细胞膜系统的边界教学设计安徽师范高校附属外国语中学 程婷一、设计思路“学起于思，思源于疑”剧烈的释疑欲望是学生主动思索的内在动力，由存疑到释疑的过程，就是学生把新旧学问联系起来进行深化思索、探究、综合推理，运用已有的学问去获得新学问的过程。这对增进学生的智力、激发学生的潜能、培育学生的创建力所起的作用，不是老师的分析、讲解所能代替的。本着“学起于思，思源于疑”，课题从新课程理念动身，创设情境，以疑激趣，理论联系生活实际，以生活常识入手，温故而知新，引导学生在已有学问背景下主动建构新学问，让学生认同细胞膜是系统的边界。为了让学生有切实的情感体验，我们给学生供应试验素材，让学生亲自体验细胞膜的制备过程。试验前引导学生进行正确选材，规范试验操作。当学生用显微镜视察细胞吸水涨破试验后，激发学生学习爱好，再设置一系列的科学材料引导学生分析得出细胞膜的成分。细胞膜功能部分，留意与现实生活的联系，引导学生利用类比的方法解决问题，让学生留意理解生物科学与技术和社会之间的相互作用，重视理论联系实际，并进一步落实情感、看法、价值观的教化。二、教学分析1 教材分析本节课为新教材第一模块分子与细胞部分的第三章细胞的基本结构的第1节,是细胞结构的最外层,在教材中处于基础地位,是细胞结构不行分割的一部分,它与第四章第2节生物膜的流淌镶嵌模型有着干脆的联系,起到了承上启下的作用。新教材中只讲了细胞膜的成分和功能，而原教材讲细胞膜的成分、结构和功能。新教材着重试验和生活事例，从“体验制备细胞膜的方法”试验中熬炼学生的动手操作实力和独立思索实力，培育学生的科学意识。“与生活的联系”使课本学问与日常生活联系起来,树立科学与生活之间的联系。2学情分析基于必修1前两章的学习和初中相关的学问基础，学生已知道细胞的基本结构、组成细胞的成分和各成分的功能、细胞成分鉴定的一般方法。学生喜爱做试验，本着对试验的新奇，可以很好激发学生的求知欲和学习主动性，为本节的学习奠定了基础。3教学重难点1教学重点（1）细胞膜的成分和功能。（2）细胞膜对于细胞这个生命系统的重要意义。2教学难点（1）体验用哺乳动物红细胞制备细胞膜的方法。（2）认同细胞膜对于细胞这个生命系统的重要意义。三、教学目标1学问目标简述细胞膜的成分和功能。2实力目标初步尝试用哺乳动物红细胞制备细胞膜。3情感看法价值观(1)认同细胞膜作为系统的边界，对于细胞这个生命系统的重要意义。(2) 通过试验教学，培育学生相互协作的合作精神和严谨治学的科学看法。四、教学策略与手段策略模式：问题式探究的策略模式，即“问题引导式”教学和学生“探究性”学习相结合的探讨型教学模式。以问题为纽带，使学生基于问题解决来建构学问、发展智力、提高实力。引导学生从已知到未知，由旧知引新知，在探究中，让学生领悟科学精神，提高生物科学素养，培育学生的科学思维实力，为进一步组织学生探究性试验活动奠定基础。手段：通过复习、提示、蕴涵、铺垫等方式，温故知新引入课题。课题应用多媒体协助教学工具，采纳试验法、探讨法、问题教学法、探究教学法、讲授法、练习法等多种教学方法，突出教学重点，突破教学难点。内容第一部分，以试验为载体，在老师引导下，学生体验制备细胞膜的方法。课题其次部分，以科学资料为载体，以问题为纽带，主动引导学生探讨探究，获得与科学家们结论相像的结果，得出有关细胞膜的成分和功能的初步结论。最终通过聚合思维归纳，总结生物膜概念图。五、教学过程教学内容老师的组织和引导学生活动教学设计意图复习导入课题通过前面的学习，我们已经了解了元素，以及由元素构成的化合物，例如蛋白质、糖类、脂质、核酸等。这些化合物不能独立表现诞生命活动，这些化合物必需有机结合在细胞这一基本生命系统中，形成确定的细胞结构，才能体现诞生命现象。设问：任何系统都有边界。