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1、-物质跨膜运输的方式 教学设计 一、教学设计背景 一教材分析 本节课选自普通高中课程标准实验教科书生物必修一第四章第 3 节。学生已经了解了细胞膜具有控制细胞物质交换的功能，本章前两节也已经介绍了生物膜的构造特点(流动性)及功能特性(选择透过性)，在此根底上，本节课继续探究细胞膜控制物质进出功能的方式和原理。本节教材以问题探讨为引导，通过比拟无蛋白质的脂双层膜与生物膜在控制物质进出上的差异，从而大胆对物质跨膜运输的方式提出猜测。此外，本节的教学应注意培养学生探究问题的能力和解读图表数据的能力；由于容较抽象，可通过直观的动画展示，增强学生的感性认识；还应注意与生活实际相联系，让学生理解研究物质跨
2、膜运输的意义。二学情分析 物质跨膜运输的方式中的膜指是生物膜这里主要是指细胞膜，而在这之前的第三章第一节学生已了解了细胞膜的成分和功能，本节就是更详细的介绍其功能之一：控制物质进出细胞。功能总与构造相关，本章的前两节已学习了生物膜的构造特点流动镶嵌模型，知道生物膜是一层选择透过性膜，但学生仍存许多疑问：各种小分子、离子进入细胞时又有什么不同.细胞产生一些大分子如分泌蛋白又是如何出细胞膜的.教师根据学生这样的知识背景很容易把学生带进课堂。二、教学目标 一知识与技能 1、举例说明物质跨膜运输方式的类型及特点。2、说出被动运输与主动运输的异同点。3、阐述主动运输对细胞生活的意义。4、正确解读数据图表
3、。二过程与方法 1、运用类比与比照的方法进展学习。2、培养学生自主学习、合作学习、解决问题的能力。三情感态度与价值观 1、学生通过对细胞膜的构造和功能之间关系的讨论，感悟并认同生物体的构造和功能相统一的观点。2、学生在尝试运用物理化学原理讨论物质进出细胞时，对生命的物质性以及自然科学之间的联系获得一定的感悟和体验。3、通过分组探究，培养学生合作互助的精神。4、表达社会主义核心价值观：平等受教、平等学习、自由发言、友善互助、营造和谐的课堂气氛 三、教学重难点 一 重点 物质进出细胞的几种方式。-二 难点 主动运输。四、教具准备 多媒体课件，实验用具红墨水、矿泉水瓶、水。五、教学设计思路 学生已经
4、初步掌握了细胞膜的构造和功能，并学习了水跨膜运输的实例，为本节课的学习奠定了认知根底。高一学生具备了一定的观察、比拟、分析、解决问题及表达的能力，基于这种学情，本节课结合生活实例，并充分利用教材的问题探讨和图表，以观察现象提出问题观察动画过程总结概念和特征能力提升练习稳固为主线，引导学生积极的自主探究学习，最后以表格比照记忆，稳固所学知识，以画概念图的形式小结所学容，帮助学生将知识系统化，精选课堂练习，检验学习效果并学以致用。六、教学实施过程 学 习 阶段 教师的组织与引导 学生活动 设计意图 导 入 新课【复习】幻灯片：呈现生物膜流动镶嵌模型图.幻灯片：1、化学组成：生物膜主要由-构成，其根
5、本支架是-。2、构造特点：生物膜具有-，蛋白质在磷脂双分子层上分布是-。3、功能特点：生物膜是一种-膜。由生物学的根本观点是构造与功能相适应这一观点引出新问题：物质怎样进展跨膜运输来出入细胞的.由此引出新课：幻灯片：新课标题；教学目标；学习目标。【提出问题】呈现教材问题探讨图片:什么样的分子能够通 学生跟随教师的引导，思考并答复。复习旧知，创设问题情境，激发学生探究问题的兴趣。在了解学习目标的根底上有目标的学习。思考并产生探索新知识的欲望。-学 习 阶段 教师的组织与引导 学生活动 设计意图 过脂双层.什么样的分子不能通过.看图答复 实验：探索 扩 散现象【探究 1】实验：动画展示气体的扩散【
