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2019-2020年高中生物 《生物膜的流動鑲嵌模型》教案19 新人教版必修1 一．教材分析及教學思路 “生物膜的流動鑲嵌模型”一節(jié)主要包括：對生物膜結構的探索歷程和生物膜的流動鑲嵌模型的基本內容兩大部分，與第一節(jié)“物質跨膜運輸?shù)膶嵗彼从车纳锬ξ镔|的進出控制具有選擇性等知識有一定的聯(lián)系，并對第三節(jié)學習“物質跨膜運輸?shù)姆绞健弊髁酥R準備，對整個章節(jié)的知識起到了承上啟下的作用。本節(jié)的教學思路是：在教學過程中，通過積極引導學生觀察并分析實驗現(xiàn)象，大膽提出實驗假設，讓學生宛如親歷科學家探索科學的歷程，切身感受科學的魅力，保持強烈的探究科學的激情和興趣，自然地接受流動鑲嵌模型的理論。教學設計思路流程如下： 復習第一節(jié)內容，提問：探究細胞吸水和失水的過程包括哪些步驟？ 思維熱身，為學習本節(jié)內容奠定基礎。 回憶回答，活躍學生思維，引導學生用結構與功能相統(tǒng)一的觀點分析問題，解決問題。 提問：從物質跨膜運輸?shù)膶嵗梢钥闯錾锬さ墓δ苁鞘裁矗科涔δ芴匦允鞘裁?？為什么生物膜表現(xiàn)出這樣的特性？ 質疑：怎樣探究細胞膜的結構呢？如何構建生物膜的結構模型呢？構建成的生物膜的模型有是什么樣的呢？ 學生猜想 明確學習目標 引入課題 感知科學探究過程 提出問題：人們是怎樣探究生物膜的結構的呢？ 引導學生分析“思考與討論” 主動感知知識形成 感知假說提出的前提、驗證假說的必要性以及驗證途徑 閱讀“提出假說” 提出新問題：蛋白質位于細胞膜的什么位置？ 激發(fā)學生探究熱情 描述生物膜的靜態(tài)模型 引導閱讀，觀察細胞膜電鏡照片 師生共同探討 反饋練習 總結提高 質疑：細胞膜是靜態(tài)的觀點無法解釋的生物學現(xiàn)象 強化學生探究熱情 感知、認同細胞膜具有流動性 引導閱讀教材內容，觀看多媒體課件 領悟實驗技術的進步在科學發(fā)展中的作用，進一步理解結構與功能相統(tǒng)一的觀點 引導學生完成“思考與討論” 歸納出流動鑲嵌模型的基本內容，了解這一模型的發(fā)展 二．教學目標 1．簡述生物膜的結構。 2．探討在建立生物膜模型的過程中，實驗技術的進步所起的作用。 3．探討建立生物膜模型的過程如何體現(xiàn)結構與功能相適應的觀點。 三．教學重點、難點 1．教學重點 流動鑲嵌模型的基本內容。 2．教學難點 探討建立生物膜模型的過程如何體現(xiàn)結構與功能相適應的觀點。 四．教學策略 1．調動學生已有的知識和經驗，激發(fā)學生的探究欲望。 2．設計問題串，分析科學家探索生物膜結構的曲折歷程。 3．歸納總結，圖文并重，闡述流動鑲嵌模型的基本內容。 4．運用多媒體課件展示變形蟲的變形運動、生物膜中蛋白質分子和磷脂分子的運動等，幫助學生理解生物膜的流動鑲嵌模型。 五．教學實施的程序 教學過程 教師組織和引導 學生活動 教學意圖 創(chuàng)設探究 情境 導入新課 新課學習 設問：從物質跨膜運輸?shù)膶嵗梢钥闯錾锬さ墓δ苁鞘裁?？其功能特性是什么？為什么生物膜表現(xiàn)出這樣的特性？ 引導學生回憶在生命活動的承擔者——蛋白質這一節(jié)中蛋白質功能的多樣性與蛋白質結構具有多樣性有關，然后啟發(fā)學生思考細胞膜具有選擇透過性的功能與細胞膜的結構是否有關？從而引導學生進入本節(jié)的學習——探究細胞膜的結構 讓學生先回憶探究的一般方法，然后讓學生按照科學探究的一般方法來探究本節(jié)的內容。 讓學生思考如果他們是當時的科學家，他們首先會怎樣來探究？同時指出，限于當時的技術條件，還不能親眼看到生物膜。那么，通過什么辦法進行第一步的探究呢？引導學生看教材，讓學生明白當時科學家是從生理功能入手來探究的。通過實驗觀察，科學家才有嚴謹?shù)耐评?