高中生物-物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞浇虒W(xué)設(shè)計(jì)學(xué)情分析教材分析課后反思

PAGE1PAGE一、教學(xué)目標(biāo)：知識(shí)目標(biāo)：（1）舉例說(shuō)明物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)念愋图疤攸c(diǎn)；（2）說(shuō)出被動(dòng)運(yùn)輸與主動(dòng)運(yùn)輸?shù)漠愅c(diǎn)；（3）闡述主動(dòng)運(yùn)輸對(duì)細(xì)胞的意義；（4）正確解讀坐標(biāo)數(shù)據(jù)圖標(biāo)。能力目標(biāo)：（1）逐漸形成運(yùn)用類比和對(duì)比地方法進(jìn)行學(xué)習(xí)的能力；（2）逐漸形成運(yùn)用表格的方式進(jìn)行總結(jié)的能力。情感態(tài)度與價(jià)值觀：樹(shù)立生物膜結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的生物學(xué)觀點(diǎn)。二、教學(xué)重難點(diǎn)：教學(xué)重點(diǎn)：物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式。教學(xué)難點(diǎn)：主動(dòng)運(yùn)輸。三、教學(xué)方法策略本節(jié)教學(xué)采用講授與討論相結(jié)合的方法，著重培養(yǎng)學(xué)生的自主與合作學(xué)習(xí)的能力。基本思路可以確定為：展示現(xiàn)象→提出問(wèn)題→解釋原理→總結(jié)概念。并適時(shí)運(yùn)用多媒體輔助教學(xué)。四、教學(xué)準(zhǔn)備教學(xué)材料：多媒體教學(xué)課件。課前小組分工：全班學(xué)生分成8個(gè)小組，以6—8人一組，通過(guò)自主學(xué)習(xí)、小組討論、合作學(xué)習(xí)等途徑開(kāi)展學(xué)習(xí)活動(dòng)。五、課時(shí)安排：1課時(shí)六、教學(xué)過(guò)程：教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)導(dǎo)入新課同學(xué)們我們知道任何系統(tǒng)都有邊界，那么細(xì)胞的邊界是什么？對(duì)是細(xì)胞膜。那細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)是什么樣的呢？首先我們來(lái)復(fù)習(xí)一下細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)，大家的第一個(gè)任務(wù)是畫出細(xì)胞膜的平面結(jié)構(gòu)圖并描述其組成。學(xué)生回答展示。前面我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了細(xì)胞膜的鑲嵌流動(dòng)模型和物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例，但是，我們還沒(méi)有了解到，物質(zhì)究竟是如何進(jìn)入細(xì)胞的？通過(guò)什么樣的方式進(jìn)行跨膜運(yùn)輸？這些將是我們這節(jié)課學(xué)習(xí)的內(nèi)容。課件展示教學(xué)目標(biāo)。大家先看屏幕上的這個(gè)圖，這個(gè)圖畫表示的是幾種不同物質(zhì)，通過(guò)人工合成的脂雙層膜的情況。大家仔細(xì)觀察，它們的通過(guò)情況有何不同？什么樣的物質(zhì)可以通過(guò)？什么樣的物質(zhì)不能通過(guò)？我們待會(huì)兒請(qǐng)同學(xué)來(lái)回答。***同學(xué)，你看到什么物質(zhì)可以通過(guò)？那哪些物質(zhì)不能通過(guò)呢？很好。大家看人工合成的脂雙層膜和我們同學(xué)畫的天然的細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)有什么不同，這里多了什么物質(zhì)？