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1、生物膜的流动镶嵌模型生物膜的流动镶嵌模型教材地位教材地位教学过程教学过程板书设计板书设计学情分析学情分析设计思路设计思路教学反思教学反思一、教材分析一、教材分析新人教版新人教版生物必修生物必修1分子与细胞分子与细胞第第4章章 细胞的物质细胞的物质输入与输出输入与输出第第2节节生物膜的流生物膜的流动镶嵌模型动镶嵌模型第第1节：节：物质跨物质跨膜运输膜运输的实例的实例第第2节：生物节：生物膜的流动镶膜的流动镶嵌模型嵌模型第第3节：物质节：物质跨膜运输的方跨膜运输的方式式说明细胞说明细胞膜具有选膜具有选择透过性择透过性为什么为什么有这种有这种性质？性质？从膜结构来从膜结构来解释它的选解释它的选择透过
2、性择透过性以第以第2节为节为基础基础承上启下承上启下二、学情分析二、学情分析2 高一学生具备了一定的观察和认知能力，高一学生具备了一定的观察和认知能力，分析思维的目的性、逻辑性也已初步建立，但分析思维的目的性、逻辑性也已初步建立，但还不完善，对事物的探索往往具有盲目性，对还不完善，对事物的探索往往具有盲目性，对科学探究的一般过程还不明确。科学探究的一般过程还不明确。1 学生学习了组成细胞的分子，细胞膜、生物学生学习了组成细胞的分子，细胞膜、生物膜系统等相关知识。为本节知识的学习奠定了膜系统等相关知识。为本节知识的学习奠定了基础。基础。知知识识能能力力（1）通过模拟科学家的探索历程，体验）通过模
3、拟科学家的探索历程，体验科学探究的一般步骤，逐步得到流动镶嵌科学探究的一般步骤，逐步得到流动镶嵌模型的基本内容，能叙述要点。模型的基本内容，能叙述要点。（2）通过体验生物膜模型的构建过程，）通过体验生物膜模型的构建过程，培养学生动手能力和小组合作精神。培养学生动手能力和小组合作精神。（3） 通过教师引导，认同生物的结构与通过教师引导，认同生物的结构与功能相适应的生物学观点。功能相适应的生物学观点。（4）通过了解生物膜的研究史，了解技术）通过了解生物膜的研究史，了解技术的发展在科研中的作用，并认同科学研究无的发展在科研中的作用，并认同科学研究无止境。止境。学习目标学习目标一条明线（知识结论发现线
4、）：一条明线（知识结论发现线）： 板书总结为线索，层层递进，板书总结为线索，层层递进， 完成本节课的学习目标完成本节课的学习目标1、3一条暗线（科学方法线）：一条暗线（科学方法线）： 通过反复实践体验科学探究的一般步骤，通过反复实践体验科学探究的一般步骤， 完成本节课的学习目标完成本节课的学习目标1、2三、设计思路三、设计思路重走科学探索路，重走科学探索路，体验流动镶嵌模型的构建过程！体验流动镶嵌模型的构建过程！四、教学过程四、教学过程谜语引入谜语引入 激发兴趣激发兴趣科学探索科学探索 动手体验动手体验课堂小结课堂小结 思维升华思维升华是谁，隔开了原始海洋的动荡？是谁，隔开了原始海洋的动荡？是
5、谁，为我日夜守边防？是谁，为我日夜守边防？是谁，为我传信报安康？是谁，为我传信报安康？没有你，我没有你，我一个小小的细胞，一个小小的细胞，会是何等模样？会是何等模样？（一）、导入（一）、导入运用悬念导入，既巧妙地提运用悬念导入，既巧妙地提出了学习任务，又创造出探出了学习任务，又创造出探求知识的良好环境。求知识的良好环境。功能功能相相 适适 应应结构结构（二）科学探索与动手制作（二）科学探索与动手制作回到回到19世纪，跟随科学家的足迹，世纪，跟随科学家的足迹，探究细胞膜的结构探究细胞膜的结构研究结构可以先从研究结构可以先从成分入手成分入手 问题一：组成细胞膜的成分是什么？ 观察现象： 1919世
6、纪末欧文顿细胞膜通透性实验世纪末欧文顿细胞膜通透性实验 问题一：组成细胞膜的成分是什么？ 观察现象： 1919世纪末欧文顿细胞膜通透性实验世纪末欧文顿细胞膜通透性实验 提出假说：膜是由脂质组成的 实验验证： 2020世纪初红细胞的细胞膜化学分析实验世纪初红细胞的细胞膜化学分析实验 得出结论：膜的主要成分是脂质、蛋白质【资料】 2020世纪初科学家将细胞膜从世纪初科学家将细胞膜从哺乳动物的成熟哺乳动物的成熟红细胞红细胞中分离出来，发现细胞不但会被溶解脂质中分离出来，发现细胞不但会被溶解脂质的物质溶解，也会被蛋白酶（能专一地分解蛋白的物质溶解，也会被蛋白酶（能专一地分解蛋白质的物质）分解质的物质）
