第一部份细胞的基本结构的教学设计与教学建议
科学概念产生的规律
丰富的事实支撑——分析、综合、抽象、概括——正确叙述——运用概念,解决问题——纳入概念体系
第一节,细胞膜的结构和功能。
1细胞膜的功能。
①控制物质进出细胞用台盼蓝做实验来理解这个功能
②进行细胞间的信息交流
*认清楚信息交流的意义从细胞水平到个体水平。
*信息交流的三个环节(信息的发出,信息的接收,作出反应。)
*提供大量的实例来理解信息交流。例如人体的激素调节,细胞融合,高等动物细胞通过胞间连丝。
2对细胞膜结构的探求以科学史为材料来归纳概括细胞膜的结构
①科学史是科学本质教育的素材
*以功能的认知推动对结构的探求
*生命的物质性
*生物学研究依赖理化技术
*选择恰当的实验材料
*科学家的创新思维
*技术进步,促进科学的发展。
*假说和建模在科学研究中的作用。
*科学家的批判思维和实证精神
3练习与应用部份第2题脂类体
设置问题串:①尝试剖析脂类体和细胞膜有什么优缺?
②脂质体为何还能将抗生素运送到细胞内?③为什么两类抗生素的包裹位置各不相同?
④脂质体依赖哪些成份实现定向运送?
这个题的价值:在真实情景中进行概念迁移和应用;stem教育;社会责任既是意识,也是能力;学科融合生涯教育。
第二节,细胞器之间的分工合作
1总——分——总。(先讲细胞质包括两个部份再讲各类细胞器,最后讲细胞质流动。)
2细胞器先讲与能量相关的线粒体和内质网,再讲其他细胞器。
3阅读教材归纳概括结构功能的特性。
4比较动动物细胞的结构区别,思索与动动物生活形式的关系。
5实验除了观察流动,还要通过内质网分布的变化,阐述流动的意义。
6、本节可以补充的材料:①线粒体和内质网的内共生起源假说。
②德迪夫练习题以精典科学史为情景,评价中推动中学生高阶思维的发展
③屠呦呦升麻素材料发扬科学自信。(补充的材料来源:北工大版教材)
第三节细胞核的结构和功能
1可以补充的材料:三亲小孩
设置问题串:①三亲指哪三亲?
②三亲与传统试管小孩比的主要差异?
③增加了那个环节?解决了哪些问题?
④关注带来的问题。(材料来源,北工大版教材)
2尝试制做真核细胞的三维结构模型,是本章的总结性任务,是对本章学习成果的展示。
注意两点:①制作的模型科学性应当是第一位的,要呈现中学生对细胞结构与功能的认识。
②表达和交流很重要。各小组要才能介绍自己的模型,之后修正。
本章小结
去情景化制做概念图细胞膜结构模式图,最终完善细胞是最基本的生命系统的概念体系。(概念图来源,北工大版教材)
第二部份细胞的物质输入和输出的教学设计和教学建议
以大情景贯串本章的学习
设置大情景:人体消化系统中的小肠上皮细胞。
大情景下的问题串:①哪些食物要经历消化才才能被机体吸收?缘由是哪些?
②小肠上皮细胞能吸收什么营养物质?
③这些营养物质是通过如何的形式步入小肠上皮细胞的?
第一节被动运输。
1结合演示探究学习渗透作用的实质。
①重点在于对实验结果的观察和剖析。
②实验装置可在课前组装好做演示实验。演示之前请中学生预测结果,演示以后提问。
*漏斗管内的页面为何会下降?
*液面抵达一定高度后,为何不再继续下降?
2借助质壁分离实验,探究动物细胞的渗透作用。
①方法步骤班主任要给以一定的指导:示范取材,示范引流法操作;观察要提醒显微镜操作规范,提醒固定观察一个细胞。
②还可以指导进行差别化探究。
*5%的蔗糖碱液不能引起质壁分离,5%的硫酸钠碱液能够引起质壁分离?如何解释这一实验结果的差别?
*如何证明质壁分离收缩的是原生质层,而不是液泡?用黑藻茎秆以内质网为标志物进行实验。
*假如溶质分子也能进出细胞,会出现哪些实验结果?15%的甘油,6%的硫酸钾碱液做这个实验。
3类比推理植物细胞的渗透作用。(与渗透装置相比)。
4细胞吸水和失水与生活的联系。
①输液时为何用0.9%的硫酸钠碱液或5%的猕猴桃糖碱液作为溶剂,而不用清水?
②施肥过量为何会造成动物萎焉?
几种物质跨膜运输形式的学习
1三种运输形式进行基于资料剖析的探究(北工大版课本)
2比较剖析三种运输形式的优缺。
3在典型实力支撑下产生概念。例如肝细胞在血压含量高时吸收猕猴桃糖,在血压含量低时释放猕猴桃糖,协助扩散。
4依赖载体蛋白和依赖通道蛋白的协助扩散是有区别的,要进行分辨。
52003年诺贝尔物理奖,鼓励中学生查阅资料阿格雷对通道蛋白的研究
第二节主动运输与胞吞胞吐
1主动运输用典型实例来讲
例如质子泵,钠钾泵。
2要指出物质进出细胞的形式,既彰显细胞生命活动的需求,又与环境相适应。
可以给中学生提问,①为什么动物细胞吸收无机盐的形式是主动运输,而不是协助扩散?②人体组织细胞和内环境中吸收猕猴桃糖的形式,为何是协助扩散,而不是主动运输?
(产生局部与整体观实例对于生物个体的意义)
3同一种物质进出细胞可以有不同的形式。例如①神经细胞胸肌细胞等可依赖钠、钾泵主动运输也可依赖那离子通道协助扩散。
②小肠上皮细胞还能从肠腔中主动运输吸收猕猴桃糖,再以协助扩散释放到内环境。
4胞吞胞吐与中学生的经验和生活相联系。
①变形虫必须从摄入有机物
②母乳喂养中抗原宝宝的小肠上皮细胞
③注意胞吞胞吐课本上只取了植物细胞的反例,实际上在真核细胞中都有。
5物质运输形式与社会联系。
胃液分泌质子泵(北工大版教材)设置问题串:①胃酸的分泌是主动运输还是被动运输?
②什么情况下会造成胃液的分泌量会降低?
③分泌的调控机制是哪些?④调控过程彰显了细胞膜的哪些特点?
⑤依赖于细胞膜的哪些功能?调控的意义何在?
⑥研究胃液的分泌机制对人类生活有哪些好处?
⑦可以此为例来思索小分子物质跨膜运输速度的影响诱因?
本章小结
以小肠上皮细胞为例细胞膜结构模式图,进行本章小结以问题串引导中学生回顾。
1、小肠上皮细胞的细胞膜结构有何特征?
2、细胞膜的结构特征与它的功能有哪些关系?
3、小肠上皮细胞还能从肠腔中吸收什么物质?吸收形式是哪些?
4、小肠上皮细胞与胞外的组织液如何进行物质交换?