沒(méi)錯(cuò)，葡萄糖不能通過(guò)無(wú)蛋白質(zhì)的磷脂雙分子層，但卻可以通過(guò)細(xì)胞膜，在小腸上皮細(xì)胞上被大量吸收，這里邊，存在著跨膜運(yùn)輸?shù)氖裁丛?、方式？這些，將是我們本節(jié)課將要解決的問(wèn)題?？焖倩貞浨斑叺膬?nèi)容，并聯(lián)系到即將學(xué)習(xí)的內(nèi)容上來(lái)；觀察，思考問(wèn)題；氧氣，氮?dú)?，水，甘油等物質(zhì)；氨基酸、葡萄糖和各種金屬離子；蛋白質(zhì)物理上的擴(kuò)散我們先來(lái)做一個(gè)游戲，我在這里噴灑香水，全體同學(xué)都能同時(shí)聞到么？不能，是逐漸的過(guò)程是從高濃度到低濃度的過(guò)程。還有我們往清水里面滴一滴紅墨水，最后整杯水都變成了紅色。放進(jìn)杯子里面的糖最后整杯水都變甜了。這都體現(xiàn)了我們生活當(dāng)中的一種現(xiàn)象那就是擴(kuò)散，我們可以看到，擴(kuò)散方向是順著濃度梯度的，即從濃度高向濃度低的方向擴(kuò)散。整個(gè)過(guò)程不需要借助外界的力量。觀看動(dòng)畫回憶物理知識(shí)自由擴(kuò)散那么，假如這種簡(jiǎn)單的擴(kuò)散現(xiàn)象在細(xì)胞中發(fā)生，用于進(jìn)行物質(zhì)的輸送，又會(huì)是怎樣的一種情況？我們大家來(lái)看動(dòng)畫，并注意觀察物質(zhì)的運(yùn)輸方向。***同學(xué)，你來(lái)跟大家說(shuō)下，動(dòng)畫里的物質(zhì)是如何進(jìn)行膜兩側(cè)運(yùn)輸?shù)模糠浅：?！這位同學(xué)觀察得非常仔細(xì)。我們上課前就已經(jīng)了解到了，氧氣、水、甘油等小分子的物質(zhì)可以直接跨越細(xì)胞膜，不需要借助外界的力量。但他們有一個(gè)規(guī)律，就像剛才這位同學(xué)所說(shuō)的，由膜外的高濃度向膜內(nèi)的低濃度運(yùn)輸，即順濃度梯度進(jìn)行。我們把細(xì)胞中這種類似物理上的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)的運(yùn)輸方式稱為自由擴(kuò)散。因此，我們可以總結(jié)出自由擴(kuò)散的概念。自由擴(kuò)散就好比高山流水勢(shì)不可擋。那影響自由擴(kuò)散的主要因素是什么？學(xué)生思考討論，找出答案。并畫出物質(zhì)跨膜運(yùn)輸速率與濃度差之間的坐標(biāo)曲線圖。學(xué)生進(jìn)行思維遷移學(xué)生觀看動(dòng)畫膜兩側(cè)的物質(zhì)類似物理上的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)，互相進(jìn)入對(duì)方的區(qū)域，但由于膜外的濃度高，因此整體表現(xiàn)為膜外向膜內(nèi)運(yùn)輸。注意教師所強(qiáng)調(diào)的特點(diǎn)物質(zhì)通過(guò)簡(jiǎn)單擴(kuò)散作用進(jìn)出細(xì)胞，叫做自由擴(kuò)散。小組合作討論畫出坐標(biāo)曲線圖協(xié)助擴(kuò)散那么，葡萄糖是不是以自由擴(kuò)散的形式跨膜運(yùn)輸呢？資料：研究發(fā)現(xiàn)血液中葡萄糖的量比紅細(xì)胞里的多，葡萄糖能跨膜進(jìn)入紅細(xì)胞。但是葡萄糖并不能通過(guò)沒(méi)有蛋白質(zhì)的人工脂雙層，那葡萄糖要通過(guò)人工脂雙層膜應(yīng)具備什么條件？學(xué)生觀察答出蛋白質(zhì)。葡萄糖如何運(yùn)輸呢？我們先來(lái)看一個(gè)動(dòng)畫，然后請(qǐng)同學(xué)說(shuō)下看到的現(xiàn)象。***同學(xué)，這個(gè)動(dòng)畫，跟你之前看的自由擴(kuò)散的動(dòng)畫有何不同呢？沒(méi)錯(cuò)，非常好，在這里我們看到，葡萄糖的跨膜運(yùn)輸，并不是簡(jiǎn)單地通過(guò)磷脂雙分子層，而是需要在蛋白質(zhì)的輔助下，才能順利通過(guò)，我們把這種蛋白質(zhì)稱為載體蛋白。除了需要載體蛋白，我們還發(fā)現(xiàn)，這種運(yùn)輸方式，與前邊的自由擴(kuò)散比較，有一個(gè)地方是相同的，是什么呢？大家回答。沒(méi)錯(cuò)，這種方式同樣也是順濃度梯度進(jìn)行的。