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生物膜的流動鑲嵌模型教案

時間:2023-04-11 13:20:53 曉鳳 教案 我要投稿

生物膜的流動鑲嵌模型教案(通用8篇)

  作為一位兢兢業(yè)業(yè)的人民教師,就不得不需要編寫教案,通過教案準(zhǔn)備可以更好地根據(jù)具體情況對教學(xué)進(jìn)程做適當(dāng)?shù)谋匾恼{(diào)整。那么你有了解過教案嗎?下面是小編為大家整理的生物膜的流動鑲嵌模型教案設(shè)計,僅供參考,大家一起來看看吧。

生物膜的流動鑲嵌模型教案(通用8篇)

  生物膜的流動鑲嵌模型教案 篇1

  一、教材分析

  學(xué)生在第3章的學(xué)習(xí)中曾經(jīng)制作真核細(xì)胞的三維結(jié)構(gòu)模型,當(dāng)時就遇到過用什么材料做細(xì)胞膜的問題。本節(jié)課從這個問題入手,讓學(xué)生從結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的角度分析,用什么材料做細(xì)胞膜,能更好地體現(xiàn)細(xì)胞膜的功能。還可以用設(shè)計問題串,分析科學(xué)家探索生物膜結(jié)構(gòu)的曲折歷程,學(xué)生易學(xué)。

  二、教學(xué)目標(biāo)

  知識方面:簡述生物膜的結(jié)構(gòu)。

  情感態(tài)度價值觀:

  1、探討在建立生物膜模型的過程中,實驗技術(shù)的進(jìn)步所起的作用。

  2、探討建立生物膜模型的過程如何體現(xiàn)結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點。

  三、教學(xué)重點、難點和解決方法

  1、教學(xué)重點:流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容。

  解決方法:

  1、設(shè)計問題串分析討論后,讓學(xué)生歸納總結(jié)流動鑲嵌模型的基本要點。

  2、教師呈現(xiàn)生物膜的結(jié)構(gòu)模型示意圖,結(jié)合闡述其基本內(nèi)容。

  2、教學(xué)難點:探討建立生物膜模型的過程如何體現(xiàn)結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點。

  解決方法:

  用設(shè)問法講解生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程,在層層剝?nèi)ァ肮S衣”中顯現(xiàn)結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點。

  四、學(xué)情分析:

  學(xué)生在第3章對生物膜的成分和功能有所了解,又安排了學(xué)生預(yù)習(xí)這節(jié)內(nèi)容,所以學(xué)生學(xué)起來感覺不難,但科學(xué)家對生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程學(xué)生感覺有難度。

  五、教學(xué)方法:

  講述法、啟發(fā)式。

  六、課前準(zhǔn)備:

  多媒體課件

  七、課時安排:

  1課時

  八、教學(xué)過程

 。ㄒ唬╊A(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑

  1、指導(dǎo)學(xué)生閱讀教材,找出需了解的知識點。

  2、討論回答相關(guān)問題。

 。ǘ┣榫皩(dǎo)入、展示目標(biāo)

  1、根據(jù)結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點分析,用哪種材料做細(xì)胞膜,更適于體現(xiàn)細(xì)胞膜的功能?

  2、你還能想出更好的材料做細(xì)胞膜嗎?

  學(xué)生討論回答

 。ㄈ┖献魈骄俊⒕v點撥

  科學(xué)家懷著對物質(zhì)跨膜運輸現(xiàn)象產(chǎn)生的疑問,開始對生物膜結(jié)構(gòu)的漫長探索,讓我們重溫一下這段歷程。

  1、對生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程

  設(shè)問1:要弄清一種物質(zhì)或物體的結(jié)構(gòu),首先要弄清其組成成分。

  那么,細(xì)胞膜的組成成分是什么呢?(介紹歐文頓的實驗和推論)

  對膜的研究為什么是從生理功能入手呢?(主要是限于當(dāng)時的條件)

  設(shè)問2:歐文頓的推論是否正確呢?細(xì)胞膜中除含有脂質(zhì)外,還有沒有其他成分呢?(介紹科學(xué)家的化學(xué)分析結(jié)果,指出膜主要由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成;分析假說是如何提出的,假說與觀察和實驗證據(jù)的關(guān)系)

  設(shè)問3:脂質(zhì)和蛋白質(zhì)是怎樣形成的呢?(介紹兩位荷蘭科學(xué)家的實驗,分析脂雙層這一結(jié)論的.由來)

  設(shè)問4:蛋白質(zhì)位于脂雙層的什么位置呢?(簡介20世紀(jì)40年代的推測和羅伯特森1959年提出的“三明治”結(jié)構(gòu)模型)

  指出“三明治”結(jié)構(gòu)模型的不足,說明細(xì)胞膜不應(yīng)是靜態(tài)的剛性的結(jié)構(gòu),而應(yīng)當(dāng)是動態(tài)的彈性的結(jié)構(gòu)。

  設(shè)問5:有什么證據(jù)證明細(xì)胞膜中的物質(zhì)是不斷運動的呢?(重點介紹熒光標(biāo)記小鼠細(xì)胞和人細(xì)胞融合實驗,指出細(xì)胞膜具有流動性;并討論技術(shù)的進(jìn)步在細(xì)胞膜研究中的作用,強(qiáng)化結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點)

  2、流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容

  教師呈現(xiàn)P68生物膜的結(jié)構(gòu)模型示意圖,闡述流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容。①磷脂雙分子層構(gòu)成了膜的基本支架。②蛋白質(zhì)分子有的鑲嵌在磷脂雙分子層表面,有的部分或全部嵌入磷脂雙分子層中,有的橫跨整個雙分子層。③在細(xì)胞膜的外表有一層糖蛋白,叫糖被。與細(xì)胞識別,信息交流有關(guān)。④具一定的流動性

  九、板書設(shè)計

  生物膜的流動鑲嵌模型

  一、對生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程

  1、19世紀(jì)末,歐文頓提出:膜是由脂質(zhì)組成的。

  2、20世紀(jì)初,對膜化學(xué)分析:膜是由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成的。

  3、1925年荷蘭科學(xué)家提出:膜中的脂質(zhì)分子排列為連續(xù)的兩層。

  4、1959年羅伯特森提出膜的靜態(tài)結(jié)構(gòu)。

  5、1970年提出膜具有流動性。

  6、1972年提出流動鑲嵌模型。

  二、流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容

  1、膜的成分

  2、膜的基本支架

  3、膜的結(jié)構(gòu)特點

  4、膜的功能特性

  十、教學(xué)反思:

  用課件展示科學(xué)家的實驗方法,補充一些材料,便于訓(xùn)練學(xué)生思維。

  生物膜的流動鑲嵌模型教案 篇2

  一、教學(xué)目標(biāo)