细胞作为一个完整的系统，它是有边界的。就像中国与其它国家分隔开的边界是？【屏幕显示】中国地图设问：人体与外界分隔开的边界是？【屏幕显示】人体皮肤与外界设问：那么细胞作为最基本的生命系统，它与外界的边界是？【屏幕显示】真核生物细胞基本结构图片学生通过识图和常识很快能精确齐答出：国界线、皮肤、细胞膜复习其次章，温故知新，引入本章 图片吸引学生的留意力，通过复习、提示、蕴涵、铺垫、等方式，让学生认同细胞膜是系统的边界，引出课题内容探究 （一）试验：体验制备细胞膜的方法试验选材及理由 试验方法试验步骤试验以及成果分析特别好。今日我们就一起来探讨一下最基本的生命系统细胞的边界细胞膜。思索：要探讨细胞膜，必需先获得细胞膜。我们选取什么样的材料来获得细胞膜呢？老师引导学生分析选取试验材料【屏幕显示】白细胞和红细胞图片师（引导分析）许多动物细胞结构和白细胞相类似，在显微镜下都可以看到细胞核和困难的细胞器，而哺乳动物成熟红细胞却是一个例外，它没有细胞核和其他困难细胞器。选择什么细胞好？思索：有了试验材料后，我们采纳什么样的方法破坏细胞获得细胞膜呢？师生共同总结概括出吸水胀破的方法【屏幕显示】红细胞吸水涨破引导学生阅读教材41页的获得细胞膜的“方法步骤”师生共同总结试验步骤 【屏幕显示】分布图示步骤老师巡回指导学生完成试验老师统计试验胜利人数，总结评价，激励学生沟通展示【屏幕显示】红细胞吸水涨破图老师带着学生一起视察图片，描述试验现象：近水部分红细胞凹陷消逝，细胞提举增大，细胞裂开，内容物流出。（老师激励试验失败的小组）思索：涨破的细胞膜和其它物质混合在一起，我如何获得较纯的细胞膜呢？师（依据学生回答，引导介绍离心的方法）【屏幕显示】离心机及其工作原理学生思索探讨得出选取动物细胞生：哺乳动物成熟红细胞学生在老师引导下进行探讨得出不同答案：用镊子剥下；用刀剪开；用吸管吸出细胞中物质；用清水涨破学生阅读教材41页的“方法步骤”学生按生物分组分工合作，动手试验学生描述现象，展示试验结果学生主动思索探讨回答问题，并得出过滤蒸干等结论设问引导学生思索如何选材和分别材料的方法，熬炼学生思维，让学生体验正确选材对科学探讨的重要性，以及制备细胞膜的方法中蕴含的科学道理。师生共同总结试验方案步骤，分布图示试验步骤，加深对学问的驾驭，便于学生顺当完成试验学生分小组完成试验，体验试验带来的胜利感，同时训练学生试验操作实力。通过表达沟通，让学生有所得，有学习的成就感。内容探究 （二）细胞膜的成分师（过渡）科学家将这样提纯获得的细胞膜进行进一步的探讨分析，以此来鉴定细胞膜的化学成分和含量。我们一起来看一看科学家做了怎样的试验。请大家看资料分析一：【屏幕显示】资料分析1: 1859年，欧文顿选用500多种化学物质对植物细胞膜的通透性进行了上万次的探讨。发觉凡是易溶于脂质的物质，简单穿过膜，反之，不易溶于脂质的物质，也不易穿过膜。老师提示相像相溶原理，以问题串的方式引导学生分析资料师：（过渡）细胞膜中除了脂质还有别的成分吗？科学家并没有停止他们探究的步伐。我们一起来看科学家又做了怎样的试验。【屏幕显示】资料分析2:科学家对细胞膜化学成分深层分析发觉，细胞膜会被蛋白酶分解。老师提示：蛋白酶是生物体内普遍存在的只对蛋白质分解起催化作用的物质。设问引导学生分析材料得出结论师（讲解并描述）细胞膜中主要含有脂质和蛋白质，此外还含有少量的糖类。他们的含量分别是脂质（约50%）蛋白质（约40%）糖类（约2% -10%）。在组成细胞膜的脂质中，磷脂含量最多，是建构细胞膜结构的主要成分。蛋白质在细胞膜行使功能中期重要作用，功能越困难的细胞膜，蛋白质的种类和数量就越多。如细胞癌变，膜上的蛋白质种类及含量发生改变，并可经医学检测出来。