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2019-2020年人教版高中生物必修1 第3章第1節(jié)細(xì)胞膜—系統(tǒng)的邊界 教案 一、教學(xué)目標(biāo) 1.知識(shí)目標(biāo) 簡(jiǎn)述細(xì)胞膜的成分和功能。 2.能力目標(biāo) 進(jìn)行用哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞膜的實(shí)驗(yàn)，體驗(yàn)制備細(xì)胞膜的方法。 3.情感目標(biāo) 認(rèn)同細(xì)胞膜作為系統(tǒng)的邊界，對(duì)于細(xì)胞這 個(gè)生命系統(tǒng)的意義。 二、教學(xué)重點(diǎn) a. 細(xì)胞膜的成分和功能。 b. 細(xì)胞膜作為系統(tǒng)的邊界，對(duì)于細(xì)胞這 個(gè)生命系統(tǒng)的意義。 三、教學(xué)難點(diǎn) a. 用哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞膜的實(shí)驗(yàn)，體驗(yàn)制備細(xì)胞膜的方法。 b. 細(xì)胞膜作為系統(tǒng)的邊界，對(duì)于細(xì)胞這 個(gè)生命系統(tǒng)的意義。 四 教學(xué)流程 教學(xué)流程 教師活動(dòng) 學(xué)生活動(dòng) 設(shè)計(jì)意圖 環(huán)節(jié)一：課程導(dǎo)入 展示光鏡下未經(jīng)染色動(dòng)物細(xì)胞圖片和光鏡下氣泡圖片，讓學(xué)生討論回答問(wèn)題： 1、使用顯微鏡觀察細(xì)胞時(shí)，你是如何區(qū)分顯微鏡視野中的氣泡和細(xì)胞？ 2、在觀察細(xì)胞時(shí)，你能感知細(xì)胞膜的存在嗎？ 導(dǎo)入本節(jié)課題和學(xué)習(xí)目標(biāo)。 觀察、思考、討論、回答。 導(dǎo)入課和學(xué)習(xí)目標(biāo)。 環(huán)節(jié)二：講授新課 一、細(xì)胞膜的成分 1.體驗(yàn)制備細(xì)胞膜的方法 講述：研究細(xì)胞膜的化學(xué)組成，首先要把細(xì)胞膜與細(xì)胞的其他組分分開(kāi)。 （1）選材 展示細(xì)菌、植物細(xì)胞、動(dòng)物細(xì)胞、哺乳動(dòng)物成熟紅細(xì)胞圖片，讓學(xué)生選出適合作為提取細(xì)胞膜材料的細(xì)胞，說(shuō)明理由。 （2）原理 展示哺乳動(dòng)物成熟紅細(xì)胞分別在低滲溶液、等滲溶液、高滲溶液中，分別發(fā)生細(xì)胞吸水破裂、細(xì)胞形態(tài)不變、細(xì)胞失水皺縮現(xiàn)象圖解，共同歸納制備細(xì)胞膜原理： 滲透作用使紅細(xì)胞吸水漲破，差速離心去除細(xì)胞內(nèi)其他物質(zhì)。 （3）流程 講解實(shí)驗(yàn)流程，讓學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)。 準(zhǔn)備材料：牛、羊、人的新鮮紅細(xì)胞稀釋液（生理鹽水稀釋?zhuān)? 制作裝片：用滴管吸取少許紅細(xì)胞稀釋液，滴一小滴在載玻片上，蓋上蓋玻片； 觀察：用顯微鏡觀察紅細(xì)胞形態(tài) 滴清水：在蓋玻片的一側(cè)滴，在另一側(cè)用吸水紙吸引（引流法） 觀察：持續(xù)觀察細(xì)胞的變化 （4）結(jié)果和結(jié)論 展示人正常紅細(xì)胞光鏡圖照片和人部分紅細(xì)胞已破裂光鏡照片，指導(dǎo)將觀察到的結(jié)果圖像與之對(duì)照，得到結(jié)論：在清水中，細(xì)胞破裂，內(nèi)容物流出。 【典型例題】 設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)易實(shí)驗(yàn)得到較純凈的細(xì)胞膜，并對(duì)其成分進(jìn)行檢驗(yàn)。 (1)應(yīng)選取人的哪種細(xì)胞做實(shí)驗(yàn)(　　) A.成熟紅細(xì)胞 B.神經(jīng)細(xì)胞 C.白細(xì)胞 D.口腔上皮細(xì)胞 (2)將選取的上述材料放入　　　　中，由于滲透作用，一段時(shí)間后細(xì)胞將破裂。 (3)經(jīng)過(guò)(2)的實(shí)驗(yàn)步驟后，再用　　　　 法獲得純凈的細(xì)胞膜，將膜成分分離提純后，用　　　　試劑可檢驗(yàn)其中的蛋白質(zhì)，具體現(xiàn)象是　　　　　　　。 【答案】（1）A （2）蒸餾水 （3）差速離心法 雙縮脲試劑 溶液出現(xiàn)紫色 2. 細(xì)胞膜的成分 （1）讓學(xué)生閱讀以下2段資料，得到相關(guān)結(jié)論。 材料一：1859年Overton在研究各種未受精卵細(xì)胞的透性時(shí)，發(fā)現(xiàn)脂溶性物質(zhì)易透過(guò)細(xì)胞膜，不溶于脂類(lèi)的物質(zhì)透過(guò)細(xì)胞膜十分困難。這說(shuō)明了什么？ 推測(cè)細(xì)胞膜由連續(xù)的脂類(lèi)物質(zhì)組成 材料二：科學(xué)家對(duì)細(xì)胞膜化學(xué)成分深層分析發(fā)現(xiàn)，細(xì)胞膜會(huì)被蛋白酶分解。 細(xì)胞膜的組成成分含有蛋白質(zhì) （2）講述：20年后，科學(xué)家們第一次將細(xì)胞膜從紅細(xì)胞中分離出來(lái)，化學(xué)分析表明，細(xì)胞膜主要成分是磷脂和蛋白質(zhì)。 （3）讓學(xué)生觀察各種細(xì)胞膜的蛋白質(zhì)種類(lèi)及其含量圖解，得到相關(guān)結(jié)論。 結(jié)論：功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜，蛋白質(zhì)的種類(lèi)和數(shù)量越多。 蛋白質(zhì)決定細(xì)胞膜功能 （4）展示細(xì)胞膜成分圖解，講解細(xì)胞膜成分組成。 細(xì)胞膜主要由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成，還有少量糖類(lèi)。脂質(zhì)約占細(xì)胞膜總量的50％，蛋白質(zhì)約占40％，糖類(lèi)占2％～0％。組成細(xì)胞膜的脂質(zhì)中，磷脂最豐富。蛋白質(zhì)在細(xì)胞膜行使功能時(shí)起重要作用，功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜，蛋白質(zhì)的種類(lèi)和數(shù)量越多。 【典型例題】 下圖表示各種細(xì)胞膜組成成分的含量，能夠說(shuō)明的是（ ） A.構(gòu)成細(xì)胞膜的主要成分是蛋白質(zhì)、脂質(zhì)和糖類(lèi) B.細(xì)胞膜中的脂質(zhì)和蛋白質(zhì)含量的變化與細(xì)胞膜的功能有關(guān) C.細(xì)胞膜的功能越簡(jiǎn)單，所含蛋白質(zhì)的數(shù)量越多 D.蛋白質(zhì)在進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流中具有重要作用 【答案】B 二、細(xì)胞膜的功能 1.將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開(kāi) 展示原始海洋景觀圖，講解：在原始海洋，膜的出現(xiàn)是生命起源的至關(guān)重要階段。膜的存在使細(xì)胞成為一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的系統(tǒng)，為細(xì)胞的生命活動(dòng)提供了一個(gè)穩(wěn)定的內(nèi)部環(huán)境。 2.控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞 展示細(xì)胞膜控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞動(dòng)畫(huà)，講解：細(xì)胞膜對(duì)進(jìn)出細(xì)胞的物質(zhì)進(jìn)行嚴(yán)格的“檢查”。細(xì)胞需要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)可以從外界進(jìn)入細(xì)胞。抗體、激素、等物質(zhì)在細(xì)胞內(nèi)合成后，分泌到細(xì)胞外，細(xì)胞產(chǎn)生的廢物也排到細(xì)胞外，但是細(xì)胞內(nèi)的核酸等重要成分不會(huì)流失到細(xì)胞外。當(dāng)然，細(xì)胞膜的控制作用是相對(duì)的，環(huán)境中的一些有害物質(zhì)和病毒、病菌也會(huì)侵入細(xì)胞。 