  知識與技能目標(biāo)

  簡述生物膜的流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容及其具有的流動性特點。

  過程與方法目標(biāo)

  分析科學(xué)家建立生物膜結(jié)構(gòu)模型過程,嘗試提出問題,大膽作出假設(shè)。

  情感態(tài)度價值觀目標(biāo)

  樹立生物膜結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的生物學(xué)辨證觀點;提高嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐评砗痛竽懴胂竽芰Α?/p>

  二、教學(xué)重難點

  重點

  生物膜的流動鑲嵌模型學(xué)說的基本內(nèi)容。

  難點

  生物膜的空間立體結(jié)構(gòu);生物膜的流動性特點。

  三、教學(xué)過程

 。ㄒ唬⿲(dǎo)入新課(溫故知新)

  同學(xué)們,前兩節(jié)課我們學(xué)習(xí)了物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗銈円沧隽藢嶒,知道?xì)胞膜對物質(zhì)的進(jìn)出具有選擇性。比如水分子和某些小分子就很容易進(jìn)出細(xì)胞,很多大分子就不那么容易。我們把細(xì)胞膜的這種功能特性稱作什么?(選擇透過性)我們說“結(jié)構(gòu)決定功能”,當(dāng)時的科學(xué)家就在想究竟是什么結(jié)構(gòu),讓細(xì)胞膜具有了選擇透過性。一批科學(xué)家就來探究這個問題。

 。ǘ┬抡n教學(xué)

  1、生物膜成分的探索歷程

  其實他們當(dāng)時連組成細(xì)胞膜的成分都沒有搞清楚?催^書的同學(xué)都知道,細(xì)胞膜最主要的成分是脂質(zhì)。這最先是一個叫歐文頓的人提出來的。大家看著自己課本,請一位同學(xué)用自己的話復(fù)述一下歐文頓的實驗,還有他提出了什么假說。

  同學(xué)們,歐文頓提出假說。因為他提出膜是由脂質(zhì)組成的證據(jù)不是直接證據(jù),是間接證據(jù)。他的理論基礎(chǔ)實際上是在化學(xué)課上要學(xué)的相似相溶原理。相似相容的意思就是結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)彼此容易互溶。但是這個相似相溶原理本身只是一個經(jīng)驗法則,只能說大多數(shù)時候是對的,不排除有例外。所以說,歐文頓的假設(shè)是一個“大膽的假設(shè)”。

  當(dāng)然這畢竟是假說,后來膜被分離出來以后,化學(xué)分析得出膜的主要成分是,請同學(xué)們閱讀教材,找到膜的成分有哪些。

  2、磷脂雙分子層的探索

  膜的主要成分弄清楚之后。結(jié)構(gòu)又是怎么樣的呢?同學(xué)們來看脂質(zhì)。

  脂質(zhì)是一大類物質(zhì),其中有一類構(gòu)成膜的骨架,他就是磷脂。

  同學(xué)們仔細(xì)觀察,磷脂有大大的頭部,一個長長的尾巴。頭部是親水的,叫親水頭部,尾部疏水的,叫疏水尾部。磷脂的密度是小于水的。現(xiàn)在大家動腦筋想一想,假設(shè)一滴磷脂滴在水面上,一邊是水一邊是空氣,磷脂會怎么排布?它的頭朝那里?尾朝那邊?示結(jié)果。

  3、流動鑲嵌模型的構(gòu)建

  展示材料:荷蘭科學(xué)家的研究

  假如你是當(dāng)時的科學(xué)家,當(dāng)你做實驗時發(fā)現(xiàn)單分子的磷脂分子正好是紅細(xì)胞的兩倍時,大膽地展開你的想象力,你能做出什么假說?

  結(jié)合前面我們講解的實驗,請學(xué)生閱讀教材,總結(jié)一下關(guān)于流動鑲嵌模型的具體內(nèi)容嗎?

  認(rèn)真思考,小組討論,回顧前面學(xué)習(xí)的內(nèi)容

  歸納總結(jié):1、組成成分:磷脂、蛋白質(zhì)、糖類;2、基本支架:磷脂雙分子層;3、蛋白質(zhì)分布:覆蓋、鑲嵌、貫穿;4、結(jié)構(gòu)特點:具有一定的流動性;5、功能特點:選擇透過性

  講解了流動鑲嵌模型之后,你們思考一下兩個問題

 、俜治錾锬つP偷慕⑦^程,你受到什么啟示?

  ②生物膜的.流動鑲嵌模型是不是就完美無缺了呢?請說說你的看法。

  同學(xué)們討論回答。

 。ㄈ┬〗Y(jié)作業(yè)

  我們這節(jié)課就到這里,一方面我們重溫了科學(xué)家探索細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的歷程,這是一個在繼承中不斷驗證、修正和完善發(fā)展的過程,這段科學(xué)史給予我們很多有用的啟示,使我們加深了對科學(xué)過程和方法的理解。另一方面我們也重點學(xué)習(xí)了生物膜的流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容。在眾多對細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的假說中,細(xì)胞膜的流動鑲嵌模型是目前人們普遍接受認(rèn)同的,能較好地解釋人們對細(xì)胞膜功能的認(rèn)識,理解和掌握流動鑲嵌模型的基本要點,這對于更好的理解下一節(jié)物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞接泻苤匾穆?lián)系。

  四、板書設(shè)計

  生物膜的流動鑲嵌模型教案 篇3

  一、知識結(jié)構(gòu)

  對生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程

  生物膜的流動鑲嵌模型流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容

  二、教學(xué)目標(biāo)

  1、簡述生物膜的結(jié)構(gòu)。

  2、探討在建立生物膜模型的過程中,實驗技? 術(shù)的進(jìn)步所起的作用。

  3、探討建立生物膜模型的過程如何體現(xiàn)結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點。

  三、教學(xué)重點、難點和解決方法

  教學(xué)重點及解決方法

  [教學(xué)重點 ]

  流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容。

  [解決方法]

  1、設(shè)計問題串分析討論后,讓學(xué)生歸納總結(jié)流動鑲嵌? 模型的基本要點。

  2、教師呈現(xiàn)生物膜的結(jié)構(gòu)模型示意? 圖,結(jié)合闡述其基本內(nèi)容。

  2、教學(xué)難點及解決方法

  [教學(xué)難點]

  探討建立生物膜模型的過程如何體現(xiàn)結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的'觀點。

  [解決方法]