由于需要蛋白質(zhì)的輔助，我們將它稱為協(xié)助擴(kuò)散，請(qǐng)大家歸納出協(xié)助擴(kuò)散的定義。協(xié)助擴(kuò)散就好比漂流順流而下不需要能量。那影響協(xié)助擴(kuò)散的主要因素是什么？學(xué)生思考討論，找出答案。并畫出物質(zhì)跨膜運(yùn)輸速率與濃度差之間的坐標(biāo)曲線圖。學(xué)生大膽猜測(cè)應(yīng)該存在其他的運(yùn)輸方式回答：需要借助蛋白質(zhì)的輔助認(rèn)真觀看動(dòng)畫掌握協(xié)助擴(kuò)散的特點(diǎn)從高濃度向低濃度運(yùn)輸進(jìn)出細(xì)胞的物質(zhì)借助載體蛋白質(zhì)的擴(kuò)散，叫做協(xié)助擴(kuò)散。小組合作討論畫出坐標(biāo)曲線圖小結(jié)學(xué)習(xí)了自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散，請(qǐng)大家回憶一下剛才所觀看的動(dòng)畫，回憶他們的概念，思考一下，他們有何異同。我們待會(huì)兒請(qǐng)同學(xué)來(lái)小結(jié)。***同學(xué)，你來(lái)說(shuō)一下，這兩種運(yùn)輸方式存在著什么異同？很好，請(qǐng)坐。正如這位同學(xué)所說(shuō)，自由擴(kuò)散不需要載體蛋白的協(xié)助，而協(xié)助擴(kuò)散需要載體蛋白；但這兩種方式都是順濃度梯度進(jìn)行的，不需要消耗能量，也正是這個(gè)原因，我們將其稱為被動(dòng)運(yùn)輸。學(xué)生歸納小結(jié)掌握被動(dòng)運(yùn)輸?shù)母拍钪鲃?dòng)運(yùn)輸小結(jié)從上邊我們總結(jié)的被動(dòng)運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)，我們可以看到，被動(dòng)運(yùn)輸總是從濃度高的一側(cè)向濃度低的一側(cè)進(jìn)行的，但新陳代謝過(guò)程中，不可能細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)濃度總是低于細(xì)胞外。我們?cè)賮?lái)看一個(gè)表格。（展示麗藻細(xì)胞內(nèi)外離子濃度對(duì)比的表格）從這個(gè)表格我們可以看到，這些離子細(xì)胞內(nèi)的濃度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于細(xì)胞外的，但仍然可以源源不斷地向內(nèi)運(yùn)輸來(lái)滿足細(xì)胞新陳代謝所需。這種逆濃度梯度的運(yùn)輸是如何進(jìn)行的呢？剛才我們看到人工合成的脂雙層膜不讓離子通過(guò)，而細(xì)胞卻吸收離子，那么人工合成的脂雙層膜要讓離子通過(guò)需要什么條件？需要蛋白質(zhì)。那還有什么條件呢？讓我們看一下鉀離子和鈉離子是如何跨膜的吧。播放動(dòng)畫?？赐曜寣W(xué)生自己總結(jié)主動(dòng)運(yùn)輸?shù)奶卣?。我們把這種方式稱為主動(dòng)運(yùn)輸，大家一起歸納一下它的概念。主動(dòng)運(yùn)輸就好比我們逆水行舟需要消耗能量。那影響主動(dòng)運(yùn)輸?shù)闹饕蛩厥鞘裁矗客瑢W(xué)們討論得出結(jié)論。并畫出物質(zhì)跨膜運(yùn)輸速率與O2濃度之間的坐標(biāo)曲線圖。到這里，我們已經(jīng)將小分子物質(zhì)和離子跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞蕉紝W(xué)習(xí)完了，大家回顧一下，比較它們的異同，完成屏幕上的表格。（引導(dǎo)學(xué)生完成三種運(yùn)輸方式的比較）分析表中數(shù)據(jù)思考教師所提出的問(wèn)題由物體向上運(yùn)輸聯(lián)想到細(xì)胞物質(zhì)逆濃度跨膜運(yùn)輸亦需要能量；仔細(xì)觀看動(dòng)畫；從低濃度一側(cè)運(yùn)輸?shù)礁邼舛纫粋?cè)，需要載體蛋白的協(xié)助，同時(shí)也需要消耗細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)所釋放的能量。畫出坐標(biāo)曲線圖學(xué)生集體歸納主動(dòng)運(yùn)輸?shù)娜齻€(gè)特征。