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当前位置: -> 第一节 细胞膜的结构和功能 教学案例
作者：未知来源：网络收集时间：2012-5-6 21:27:10阅读：
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一、教学内容及分析
1．教材内容
在第一部分的前言中,教材简单地说明了细胞膜的作用,也说明了细胞的结构与功能的关系。
在“细胞膜的分子结构”部分,先说明研究细胞膜的材料,然后说明通过研究得出细胞膜的分子组成,这些分子在细胞膜中的排列方式,以及这些分子在细胞膜上的结构特点:即蛋白质和磷脂分子都具有一定的流动性。
在最后部分,举例介绍了膜外部的糖蛋白的作用。
2．学情分析
我校由于地处农村,这里的学生有许多学习高中生物知识的有利条件,同时由于是中等水平的学生,应该说基础不是很好,学习兴趣、学习态度和学习方法上与城市里的学生的确有一定距离。因此需要老师在教学中改进教学方法，激发学生的学习兴趣，教授学习方法，提高学习效果。
三、教学目标
知识目标：
概述构成细胞膜的主要的化学成分、细胞膜的结构及特点,说出糖被的主要作用。
能力目标：
①尝试通过阅读科学史资料，分析现象,得出结论,培养学生科学的思维方法和解决问题的能力
②运用磷脂分子的化学性质探究细胞膜中的磷脂分子的排列方式，培养学生勇于进行科学探究的能力。
情感目标：
通过参与对细胞膜结构的学习,学生能够认识到生命的物质基础和结构基础,树立辨证唯物主义观点。
学生通过体验科学探究的一般过程,了解科学研究的一般方法,养成勇于实践的科学精神和实事求是的科学态度。
四、教学重点和难点
教学重点：细胞膜的分子结构和结构特点。
教学难点
多种化合物如何有序排列构成细胞膜是学生理解的难点，运用科学史料来引导学生探究学习细胞膜的分子结构，是突破这一难点的有效方法。
五、教学设计思想
1．教学思想
运用“探究式教学”引导学生充分利用知识背景材料，以及已经学过的知识作为基础，独立地、主动地探究发现自然科学的概念、原理、法则、定律，培养学生善于发现问题、分析问题、解决问题的能力，养成积极探索的态度习惯，逐步形成探索的科学方法与技巧。问题或问题情境是启动探究式教学的“开关”，没有问题或问题情境，探究式教学活动就无从进行，更不可能激发学生的学习兴趣和进行创造性思维的欲望。教师的重要任务之一就是要善于创造性地提出问题和创设问题情境，用问题来激发学生的探索欲望，让学生在问题情境中学会发现问题。
2．采用教师提供材料、学习分析回答得出结论等方式进行教学。学生小组讨论展示讨论结果；教师展示动画，学生总结，得出结论的方式实现教学目标，突破教学重点、难点。
六、教学方式或方法
启发与讲授相结合
七、教学准备
多媒体、资料、图片、实验、课前活动等。
资料：有关细胞膜中磷脂分子和蛋白质实验过程的资料；细胞膜流动性的动画（Ｆlash）
图片：细胞膜的结构模式图；细胞膜的电子显微镜扫描图；磷脂分子结构模式图；磷脂双分子结构模式图。
课前活动：学生分组、学生预习、介绍磷脂双分子的特点。
八、教学过程设计
(一)教学流程
《细胞膜的结构和功能》的“探究式教学”程序
1.教学流程
(二)教学过程
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教学 |
教师 |
学生 |
能力发展 |
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设置情境，导入主题 |
媒体展示不同生物不同形态的细胞结构图片，教师设疑各种细胞在结构上的共同特点是什么？教师进一步提出问题引起学生深入思考：前面讲的六种化合物是如何构成细胞的呢？ 首先介绍有保护作用的细胞膜的分子结构。 |
观察图片回答问题 |
观察 分析 |
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呈现科 |
①1859年，E.Oerton选用500多种植物细胞膜的通透性进行了上万次的研究。发现凡易溶于脂类的物质，也容易穿过膜，反之，不容易溶于脂类的物质，也不容易穿过膜。②1897年，Crijins和Hedin用红细胞做实验，同样也证明分子的通透性与其在脂类中的溶解度有关。 |
阅读、思考 |
感知 |
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推测结论 |
问：依据科学家经过大量的艰辛的实验所观察到的实验现象，你能得出什么结论？ |
学生讨论得出结论：细胞膜是由脂类物质组成 |
分析问题能力 |
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与科学家的结论进行比较 |
E.Oerton的结论：细胞膜是由一层连续的脂类物质所组成。 |
学生把得出的结论与科学家研究得出的结论相比较 |
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提出 |
是否同意E.Oerton的观点？ |
学生讨论：对“一层”的说法有不同意见，需要进一步探究 |
发现问题能力 |
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作出 |
教师引导学生作出假设，并在黑板上写出学生作出的假设内容。 |
假设细胞是由一层连续的脂类物质所组成。 |
作出假设能力 |
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引导 |
教师明确提出磷脂分子是构成细胞膜的主要成分，并供给学生磷脂分子的模式图片及结构特点。在指出大量磷脂分子在水中可能存在的三种方式，要求学生能够写出磷脂分子的排列方式。 |
学生小组讨论，根据磷脂分子的结构特点，画出简图。学生交流、评价成果，确定磷脂分子应呈双层排列。 |
知识迁移能力，交流能力，评价能力 |
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得出结论 |
问：假设是否成立？ 学生：假设不成立。 |
学生：假设不成立，细胞膜中的磷脂双分子应成双层排列。 |
敢于提出个人观点 |