【屏幕显示】细胞膜成分及含量学生阅读资料，思索、分析，在老师引导下得出：因为脂质能溶于细胞膜中的脂质，所以可以穿过细胞膜。所以细胞膜中含有脂质学生阅读资料，思索、分析，探讨总结出结论：细胞膜中含有蛋白质。师生总结、学生落实笔记，落脚到课本学问点勾画重视生物学学问的学习，重视学习生物科学探讨的过程，引导学生从中领悟生物科学的方法。利用已有学问和阅历，训练比较、分析得出细胞膜的成分。从而培育学生分析实力、概括实力、解决实际问题实力。学问落到实处，理论联系生活实际，学有所得，学有所用内容探究（三）细胞膜的功能1.将细胞与外界环境分隔开2.限制物质进出3.信息沟通师（过渡）其实有关细胞膜，同学们是常常望见的!特殊是我们上生物课的时候。(说完后拿起课本指一下书本封面的细胞膜结构图，介绍结构图上细胞膜的成分，引导过渡到细胞膜的功能)【屏幕显示】资料分析3：科学家用显微注射器将一种叫做伊红的物质注入变形虫体内,伊红很快扩散到整个细胞,却不能逸出细胞。思索：伊红充溢细胞却不能溢出细胞，说明白什么？师：（评价总结，类比推理细胞膜的的分隔功能）细胞膜将细胞与外界分隔开。在原始海洋还是一片混沌的时候，有了细胞膜这个边界将细胞与动荡担心的原始海洋分隔开，保障了内部环境的相对稳定，才使得原始生命的诞生成为可能。从而减小受到的各种外部干扰，才能正常的进行各种代谢活动。这就好比我们的学校的围墙，班级的墙壁，假如没有这些，喧嚣的街道，隔壁班级的活动干脆影响到我们班级同学的学习，那么，我们的学习不行能正常进行。师：细胞膜作为细胞的边界，它还具有什么样的功能呢？我们一起通过一段动画来了解一下：【屏幕显示】动物细胞限制物质进出动画师（提示陈述）这是一个动物细胞模式图。橙黄色代表代谢废物，红色代表有用物质，绿色代表无用物质。思索：请同学们识图总结细胞膜限制物质进出的规律。师：（刚好确定评价总结）细胞膜像海关或边防检查站，对进出细胞的物质进行严格的检查，细胞须要的养分物质可以从外界进入，不须要的或者对细胞有害的物质“不简单”进入细胞，抗体、激素等物质在细胞内合成后，分泌到细胞外，细胞产生的废物也要排到细胞外；但是细胞内的核酸等重要成分却不会流失到细胞外。思索：为什么SARS病毒、HIV病毒又可以侵入人体细胞呢？师（刚好评价并总结）细胞膜的限制作用也是有限的，是相对的，环境中一些对细胞有害的物质有可能进入；有些病毒、细菌也能侵入细胞，使生物体患病。思索：有人把细胞膜比作纱窗，这个比方合理吗？有没什么不妥当之处？师（总结）分析很有见地。首先比方有其合理之处，两者都可以限制一些物质的进出。但也有其不妥当之处，细胞膜对物质进出有主动选择性，而纱窗没有主动性，只是被动的起意机械阻隔的作用。师（过渡讲解并描述）生物体作为一个繁忙有序的细胞社会，每个细胞都不是孤立存在的，与四周的环境关系亲密，不断地与外界环境发生着物质和信息的沟通。只有这样，细胞才能联合起来完成生命活动。而细胞之间的信息沟通方式多种多样。【屏幕显示】细胞识别过程（干脆沟通）师（讲解并描述）能干脆接触的细胞，例如精子和卵细胞，可以通过膜表面的信号分子进行识别和结合，达到信息沟通的目的。【屏幕显示】通道沟通师（讲解并描述）有的相邻两个细胞之间可以形成通道。例如高等植物细胞间通过胞间连丝相互连接形成通道，完成信息沟通。师（过渡）相距较远的细胞怎么进行信息沟通呢？【屏幕显示】激素分泌传递作用过程老师引导学生识图，找出在这个过程中，哪些物质分别模拟寄信人、信件、邮差、收信人？师（总结陈述）为了保证信件精确送达。须要依据地址签收，就相当于靶细胞通过膜上的受体识别接收信息。通过刚才的学习，可以看到细胞膜的功能对于一个细胞的正常运作是必需的为了表彰细胞膜的突出贡献，细胞王国写了一首赞美诗给细胞膜，我们一起来看一下