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2019-2020年高中生物《細(xì)胞膜和細(xì)胞壁》教案7 浙教版必修1 1 教學(xué)目標(biāo)： （1）知識目標(biāo)： ①掌握細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)特點和功能 ②識記細(xì)胞壁的化學(xué)成分和功能 （2）能力目標(biāo)： ①培養(yǎng)學(xué)生識別生物圖的能力 ②培養(yǎng)學(xué)生依據(jù)科學(xué)實驗史料建構(gòu)生物學(xué)知識的能力 ③培養(yǎng)學(xué)生形象思維與邏輯思維能力 （3）情感目標(biāo)： ①讓學(xué)生理解生命活動的物質(zhì)基礎(chǔ)和結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，建立起生命活動的物質(zhì)性觀點 ②樹立結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點 2 教學(xué)重點： 細(xì)胞膜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)特點 3 教學(xué)難點： 多種化合物如何有序排列、組合構(gòu)成完整的細(xì)胞膜; 細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的流動性 4 教學(xué)設(shè)想 本節(jié)課是蘇教版教材《高中生物必修1：分子與細(xì)胞》第三章第二節(jié)“細(xì)胞膜和細(xì)胞壁”的內(nèi)容，重點是細(xì)胞膜的分子結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)特點。它是后面學(xué)習(xí)物質(zhì)的跨膜運輸和學(xué)習(xí)具有膜的細(xì)胞器等內(nèi)容的基礎(chǔ)。學(xué)生在前面學(xué)習(xí)了細(xì)胞的化學(xué)成分后，對細(xì)胞的化學(xué)成分及其作用有了較為全面的認(rèn)識，這對本節(jié)新知識學(xué)習(xí)做好鋪墊。但各種化學(xué)成分并不能單獨表現(xiàn)出生命活動，對于組成細(xì)胞膜的各種化合物如何有序組合而形成完整的結(jié)構(gòu)，以及表現(xiàn)出的結(jié)構(gòu)特點和與結(jié)構(gòu)相適應(yīng)的功能這些內(nèi)容是學(xué)生首次接觸的，是從微觀領(lǐng)域來了解和認(rèn)識，較抽象，且結(jié)論性知識較多，要讓學(xué)生以極大的興趣，較高的效率掌握，需對教學(xué)設(shè)計下一番功夫。 本人主要通過創(chuàng)設(shè)問題情景讓學(xué)生思考、討論，通過運用科學(xué)實驗史料讓學(xué)生分析、探究，培養(yǎng)學(xué)生建構(gòu)生物學(xué)知識的能力。這樣不僅強(qiáng)化知識結(jié)論的形成過程，使學(xué)生能感受到形成知識的樂趣，更有利于培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維方式和能力，同時也有利于知識的掌握。通過分組合作制作細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)模型來加強(qiáng)學(xué)生的合作交流，及時了解學(xué)生掌握知識的情況。高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)提出了“提高生物科學(xué)素養(yǎng)，面向全體學(xué)生，倡導(dǎo)自主、探究和合作性學(xué)習(xí)”這一理念，本節(jié)教學(xué)設(shè)計充分體現(xiàn)了該理念。 5 教學(xué)方法設(shè)計 以“問題導(dǎo)學(xué)法”為核心，以“自主、探究、合作”為學(xué)生學(xué)習(xí)的基本方式，以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)為指導(dǎo)，采用“呈現(xiàn)科學(xué)實驗史料——提出問題——學(xué)生思考、分析、討論——得出結(jié)論，建構(gòu)知識——分組合作制作模型”的教學(xué)模式，融合直觀式、討論法、比較法、歸納法等多種教學(xué)方法，實現(xiàn)課堂上師生互動、生生互動。 6 教具準(zhǔn)備 制作多媒體課件 7 學(xué)生活動設(shè)計 （1）材料準(zhǔn)備：橡皮泥、硬質(zhì)泡沫、塑料薄膜、鐵絲、紙板、直尺等。 （2）分組合作,用預(yù)先準(zhǔn)備的各種材料制作細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)模型 （3）制作速度快、模型完整的小組代表上講臺演示 8 教學(xué)過程 [導(dǎo)課] 問題：生物體生命活動的基本單位是細(xì)胞，這樣的說法對嗎？學(xué)生回答(略)強(qiáng)調(diào)：除病毒等少數(shù)種類外，生物體生命活動的基本單位是細(xì)胞。細(xì)胞一般很微小，如何看到內(nèi)部結(jié)構(gòu)？學(xué)生回答(略)。講述：顯微鏡下看到細(xì)胞的形狀、大小和種類不同，但人們將自然界的細(xì)胞分為兩類——原核細(xì)胞和真核細(xì)胞。下面我們將討論真核細(xì)胞的結(jié)構(gòu)。 [新課] (屏幕呈現(xiàn)一動物細(xì)胞的顯微結(jié)構(gòu)圖) 講述：真核細(xì)胞的最外層有一層膜狀結(jié)構(gòu)是細(xì)胞膜，大家仔細(xì)觀察,能否看到細(xì)胞膜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)?回答：看不清。 講述：細(xì)胞膜很薄，科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)其厚度是710-6～110-5mm，所以只能在電鏡下才能觀察到內(nèi)部結(jié)構(gòu)。細(xì)胞非常小，細(xì)胞膜又很薄，要弄清細(xì)胞膜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)可不是一件容易的事。在前后100多年時間里，科學(xué)家們經(jīng)過無數(shù)次的實驗和大膽的推測，并且經(jīng)過反復(fù)探究，最終才弄清細(xì)胞膜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。我們就沿著科學(xué)家的足跡一起來探討細(xì)胞膜的化學(xué)成分及其結(jié)構(gòu)。 一、探究細(xì)胞膜的化學(xué)成分 問題：構(gòu)成細(xì)胞的化合物中，細(xì)胞膜主要由哪些成分組成？ 屏幕出示資料1：1895年，歐文頓發(fā)現(xiàn)細(xì)胞膜對不同物質(zhì)的通透性不一樣，脂溶性物質(zhì)比非脂溶性物質(zhì)更容易透過細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞中。 思考：從資料中你可得知細(xì)胞膜中含有什么成分？依據(jù)是什么？ 學(xué)生回答：（略） 屏幕出示資料2：20世紀(jì)初，科學(xué)家們第一次將細(xì)胞膜從紅細(xì)胞中分離出來，并且發(fā)現(xiàn)細(xì)胞膜會被溶解脂質(zhì)的溶劑溶解，也會被蛋白酶分解。 思考：由此推測，細(xì)胞膜上最有可能還含哪種化合物？ 學(xué)生回答：（略） 小結(jié)：通過科學(xué)家對細(xì)胞膜化學(xué)成分的深層研究發(fā)現(xiàn)：細(xì)胞膜上確有蛋白質(zhì)分子存在。細(xì)胞膜中的脂質(zhì)主要是磷脂。 屏幕出示細(xì)胞膜的主要化學(xué)成分示意圖如下：（邊出示邊講述） 頭部 細(xì)胞膜的主要成分 尾部 磷脂 蛋白質(zhì) 糖蛋白 通過以上分析我們已知道細(xì)胞膜的主要成分，問題：構(gòu)成細(xì)胞膜的磷脂分子和蛋白質(zhì)分子是怎樣進(jìn)一步組合起來形成完整的細(xì)胞膜？ 二、探索細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu) 屏幕出示資料3：1917年,郎姆瓦將磷脂溶于苯和水中,當(dāng)苯揮發(fā)完后,磷脂分子分布散亂,經(jīng)過推擠,磷脂分子排成單層,而且其磷酸基團(tuán)的極性頭部都浸入水中。（如下圖） 空氣 水 思考：從磷脂分子的排布情況看，磷脂分子的頭部和尾部與水的親和力有什么不同？ 學(xué)生回答：（略） 屏幕顯示右圖： 空氣 疏水的尾部 親水的頭部 水 磷脂單分子層 屏幕出示資料4：1925年，科學(xué)家們把紅細(xì)胞細(xì)胞膜中的磷脂分子抽提出來，發(fā)現(xiàn)其單層分子在水面的鋪展面積是紅細(xì)胞表面積的兩倍。 思考：這提示了什么內(nèi)容？ 學(xué)生回答：（略） 講述：我們知道細(xì)胞主要生存在液態(tài)環(huán)境中，細(xì)胞膜的外側(cè)直接與液體接觸，細(xì)胞膜的內(nèi)側(cè)也直接與液體接觸。 問題：那么，細(xì)胞膜中的雙層磷脂分子應(yīng)該怎樣排布才能穩(wěn)定地存在于液體中？ 提示：結(jié)合磷脂分子的頭部具有親水性和尾部具有疏水性將細(xì)胞膜上的磷脂雙分子層試著畫出其排布情況，并講出其排布特點。 