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呈现史料支持学生的结论 |
资料: ①1925年E.Gorter和F.grendel对血影的研究。他们用有机溶剂抽提细胞膜中的脂类物质，在水面形成单分子层，聚拢后测得总面积是红细胞膜面积的2倍。 ②电镜下观察细胞膜有“明-暗-明”结构图像 |
学生用自己推测的结果来解释血影研究得到的数据，和电镜下细胞膜的“明-暗-明”图像形成的原因。 |
应用知识解决问题 |
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呈现科学史料 |
教师活动：1933年，Collanger和Barland研究发现，某些小分子物质，如水、水溶性的甲醇等，其穿透细胞膜的能力要比按其脂溶性所应有的穿透力要大。 |
阅读史实，讨论分析现象 |
分析能力 |
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引导启发推测结论 |
(1) 根据实验现象，学生对膜化学成分在种类的认识上是否有新的结论？ (2) 根据我们学过的细胞中六种化合物的理论的知识，请学生进一步推测，细胞膜上最可能含有哪一种化合物？为什么？ |
（1）细胞膜上可能还有其它化合物，为水的穿过膜提供通道。 （2）学生回顾已学生过的知识，积极思维，讨论得出：可能是蛋白质，因为蛋白质，因为蛋白质是生命活动的体现者。 |
提出并完善自己的观点 |
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提供证据支持学生的观点 |
资料：科学家对细胞膜化学成分深层分析发现：细胞膜会被蛋白酶分解。（教师提示：蛋白酶是生物体内普遍存在的对蛋白质分解起催化作用的物质）。 | 学生得出结论：细胞膜上有蛋白质存在。 |
感觉探究知识的乐趣 |
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提供感性材料，巩固所学知识 |
出示细胞膜亚显微结构模型，让学生描述蛋白质和磷脂分子的排列特点。
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观察模型磷脂双分子层构成细胞膜的基本支架，蛋白质分子有的嵌插、有的贯穿在磷脂双分子层中。 |
观察能力，表达能力 |
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呈现史料，引导学生深入探究膜的结构特点 |
1970年Freye和Edidin等人——鼠细胞融合实验，融合后的细胞一半发红色荧光，另一半细胞发绿色荧光。将细胞放在 问：依据实验现象你能得出什么结论？ |
学生分析现象；认识组成膜的磷脂分子和蛋白质分子可以运动。 |
感觉生命活动的物质性 |
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提供感性材料，加深对微观生命活动的认识 |
展示动画：膜物质分子的运动情况。 | 观看动画，进一步获得感性认识，明确细胞膜的流动性特点。 | |
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阅读课文 |
随着科学的发展，对于细胞膜的研究更加深入。 |
学生看彩图识别细胞膜上的糖蛋白，阅读小资料,认识小资料的作用。 |
自学能力总结 |
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总结 |
教师展示习题 |
学生笔记本中上细胞膜的知识要点，并进行交流。做课堂练习。 |
归纳能力实践能力 |
（3）板书设计
细胞膜的结构
（一）位置：细胞表面
（二）化学成分：磷脂、蛋白质、糖类等
（三）分子结构:
磷脂双分子层为基本骨架，内外覆盖、嵌插和贯穿多种蛋白质分子，外表有一层蛋白质与多糖形成的糖蛋白（糖被）。
（四）结构特点：一定的流动性（磷脂分子和蛋白质分子大都是可以流动的）
九、教学反馈
1．构成细胞膜的主要物质是（ ）
A．糖类、脂类、蛋白质 B．磷脂、蛋白质 C．核酸和蛋白质 D．多糖和蛋白质
2．关于细胞膜性质的说法错误的是( )
A．具有流动性和选择透过性 B．蛋白质均匀分布于磷脂双分子层上
C．脂类小分子易于自由扩散通过 D．磷脂双分子层内外表面都亲水
3．一位细胞学家发现，当温度升高到一定程度时，细胞膜的厚度变小而面积增大，其决定因素是细胞膜的( )
A．结构特点具有流动性 B．选择透过性 C．专一性 D．具有运输物质的功能
4．下面关于细胞膜表面糖蛋白的叙述中，错误的是（ ）
A．糖蛋白是由蛋白质与多糖相结合形成的 B．鼻黏膜的糖蛋白有保护和润滑作用
C．血红细胞表面的糖蛋白有保护作用 D．糖蛋白是构成细胞膜的基本支架
5．将人的表皮细胞与周围环境分开的是（ ）
A．细胞壁 B．细胞膜 C．细胞质 D．细胞核
6．细胞膜的结构特点是（ ）
A．细胞膜的磷脂分子可以运动 B．构成细胞膜的磷脂分子和蛋白质都可以运动
C．构成细胞膜的磷脂分子和蛋白质都是静止的 D．构成细胞膜的磷脂分子和蛋白质大都可以运动
7．细胞膜上与细胞识别、免疫、信息传递等有密切关系的化学物质是（ ）
A．磷脂分子 B．脂肪 C．胆固醇 D．糖蛋白
十、教学反思
本节教学设计的实践效果：
师生普遍反应这一节课并不是给结论，而是重过程，问题的发现和研究过程。
1．学生在老师的指导下，依据资料和图片，结合已经学过的知识，层层设问，步步深入达到学习新知识的目的；
2．教学内容从旧入新，符合学生的认知规律，有利于训练思维；
3．教学中小组活动，讨论、成果展示、学生回答问题，课堂练习，主体作用发挥突出；
4．成功运用多媒体手段，对于突破教学难点，突出教学重点，深化学习效果，起了重要作用。
存在问题：
如果教学资料由学生自己课外收集，训练收集资料的能力和自学能力；进一步发挥学生在课堂上的主体作用，提高学习能力则会更好。
改进设想：
学生分小组课外搜集有关细胞膜研究过程的资料，进行研究性学习；课堂上在老师的指导下进行讨论式学习。
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