细胞膜——系统的边界说课设计

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细胞膜——系统的边界说课

一、教材分析

本章细胞的基本结构从系统的视角分为细胞膜——系统的边界，细胞器——系统内分工合作和细胞核——系统的控制中心三节内容，不仅仅是介绍有关细胞基本结构以及这些结构功能知识。组成细胞的各个部分既相对独立又紧密联系，细胞的生命活动是怎样通过各个组分之间协调配合完成，把细胞作为一个系统来研究，系统不是其组分的简单堆砌，而是通过组分之间结构和功能的密切联系而形成的统一整体。即使学生形成结构与功能相统一，局部与整体相统一的观点。

关于细胞膜，应该从生命系统的视角去理解各项功能，本节介绍的是细胞膜的成分和功能，不需要对膜的结构和功能作过多的延伸。

本节是第二章中糖类，脂质，蛋白质知识的具体应用，是构建细胞的生物膜系统的基础，是学习细胞膜结构，建立生物膜流动镶嵌模型及物质出入细胞方式的基础。

二、教学目标

（一）知识目标

简述细胞膜的成分和功能

（二）能力目标

1、学会用哺乳动物红细胞制备细胞膜的方法

2、培养学生科学探究能力，分析实验的能力

（三）情感态度与价值观

1、参与问题探讨与实验结果分析

2、认同细胞膜对于细胞这个生命系统的重要意义

三、教学重难点

（一）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

（二）教学难点

1、制备细胞膜材料的选择

2、细胞膜成分的理解

3、细胞间的信息交流功能的理解

四、教学方法

1、直观教学法

本节课充分利用现代声像技术及多种媒体工具，借助多媒体动画，把有关抽象的知识直观的展示给学生，有利于学生由感性认识上升到理性认识

2、启发法和点拔法

本节课把启发法和点拔法自始自终贯穿于学生的自主学习和探究活动中，目的在于强化学生主体活动，同时帮助学生建构正确的知识结构。同时，适时得当的点拨有利于学生掌握正确的探究方法

3、自学法

本节课依据“自主学习”的原则，利用资源引导学生自主学习，探究归纳出科学探究的一般步骤有利于激发学生独立思考和创新意识，能充分发挥学生的主体作用。同时还培养了学生的探究能力、分析比较和表达能力