  用設(shè)問法講解生物? 膜結(jié)構(gòu)的探索歷程,在層層剝?nèi)ァ肮S衣”中顯現(xiàn)結(jié)構(gòu)與功能

  相適應(yīng)的觀點。

  四、課時安排

  1 課時

  五、教學(xué)方法

  講述法、啟發(fā)式。

  生物膜的流動鑲嵌模型教案 篇4

  一.教材分析

  “生物膜的流動鑲嵌模型”一節(jié)主要包括:對生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程和生物膜的流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容兩大部分,與第一節(jié)“物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗彼从车纳锬ξ镔|(zhì)的進(jìn)出控制具有選擇性等知識有一定的聯(lián)系,并對第三節(jié)學(xué)習(xí)“物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞健弊髁酥R準(zhǔn)備,對整個章節(jié)的知識起到了承上啟下的作用。本節(jié)的教學(xué)思路是:在教學(xué)過程中,通過積極引導(dǎo)學(xué)生觀察并分析實驗現(xiàn)象,大膽提出實驗假設(shè),讓學(xué)生宛如親歷科學(xué)家探索科學(xué)的歷程,切身感受科學(xué)的魅力,保持強(qiáng)烈的探究科學(xué)的激情和興趣,自然地接受流動鑲嵌模型的理論。

  二.學(xué)情分析:

 。1)學(xué)生已經(jīng)了解了細(xì)胞,知道了組成細(xì)胞的分子,掌握了細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu),尤其是細(xì)胞膜作為最基本生命系統(tǒng)的邊界等相關(guān)知識,為本節(jié)知識的學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)。

  (2)高中學(xué)生具備了一定的觀察和認(rèn)知能力,分析思維的目的性、連續(xù)性和邏輯性也已初步建立,但還很不完善,對事物的探索好奇,又往往具有盲目性,缺乏目的性,并對探索科學(xué)的過程與方法及結(jié)論的形成缺乏理性的思考。

  三、教學(xué)目標(biāo)

  1.知識與技能

 。1)簡述生物膜的流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容。

  (2)舉例說明生物膜具有的流動性的特點。

 。3)通過分析科學(xué)家建立生物膜模型的過程闡述科學(xué)發(fā)展的一般規(guī)律。

  2.過程與方法

 。1)分析科學(xué)家建立生物膜結(jié)構(gòu)模型過程,嘗試提出問題,大膽作出假設(shè)。

 。2)發(fā)揮空間想象能力,構(gòu)建細(xì)胞膜的空間立體結(jié)構(gòu)。

  3.情感、態(tài)度和價值觀

 。1)使學(xué)生樹立生物結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的生物學(xué)辯證觀點。

 。2)培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐评砗痛竽懴胂竽芰Α?/p>

 。3)認(rèn)識到技術(shù)的發(fā)展在科學(xué)研究中的作用,尊重科學(xué)且用發(fā)展的觀點看待科學(xué)、樹立辯證的科學(xué)觀。

  四、教學(xué)重點

  1.科學(xué)家對生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程。

  2.生物膜的流動鑲嵌模型學(xué)說的基本內(nèi)容。

  五、教學(xué)難點

  1.對科學(xué)探究過程的分析,如何體現(xiàn)生物膜的結(jié)構(gòu)與功能相統(tǒng)一。

  2.生物膜的空間立體結(jié)構(gòu)。

  3.生物膜的流動性特點。

  六、教學(xué)流程

  設(shè)問引入→“問題探討”→體驗“生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程”→闡述“流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容”。

  七.教學(xué)實施的程序

  教學(xué)過程

  教師組織和引導(dǎo)

  學(xué)生活動

  教學(xué)意圖

  創(chuàng)設(shè)探究

  情境

  導(dǎo)入新課

  新課學(xué)習(xí)

  設(shè)問:從物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗梢钥闯錾锬さ墓δ苁鞘裁?其功能特性是什么?為什么生物膜表現(xiàn)出這樣的特性?

  進(jìn)一步思考:還有更好的材料做細(xì)胞膜嗎?

  引出本節(jié)內(nèi)容生物膜的具體結(jié)構(gòu)

  創(chuàng)設(shè)情境:

  時間回到一百多年前的十九世紀(jì)末,讓學(xué)生思考如果他們是當(dāng)時的科學(xué)家,他們首先會怎樣來探究?同時指出,限于當(dāng)時的技術(shù)條件,還不能親眼看到生物膜。那么,通過什么辦法進(jìn)行第一步的探究呢?引導(dǎo)學(xué)生看教材,讓學(xué)生明白當(dāng)時科學(xué)家是從生理功能入手來探究的。通過實驗觀察,科學(xué)家才有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐评,提出膜是由脂質(zhì)組成這一假說,提示學(xué)生:科學(xué)探究過程中作出假設(shè)后的步驟是什么(通過實驗來驗證假設(shè)),從而進(jìn)入下面的學(xué)習(xí),由于技術(shù)的進(jìn)步,對細(xì)胞膜提取和分離,并通過化學(xué)分析表明膜的成分是脂質(zhì)和蛋白質(zhì),從而證明了前面的假說是正確的。

  引導(dǎo)學(xué)生思考在驗證假設(shè)的'實驗得出結(jié)論后的下一個步驟是什么?

  小組分享學(xué)生繪制的細(xì)胞亞顯微結(jié)構(gòu)模型圖,討論細(xì)胞膜的選材

  討論交流,體會結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的生物學(xué)觀點

  閱讀教材,猜想、討論

  思考如果他們是當(dāng)時的科學(xué)家對膜的成分是脂質(zhì)和蛋白質(zhì)會提出什么新的問題進(jìn)一步探究呢?

  引起學(xué)生對生物膜結(jié)構(gòu)探究的興趣

  用科學(xué)探究的一般方法來探究新課的內(nèi)容,并加深對科學(xué)探究的一般過程的了解

  了解假說是怎樣提出的,以及提出假設(shè)后需要通過觀察和實驗進(jìn)一步驗證和完善

  學(xué)會運用科學(xué)探究的一般方法

  新課學(xué)習(xí)

  新課學(xué)習(xí)

  總結(jié)提高 課堂練習(xí)

  介紹脂質(zhì)的探究,先介紹科學(xué)家的實驗,提取紅細(xì)胞的脂質(zhì),在空氣—水界面上鋪展成單分子層,測得單分子層的面積恰為紅細(xì)胞表面積的2倍,同時介紹磷脂的結(jié)構(gòu),并舉例說明在空氣—水界面上鋪展成單分子層這個現(xiàn)象。

  介紹蛋白質(zhì)的探究,先介紹由于技術(shù)的進(jìn)步,科學(xué)家可以用電子顯微鏡來觀察細(xì)胞膜,提出蛋白質(zhì)—脂質(zhì)—蛋白質(zhì)的模型,但這一模型將生物膜描述為靜態(tài)的結(jié)構(gòu)。引導(dǎo)學(xué)生思考變形蟲為什么可以運動,這一功能與生物膜的靜態(tài)的結(jié)構(gòu)相適應(yīng)嗎?