3.進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流 （1）講述：在多細(xì)胞生物體內(nèi)，各個(gè)細(xì)胞之間的協(xié)調(diào)性的實(shí)現(xiàn)不僅依賴(lài)于物質(zhì)和能量的交換，也有賴(lài)于信息的交流。交流方式多種多樣。 （2）分別展示細(xì)胞膜信息交流的三種方式：物質(zhì)傳遞、接觸傳遞、通道傳遞動(dòng)畫(huà)圖解，加以講解： 物質(zhì)傳遞：細(xì)胞分泌的化學(xué)物質(zhì)（如激素），隨血液循環(huán)到達(dá)全身各處，與靶細(xì)胞表面的受體結(jié)合，將信息傳遞給靶細(xì)胞。 接觸傳遞：相鄰兩個(gè)細(xì)胞的細(xì)胞膜接觸，信息從一個(gè)細(xì)胞傳遞給另一個(gè)細(xì)胞。例如精子和卵細(xì)胞之間的識(shí)別和結(jié)合。 通道傳遞：相鄰兩個(gè)細(xì)胞之間形成通道，攜帶信息的物質(zhì)通過(guò)通道進(jìn)入另一個(gè)細(xì)胞。例如，高等植物細(xì)胞之間通過(guò)胞間連絲相互連接，也有信息交流的作用。 【典型例題】 細(xì)胞之間通過(guò)信息交流，保證細(xì)胞間功能的協(xié)調(diào)。關(guān)于細(xì)胞間信息交流的說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　　) A．B細(xì)胞與乙細(xì)胞上的受體化學(xué)本質(zhì)都是蛋白質(zhì) B．圖2可以表示精子與卵細(xì)胞的識(shí)別 C．細(xì)胞間信息交流的方式多種多樣，可以是細(xì)胞接觸傳遞信息，也可以通過(guò)介質(zhì)傳遞 D．細(xì)胞膜上的受體是細(xì)胞間信息交流所必需的結(jié)構(gòu) 【答案】D 所需的結(jié)構(gòu)，還可以通過(guò)通道傳遞，如植物細(xì)胞的胞間連絲，就不需要受體。 三、細(xì)胞壁 展示植物細(xì)胞模式圖和細(xì)菌細(xì)胞模式圖，講解二者細(xì)胞壁的成分和功能。 植物細(xì)胞壁：主要成分為纖維素和果膠，主要功能為支持和保護(hù)； 細(xì)菌細(xì)胞壁：主要成分為肽聚糖，主要功能為保護(hù)。 強(qiáng)調(diào)細(xì)胞壁對(duì)物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞無(wú)控制作用。 觀察、分析、討論、回答。 演練、回答。 閱讀、分析、回答。 演練、回答。 閱讀、觀察、傾聽(tīng)。 進(jìn)行用哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞膜的實(shí)驗(yàn)，體驗(yàn)制備細(xì)胞膜的方法。 過(guò)展示細(xì)胞膜成分發(fā)現(xiàn)史，讓學(xué)生分析得出細(xì)胞膜成分組成。 認(rèn)同細(xì)胞膜作為系統(tǒng)的邊界，對(duì)于細(xì)胞這 個(gè)生命系統(tǒng)的意義。 環(huán)節(jié)三：課堂小結(jié) 共同回顧歸納本節(jié)主干知識(shí)： 1.制備細(xì)胞膜的材料 哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞(沒(méi)有細(xì)胞壁、細(xì)胞核和眾多的細(xì)胞器) 2.細(xì)胞膜的成分 細(xì)胞膜主要由脂質(zhì)（磷脂）和蛋白質(zhì)組成，還有少量糖類(lèi)； 蛋白質(zhì)對(duì)細(xì)胞膜的功能有重要的作用，功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜，蛋白質(zhì)的種類(lèi)和數(shù)量約多。 3.細(xì)胞膜的功能 （1）將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開(kāi) （2）控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞 （3）進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流 呼應(yīng)。 回顧歸納本節(jié)主干知識(shí)。