高中生物 第二章 細(xì)胞的結(jié)構(gòu) 2.2 細(xì)胞膜和細(xì)胞壁教案 浙科版必修1

1、第二節(jié) 細(xì)胞膜和細(xì)胞壁一、教學(xué)目標(biāo)【知識目標(biāo)】1概述細(xì)胞膜的“流動鑲嵌模型”的基本內(nèi)容。2舉例說出細(xì)胞膜的選擇透性。3說出植物細(xì)胞壁的組成和生理作用【能力目標(biāo)】1運用對照方法于課堂實驗，提高學(xué)生的實驗?zāi)芰Α?利用分析、綜合、比較的科學(xué)思維方法，通過實驗和演示能分析現(xiàn)象、得出結(jié)論，提高解決問題的能力。3分析磷脂分子在不同條件下的排列方式，提高運用和處理信息能力。4.嘗試一步一步地分析科學(xué)家的實驗和結(jié)論，親歷科學(xué)家探索的歷程，從而切身感受科學(xué)的魅力，并加深對科學(xué)過程和方法的理解。【情感態(tài)度與價值觀目標(biāo)】1探討質(zhì)膜結(jié)構(gòu)模型，認(rèn)同生物體結(jié)構(gòu)與功能相統(tǒng)一的生物學(xué)觀點，樹立辯證唯物主義觀點。2.探討細(xì)胞膜

2、結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)史，認(rèn)同科學(xué)技術(shù)發(fā)展的日新月異，激發(fā)探求生命科學(xué)奧秘的興趣。3體驗建立模型是解決問題的科學(xué)方法之一?！窘虒W(xué)重點】質(zhì)膜的結(jié)構(gòu)和功能。 【教學(xué)難點】質(zhì)膜的流動鑲嵌模型。探討建立生物膜模型的過程如何體現(xiàn)結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點。二、教學(xué)過程教學(xué)內(nèi)容教師的組織和引導(dǎo)學(xué)生活動創(chuàng)設(shè)情境、引入課題第二節(jié)細(xì)胞膜和細(xì)胞壁一、質(zhì)膜具有選擇透性科學(xué)家用顯微注射器將一種叫做伊紅的物質(zhì)注入變形蟲體內(nèi),伊紅很快擴散到整個細(xì)胞,卻不能逸出細(xì)胞。 為什么伊紅不能逸出細(xì)胞？ 細(xì)胞作為一個完整的系統(tǒng)，它有邊界細(xì)胞膜 教師舉例說明并得出結(jié)論一、 質(zhì)膜具有選擇透性 為什么質(zhì)膜具有選擇透性呢？這個跟質(zhì)膜的結(jié)構(gòu)有關(guān)，所以我們先來

3、學(xué)習(xí)質(zhì)膜的結(jié)構(gòu)二、質(zhì)膜的結(jié)構(gòu)1.質(zhì)膜的組成：2、流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容三、細(xì)胞膜的功能四、細(xì)胞壁要了解質(zhì)膜的結(jié)構(gòu)，首先要了解質(zhì)膜的組成成分，下面我們在來探究一下質(zhì)膜的的組成材料一：1895年，歐文頓曾用500多種化學(xué)物質(zhì)對植物細(xì)胞的通透性進行上萬過的實驗，發(fā)現(xiàn)細(xì)胞膜對不同物質(zhì)的通透性不一樣：凡是可以溶于脂質(zhì)的物質(zhì)，比不能溶于脂質(zhì)的物質(zhì)更容易進入細(xì)胞膜。你可以得出什么結(jié)論？教師用多媒體展示歐文頓的結(jié)論：細(xì)胞膜是由脂質(zhì)所組成材料二：科學(xué)家在實驗中發(fā)現(xiàn)：細(xì)胞膜不但會被溶解脂質(zhì)的物質(zhì)溶解，也會被蛋白酶(能專一地分解蛋白質(zhì)的物質(zhì))分解。根據(jù)實驗現(xiàn)象,你對膜化學(xué)成分在種類上認(rèn)識是否還有新的結(jié)論? 教師用多

4、媒體展示實驗的結(jié)論：細(xì)胞膜中有蛋白質(zhì)存在小結(jié)質(zhì)膜的組成教師闡述磷脂的結(jié)構(gòu)及特點磷脂是一種由甘油，脂肪酸和磷酸所組成的分子，磷酸“頭”部是親水的，脂肪酸“尾”部是疏水的。要求學(xué)生在導(dǎo)學(xué)案上完成下列兩個題目：（磷脂分子若干個）1、根據(jù)磷脂分子的結(jié)構(gòu)特點猜想一：磷脂分子在水-空氣界面中的排布方式？請畫出示意圖2、根據(jù)磷脂分子的結(jié)構(gòu)特點猜想二：磷脂分子在水中的排布方式？請畫出示意圖討論：細(xì)胞的生活環(huán)境如何？細(xì)胞膜所處的環(huán)境又如何？3、根據(jù)磷脂分子的結(jié)構(gòu)特點猜想三：磷脂分子在細(xì)胞膜中的排布方式？請畫出示意圖學(xué)生上講臺展示結(jié)果，教師進行講評。小結(jié)，我們的猜想是否正確呢，下面我們來看看材料三材料三：時間：1