  質(zhì)疑:這一模型解釋不了膜的許多生理功能,如變形蟲的變形運動等,因此這一模型的提出不能完全與功能統(tǒng)一,假設(shè)不完全成立,需要進(jìn)一步的實驗來完善,由于技術(shù)的不斷進(jìn)步,科學(xué)家發(fā)現(xiàn),膜蛋白并不是全部平鋪在脂質(zhì)表面,有的蛋白質(zhì)是鑲嵌在脂質(zhì)雙分子層中。并通過實驗證明了細(xì)胞膜具有流動性。引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)在探究出生物膜的流動鑲嵌模型中,運用的方法:提出問題,作出假設(shè),進(jìn)一步驗證完善,不斷發(fā)展。

  說明流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容。指導(dǎo)學(xué)生在了解生物膜流動鑲嵌模型的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步思考和想象,加深對流動鑲嵌模型內(nèi)容的理解,同時,了解生物膜流動鑲嵌模型的進(jìn)一步發(fā)展。

  最后,歸納總結(jié)知識、方法、態(tài)度價值觀的體會

  傾聽,思考單分子層的面積恰為紅細(xì)胞表面積的2倍這個現(xiàn)象說明了什么?

  閱讀教材資料,思考變形蟲為什么可以運動,這一功能與生物膜的靜態(tài)的結(jié)構(gòu)是否相適應(yīng)?

  閱讀教材資料,了解膜的流動性

  小組合作嘗試構(gòu)建生物膜模型,并交流分享

  學(xué)生交流分享本節(jié)收獲

  反饋練習(xí)

  學(xué)會提出假說

  結(jié)構(gòu)與功能相統(tǒng)一的觀點

  了解技術(shù)進(jìn)步對科學(xué)研究發(fā)展的作用

  加深對流動性這一結(jié)構(gòu)的理解為第三節(jié)的學(xué)習(xí)作準(zhǔn)備

  生物膜的流動鑲嵌模型教案 篇5

  一、教材分析

  本節(jié)是人教版第四章第二節(jié)的內(nèi)容,之前已經(jīng)學(xué)習(xí)了細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu),知道了細(xì)胞膜、細(xì)胞器膜、核膜在組成成分和結(jié)構(gòu)上很相似,在結(jié)構(gòu)和功能上緊密聯(lián)系。并知道了生物膜都是選擇性膜透過。為什么生物膜能控制物質(zhì)的進(jìn)出?這與生物膜的結(jié)構(gòu)有什么關(guān)系?

  二、教學(xué)目標(biāo)

  1。知識目標(biāo)

 。1)通過分析科學(xué)家建立生物膜模型的過程,闡述科學(xué)發(fā)現(xiàn)的一般規(guī)律。

 。2)舉例說明生物膜具有流動性特點。

  2。能力目標(biāo)

 。1)通過分析科學(xué)家建立生物膜模型的過程,提出問題、做出假設(shè),理解假說的提出要有實驗和觀察的依據(jù),通過觀察和實驗進(jìn)一步驗證。

  (2)發(fā)揮空間想象力,通過親自動手制作模型,構(gòu)建生物膜的空間立體結(jié)構(gòu)。

  三、教學(xué)難點

  1。利用資料和模型嘗試構(gòu)建生物膜流動鑲嵌模型的過程。

  2。設(shè)計細(xì)胞膜流動性的實驗。

  四、教學(xué)過程

  1、謎語引入

  大屏幕演示:她隔開了原始海洋的動蕩,她為我日夜守邊防,她為我傳信報安康。沒有她,我一個小小的細(xì)胞的存在將是無法想象。

  問題:(1)她是指細(xì)胞的哪一部分結(jié)構(gòu)?體現(xiàn)了她的哪些功能?

 。2)細(xì)胞膜的化學(xué)組成成分主要有什么?

  生物的結(jié)構(gòu)和功能是相適應(yīng)的,那么生物膜具有怎樣的結(jié)構(gòu),使其能完成上述功能呢?讓我們親歷科學(xué)家的探究歷程,一步步接近生物膜結(jié)構(gòu)的真相。

  2、生物膜結(jié)構(gòu)的模型構(gòu)建

  資料一:磷脂分子的有關(guān)化學(xué)知識。磷脂是一種由甘油,脂肪酸和磷酸等組成的分子。磷酸“頭”部是親水的,脂肪酸“尾”部是疏水的。

  問題①:磷脂分子在水的表面(空氣—水界面)上將怎樣排布?

  問題②:生物膜的磷脂分子的排布最有可能是哪一種?原因是什么?

  問題③:在實驗和觀察的基礎(chǔ)上推理得出結(jié)論,還需要進(jìn)一步驗證嗎?如何證明你的假設(shè)是否正確?

  讓學(xué)生嘗試提出問題、做出假設(shè),理解假說的提出要有實驗和觀察的依據(jù),需要嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐评砗痛竽懙南胂,并通過觀察和實驗驗證。

  學(xué)生小組討論后,擺出磷脂在水表面的排布,生物膜中磷脂分子的排布情況。

  資料二:1925年,兩位荷蘭科學(xué)家E。Gorter和F。Grendel作了丙酮抽提紅細(xì)胞膜脂質(zhì)實驗:將抽提出的脂質(zhì)在空氣—水界面上鋪成單分子層,測得其分子所占的面積相當(dāng)于所用的紅細(xì)胞表面積的2倍。

  問題①:在實驗中為什么要選用紅細(xì)胞膜來進(jìn)行分析?

  問題②:這個實驗證明了生物膜的`磷脂分子的排布是哪一種?

  讓學(xué)生對自己建立的模型進(jìn)行修正。引導(dǎo)學(xué)生繼續(xù)提出問題“蛋白質(zhì)位于細(xì)胞膜的什么位置”,讓學(xué)生擺出自己認(rèn)為的蛋白質(zhì)在細(xì)胞膜的位置。

  最后提出物質(zhì)跨膜的方式是怎樣的?它與膜的流動鑲嵌模型有什么關(guān)系?激發(fā)了學(xué)生的探究欲望。

  生物膜的流動鑲嵌模型教案 篇6

  一、教學(xué)目標(biāo)

  1、能夠描述磷脂雙分子層的特點及形成原由。

  2、通過構(gòu)建磷脂雙分子層模型,提高學(xué)生推理及操作能力。

  3、形成結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的生物學(xué)觀點。

  二、教學(xué)重難點

  【重點】

  磷脂雙分子層的特點及形成原由。

  【難點】

  形成結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的生物學(xué)觀點。

  三、教學(xué)過程

 。ㄒ唬⿲(dǎo)入新課

  通過“出淤泥而不染,濯清漣而不妖”提問:為何蓮花身處污泥之中,卻纖塵不染?引導(dǎo)學(xué)生回答出生物膜的功能。進(jìn)而追問:為什么細(xì)胞膜具有選擇透過性?引入本節(jié)課的內(nèi)容。

 。ǘ┬抡n展開

  分組活動,由學(xué)生作為科學(xué)家代表,對教材中所提及的實驗依次進(jìn)行解說。

  第一組學(xué)生代表上臺對歐文頓的實驗進(jìn)行解說。教師追問:歐文頓的推論是通過對現(xiàn)象的推理分析,還是通過對膜成分的提取和鑒定?在推理分析得出結(jié)論后,還有必要對膜成分進(jìn)行提取、分離和鑒定嗎?