小組討論，請小組代表在黑板上畫出磷脂雙分子層的排布情 小結(jié)：磷脂雙分子層構(gòu)成細(xì)胞膜的基本骨架，其在細(xì)胞膜上的排布特點是——頭朝兩側(cè)尾相對。 問題：磷脂雙分子層和蛋白質(zhì)分子怎樣組合? 屏幕出現(xiàn)圖示，讓學(xué)生回答蛋白質(zhì)分子分別以三種方式和磷脂雙分子層結(jié)合。在細(xì)胞膜的外表面還有糖蛋白，糖蛋白起什么作用？ 學(xué)生回答：（略） 小結(jié)： 排列在磷脂雙分子層的兩側(cè) 蛋白質(zhì)分子 嵌插在磷脂雙分子層中 貫穿于整個磷脂雙分子層 總結(jié)細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)：這樣，一個完整的細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)模型就呈現(xiàn)在我們眼前，大家按照剛才學(xué)習(xí)的思路，從構(gòu)成細(xì)胞膜的化學(xué)成分到各成分如何有序地組合以至構(gòu)成完整結(jié)構(gòu)的細(xì)胞膜，用課前準(zhǔn)備的各種材料制作一個簡單的細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)模型。 學(xué)生活動：分組制作細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)模型，請制作速度快而且精致的小組代表上講臺演示。 三、探討細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點 問題；構(gòu)成細(xì)胞膜的磷脂分子和蛋白質(zhì)分子是否靜止？科學(xué)家們通過實驗對這個問題進(jìn)行了研究。 屏幕出示資料5：人細(xì)胞與鼠細(xì)胞的融合過程示意圖。 問題：人細(xì)胞與鼠細(xì)胞為什么能融合？這個過程發(fā)生了什么變化？是進(jìn)行怎樣的結(jié)果？這個實驗反映了細(xì)胞膜的什么特點？ 啟發(fā)學(xué)生回答：這是蛋白質(zhì)分子運動的結(jié)果，體現(xiàn)出細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點；具有一定的流動性。 講述：科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，其實構(gòu)成細(xì)胞膜的絕大多數(shù)蛋白質(zhì)分子和磷脂分子是可以運動的。屏幕出示細(xì)胞膜的流動鑲嵌模型示意圖。 問題：細(xì)胞膜的流動性對于細(xì)胞完成各項生命活動有什么意義？ 啟發(fā)學(xué)生舉出幾個例證：如白細(xì)胞吞噬病菌；變形蟲伸出偽足來捕食。 四、樹立結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點——細(xì)胞膜的功能 問題：從細(xì)胞膜的位置和結(jié)構(gòu)以及其特點分析細(xì)胞膜的功能。 學(xué)生回答后小結(jié)：  細(xì)胞膜的功能： 保護(hù)作用 控制物質(zhì)交換 與活細(xì)胞的各種代謝活動有關(guān) 五、簡介植物細(xì)胞壁 問題：細(xì)胞膜是動物細(xì)胞和植物細(xì)胞都有的結(jié)構(gòu)，植物體為何能維持一定的形態(tài)，并且具有一定的彈性和硬度，這與植物特有的哪一結(jié)構(gòu)相關(guān)？ 學(xué)生回答：（略） 簡述細(xì)胞壁的化學(xué)成分和功能。 [本節(jié)課小結(jié)] 小結(jié)：這節(jié)課掌握 1. 細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能 重點理解 2. 細(xì)胞膜的構(gòu)型及其特點 [鞏固練習(xí)] 略 (多媒體展示) [作業(yè)] 簡述細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)特點和功能。 [板書設(shè)計] 第三章第二節(jié) 細(xì)胞的類型和結(jié)構(gòu) ——細(xì)胞膜和細(xì)胞壁 一、真核細(xì)胞的結(jié)構(gòu)——細(xì)胞膜 1. 化學(xué)成分：主要是磷脂和蛋白質(zhì) 2. 結(jié)構(gòu)： 基本骨架：磷脂雙分子層 排列在磷脂雙分子層的兩側(cè) 蛋白質(zhì)分子 嵌插在磷脂雙分子層中 貫穿于整個磷脂雙分子層 外表面；糖蛋白（作用） 3．結(jié)構(gòu)特點；具有一定的流動性 4．功能： 保護(hù)作用 控制物質(zhì)交換 與活細(xì)胞的各種代謝活動有關(guān) 二、細(xì)胞壁 1． 化學(xué)成分：主要是纖維素 2． 功能； 支持、保護(hù)作用 維持植物細(xì)胞的形態(tài)