7、分解 提出问题：组成细胞膜的成分是什么？ 观察现象：欧文顿细胞膜通透性实验欧文顿细胞膜通透性实验 提出假说：膜是由脂质组成的 实验验证：红细胞的细胞膜化学分析实验红细胞的细胞膜化学分析实验 得出结论：膜的主要成分是脂质、蛋白质科学探究的一般步骤 问题二：脂质在细胞膜中如何排布？（磷脂分子）（磷脂分子） 问题二：脂质在细胞膜中如何排布？ 观察现象： 提出假说： 朗姆瓦水盘实验朗姆瓦水盘实验 磷脂分子在空气磷脂分子在空气 水界面的排布方式水界面的排布方式细胞外细胞外细胞内细胞内细胞外细胞外细胞内细胞内细胞外细胞外细胞内细胞内细胞外细胞外细胞内细胞内细胞外细胞外细胞内细胞内细胞外细胞外细胞内细胞内【
8、资料】实验验证实验验证 得出结论：得出结论：（）（）切面图！切面图！ 问题三：蛋白质在细胞膜中如何排布？ 观察现象：19591959年罗伯特森电镜观年罗伯特森电镜观 察细胞膜察细胞膜【资料】电子显微镜是用电子束来照射被电子显微镜是用电子束来照射被检样品，由于样品不同部位本身检样品，由于样品不同部位本身组成物质的构成不同，入射电子组成物质的构成不同，入射电子与蛋白质和磷脂的不同电子发生与蛋白质和磷脂的不同电子发生碰撞，对电子有不同的散射度。碰撞，对电子有不同的散射度。蛋白质的电子密度高，呈黑色，蛋白质的电子密度高，呈黑色，发暗；发暗；磷脂分子的电子密度低，发亮。磷脂分子的电子密度低，发亮。 问题
9、三：蛋白质如何在细胞膜中排布？ 观察现象：19591959年罗伯特森电镜观察细年罗伯特森电镜观察细 胞膜胞膜 提出假说：细胞膜为静止的蛋白质-脂质- 蛋白质三层结构组成 实验验证：冰冻蚀刻技术观察细胞膜冰冻蚀刻技术观察细胞膜 得出结论：蛋白质镶、嵌、贯穿于磷 脂双分子层中得出结论：【资料】冰冻蚀刻技术：标本用干冰等冰冻，后用冷刀断开，升温后标本用干冰等冰冻，后用冷刀断开，升温后在真空下暴露断裂面。在真空下暴露断裂面。技术的发展在科学研究中的作用！技术的发展在科学研究中的作用！ 观察现象：变形虫的变形运动变形虫的变形运动 提出假说：细胞膜具有一定的流动性 实验验证：人人- -鼠细胞融合实验鼠细胞
10、融合实验 得出结论：细胞膜具有流动性问题四：问题四：细胞膜一定是静止的吗？细胞膜一定是静止的吗？人细胞人细胞小鼠细胞小鼠细胞细胞融合细胞融合杂交细胞杂交细胞3737摄氏度摄氏度40min40min实验方法：荧光标记法！实验方法：荧光标记法！得出结论：得出结论：细胞膜上的蛋白质分子可以运动！细胞膜上的蛋白质分子可以运动！磷脂分子的运动方式磷脂分子的运动方式细胞膜的流动镶嵌模型3、蛋白质分布：镶、嵌、贯穿镶、嵌、贯穿（三）（三）课堂小结：课堂小结：生物膜的流动镶嵌模型生物膜的流动镶嵌模型5、普遍性：适用于其他生物膜适用于其他生物膜19世纪末，欧文顿:膜是由脂质组成的20世纪初，膜是由脂质和蛋白质组
11、成的 1925年，脂质分子排列为连续的两层1959年，提出膜的静态结构1970年，提出膜具有流动性1972年，提出流动镶嵌模型课堂小结课堂小结 思维升华思维升华知识板书知识板书能力板书能力板书五、板书设计五、板书设计科学探究的一般过程： 提出问题 观察现象 提出假说 实验验证 得出结论流动镶嵌模型：1、化学成分：磷脂、蛋白质2、基本支架：磷脂双分子层3、蛋白质的分布：镶、嵌、贯穿4、结构特点：具有一定的流动性5、功能特点：选择透过性作业：课下利用自选材料构建细胞膜作业：课下利用自选材料构建细胞膜的立体模型的立体模型以知识、结论为中心注重思维与认知过程把生物当成科学来教！把生物当成科学来教！给学生试误的机会！给学生试误的机会！六、教学反思六、教学反思一条明线，沿着科学发现史逐步得出知识结论！一条明线，沿着科学发现史逐步得出知识结论！一条暗线，四个问题一条暗线，四个问题 尝试探究！尝试探究！