 。W文頓是通過能溶于脂質(zhì)的物質(zhì)比不能溶于脂質(zhì)的物質(zhì)更易通過細(xì)胞膜這一現(xiàn)象,推斷出膜由脂質(zhì)構(gòu)成的。并未進(jìn)行膜成分的提取與鑒定,所以并不準(zhǔn)確,所以需要對膜成分進(jìn)行提取、分離和鑒定。)

  第二組學(xué)生代表上臺對從哺乳動物紅細(xì)胞提取膜實驗進(jìn)行解說。教師提問:為什么以哺乳動物紅細(xì)胞為實驗材料?細(xì)胞膜中的脂質(zhì)主要是什么?教師提問:學(xué)生閱讀P66頁中磷脂的內(nèi)容,教師簡單介紹磷脂的特點,并嘗試構(gòu)建磷脂分子模型。

 。ǔ墒斓牟溉閯游锛t細(xì)胞沒有細(xì)胞核與細(xì)胞器,是提取細(xì)胞膜的理想材料;細(xì)胞膜中的脂質(zhì)主要是磷脂。)

  第三組學(xué)生代表上臺對荷蘭科學(xué)家的實驗進(jìn)行解說。教師提問:那么磷脂分子是如何參與到細(xì)胞膜的構(gòu)建中呢?學(xué)生利用磷脂模型嘗試構(gòu)建可能的磷脂雙分子層。學(xué)生展示完畢后,教師進(jìn)行點評和修改完善,最后解釋原由。

 。字怯筛视汀⒅舅岷土姿針(gòu)成,磷脂的“頭”部是親水的,脂肪酸“尾”部是疏水的,因此在細(xì)胞膜的構(gòu)建中,磷脂的“頭”部均朝外部,“尾”部均朝內(nèi)部,構(gòu)成了磷脂雙分子層。)

 。ㄈ╈柟烫嵘

  教師提問:對于磷脂雙分子層的探索過程,你有什么啟示?

  (生物是一門需要不停探索的學(xué)科,探索過程是一個漫長、曲折和艱辛的'過程,需要堅持不懈的努力,嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。其次,生物的結(jié)構(gòu)往往與其功能是相適應(yīng)的,兩者間存在密切的聯(lián)系。)

  (四)小結(jié)作業(yè)

  師生總結(jié)生物膜中磷脂雙分子層的組成。

  布置作業(yè):除了脂質(zhì)外,蛋白質(zhì)也是生物膜的組成成分。那么蛋白質(zhì)位于細(xì)胞膜的什么位置呢?又有哪些科學(xué)家對此做了哪些探究呢?同學(xué)們回家查查資料,了解一下。

  四、板書設(shè)計

  生物膜的流動鑲嵌模型教案 篇7

  一、教材分析

  1、內(nèi)容和地位

  “生物膜的流動鑲嵌模型”一節(jié)是人教版《必修1分子與細(xì)胞》第四章《細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出》之第二節(jié),與第一節(jié)“物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗彼从车纳锬ξ镔|(zhì)的進(jìn)出控制具有選擇性等知識有一定的聯(lián)系,并對第三節(jié)學(xué)習(xí)“物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞健弊髁酥R準(zhǔn)備。所以,這節(jié)的內(nèi)容安排很巧妙,對整個章節(jié)的知識起到了承上啟下的作用。

  本節(jié)主要包括對生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程和生物膜的流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容兩大部分。在教學(xué)中要充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)地位和學(xué)生的主體地位,利用科學(xué)史教育素材,通過引導(dǎo)學(xué)生分析科學(xué)家們的實驗和結(jié)論,大膽的提出實驗假設(shè),宛如親歷科學(xué)家探索的歷程,使學(xué)生切身感受科學(xué)的魅力,加深對科學(xué)過程和方法的理解,明白科學(xué)發(fā)現(xiàn)是長期的過程;科學(xué)家的觀點并不全是真理,還必須通過實踐驗證;科學(xué)學(xué)說并非一成不變,需要不斷修正、發(fā)展和完善;科學(xué)發(fā)展與技術(shù)有很大的關(guān)系,技術(shù)的進(jìn)步可以更好地促進(jìn)科學(xué)的發(fā)展;讓學(xué)生保持強(qiáng)烈的探究科學(xué)的激情和興趣在探究中學(xué)習(xí)科學(xué)探索的方法,從而滲透探索科學(xué)過程和方法的教育;自然地構(gòu)建細(xì)胞膜的空間立體結(jié)構(gòu),理解和掌握生物膜的流動鑲嵌模型的基本要點,接受流動鑲嵌模型的理論。

  2、教學(xué)重點①對生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程②生物膜的流動鑲嵌模型學(xué)說的基本內(nèi)容

  3、教學(xué)難點探討建立生物膜模型的過程如何體現(xiàn)結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點

  4、教學(xué)目標(biāo)

  1、知識與技能:①簡述生物膜的流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容②舉例說明生物膜具有的流動性特點③通過分析科學(xué)家建立生物膜模型的過程闡述科學(xué)發(fā)展的一般規(guī)律

  2、過程與方法①分析科學(xué)家建立生物膜結(jié)構(gòu)模型過程,嘗試提出問題,大膽作出假設(shè)

 、诎l(fā)揮空間想象能力,構(gòu)建細(xì)胞膜的空間立體結(jié)構(gòu)

  3、情感、態(tài)度與價值觀

 、偈箤W(xué)生樹立生物結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的生物學(xué)唯物主義自然觀。

 、谡_認(rèn)識科學(xué)價值觀,理解假說的提出要有實驗和觀察的依據(jù),需要有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐评砗痛竽懙南胂螅⑼ㄟ^實驗進(jìn)一步驗證。培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐评砗痛竽懴胂竽芰?/p>

 、壅J(rèn)識到技術(shù)的發(fā)展在科學(xué)研究中的作用,尊重科學(xué)且用發(fā)展的觀點看待科學(xué),樹立辨證的科學(xué)觀

  二、學(xué)情分析

  1、學(xué)生已經(jīng)了解了細(xì)胞、知道了組成細(xì)胞的分子、掌握了細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu),尤其是細(xì)胞膜作為最基本生命系統(tǒng)的邊界等相關(guān)知識,為本節(jié)知識的學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)。