5、925年實驗：兩位荷蘭科學(xué)家用丙酮（一種有機溶劑，可以溶解脂質(zhì)）從人的紅細(xì)胞膜中提取脂質(zhì)，在空氣水界面上鋪展成單分子層，測得單分子層的面積恰好為紅細(xì)胞表面積的2倍。 結(jié)論：細(xì)胞膜中的脂質(zhì)分子排列為連續(xù)的兩層教師總結(jié)，從以上材料分析可知磷脂分子在細(xì)胞膜中確實以雙層的形式排布，這種排布方式基本上把細(xì)胞和外界環(huán)境隔開了，因此磷脂雙分子層是細(xì)胞膜的物質(zhì)基礎(chǔ)，構(gòu)成了細(xì)胞膜的基本支架。磷脂分子構(gòu)成了細(xì)胞膜的基本支架，那么蛋白質(zhì)分子在細(xì)胞膜中又如何分布的呢？材料四：20世紀(jì)初，人們通過研究發(fā)現(xiàn)，構(gòu)成蛋白質(zhì)的20種氨基酸的側(cè)鏈有的是親水的，也有的是疏水的。蛋白質(zhì)分子的親水性和疏水性情況:蛋白質(zhì)分子表面基團，有

6、的全部都是親水的或疏水的，有的部分是親水的而另一部分則是疏水的。4、根據(jù)蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)特點猜想四：蛋白質(zhì)分子在細(xì)胞膜中的排布方式？請畫出示意圖學(xué)生在導(dǎo)學(xué)案上畫出示意圖，并叫兩個學(xué)生上臺展示，教師進行講評材料五：標(biāo)本用干冰等冰凍。后用冷刀斷開，升溫后暴露斷裂面如下圖。根據(jù)材料同學(xué)們發(fā)現(xiàn)蛋白質(zhì)分子確實如猜想的方式排布，蛋白質(zhì)是鑲嵌在磷脂雙分子層中的。教師展示細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)示意圖，看變形蟲的視頻并提問：請觀察細(xì)胞的活動，想想細(xì)胞膜是靜止的嗎？ 教師描述磷脂分子的運動特點并出示材料六材料六：人-鼠細(xì)胞融合實驗結(jié)論：膜蛋白具有流動性磷脂分子和蛋白質(zhì)分子都會發(fā)生相對的運動，因此細(xì)胞膜具有流動性。關(guān)于細(xì)胞膜

7、的結(jié)構(gòu)，科學(xué)家得出的結(jié)論又是如何的呢？桑格和尼克森在前人研究的基礎(chǔ)上提出了細(xì)胞膜的流動鑲嵌模型桑格和尼克森的流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容1、膜結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)脂雙層構(gòu)成基本支架。2、蛋白質(zhì)分子全部或部分鑲嵌在磷脂雙分子層。3、磷脂分子和蛋白質(zhì)分子都不是靜止不動的,因此膜在結(jié)構(gòu)特性上具有一定的流動性細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)決定細(xì)胞膜的功能，細(xì)胞膜有哪些功能呢？ 保護細(xì)胞 控制物質(zhì)的進出 識別細(xì)胞細(xì)胞膜作為細(xì)胞的邊界守護細(xì)胞，但植物細(xì)胞膜外還有細(xì)胞壁，那細(xì)胞壁的組成，功能，特點如何呢？教師小結(jié)本節(jié)課要點通過交流討論，得出結(jié)論：根據(jù)相似相溶性原理，細(xì)胞膜是由脂質(zhì)組成。通過交流討論，得出結(jié)論：根據(jù)酶的特點得出相應(yīng)結(jié)論。分組作

8、圖，小組展示最后討論的結(jié)果，畫到各組小黑板上通過討論交流，讓學(xué)生明確細(xì)胞膜的環(huán)境，再設(shè)想磷脂在細(xì)胞膜中的排布方式，在導(dǎo)學(xué)案中畫出對應(yīng)的圖，并叫兩個學(xué)生上講臺展示學(xué)生根據(jù)材料分析并得出結(jié)論要求學(xué)生根據(jù)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)特點畫出在磷脂分子基礎(chǔ)上的示意圖學(xué)生討論得出結(jié)論學(xué)生閱讀書本膜中各組分的作用討論并總結(jié)細(xì)胞膜的功能學(xué)生閱讀書本后回答相應(yīng)內(nèi)容 三、教學(xué)反思本節(jié)課以科學(xué)實驗為主線貫穿始末，由實驗導(dǎo)入科學(xué)史教學(xué)，環(huán)環(huán)相扣，讓學(xué)生也像科學(xué)家一樣親身經(jīng)歷細(xì)胞膜的模型構(gòu)建過程，體驗了學(xué)家探究之路。教學(xué)設(shè)計在突出學(xué)科特點的同時滲透了“結(jié)構(gòu)決定功能”“結(jié)構(gòu)與功能相統(tǒng)一”的辯證唯物主義觀點。 本節(jié)課在建構(gòu)主義理論下進行了教學(xué)設(shè)計。建構(gòu)主義認(rèn)為，學(xué)習(xí)者要想完成對所學(xué)知識的意義建構(gòu)，即達到對該知識所反映事物的性質(zhì)、規(guī)律以及該事物與其它事物之間聯(lián)系的深刻理解，最好的辦法是讓學(xué)習(xí)者到現(xiàn)實世界的真實環(huán)境中去感受、去體驗(即通過獲取直接經(jīng)驗來學(xué)習(xí))，而不是僅僅聆聽別人(例如教師)關(guān)于這種經(jīng)驗的介紹和講解。在探究脂雙層排列教學(xué)中本人采取了支架式的教學(xué)方式。支架式教學(xué)應(yīng)當(dāng)為學(xué)習(xí)者建構(gòu)對知識的理解提供一種概念框架，這種框架中的概念是為發(fā)展學(xué)習(xí)者對