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细胞膜的结构和功能教案

来源:个人技术集锦
《细胞膜的结构和功能》教案

一、 教学目标分析

(一)知识目标:

1、理解细胞膜的化学成分、分子结构以及流动性的结构特点。 2、理解物质出入膜的两种方式及功能特点。 3、建立细胞膜的结构模型,了解细胞膜的功能。

4、能用膜的流动性、选择透过性等特点进行分析和解释相关的现象。 (二)能力目标:

1、在分析细胞结构的过程中,培养学生分析图表的能力。

2、在学习细胞膜结构的过程中,接触利用模型说明和分析问题、对比归纳能力。

(三)情感态度与价值观目标:

1、通过解决为什么应用电子显微镜来认识细胞结构的问题,认识科学与技术之间的联系。

2、在学习过程中,认识组成生物体的化合物与细胞结构之间的联系。

二、教学重点、难点及解决方法

(一)教学重点 1、细胞膜结构模型构建。

2、细胞膜的功能:物质交换、细胞识别、分泌、排泄、免疫。 (二)教学难点

1、如何理解细胞膜的结构以及结构特点; 2、如何理解膜的结构与功能之间的关系; 3、如何理解膜的结构特点与功能特性之间的联系。 (三) 解决办法

1、 用“模型法”理解细胞膜的结构。 2、 用“借比法”理解膜的结构特点。

3、 用“结构与功能相统一”的观点去理解细胞膜的结构与功能之间的关系、结构特点与功能特性之间的联系。

4、 用“系统化法”理解细胞膜的结构与功能的关系。

三、课时安排:1课时 四、教学方法

本节课教师采用启发合作探究式的教学方法,通过研究教材,对教材提供的素材进行灵活处理,为学生提供充分有效而有序的资料,以问题的形式启发引导学生做出假设、师生共同合作构建模型,设计实验、相互评价等培养学生“探究、合作、自主”的学习能力。

五、教具准备:课件 六、教学过程

(一)导入(以提问的方式导入新课,激起学生学习兴趣) 1、构成生物体结构和功能的基本单位是什么? 2、什么是亚显微结构? (二)讲授新课

1、呈现科学史料,探究细胞膜的分子结构: 资料一:

①1859年,E.Oerton(欧文顿)选用500多种植物细胞膜的通透性进行了上万次的研究。发现凡易溶于脂类的物质,也容易穿过膜,反之,不容易溶于脂类的物质,也不容易穿过膜。根据化学上的相似相溶定理,也就是说性质相似的两种物质能互相融解,我们能得出细胞膜的一个主要的成分是什么?

引用这一资料是利用它让学生感知细胞膜中有脂类。

教师明确提出磷脂分子是构成细胞膜的主要成分,并投影磷脂分子的模式图片及结构特点。师生共同排出磷脂分子在水面上的排列方式,要求学生思考磷脂分子在水中的排列方式。

问:细胞膜中磷脂分子最可能的排列方式是哪种? 资料二:

①1925年E.Gorter和F.grendel对血影的研究。他们用有机溶剂抽提细胞膜中的脂类物质,在水面形成单分子层,聚拢后测得总面积是红细胞膜面积的2倍。

学生用自己推测的结果来解释血影研究得到的数据。建立磷脂双分子层模型。

教师活动:1933年,Collanger和Barland研究发现,某些小分子物质,如水、水溶性的甲醇等,其穿透细胞膜的能力要比某些脂溶性物质的穿透力要大。

根据实验现象,同学们对膜化学成分是否有新的想法?根据我们学过的细胞中六种化合物的理论的知识,请学生进一步推测,细胞膜上最可能含有哪一种化合物?为什么? 资料三:

科学家对细胞膜化学成分深层分析发现:细胞膜会被蛋白酶分解。(教师提示:蛋白酶是生物体内普遍存在的对蛋白质分解起催化作用的物质)。进一步说明细胞膜中含有哪种成分?

从而引导学生认识蛋白质也是构成细胞膜的重要成分。

出示细胞膜亚显微结构模型,让学生描述蛋白质和磷脂分子的排列特点。并观察除了蛋白质和磷脂外,还有什么成分,分布和排列有何特点?

点名让学生科学描述细胞膜的分子结构,教师补充并及时做出评价,让学生建构细胞膜的完整模型。 资料四:

1970年Freye和Edidin等将人——鼠细胞的细胞膜用不同的荧光抗体标记后,进行细胞融合实验,融合后的细胞一半发红色荧光,另一半细胞发绿色荧光。将细胞放在37 ℃环境中,培养40 min,两种颜色均匀分布在融合后的细胞膜表面。

问:依据实验现象你能得出什么结论?

展示动画:细胞膜分子的运动情况。思考细胞膜的分子结构为什么具有一定的流动性?并阅读小资料,认识糖蛋白的作用。

由细胞膜是细胞的边界,引导学生思考细胞膜的功能,让学生阅读课本掌握细胞膜的功能。并从最重要的功能过渡到下一环节。 2、动画模拟,掌握细胞膜的选择透过性:

活细胞不停地进行新陈代谢,必须不断地与周围进行物质交换,离子和小分子的物质是如何进出细胞膜的?

动画演示自由扩散、主动运输的过程,学生观察并感受细胞膜的功能,并准确完成自由扩散、主动运输的比较表格。培养学生的观察能力和比较能力。

再创设问题情境:①人红细胞中K+的浓度比血浆高30倍,Na+的浓度却只有血浆的1/6。②海带细胞中碘的浓度高于海水中碘的浓度的200倍,还能积累碘。

上述资料说明了什么?

进一步提出问题:上述物质进出细胞的方式中,对细胞而言,哪种方式更重要?为什么?

实现突出重点,突破难点。

内吞和外排作用是以小字形式呈现的,用动画演示内吞和外排作用,感受大分子物质进出细胞的过程,并为以后学习生物膜系统打下基础。

植物细胞的最外面还有细胞壁,因此,还应对照课件让学生了解细胞壁的成分和功能,为学习水分代谢和植物细胞杂交打下基础。 (三)课堂小结

让学生谈谈本节课的收获,既可以提高学生的语言表达能力,又可以检验学生本节课的学习效果。利用简炼、清晰的语言,完成对本节课的知识的归纳和小结。既使知识系统化,又培养了学生的表达能力。协助学生做细胞膜功能的知识归纳图。

(四)巩固练习

大分子、颗粒 外排 物质交换 内吞 膜的流动性、膜融合特性 离子、小分子 主动运输 自由扩散 亲脂小分子

高浓度——→低浓度 不消耗细胞能量(ATP) 离子、不亲脂小分子 低浓度——→高浓度 需载体蛋白运载

消耗细胞能量(ATP)

膜的流动性 原理 为及时巩固知识和反馈教学效果,设计了几个有针对性的课堂练习(包括两个高考选择题)。这样可以及时纠正学生的错误理解,也让学生提前体验高考。 (五)布置作业

课后完成基础训练相关内容。

七、板书设计

第一节 细胞膜的结构和功能 一、细胞膜的分子结构 1、化学组成成分: 2、分子结构: 3、结构特点: 二、细胞膜的主要功能 1、作用: 2、自由扩撒: 3、主动运输: 4、内吞外排

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