  2、高中學(xué)生具備了一定的觀察和認(rèn)知能力,分析思維的目的性、連續(xù)性和邏輯性也已初步建立,但還很不完善,對事物的探索好奇,又往往具有盲目性,缺乏目的性,并對探索科學(xué)的過程與方法及結(jié)論的形成缺乏理性的思考。

  三、教學(xué)策路

  本節(jié)課采用“引導(dǎo)回顧科學(xué)家實驗—分析實驗現(xiàn)象—提出假設(shè)—實驗驗證再分析”的教學(xué)模式,融合運用引導(dǎo)啟發(fā)、觀察分析、對比歸納、聯(lián)系實例等方法,配以多媒體輔助教學(xué),尤其在體驗生物膜的探索歷程上給學(xué)生以動態(tài)的感覺。

  通過“生物膜流動鑲嵌模型”的構(gòu)建及有關(guān)實驗設(shè)計,體現(xiàn)學(xué)生“自主、探究、合作”的學(xué)習(xí)方式來優(yōu)化課堂學(xué)習(xí)與教學(xué),感受科學(xué)家探索的歷程和過程的艱辛,實現(xiàn)課程三維目標(biāo)。。

  教學(xué)流程:提供資料→設(shè)問引入→“問題探討” →體驗“生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程”→闡述“流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容”

  四、教具準(zhǔn)備:

  多媒體課件、投影儀

  五、課時安排:

  1課時

  六、教學(xué)過程

  1、導(dǎo)入新課

  教師組織與指導(dǎo):①生物膜系統(tǒng)包括哪些膜?②細(xì)胞膜是由哪些成份構(gòu)成的?③科學(xué)家是怎么樣確定生物膜的

  學(xué)生活動:學(xué)生討論后回答

  設(shè)計意圖:從學(xué)生已經(jīng)熟悉的知識進(jìn)入學(xué)習(xí)情境,激發(fā)學(xué)生的好奇心和學(xué)習(xí)本課的興趣,同時對已有知識進(jìn)行檢查,督促學(xué)生記憶。

  2、生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程

  教師組織與指導(dǎo):資料一:1895年歐文頓用植物細(xì)胞研究細(xì)胞膜的通透性。他選取用500多種化學(xué)物質(zhì)對植物細(xì)胞的通透性進(jìn)行上萬次的研究發(fā)現(xiàn):脂溶性分子易透過細(xì)胞膜;而非脂溶性分子則難以通過。問題①:你能推測出什么結(jié)論?問題②:最初認(rèn)識到生物膜是由脂質(zhì)組成的,是通過對現(xiàn)象的推理分析還是通過膜成分的提取和鑒定?

  問題③:在推理分析得出結(jié)論后,還有必要對膜的成分進(jìn)行提取、分離和鑒定嗎?

  學(xué)生活動:思考回答,了解歐文頓的實驗,掌握膜是由脂質(zhì)組成的。

  設(shè)計意圖:利用教材所給的資料,合理設(shè)置問題,使學(xué)生體驗生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程。并對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)精神的教育。

  教師組織與指導(dǎo):資料二:磷脂是一種由甘油、脂肪酸和磷酸所組成的分子“頭”部是親水的,“尾”部是疏水的。問題:磷脂分子在水表面(空氣-水界面)上將怎樣排布?

  學(xué)生活動:模型構(gòu)建,參考方案為:磷脂分子在水表面(空氣-水界面)上鋪展成單分子層。

  設(shè)計意圖:開始學(xué)習(xí)模型建構(gòu)的方法。體會假說是怎樣提出的

  教師組織與指導(dǎo):資料三:1925年,Gorter和Grendel對血影的研究。把紅細(xì)胞放在蒸餾水中使其吸水漲破,反復(fù)沖洗后只留細(xì)胞膜(血影),把這些破的膜鋪在水面上,測定出紅細(xì)胞的表面積a。抽提細(xì)胞膜中的脂質(zhì)在水面鋪成單分子層,聚攏后測出總面積b。測定結(jié)果: b=2a。問題①:從Gorter和Grendel的研究中我們能得出什么結(jié)論?問題②:生物膜的磷脂分子的排布最有可能是哪一種?原因是什么?

  學(xué)生活動:學(xué)生思考,在紙上畫圖表示。(用實物投影儀展示學(xué)生畫的結(jié)果,由同學(xué)進(jìn)行評價)

  設(shè)計意圖:通過對脂質(zhì)雙分子層的分析,培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力,增強(qiáng)自信心

  教師組織與指導(dǎo):資料四:20世紀(jì)40年代,曾有學(xué)者推測脂質(zhì)兩邊各覆蓋蛋白質(zhì)。直到50年代,電子顯微鏡誕生,1959年羅伯特森在電鏡下觀察到了細(xì)胞膜清晰的“暗—亮—暗”的三層結(jié)構(gòu),并構(gòu)建了“單位膜”模型。中間的亮層是脂質(zhì)分子,兩邊的暗層是蛋白質(zhì)分子。(給學(xué)生看細(xì)胞膜的電鏡照片),問題:你能嘗試?yán)L制出羅伯特森構(gòu)建的“單位膜”模型示意圖嗎?

  學(xué)生活動:學(xué)生自主構(gòu)建“單位膜”模型(體現(xiàn)蛋白質(zhì)鑲在磷脂分子層的表面)

  設(shè)計意圖:了解技術(shù)進(jìn)步對科學(xué)研究發(fā)展的作用

  教師組織與指導(dǎo):資料五:人們研究人工的無蛋白質(zhì)的脂雙層膜對不同分子的'通透性。發(fā)現(xiàn),脂溶性的物質(zhì)易透過人工膜,但葡萄糖、氨基酸、鈉離子等難以透過。而生物膜卻可以透過上述物質(zhì)。隨著技術(shù)手段不斷用于膜的研究。科學(xué)家發(fā)現(xiàn):膜蛋白不是全鑲在膜的表面,有的是部分嵌插或貫穿在脂質(zhì)雙分子層中的。問題:如果蛋白質(zhì)只是鑲在生物膜的磷脂雙子層表面,能實現(xiàn)嗎?那蛋白質(zhì)應(yīng)該是怎樣分布的呢?

