(一)教材地位和作用“生物膜的流动镶嵌模型”是人教版小学生物《必修一》第四章第2节的内容。中学生在学完“第1节物质跨膜运输的实例”等知识后,大多数的中学生对“生物膜到底是哪些样的呢?”产生了兴趣,可以说之前的知识可为本部份的学习埋下了伏笔。同时本节内容又为后面学习“第3节物质跨膜运输的方法”等知识的学习打下基础,起到了承上启下的作用。(二)教学目标(二)教学目标(1)知识目标:通过剖析科学家构建生物膜模型的过程,阐明科学发觉的通常规律。理解并识记流动镶嵌模型的内容。(2)能力目标:培养中学生剖析、质疑、探究、合作交流的能力。学习精典研究的科学方式细胞膜的流动镶嵌模型,即“现象—问题—假说—设计实验检验假说—获得推论”的研究方式。(3)情感目标:生物膜结构的研究是立足于生物膜的功能特性举办的,树立生物结构与功能相适应的生物学辩证观点。正确认识科学技术在科学研究中所起的作用。(三)教学重点、难点(三)教学重点、难点重点:生物膜的的探究历程。流动镶嵌模型的内容。难点:生物膜的的探究历程及流动镶嵌模型的内应用“结构决定功能”原理思索有关生物学现象。确立根据:本部份知识的学习,应用了科学的实验设计程序,内容涉及到微观领域,比较具象。
在应用生物学原理来思索问题等方面,中学生还需进一步培养科学思维的习惯。突破方式:借助投影仪的直观性,通过关键问题的层层设疑,引导中学生自己剖析,得出推论。(一)学情剖析中学生早已具备了第1节跨膜运输的实例等基础知识,为新知识的学习奠定了认知基础,思维的目的性、连续性和逻辑性也已初步构建,但还很不健全。(二)教法和学法(二)教法和学法教法:为了培养小学中学生的科学思维和科学探究能力的方式等生物学素质,本课以“自主探究法”为设计理念,在课堂教学的不同阶段采用不同的教学方式,如启发式、分组讨论法、归纳法等方式。充分体现班主任于“教”的主导作用和中学生于“学”的主体地位。通过设疑指责,引导中学生观察、分析并得出推论,使中学生在积极参与的基础上加强科学思维,提升科学探究能力。学法:良好的学习方式是学习成功的必要条件。结合本节课内容,班主任应指导中学生以自学法、讨论法、归纳法进行探究式的学习,在班主任的指导下,中学生通过有目的、有选择的阅读,通过课堂峰会的积极讨论,通过对生物膜模型的建构,使中学生主动地参与到学习中,同时培养了中学生的动手能力、合作精神。(一)新课导出中学生在第三章的学习中以前制做真核细胞的三维模型,当时就碰到过用哪些材料作细胞膜的问题,本节课从这个问题出发,借助教材中的“问题剖析”栏目,三种材料,哪种作细胞膜?中学生通过讨论都会认识到构建细胞膜的结构模型,必须从结构与功能相适应。
细胞膜究竟具有如何的结构,能够使它具有一定的功能呢?有更好的材料吗?中学生更广泛调动已有的知识和生活经验,进行更深入的思索。设计意图:调动中学生已有的知识和经验,迸发中学生的探究欲望。(二)传授新知(二)传授新知1、科学家探究的历程:设计问题串,剖析科学家探求生物膜结构的过程。通过设计问题串,引导中学生一步一步地剖析科学家的实验和推论,如同亲历科学家探求的历程,使中学生自然而然地接受流动镶嵌模型的理论。时间时间::1919世纪末世纪末年年人物人物:欧文顿(:欧文顿(E..))