6、探究 2】向一杯清水中滴一滴蓝墨水。教师演示，学生观察，并引导学生用生物学语言说出所观察到的现象。总结扩散现象的定义。【设疑】扩散现象是在什么课中学的.今天，在生物学中也要讲到扩散了。【观察现象】幻灯片展示：氧气和二氧化碳在人身体中的扩散过程。学生认真观察。说出所观察到的实验现象。学生答复：物理，化学。学生认真分析过程。感受生命的物质性。培养学生探究和观察的能力，调动学习积极性。体会自然科学的联系性，和生命的物质性。自 由 扩 散 根据扩散的原理，提问：物质通过细胞膜时可以如同扩散一样自由通过细胞膜吗.请同学们观看幻灯片：物质跨膜运输模式图【总结概念】物质通过简单扩散作用进出细胞，叫做自由扩散
7、。打比方：球往地处滚；骑自行车下坡 【总结特征】结合模式图，总结自由扩散的特征：1.顺浓度梯度运输 思考，答复。将教材相关概念画出来。引导学生完成第一种跨膜运输的方式自由扩散的探究过程。-学 习 阶段 教师的组织与引导 学生活动 设计意图 2.不需要载体 3.不需要消耗能量 根据教材，归纳哪些物质可以通过自由扩散进出细胞膜.自由扩散的例子主要有三类：气体分子 水分子、尿素 脂 溶 性 小 分子，如乙醇,甘油，苯，脂肪酸 【能力提升】自由扩散曲线图：物质自由扩散的速度与浓度差有什么联系.引导学生讨论并完成坐标图，并总结结论 认真阅读并答复。水、气体 、脂溶性物质 。思考，讨论并答复。结论：扩散的
8、速度跟浓度差成 正比关系；自由扩散的扩散速度只受 的限制。协 助 扩散【提出问题】呈现教材问题探讨图片：葡萄糖不能通过无蛋白质的脂双层，但是，小肠上皮细胞能大量吸收葡萄糖，对此该如何解释.【观察现象】幻灯片：协助扩散的动画.【总结概念】进出细胞 思考并答复。学生在课本上画出概念 类比自由扩散，继续探究协助扩散。-学 习 阶段 教师的组织与引导 学生活动 设计意图 的物质借助载体蛋白的扩散叫协助扩散。比方：卡车载货下坡【观察过程】动画：协助扩散的过程【总结特征】1.顺浓度梯度运输 2.需要载体参与 3.不需要消耗能量 归纳哪些物质可以通过协助扩散进出细胞膜。葡萄糖进入红细胞 【能力提升】协助扩散
9、曲线图 教师给出有限的卡车载无限的货下坡实例做引导，提示学生正确思考并作答。引导学生讨论并完成坐标图，并总结结论 【随堂小结】总结被动运输的概念及分类：自由扩散和协助扩散。让真观看、讨论并总结出协助扩散的特征。学生讨论后画出曲线图，并请一学生讲解图形。结 论：一 定 围，速 度 与 浓 度 差成 关系；达最大值后，扩散速度由于 而不再增加；协助扩散受 和 的限制。学生画出课本概念 帮助学生化知识，学以致用。将知识系统化 分 析 图表 归纳：通过以上的学习，了解了 O2、CO2等物质能通过被动运输进出细胞膜，但只能从高浓度向低浓度运输。分小组讨论，猜测细胞逆浓度梯度运输离子需要哪些条件，构建主动
10、运输这种跨膜运输方式的模型。两名学生代表报告讨论结果。引导学生分析数据，培养学生提出问题的能力，为主动运输的探究奠定根底。互助合作，友善和谐-学 习 阶段 教师的组织与引导 学生活动 设计意图 提问：细胞能不能从低浓度向高浓度跨膜运输物质呢.【观察现象】【探究 3】请同学们分析教材 P71 的表 4-1，分组讨论：【提出问题】1、通过解读左表数据，你能得到什么信息.2、猜测细胞逆浓度梯度吸收 K+、Cl-等离子需要哪些条件.主 动 运 输 主 【总结概念】通过动画，总结主动运输的概念 【观察过程】先不评价学生的推测，让学生观看主动运输的动画，自己去判断他们的猜测，然后结合书上 71 页主动运输