小組合作討論完成三種運(yùn)輸方式的比較掌握主動(dòng)運(yùn)輸?shù)睦优c意義你認(rèn)為以上哪種方式對(duì)于活細(xì)胞完成各項(xiàng)生命活動(dòng)最重要，為什么？在生物體中，很多的物質(zhì)運(yùn)輸都是通過(guò)主動(dòng)運(yùn)輸進(jìn)行的。比如各種離子，以及葡萄糖、氨基酸等各種物質(zhì)。主動(dòng)運(yùn)輸利用了能量，所以可以保證細(xì)胞根據(jù)自身的需要，主動(dòng)地選擇吸收需要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，排出代謝廢物和對(duì)細(xì)胞有害的物質(zhì)。這正是主動(dòng)運(yùn)輸?shù)囊饬x所在。趣味活動(dòng)材料：一個(gè)斜坡，一個(gè)小球，一輛小車，和一個(gè)人任務(wù)：從這4者中自由選擇材料來(lái)分別演示自由擴(kuò)散，協(xié)助擴(kuò)散和主動(dòng)運(yùn)輸過(guò)程（要求：邊演示邊解說(shuō)）學(xué)生思考問(wèn)題小組討論閱讀課本得出主動(dòng)運(yùn)輸?shù)囊饬x通過(guò)趣味活動(dòng)讓學(xué)生加深對(duì)三種物質(zhì)跨膜方式的理解。胞吞與胞吐展示合成的分泌蛋白運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞外的過(guò)程示意圖，提出問(wèn)題，蛋白質(zhì)被分泌出去是否是通過(guò)以上跨膜運(yùn)輸方式？讓學(xué)生自行閱讀課本找出大分子物質(zhì)是怎么進(jìn)出細(xì)胞的呢？那么，我們剛才所講的都是小分子物質(zhì)的運(yùn)輸，但我們?cè)诔踔袑W(xué)習(xí)過(guò)，生物體的免疫系統(tǒng)可以將外來(lái)的大分子異物吞噬，這種過(guò)程又是如何實(shí)現(xiàn)的？大家請(qǐng)看屏幕。（演示胞吞動(dòng)畫）通過(guò)這個(gè)動(dòng)畫我們可以看到，當(dāng)大分子物質(zhì)要通過(guò)細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞時(shí)，需要首先與膜接觸，細(xì)胞膜內(nèi)陷形成小囊，接著小囊分離形成囊泡，從而最終進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部，我們將這種運(yùn)輸方式稱為胞吞。同樣的道理，當(dāng)細(xì)胞需要向外排出異物時(shí)，也是首先形成囊泡，接著囊泡移動(dòng)到細(xì)胞膜處，與細(xì)胞膜融合，從而將大分子物質(zhì)運(yùn)送出去。我們將其稱為胞吐。學(xué)生思考問(wèn)題掌握胞吞過(guò)程、概念觀看胞吞動(dòng)畫掌握胞吐的概念課堂總結(jié)OK，到這里為止，我們已經(jīng)將本節(jié)內(nèi)容學(xué)習(xí)完了，請(qǐng)大家梳理出本節(jié)主要內(nèi)容，我們一起歸納。以知識(shí)樹(shù)形式歸納本節(jié)內(nèi)容。隨堂練習(xí)好，學(xué)習(xí)完本節(jié)內(nèi)容后，大家掌握如何，我們來(lái)進(jìn)行知識(shí)大闖關(guān)。作隨堂練習(xí)題并作好題目分析、解釋。七、板書設(shè)計(jì)：第3節(jié)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞揭?、被?dòng)運(yùn)輸1、自由擴(kuò)散2、協(xié)助擴(kuò)散二、主動(dòng)運(yùn)輸1、主動(dòng)運(yùn)輸?shù)母拍?、主動(dòng)運(yùn)輸?shù)囊饬x三、胞吞和胞吐通過(guò)前幾章的學(xué)習(xí)，學(xué)生已初步了解了細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)，水分子跨膜運(yùn)輸，并掌握了蛋白質(zhì)多樣性的知識(shí)。此外，高一學(xué)生尤其希望解決問(wèn)題從而獲得成就感，但對(duì)于問(wèn)題的解決往往不知從何入手，缺乏理性的解決方式，這就需要教師利用各種資源，運(yùn)用多種方式去適時(shí)適當(dāng)?shù)匾龑?dǎo)學(xué)生。