  學(xué)生活動:學(xué)生分析討論蛋白質(zhì)-脂質(zhì)-蛋白質(zhì)的靜態(tài)模型與細(xì)胞膜的相關(guān)生理功能矛盾.對已構(gòu)建的模型修改,展示出蛋白質(zhì)不光有鑲在表面的,還有部分或全部嵌入的,或橫跨整個磷脂雙分子層的。

  設(shè)計意圖:使學(xué)生進(jìn)一步認(rèn)識假設(shè)需要實驗驗證,可提供或介紹科學(xué)家曾經(jīng)做過的實驗

  教師組織與指導(dǎo):資料六:動物細(xì)胞吸水膨脹時,磷脂雙分子層的厚度變小。資料七:展示1970年弗雷和埃迪登的人——鼠細(xì)胞融合實驗。問題①:這兩個實驗表明什么?問題②:根據(jù)已有的生物知識或生活經(jīng)驗,你能列舉哪些證明細(xì)胞膜具有流動性的證據(jù)。

  學(xué)生活動:學(xué)生看書學(xué)習(xí)熒光標(biāo)記的小鼠細(xì)胞和人細(xì)胞融合實驗,得出細(xì)胞膜具有流動性的結(jié)論。必然體現(xiàn)在膜的形狀變化或其上分子的運動。提出技術(shù)進(jìn)步推動了假說發(fā)展著。技術(shù)進(jìn)步,假說不斷被修正和完善。突出模型建構(gòu)方法:實驗、推理想象—提出假說—進(jìn)一步驗證完善—不斷發(fā)展。

  設(shè)計意圖:輕松強(qiáng)化膜具有流動性的重點?偨Y(jié)結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點;人類對自然的認(rèn)識是永無止境的

  教師組織與指導(dǎo):資料八:展示1972年桑格和尼克森提出的流動鑲嵌模型示意圖

  設(shè)計意圖:學(xué)生自己一步步的揭開生物膜結(jié)構(gòu)的神秘面紗,確認(rèn)膜具有流動性。

  教師組織與指導(dǎo):請同學(xué)們根據(jù)我們一起分析的結(jié)果,嘗試構(gòu)建起新的生物膜模型。對生物膜流動鑲嵌模型進(jìn)行記一步講解。膜上還有些其他結(jié)構(gòu),如糖蛋白。

  學(xué)生活動:學(xué)生思考,在紙上畫圖表示。(用實物投影儀展示學(xué)生畫的結(jié)果,由同學(xué)進(jìn)行評價)學(xué)生閱讀課文

  設(shè)計意圖:通過前面的討論,生物膜的流動鑲嵌模型已經(jīng)呼之欲出,學(xué)生這時基本已經(jīng)能夠解決這個問題

  3、復(fù)習(xí)小結(jié)

  教師組織與指導(dǎo):動畫演示生物膜的流動鑲嵌模型,打出幻燈片:生物膜結(jié)構(gòu)探索歷程的總結(jié);流動鑲嵌模型的主要內(nèi)容。問題①:在建立生物膜模型的過程中,實驗技術(shù)的進(jìn)步起到怎樣的作用?問題②:建立生物膜模型的過程中,,結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點是如何得到體現(xiàn)的?

  學(xué)生活動:學(xué)生根據(jù)課文內(nèi)容以及本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容,與教師共同總結(jié)。

  設(shè)計意圖:強(qiáng)化對流動鑲嵌模型的認(rèn)識,培養(yǎng)學(xué)生歸納總結(jié)的能力.明白沒有技術(shù)的支持,人類的認(rèn)識便不能發(fā)展,讓學(xué)生對生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程更清楚的知道,對生物膜的機(jī)構(gòu)更深刻的理解

  4、反饋練習(xí)

  課堂練習(xí):書本后練習(xí)課后練習(xí):合作建立生物膜的流動鑲嵌三維模型

  七、板書設(shè)計

  (一)、對生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程

  1、19世紀(jì)末,歐文頓提出:膜是由脂質(zhì)組成的。

  2、20世紀(jì)初,對膜化學(xué)成分鑒定:膜是由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成的。

  3、1925年,荷蘭科學(xué)家提出:膜中的脂質(zhì)分子排列為連續(xù)兩層。

  4、1959年,羅伯特森提出生物膜的靜態(tài)模型(單位膜模型):“蛋白質(zhì)——脂質(zhì)——蛋白質(zhì)”三層結(jié)構(gòu)構(gòu)成。

  5、1970年,弗雷和埃迪登用綠色和紅色熒光染料對小鼠和人體細(xì)胞膜上蛋白質(zhì)進(jìn)行染色標(biāo)記,并讓兩種細(xì)胞進(jìn)行融合。提出細(xì)胞膜具有流動性。

  6、1972年,桑格和尼克森提出“流動鑲嵌模型”。

  (二)、流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容

  1、膜是由蛋白質(zhì)和脂質(zhì)組成的(還有少量多糖)。

  2、膜的基本支架:磷脂雙分子層(親水頭部朝外,疏水尾部朝內(nèi))

  3、蛋白質(zhì)分子鑲嵌于磷脂雙分子層中(有些外側(cè)蛋白質(zhì)與多糖結(jié)合形成糖被)

  4、膜的結(jié)構(gòu)特點:具有一定的流動性

  八教學(xué)反思

  通過對生物膜結(jié)構(gòu)的自主探索,學(xué)生深刻理解了生物膜流動鑲嵌模型,而且知道科學(xué)發(fā)展的一般過程并有利于激發(fā)學(xué)生以后從事科學(xué)研究的動機(jī)。運用實物投影的方式,展示學(xué)生探究的結(jié)果,避免了一個學(xué)生回答其他同學(xué)休息的情況,讓全體同學(xué)都參與到了教學(xué)中。

  在教學(xué)的過程中也出現(xiàn)了一些問題,要求學(xué)生自主探究的內(nèi)容比較多,所有最后的課堂鞏固沒有足夠的時間,還要適當(dāng)?shù)募涌煺n堂的節(jié)奏。總體來說本節(jié)課的設(shè)計是成功的,取得了良好的教學(xué)效果。

  生物膜的流動鑲嵌模型教案 篇8

  一、教材分析

  “生物膜的流動鑲嵌模型”一節(jié)是人教版《必修1分子與細(xì)胞》第四章《細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出》之第二節(jié),與第一節(jié)“物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗彼从车纳锬ξ镔|(zhì)的進(jìn)出控制具有選擇性等知識有一定的聯(lián)系,并對第三節(jié)學(xué)習(xí)“物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞健弊髁酥R準(zhǔn)備。所以,這節(jié)的內(nèi)容安排很巧妙,對整個章節(jié)的知識起到了承上啟下的作用。

  本節(jié)主要包括對生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程和生物膜的流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容兩大部分。在對物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程中,主要以時間為順序介紹了不同國度許多科學(xué)家探索細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)主要過程和方法,通過該內(nèi)容的教學(xué),可以加深學(xué)生對科學(xué)的歷史和本質(zhì)的認(rèn)識,特別是這些內(nèi)容中所體現(xiàn)的結(jié)構(gòu)與功能相統(tǒng)一、技術(shù)手段的進(jìn)步促進(jìn)科學(xué)的發(fā)展等觀點,對學(xué)生情感態(tài)度與價值觀領(lǐng)域的發(fā)展有重要價值;在生物膜的.流動鑲嵌模型中,主要介紹了生物膜的流動鑲嵌模型的基本知識,為學(xué)生學(xué)習(xí)后續(xù)內(nèi)容如物質(zhì)的跨膜運輸?shù)於ㄖR基礎(chǔ)。