五、学习方法指导

1、主动学习法：

学生通过实验探究、观察、分析、互相讨论，发挥智慧以达到解决问题的目的。本节课学生将在老师的引导下通过设计实验、观看动画、结合教材等方式进行自主学习。

2、实验探究法：

学生在探究的过程中自我解决问题，教师适时进行点拔，以帮助学生建构正确的知识结构。同时把课堂的主动权交给学生。

六、教具准备

实验演示光盘，多媒体，相关演示图片

七、课型综合课课时安排 1学时

八、教学过程

教学思路

新课引入，引出主题 →细胞膜的制备，学会方法→

材料分析，得出膜的成分→探究活动，引申膜流动性→

师生互动，阐明膜的功能→简单讲述，细胞壁的成分和功能

教学内容	教师的组织和引导	学生活动	教学意图
1、实验：学习制备细胞膜的的方法 2、细胞膜的成分脂质（磷脂最丰富，双层）大约占50% 　　　-----构成膜的基本骨架蛋白质大约占40%-----膜功能的主要执行者糖类大约占2%—10% 3、细胞膜具有一定的流动性 4、细胞膜的功能功能一、将细胞与外界环境分隔开功能二、控制物质进出细胞功能三、进行细胞间的信息交流 5、细胞壁成分：纤维素和果胶功能：支持和保护	新课引入，引出主题引用材料：（见课件）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（单细胞动物）,伊红很快扩散到整个细胞,却不能逸出细胞。提问：伊红为什么不会逸出细胞？提问：此实验说明了什么？通过探讨，我们已经确定了细胞边界即细胞膜的存在，那么我们如何才能获得细胞膜，如何得知膜的化学组成，膜有哪些具体功能呢？本节课我们将就这些问题进行讨论学习。新课教学安排展示高等动物细胞，高等植物细胞，哺乳动物成熟红细胞图片（见课件），给学生做以简单比较引导学生讨论：选择动物细胞还是植物细胞制备膜？用针扎破行吗？用镊子直接剥下行吗？细胞核和一些细胞器也有膜，如何得到纯净的细胞膜？科学发现人和其他哺乳动物成熟红细胞无细胞核和众多细胞器。展示正常形态的红细胞，吸水胀破的红细胞图片（见课件）启发学生红细胞吸水胀破后，内容物流出，就只剩下细胞膜了引导学生自行阅读课本实验，探讨制备细胞膜的方案，同时教师帮学生点明一些注意事项。然后播放演示实验光盘（点击课件中的超链接观看），要求学生认真观看实验过程，观察实验现象验。引出材料（见课件） ①1859年，E.Oerton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研究。发现凡是易溶于脂质的物质，也容易穿过膜，反之，不容易溶于脂质的物质，也不容易穿过膜。动画演示，物质进出细胞膜 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质中的溶解度有关,且溶解度越大越容易通过. 提问：你从以上实验中能得出什么结论？并说明理由。 1925年荷兰科学家Gorter和Grendel从细胞膜中提取脂质，铺成单层分子，发现面积是细胞膜的2倍给出了磷脂双分子层图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（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）。你从以上实验中能得出什么结论？联系生活：阅读课本第41页的小字“与生活的联系”及旁栏“肿瘤医院检验报告单”，学习查看血液检验报告单中与细胞膜成分改变有关的物质的正常指标。强调膜的成分与膜的主要成分的区别展示：荧光标记的小鼠细胞和人细胞杂交实验图，并引导学生分析原因（见课件）展示两个膜具有流动性的事例，适当的解释帮助学生理解膜的流动性保证了细胞膜控制物质进出的顺利，加深学生对细胞膜的功能理解。展示（见课件）原始海洋景观图，启发学生面对复杂多变的原始海洋环境，原始生命要想独立生存下来，必须由膜与外界环境分隔开，由膜的保护生命才有存在的可能，讲授抗体、激素是细胞内合成的，要分泌到细胞以外，但是核酸不易流到细胞以外，课本上还举了很多例子，联系生活有些同学不小心感冒了，细菌，病毒乘虚而入，（见课件）幻灯片展示细胞间信息交流的方式，让学生观察领会细胞膜具有：（见课件）对多细胞生物来说，如果没有信息交流，生物体不可能作为一个整体完成生命活动，由此也可以看出，细胞膜结构和功能的重要性。除了以上提到的几种功能外，你认为细胞膜还可能具有哪些功能？这个作为一个课后作业，大家可以上网查资料来了解细胞膜的更多功能。下面同学们阅读一下课本，巩固理解细胞膜的功能。展示（见课件）细胞壁图片，将授细胞壁的主要化学成分提问学生新鲜的芹菜为什么很挺拔，植物细胞会像动物细胞那样吸水涨破吗？	阅读材料动脑思考：回答：说明细胞存在边界，将伊红阻挡在细胞内回答：细胞作为一个完整的系统，它有边界 -----细胞膜观察图片，做出简单比较经过思考得出结果确立了制备膜材料的选择――哺乳动物成熟红细胞观察比较吸水后细胞形态很快得出获得细胞膜的方法原理：哺乳动物成熟的红细胞吸水胀破学生认真观看实验过程，观察实验现象，分析实验结果。在教师引导下得出结论：细胞膜的组成成分中含有脂质得出结论：细胞膜中的磷脂是双层学生观察，明白双分子层结构，为以后学习膜结构做了铺垫很容易得出结论：细胞膜的组成成分中还含有蛋白质看书，指出报告单中癌细胞膜表面成分中含有哪些成分，进一步明确膜的成分。归纳总结细胞膜成分在老师强调下明确膜的成分与膜的主要成分的区别观察分析讨论，得出结果细胞膜具有一定的流动性学生得出膜的功能：膜将细胞与外界环境分隔开细胞膜保障了细胞内部环境的相对稳定学生得出细胞膜具有控制物质进出细胞的功能学生明白细胞膜的控制作用是相对的，不是绝对的。观察理解膜具有进行细胞间的信息交流的功能观察思考得出细胞壁功能：支持和保护	通过一个科学事实，将学生思维带入微观世界，应用学生宏观的生活经验，将问题解答，引出学习的主题。联系学生原有认知和生活经验，加上必要的引导，激活学生思维，作出合理判断，找到了解决问题的答案。通过学生自行阅读，对实验形成初步认识，然后通过观看光盘，亲身体验过程，符合学生的认知规律，培养了学生观察能力，主动参与动手能力，分析现象和结果能力，调动学生积极性发挥学生主体作用，主动参与知识的建构过程，培养了积极探讨的思维品质，并且依据事实，得出结论，形成认识。此处教师对膜的结构给予适当的讲解，目的是帮助学生更好的理解细胞膜的控制物质进出细胞的功能，为学习细胞膜流动镶嵌模型和物质进出细胞的方式奠定基础。通过学生观察探究图片，将学生知识延伸，使学生更加了解膜的功能，为以后学习物质跨膜运输打下基础。利用直观图片，启发学生得出结论，做到言简意明。在教师的引导下，学生完全能够利用书中所给事例，自学完成该功能的学习，放手交给学生，相信学生的认知和经验。利用视频图象拓展学生思维，体现直观性原则，避免了学生认识问题跨度太大思维障碍。引导学生对细胞膜还可能具有的功能进行课下讨论交流。师生互动，启发学生思维，应用学生原有认知形成新认识。