我的課堂教學(xué)是根據(jù)學(xué)生的已有知識(shí)，按照從現(xiàn)象到本質(zhì)的認(rèn)識(shí)規(guī)律設(shè)計(jì)過(guò)程，不斷提問(wèn)引發(fā)學(xué)生思考，讓學(xué)生自主進(jìn)行總結(jié)，同時(shí)需要教師及時(shí)引導(dǎo)，評(píng)價(jià)小結(jié)，也就是把學(xué)生的主體作用充分體現(xiàn)出來(lái)，輔以教師“導(dǎo)”的作用?！段镔|(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞健?，是必修一第四章第三?jié)內(nèi)容，本節(jié)是繼第三章介紹了細(xì)胞的結(jié)構(gòu)之后，對(duì)細(xì)胞功能的闡釋，主要介紹了細(xì)胞膜控制物質(zhì)運(yùn)輸這一功能，為下一章從能量供應(yīng)利用角度分析細(xì)胞的功能做了鋪墊，同時(shí)，對(duì)學(xué)生理解細(xì)胞基本的生命活動(dòng)也有重要意義。知識(shí)大闖關(guān)第一關(guān)下列物質(zhì)以不同運(yùn)輸方式通過(guò)細(xì)胞膜的是（）。A、甘油、二氧化碳 B、鉀離子、水C、氨基酸、鉀離子 D、二氧化碳、氧氣第二關(guān)物質(zhì)出入細(xì)胞的方式中，自由擴(kuò)散區(qū)別于協(xié)助擴(kuò)散的特點(diǎn)是（）A、由高濃度向低濃度擴(kuò)散B、需要載體C、由低濃度向高濃度擴(kuò)散D、不需要載體第三關(guān)細(xì)胞膜既能使細(xì)胞吸收所需的物質(zhì)，又能排除細(xì)胞內(nèi)的有害物質(zhì)。這種特性叫（）A、流動(dòng)性B、保護(hù)性C、選擇透過(guò)性 D、透過(guò)性第四關(guān)白細(xì)胞吞噬入侵的細(xì)菌，必須依靠細(xì)胞膜的哪項(xiàng)特性？A、主動(dòng)運(yùn)輸 B、流動(dòng)性 C、選擇透過(guò)性D、胞吞第五關(guān)甲(〇)乙(●)兩種物質(zhì)在細(xì)胞膜兩側(cè)的分布情況如右圖(顆粒的多少表示濃度的高低)，在進(jìn)行跨膜運(yùn)輸時(shí)，下列說(shuō)法正確的是？A、甲進(jìn)入細(xì)胞一定需要能量 B、乙進(jìn)入細(xì)胞一定有載體蛋白的參與C、甲運(yùn)出細(xì)胞一定不需要能量 D、乙運(yùn)出細(xì)胞一定有載體蛋白的參與細(xì)胞細(xì)胞膜胞外胞內(nèi)第六關(guān)蛋白酶從細(xì)胞內(nèi)合成后分泌出細(xì)胞的方式是（）Ａ、協(xié)助擴(kuò)散 Ｂ、胞吐Ｃ、主動(dòng)運(yùn)輸Ｄ、胞吞 第七關(guān)下圖表明小腸絨毛上皮細(xì)胞的細(xì)胞膜對(duì)不同物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)。（每種轉(zhuǎn)運(yùn)的方向由箭頭表明，符號(hào)的數(shù)量代表每種物質(zhì)的濃度）。下列敘述正確的是（）A．a(chǎn)物質(zhì)可能是氧氣，b物質(zhì)可能是葡萄糖B．a(chǎn)物質(zhì)可能是水，b物質(zhì)可能是甘油C．a(chǎn)物質(zhì)可能是膽固醇，b物質(zhì)可能是氧氣D．a(chǎn)物質(zhì)可能是葡萄糖，b物質(zhì)可能是氨基酸第八關(guān)由圖中曲線a、b表示物質(zhì)跨（穿）膜運(yùn)輸?shù)膬煞N方式，下列表述正確的（） A．脂溶性小分子物質(zhì)不能通過(guò)方式a運(yùn)輸B．與方式a有關(guān)的載體蛋白覆蓋于細(xì)胞膜表面C．方式b的最大轉(zhuǎn)運(yùn)速率與載體蛋白數(shù)量有關(guān)D．抑制細(xì)胞呼吸對(duì)方式a和b的轉(zhuǎn)運(yùn)速率均有影響絕對(duì)挑戰(zhàn)：1、下圖為物質(zhì)出入細(xì)胞膜的示意圖，請(qǐng)據(jù)圖回答：（1）A代表_____分子；B代表___；D代表。（2）細(xì)胞膜從功能上來(lái)說(shuō)，它是一層膜。（3）在a－e的五種過(guò)程中，代表被動(dòng)運(yùn)輸?shù)氖莀_______。4）可能代表氧氣轉(zhuǎn)