，提出膜是由脂質組成這一假說，提示學生：科學探究過程中作出假設后的步驟是什么（通過實驗來驗證假設），從而進入下面的學習，由于技術的進步，對細胞膜提取和分離，并通過化學分析表明膜的成分是脂質和蛋白質，從而證明了前面的假說是正確的。 引導學生思考在驗證假設的實驗得出結論后的下一個步驟是什么？ 回憶上節(jié)課的探究活動，思考生物膜的選擇透過性是否與其特定的結構有關？ 回憶科學探究的一般方法 閱讀教材，猜想、討論 思考如果他們是當時的科學家對膜的成分是脂質和蛋白質會提出什么新的問題進一步探究呢？ 引起學生對生物膜結構探究的興趣 用科學探究的一般方法來探究新課的內容，并加深對科學探究的一般過程的了解 了解假說是怎樣提出的，以及提出假設后需要通過觀察和實驗進一步驗證和完善 學會運用科學探究的一般方法 新課學習 新課學習 總結提高 介紹脂質的探究，先介紹科學家的實驗，提取紅細胞的脂質，在空氣—水界面上鋪展成單分子層，測得單分子層的面積恰為紅細胞表面積的2倍，同時介紹磷脂的結構，并舉例說明在空氣—水界面上鋪展成單分子層這個現(xiàn)象。 介紹蛋白質的探究，先介紹由于技術的進步，科學家可以用電子顯微鏡來觀察細胞膜，提出蛋白質—脂質—蛋白質的模型，但這一模型將生物膜描述為靜態(tài)的結構。引導學生思考變形蟲為什么可以運動，這一功能與生物膜的靜態(tài)的結構相適應嗎？ 這一模型解釋不了膜的許多生理功能，如變形蟲的變形運動等，因此這一模型的提出不能完全與功能統(tǒng)一，假設不完全成立，需要進一步的實驗來完善，由于技術的不斷進步，科學家發(fā)現(xiàn)，膜蛋白并不是全部平鋪在脂質表面，有的蛋白質是鑲嵌在脂質雙分子層中。并通過實驗證明了細胞膜具有流動性。引導學生總結在探究出生物膜的流動鑲嵌模型中，運用的方法：提出問題，作出假設，進一步驗證完善，不斷發(fā)展。 說明流動鑲嵌模型的基本內容。指導學生閱讀教材，觀看多媒體課件，在了解生物膜流動鑲嵌模型的基礎上，再引導學生了解生物膜的結構模型示意圖，加深對流動鑲嵌模型內容的理解，同時，了解生物膜流動鑲嵌模型的進一步發(fā)展。 最后，歸納總結。 傾聽，思考單分子層的面積恰為紅細胞表面積的2倍這個現(xiàn)象說明了什么？ 閱讀教材，思考變形蟲為什么可以運動，這一功能與生物膜的靜態(tài)的結構是否相適應？ 閱讀教材，總結科學探究的一般方法，觀看多媒體課件。 閱讀教材，觀看多媒體課件了解蛋白質分子的運動，磷脂分子的運動。 反饋練習 學會提出假說 結構與功能相統(tǒng)一的觀點 了解技術進步對科學研究發(fā)展的作用 加深對流動性這一結構的理解為第三節(jié)的學習作準備 了解課堂教學效果 六．教學反思 改變原有單一、被動的學習方式，建立和形成發(fā)揮學生主體性的多元化的學習方式，促進學生在教師的指導下主動的富有個性的學習，是新課程改革的核心任務。過去我們總是要求學生傾聽，似乎聽是學生最重要的學習方法，這種機械、呆板、死記硬背的模式，明顯帶有被動學習的特征，難以適應新課改的要求。新課程增加了研究性學習、探究性學習、體驗性學習和實踐性學習，實現(xiàn)了學習方式的多樣化。 “對生物膜結構的探索歷程”這部分內容教學時，通過聯(lián)系第一節(jié)的相關內容，不僅讓學生知道生物學的基本理論知識，還讓學生明白科學探索是一個在繼承中不斷驗證、修正和完善發(fā)展的過程，其道路是曲折的，更讓學生尊重科學，用發(fā)展的觀點看待科學，樹立辨證的科學發(fā)展觀。 本節(jié)內容的重點是流動鑲嵌模型的基本內容，在教學中我是以層層設問的方式，水到渠成地引出這一內容，學生容易理解也不會覺得突然。同時，通過多媒體課件展示，幫助學生更好地理解掌握這部分內容。 本節(jié)教學難點是探討建立生物膜模型的過程如何體現(xiàn)結構與功能相適應的觀點。為了突破這一難點，我采用了探究的模式，在廣泛調動學生已有知識和生活經驗的基礎上，用了一些帶有探究性的問題，激發(fā)學生思考，培養(yǎng)學生發(fā)散思維的能力，同時在教學過程中不斷強化學生的探究欲望，收到了很好的教學效果。