發(fā)紅光，一半發(fā)綠光，經(jīng)過80min后紅綠均勻分布。這個(gè)事實(shí)說明細(xì)胞膜具有什么特點(diǎn)？畫簡(jiǎn)圖 學(xué)生活動(dòng)：細(xì)胞膜不是靜止的，無論是磷脂分子還是蛋白質(zhì)分子大都是可以流動(dòng)的，從而得出細(xì)胞膜具有流動(dòng)性的構(gòu)造特點(diǎn)。 同時(shí)，強(qiáng)調(diào)多糖在細(xì)胞膜的外外表主要是和蛋白質(zhì)結(jié)合在一起，形成糖蛋白，稱為糖被。設(shè)置情境5：科學(xué)家取兩種不同的海綿細(xì)胞，使其分散成單個(gè)的，然后將這些細(xì)胞摻在一起混合培養(yǎng)，發(fā)現(xiàn)只有同種的細(xì)胞才能結(jié)合。提出問題：細(xì)胞如何識(shí)別？如何進(jìn)展信息交流？引出糖被的功能：具有保護(hù)、光滑、識(shí)別、免疫等功能。第二課時(shí)3細(xì)胞膜功能的學(xué)習(xí) 過渡：前面我們學(xué)過，蛋

8、白質(zhì)構(gòu)造的多樣性決定了蛋白質(zhì)功能的多樣性。那么，細(xì)胞膜的構(gòu)造特點(diǎn)又使其具備什么樣的功能？學(xué)生活動(dòng)：與細(xì)胞的物質(zhì)交換、細(xì)胞識(shí)別、分泌、排泄、免疫等都有親密的關(guān)系。老師活動(dòng)：今天我們重點(diǎn)學(xué)習(xí)細(xì)胞膜控制物質(zhì)出入細(xì)胞的生理作用，物質(zhì)通細(xì)胞膜有兩種情況，我們首先研究： A、離子和小分子物質(zhì)的過膜方式老師活動(dòng)：進(jìn)展適當(dāng)?shù)闹R(shí)鋪墊：可由物理學(xué)中的擴(kuò)散現(xiàn)象引入物質(zhì)出入細(xì)胞膜的擴(kuò)散作用；舉例說明逆濃度差轉(zhuǎn)移的現(xiàn)象，引出主動(dòng)運(yùn)輸；結(jié)合蛋白質(zhì)構(gòu)造的特異性講述載體的專一性；由能量問題，突出主動(dòng)運(yùn)輸?shù)囊饬x。老師活動(dòng)：分別畫出自由擴(kuò)散和主動(dòng)運(yùn)輸?shù)脑矸治鰣D。自由擴(kuò)散：被選擇吸收的物質(zhì)，從濃度高的一側(cè)通過細(xì)胞膜向濃度低的一

9、側(cè)轉(zhuǎn)運(yùn)；不消耗細(xì)胞代謝產(chǎn)生的能量，不需要載體的參與。例如O2、CO2、甘油、乙醇、苯等。自由擴(kuò)散相對(duì)于主動(dòng)運(yùn)輸來說，又叫做被動(dòng)運(yùn)輸。問題情境：資料一：輪藻細(xì)胞中K+的含量比它所生存的水環(huán)境中的K+多63倍，但它還能不斷的積累K+。資料二：人的紅細(xì)胞中K+濃度比血漿中的K+濃度高出30倍，而紅細(xì)胞中Na+濃度是血漿中的1/6。提問：輪藻細(xì)胞和紅細(xì)胞吸收K+以及紅細(xì)胞排出Na+的方式是什么？主動(dòng)運(yùn)輸：被選擇吸收的物質(zhì)，從濃度低的一側(cè)通過細(xì)胞膜運(yùn)輸?shù)綕舛雀叩囊粋?cè)；必須有載體蛋白的協(xié)助；需要消耗細(xì)胞代謝產(chǎn)生的能量。知識(shí)擴(kuò)展：協(xié)助擴(kuò)散過膜方式濃度梯度是否需要載體是否耗能舉例自由擴(kuò)散順濃度梯度否否H2O、

10、O2、CO2、甘油、脂肪酸等協(xié)助擴(kuò)散順濃度梯度是否葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞主動(dòng)運(yùn)輸逆濃度梯度是是無機(jī)鹽離子、氨基酸、葡萄糖等 總結(jié)：假如把自由擴(kuò)散比作水從上往下流的話，主動(dòng)運(yùn)輸就如抽水。需要水管載體，抽水機(jī)動(dòng)力-能量。從表中可知，影響自由擴(kuò)散的因素是濃度差，影響主動(dòng)運(yùn)輸?shù)囊蛩刂饕禽d體和能量。 老師活動(dòng)：這兩種物質(zhì)過膜方式，哪一種更重要、更有意義？明確：主動(dòng)運(yùn)輸。因?yàn)橹鲃?dòng)運(yùn)輸可以保證活細(xì)胞按生命活動(dòng)的需要，主動(dòng)地選擇吸收所需要的營養(yǎng)物質(zhì)，排出代謝產(chǎn)物和對(duì)細(xì)胞有毒的物質(zhì)。主動(dòng)運(yùn)輸對(duì)活細(xì)胞完成各項(xiàng)生命活動(dòng)有重要作用?？偨Y(jié)：通過學(xué)習(xí)兩種物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式可知，活細(xì)胞的細(xì)胞膜可以讓水分子通過，細(xì)胞要選擇吸收的離子和小分子也可以通過，而其他的離子、小分子和大分子那么不能通過，這種現(xiàn)象我們稱為選擇通過性。設(shè)置情境：清水洗胡蘿卜后，清水呈什么顏色？胡蘿卜在鍋中煮熟后，油呈什么顏色？想想為什么？明確：清水洗胡蘿卜時(shí)，細(xì)胞膜完好具有選擇透過性，細(xì)胞膜不允許胡蘿卜色素分子通過，水呈無色；燒熟后，細(xì)胞膜被破壞，色素分子透過膜進(jìn)入油中，故油中帶有橙黃色。B、大分子和顆粒性物質(zhì)的過膜方式 胞飲液體 內(nèi)吞作用 吞噬固體大分子、顆粒物質(zhì)膜泡運(yùn)輸 外排作用胞吐內(nèi)吞外排：大分子和顆粒性