  1、教學(xué)目標(biāo):

  1.1知識與技能

 、俸喪錾锬さ牧鲃予偳赌P偷幕緝(nèi)容

  ②舉例說明生物膜具有的流動性特點

 、弁ㄟ^分析科學(xué)家建立生物膜模型的過程闡述科學(xué)發(fā)展的一般規(guī)律

  1.2過程與方法

 、俜治隹茖W(xué)家建立生物膜結(jié)構(gòu)模型過程,嘗試提出問題,大膽作出假設(shè)

 、诎l(fā)揮空間想象能力,構(gòu)建細(xì)胞膜的空間立體結(jié)構(gòu)

  1.3情感、態(tài)度與價值觀

  ①使學(xué)生樹立生物結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的生物學(xué)辨證觀點

 、谂囵B(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐评砗痛竽懴胂竽芰?/p>

 、壅J(rèn)識到技術(shù)的發(fā)展在科學(xué)研究中的作用,尊重科學(xué)且用發(fā)展的觀點看待科學(xué),樹立辨證的科學(xué)觀

  2、教學(xué)重點難點:

  重點:

  1)科學(xué)家對生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程。

  2)生物膜的流動鑲嵌模型學(xué)說的基本內(nèi)容。

  難點:

  1)探討建立生物膜模型的過程如何體現(xiàn)結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點。

  如果直接將生物膜流動鑲嵌模型的內(nèi)容告訴學(xué)生,學(xué)生仍會感到枯燥無味,對這個模型也很難理解,這樣又會走上死記硬背的老路。因此,設(shè)計問題串,引導(dǎo)學(xué)生一步一步地分析科學(xué)家的實驗和結(jié)論,宛如親歷科學(xué)家探索的歷程,使學(xué)生切身感受科學(xué)的魅力,始終保持高昂的興趣,自然而然地接受流動鑲嵌模型的理論,逐步理解建立生物膜模型的過程如何體現(xiàn)結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點,并且加深對科學(xué)過程和方法的理解。

  二、說學(xué)生:

  本節(jié)授課對象是高一的學(xué)生:

 、偎麄円呀(jīng)了解了細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu),掌握了細(xì)胞膜是系統(tǒng)的邊界和對物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞具選擇性等相關(guān)知識,為本節(jié)知識的學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)。

 、谒麄兙邆淞艘欢ǖ挠^察和認(rèn)知能力,分析思維的目的性、連續(xù)性和邏輯性也已初步建立,但還很不完善,對事物的探索好奇,又往往具有盲目性,缺乏目的性,并對探索科學(xué)的過程與方法及結(jié)論的形成缺乏理性的思考。

  三、教法和學(xué)法

  本節(jié)課采用“引導(dǎo)—觀察分析實驗現(xiàn)象—提出假設(shè)—實驗驗證再分析”的教學(xué)模式,以學(xué)生“自主、探究、合作”的學(xué)習(xí)方式來優(yōu)化課堂學(xué)習(xí)與教學(xué),融合運用引導(dǎo)啟發(fā)、觀察分析、對比歸納、聯(lián)系實例等方法,配以多媒體輔助教學(xué)。

  四、課時安排:

  1課時

  五、教學(xué)過程

  教學(xué)流程:設(shè)問引入→“問題探討”→體驗“生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程”→闡述“流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容”

  1、創(chuàng)設(shè)探究情境導(dǎo)入新課

  提出細(xì)胞膜為什么具有選擇透過性的功能,思考生物膜的選擇透過性是否與其特定的結(jié)構(gòu)有關(guān)?引起學(xué)生對生物膜結(jié)構(gòu)探究的興趣。

  2、新課流程:

 。1)閱讀或觀看視頻了解對生物膜的探索歷程:提出假設(shè)—實驗觀察—驗證假設(shè)

  先來看看科學(xué)家對脂質(zhì)的探究和提取紅細(xì)胞的脂質(zhì)的實驗,在空氣——水界面上鋪展成單分子層,測得單分子層的面積恰為紅細(xì)胞表面積的2倍。認(rèn)識磷脂的結(jié)構(gòu),并舉例說明在空氣——水界面上鋪展成單分子層這個現(xiàn)象。當(dāng)時科學(xué)家是從生理功能入手來探究的,通過實驗觀察,科學(xué)家才有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐评,提出膜是由脂質(zhì)組成的這一假說。

  (2)學(xué)習(xí)思考互動討論:脂質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)并假設(shè)脂質(zhì)構(gòu)成膜的方式

  讓學(xué)生分組討論:根據(jù)脂質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)特點它有一個親水的頭部和一個疏水的尾部,最后得出細(xì)胞膜雙層脂質(zhì)分子的正確排列方式。

 。3)再提出新的探究內(nèi)容:蛋白質(zhì)在細(xì)胞膜上的位置觀察—提出假設(shè)—修正假設(shè)—得出結(jié)論

  科學(xué)家可以用電子顯微鏡來觀察細(xì)胞膜,提出蛋白質(zhì)——脂質(zhì)——蛋白質(zhì)的模型,但這一模型將生物膜描述為靜態(tài)的結(jié)構(gòu)。閱讀教材,思考變形蟲為什么可以運動,這一功能與生物膜的靜態(tài)的結(jié)構(gòu)是否相適應(yīng)?

 。4)學(xué)習(xí)思考互動修正:用結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點,解釋細(xì)胞膜的生理功能,如變形蟲的變形運動,因此這一模型的提出不能完全與功能統(tǒng)一,假設(shè)不完全成立,需要進(jìn)一步的實驗來完善,由于技術(shù)的不斷進(jìn)步,科學(xué)家發(fā)現(xiàn),膜蛋白并不是全部平鋪在脂質(zhì)表面,有的蛋白質(zhì)是鑲嵌在脂質(zhì)雙分子層中。70年代通過熒光染色法證明了細(xì)胞膜具有流動性。

 。5)討論科學(xué)技術(shù)在科學(xué)研究中的作用:還是由于技術(shù)的進(jìn)步,對細(xì)胞膜提取和分離,并通過化學(xué)分析表明膜的成分是脂質(zhì)和蛋白質(zhì),從而證明了前面的假說是正確的。

 。6)總結(jié)科學(xué)探究的一般方法:提出問題,提出假設(shè),進(jìn)一步驗證完善,不斷發(fā)展。

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