11、的容讨论主动运输的特点。【质疑】假设膜上的 K+载体比 Na+载体多，谁运输速度快.说明运输速度与什么有关.假设膜上没有运载 Si 的载体，那请问 Si 能主动运输进入吗.这说明进出物质的种类取决于什么.【总结特征】特征：1.可以逆浓度梯度运输 2.需要载体 3.需要消耗能量 归纳哪些物质可以通过协助扩散进出细胞膜.学生观看动画，总结主动运输的概念及特点。学生思考后答复：K+运输速度快 与载体的数量。不能。取决于载体的种类。学生自主探究主动运输。锻炼学生自主学习能力和识图能力。自由、平等的学习 -学 习 阶段 教师的组织与引导 学生活动 设计意图 动 运 输 例:各种离子、小肠绒毛上皮细胞吸收
12、葡萄糖、氨基酸 【能力提升】主动运输曲线图 引导学生讨论并完成坐标图，并总结结论 比方：有限的卡车载无限货物上坡 【随堂练习】1.丽藻细胞中 K+的浓度比周围环境中髙 1065倍，这说明 K+跨膜运输的方向为_,根 据 上面的不能自由通过磷脂双分子层的例子，说明K+跨 膜 运 输 需 要_，同时该过程还需要消耗，这种运输方式为_。2.丽藻细胞吸收各种离子的比例差异很大，这说明其对离子的吸收具有_，起选择作用的物质是_，该过程表达了膜的功能特性是_ 3.主动运输的根本条件是什么 4.主动运输的动力是什么.学生讨论后完成坐标图 结论：一定围，速度与能量成 关系；达最大值后，扩散速度由于 而不再增加
13、；物质运输速度与 和 有关。学生思考后积极举手答复 学生思考后答复 训练识图能力，帮助学生化，深化知识，并学以致用。及时练习，稳固新知，突破重点。认可生物体的构造和功能相统一观点 感受生命的主动性奥秘。细胞外浓度 时间 细胞外浓度 细胞细胞内浓度内浓度-学 习 阶段 教师的组织与引导 学生活动 设计意图 引导学生思考：主动运输的意义.评价后幻灯片呈现：保证了活细胞能够按照生命活动的需要，主动选择吸收所需要的营养物质，排出代废物和对细胞有害的物质。物 质 跨膜 运 输的 三 种方 式 的比拟 以上学习了物质跨膜运输的三种方式，让学生在同一个细胞中体会物质跨膜运输的三种方式的动画模型，从以下四个方
14、面比照总结三种方式，完成表格。【能力提升】幻灯片呈现几幅坐标图，学生独立思考答复表示的分别是哪种物质运输方式 独立归纳总结，完成表格中的容：运 输方式 被动运输 主 动运输 自 由扩散 协 助扩散 方向 载体 能量 实例 比拟归纳，培养学生独立思考的能力。培养识图能力-学 习 阶段 教师的组织与引导 学生活动 设计意图 胞吞 和 胞吐 归纳并设疑：跨膜运输的物质都是小分子，蛋白质等大分子以及病毒等颗粒状物质是怎样进出细胞的呢.请学生观看胞吞和胞吐的动画模型，然后结合书72 页最后一段的容，自己描述胞吞和胞吐的过程。思考：1.胞吞和胞吐进展的构造根底是细胞膜的_ 。3.胞吞和胞吐与主动运输一样也
15、需要供给，如果分泌细胞的能量合成受阻，则胞吐作用不能继续进展。学生作答：胞吞和胞吐。学生观看动画，阅读教材，描述胞吞、胞吐的过程。思考并作答。学生自主探究胞吞和胞吐。课 堂 小结 用概念图的形式将本节知识点归纳出来，让学生填写。识图辨析：三种方式跨膜运输图，引导学生辨析 总结、归纳本节知识，完成概念图 知识系统化，培养学生归纳、提炼知识的能力。随 堂 训练 多媒体展示题目 学生思考，解答。反应学生的课堂学习效果，稳固重点知识。七、教学反思 本节课针对具体的学情，重新组合教材容，通过精心设计，沿着观察现象提出问题解决问题应用知识的学习思路，引导学生主动探究学习。这也是该教学设计最大的亮点。从而提高学生归纳总结、图文转换、解读图表数据的能力。针对本节课的难点主动运输，不是采用学习、识记相关知识的方法，而是引导学生观察现象，提出问题，观察动画过程，再自己归纳总结主动运输的特点，通过对坐标图的讨论分析，提升能力，深化理解知识，随后及时练习化稳固新知。实践证明，本节课的设计不仅落实了新课标落实了新课标倡导的自主、探究、合作学习的理念，让学生在思考、交流中充分感受学习的快乐，也让课堂的每个环节都受控于授课教师，使课堂的主题仅仅围绕在本节课的学习中。本节课恰当的表达了社会主义核心价值观。