实验实验:用:用多种物质对动物细胞进行上万多种物质对动物细胞进行上万透性实验透性实验,,发觉细胞膜对不同物质发觉细胞膜对不同物质的私密性是不一样的:的私密性是不一样的:凡可以溶于脂类的凡可以溶于脂类的物质,比不溶于脂类的物质更容易通过细物质,比不溶于脂类的物质更容易通过细胞膜步入细胞。胞膜步入细胞。讨论讨论问题:该实验可说明哪些?问题:通常说来,要研究某一物质或物体的分子结构首先要弄清其物理组成成份。为什么E.不用物理剖析方式去弄清细胞膜的物理成份?时间:20世纪初实验:采用喂奶植物的红细胞,经过特殊处理使细胞发生溶血现象,一些物质溶出,再将溶出细胞外的物质去除,即可得到纯净的细胞膜(又称血影).物理剖析表明:膜的成份主要是脂类和蛋白质讨论讨论问题:该实验说明了哪些?问题:在此实验中为何要选用红细胞膜来进行剖析?时间:时间:年年人物:法国科学家人物:法国科学家和和实验:用乙醇从人的红细胞中提取脂类细胞膜的流动镶嵌模型,实验:用乙醇从人的红细胞中提取脂类,在空气在空气——水界面上铺成水界面上铺成双层分子双层分子。
发觉展。发觉展开层后的脂双层面积是红细胞的表面积的开层后的脂双层面积是红细胞的表面积的22提出假说:提出假说:细胞膜中的磷脂是单层的细胞膜中的磷脂是单层的讨论讨论问题:细胞膜中的脂类为何会排列为连续两层呢?细胞膜中的磷脂分子会排列成如何两层呢?时间:时间:年年人物:罗伯特森(人物:罗伯特森(J.D..D.)实验:在电镜下见到细胞膜清晰的实验:在电镜下见到细胞膜清晰的暗暗——亮亮——暗暗的三层结构。的三层结构。讨论讨论时间:时间:年年人物:人物:等等实验:将人和鼠的细胞表原液蛋白分别用实验:将人和鼠的细胞表原液蛋白分别用不同的萤光标记后,让两种细胞融合,杂不同的萤光标记后,让两种细胞融合,杂交细胞的一半肿胀色萤光、另一半发红色交细胞的一半肿胀色萤光、另一半发红色萤光,放置一段时间后发觉两种萤光抗原萤光,放置一段时间后发觉两种萤光抗原均匀分布均匀分布提出假说:提出假说:细胞膜具有流动性细胞膜具有流动性讨论讨论问题:该实验可表明哪些?讨论讨论问题细胞膜的基本支架?问题蛋白质分子在磷脂双分子层上怎么排布的?问题细胞膜的结构特征和功能特征?1919世纪末世纪末,,欧文顿的实验和结论:膜是由欧文顿的实验和结论:膜是由组成组成2020世纪初世纪初,,科学家的物理剖析结果科学家的物理剖析结果,,强调膜主要强调膜主要由_______组成;由_______组成;年罗伯特森提出的年罗伯特森提出的““三明治披萨””结构模型:所结构模型:所有生物膜都由有生物膜都由三层结构;三层结构;年年,,荧光标记大鼠细胞和人细胞融合实验萤光标记大鼠细胞和人细胞融合实验,,强调细胞膜具有强调细胞膜具有年年,,桑格和提出了提出了蛋白质蛋白质蛋白质-脂类-蛋白质蛋白质-脂类-蛋白质流动性流动性尼克森尼克森流动镶嵌模型流动镶嵌模型小结1.据研究发觉,尿酸、小分子脂肪酸、维生素D等物质较容易优先通过细胞膜,这是由于(细胞膜上镶嵌有各类蛋白质分子课堂练习课堂练习2.下述哪一种膜结构能通过生物大分子(内质网膜3.一分子CO从叶肉细胞的线粒体基质中扩散下来,步入一相邻细胞内质网基质内,共穿过的生物膜层数是(4.细胞膜上与细胞辨识、免疫反应、信息传递和血型决定有着密切关系的物理物质是(核苷酸感谢