[原創(chuàng)]生物膜的流動鑲嵌模型(省一等獎教案)

1、2007年江蘇省高中生物教學優(yōu)秀教案設計評比第1頁（共7頁）人教版必修一《分子與細胞》第四章細胞的物質輸入和輸出第2節(jié)生物膜的流動鑲嵌模型教學設計陳喬平呂正余（江蘇省淮安中學223200）1教材分析1.1教材的地位和內容“生物膜的流動鑲嵌模型”一節(jié)是人教版《必修1分子與細胞》第四章《細胞的物質輸入和輸出》之第二節(jié)，與第一節(jié)“物質跨膜運輸?shù)膶嵗彼从车纳锬ξ镔|的進出控制具有選擇性等知識有一定的聯(lián)系，并對第三節(jié)學習“物質跨膜運輸?shù)姆绞?/p>

2、”作了知識準備。所以，這節(jié)的內容安排很合理，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構的探索歷程和生物膜的流動鑲嵌模型的基本內容兩大部分。在教學中，要充分發(fā)揮教師的主導地位和學生的主體地位，引導學生觀察并分析實驗現(xiàn)象，大膽的提出實驗假設，宛如親歷科學家探索科學的歷程，切身感受科學的魅力，保持強烈的探究科學的激情和興趣，自然地接受流動鑲嵌模型的理論。讓學生在探究中學習科學探索的方法，從而滲透探索科學過程和方法的教育。1

3、.2課程三維目標的確定1.2.1知識與技能本節(jié)內容的課程標準是“簡述細胞膜系統(tǒng)的結構和功能”。這項要求包括兩層含義：一是簡述細胞的生物膜系統(tǒng)的概念和功能；二是簡述生物膜的結構。因此本節(jié)在知識與技能方面的目標可定為簡述生物膜的結構。1.2.2過程與方法本節(jié)內容以細胞膜分子結構的探究歷程為主線，學生動腦分析實驗現(xiàn)象得出實驗結論并構建模型為重點，讓學生們從中體驗科學的實驗思想和實驗方法。因此本節(jié)在過程與方法方面的目標可定為嘗試提出問題做出假設

4、。1.2.3情感、態(tài)度與價值觀本節(jié)教材介紹了人類探究生物膜結構的過程和方法，可以加深學生對科學的歷史和本質的認識，特別是這些內容中所體現(xiàn)的結構和功能相統(tǒng)一，技術手段的進步，促進科學的發(fā)展等觀點對于學生的情感態(tài)度與價值觀領域的發(fā)展有重要價值。因此本節(jié)在情感、態(tài)度與價值觀方面的教學目標可定為探討在建立生物膜模型的過程中，實驗技術的進步所起的作用探討建立生物膜模型的過程如何體現(xiàn)結構與功能相適應的觀點。1.3重點、難點的確定生物膜的功能特性是具

5、有選擇透過性，根據(jù)結構與功能相適應的生物學基本觀點，因此確定本節(jié)的教學重點為流動鑲嵌模型的基本內容。高一學生已有的生物學知識和生活經驗較少，空間想象能力和邏輯推理能力有限，因此確定本節(jié)的教學難點為探討建立生物膜模型的過程如何體現(xiàn)結構與功能相適應的觀點。1.4學情分析學生在第三章的學習中曾經制作真核細胞的三維結構模型，已經知道細胞膜很薄，細胞膜是最基本生命系統(tǒng)的邊界，控制物質的進出，具有選擇透過性。在第四章第一節(jié)的學習中做過植物細胞的質壁

6、分離和復原實驗，已經了解細胞膜具有一定的彈性，這些已有的知識和經驗為本節(jié)的學習奠定了基礎。高一學生具備了一定的觀察和認知能力，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，并對探索科學的過程與方法及結論的形成缺乏理性的思考。1.5教學方法的確定以學生“自主、探究、合作”的學習方式來優(yōu)化課堂學習與教學，實現(xiàn)課程三維目標。本節(jié)課采用“引導—觀察分析實驗現(xiàn)象—提出假設—實驗驗證再分

7、析”的教學模式，融合運用引導啟發(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，尤其在體驗生物膜的探索歷程上給學生以動態(tài)的感2007年江蘇省高中生物教學優(yōu)秀教案設計評比第3頁（共7頁）[過渡]當然，這幾種材料的特點與真實的細胞膜之間還有不小的差距。今天就讓我們一起隨著小探索者去親歷科學家的探索歷程吧![效果]讓學生宛如親歷科學探索歷程，切身感受到科學的魅力，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，且加深對科學過程

8、和方法的理解。教師活動教師活動學生活動學生活動設計意圖設計意圖[新課新課]（32分鐘）一生物膜結構的探索歷程[過渡]一種物質或物體的結構是其組成成分間的組合形式的體現(xiàn)。要弄清某一物質或物體的結構，首先要弄清其化學組成成分。那么，細胞膜的組成成分是什么？[設疑]探究細胞膜的化學組成成分，為什么不用化學分析的方法呢？[小組討論回答]限于當時的技術條件，科學家們不知道細胞膜的結構，只好從研究細胞膜的生理現(xiàn)象入手來探究其化學組成成分。開始學習模

9、型建構的方法。[小標題一]從細胞膜功能入手的科學探究[展示資料1]細胞膜的通透性實驗時間：19世紀末1895年科學家：歐文頓（E.Overton）實驗：物質對細胞膜的通透性問題：①實驗的現(xiàn)象是什么？②歐文頓提出了什么假說？[設疑]正是有了實驗觀察，科學家才有了嚴謹?shù)耐评砗痛竽懙南胂?。膜是由脂質組成的這一假說在19世紀被提出。假說是否還需要進一步的實驗和觀察來驗證和完善？[展示資料2]細胞膜提取分離和成分分析時間：20世紀初實驗：科學家將

10、細胞膜從哺乳動物的紅細胞中分離出來，發(fā)現(xiàn)細胞膜不但會被溶解脂質的溶劑溶解，也會被蛋白酶分解。問題：細胞膜是由哪些化學成分構成的？[閱讀]P65教材正文第二段。[觀察]歐文頓用500多種化學物質對植物細胞的通透性實驗[小組討論回答]①實驗的現(xiàn)象是什么？（凡是可以溶于脂質的物質，比不能溶于脂質的物質更容易通過細胞膜進入細胞。）②歐文頓提出了什么假說？（膜是由脂質組成的。）[回答]需要[閱讀]P65教材正文第三段。[小組討論回答]細胞膜是由哪