《生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型》教案
一、教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)與技能目標(biāo)
闡述生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型。
過程與方式目標(biāo)
剖析科學(xué)家構(gòu)建生物膜模型過程，嘗試提出問題，發(fā)揮空間想像力，大膽做出假定，建立生物膜的空間結(jié)構(gòu)。
情感心態(tài)價(jià)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)辯證觀點(diǎn);正確認(rèn)識(shí)科學(xué)價(jià)值觀，并通過實(shí)驗(yàn)技術(shù)對(duì)想像的模型做出驗(yàn)證。
二、教學(xué)重難點(diǎn)
重點(diǎn)
理解并把握流動(dòng)鑲嵌模型的基本內(nèi)容。
難點(diǎn)
把握生物膜結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的辨證觀點(diǎn)細(xì)胞膜的流動(dòng)鑲嵌模型，正確認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)技術(shù)在科學(xué)研究中所起的作用。
三、教學(xué)過程
(一)導(dǎo)出新課(溫故知新)
朋友們，經(jīng)過前兩節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們了解了物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例，可以看出細(xì)胞膜的功能是哪些?(用幻kt板展示個(gè)別膜結(jié)構(gòu)功能的三維動(dòng)漫)，生物學(xué)觀點(diǎn)覺得，生物膜的結(jié)構(gòu)和功能是相適應(yīng)的，這么你們大膽猜測(cè)一下，哪些樣的結(jié)構(gòu)才促使生物膜能完成以上的功能呢?(中學(xué)生討論)
(二)新課教學(xué)
1.生物膜成份的探求歷程
人們對(duì)事物的認(rèn)識(shí)是有一個(gè)過程的，這個(gè)過程既漫長(zhǎng)又有趣，科學(xué)家們當(dāng)初正是懷著對(duì)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸現(xiàn)象形成的疑惑，開始對(duì)生物膜的結(jié)構(gòu)形成好奇并不斷探求。讓我們一起重溫下這段歷史，會(huì)讓你們對(duì)科學(xué)過程和本質(zhì)的理解有所啟發(fā)。
朋友們，19世紀(jì)末，歐文頓用500多種物理物質(zhì)對(duì)動(dòng)物細(xì)胞的私密性進(jìn)行了上萬次的實(shí)驗(yàn)細(xì)胞膜的流動(dòng)鑲嵌模型，發(fā)覺細(xì)胞膜對(duì)不同物質(zhì)的私密性是不一樣的：但凡可以溶于脂類的物質(zhì)，比不能溶于脂類的物質(zhì)更容易透過細(xì)胞膜，為此，他大膽提出假說：細(xì)胞膜是由脂類組成的。你們看，歐文頓是從現(xiàn)象出發(fā)，按照他的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，通過嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐评淼孟聛淼模?dāng)時(shí)的技術(shù)并不能直接對(duì)膜的成份進(jìn)行提取分離鑒別，這說明技術(shù)對(duì)科學(xué)研究是有重要作用的，其實(shí)這其實(shí)是假說，后來膜被分離下來之后，物理剖析得出膜的主要成份，因而得出歐文頓的假說是創(chuàng)立的，也就是說假說是在實(shí)驗(yàn)與觀察的基礎(chǔ)上得下來的，同時(shí)又須要更進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)來證明。朋友們，歐文頓的假說提出過程對(duì)你們有哪些啟發(fā)呢?
2.磷脂雙分子層的探求
清楚了生物膜的主要成份后，接出來我們探求一下這種物質(zhì)是如何組成膜的。
科學(xué)研究表明，生物膜中的脂類主要是磷脂(展示自制磷脂分子模型，朋友們討論其結(jié)構(gòu)特征)。
磷脂是一種由甘油、脂肪酸和乙酸組成的分子，親水性“頭部”易溶于水，可與水份子或其他親水分子集聚，疏水性“尾部”不溶于水，遠(yuǎn)離水份子或其他親水分子。朋友們仔細(xì)觀察，磷脂的密度是大于水的，假如將好多磷脂分子在空氣—水界面上描畫成單分子層，磷脂分子的頭尾將怎樣排布?請(qǐng)朋友們小組討論并畫出磷脂分子的排布。
3.流動(dòng)鑲嵌模型的建立
展示材料：英國(guó)科學(xué)家的研究
羅伯特森提出生物膜的靜態(tài)模型“蛋白質(zhì)—脂質(zhì)—蛋白質(zhì)”三層結(jié)構(gòu)構(gòu)成
弗雷和埃迪提出細(xì)胞膜具有流動(dòng)性
桑格和尼克森提出“流動(dòng)鑲嵌模型”
流動(dòng)鑲嵌模型是通過科學(xué)家們對(duì)自然界的認(rèn)識(shí)，通過實(shí)驗(yàn)技術(shù)的不斷創(chuàng)新和改進(jìn)，對(duì)生物膜的認(rèn)識(shí)愈發(fā)細(xì)致入微，我們對(duì)生物膜的了解也越來越清晰。
展示“流動(dòng)鑲嵌模型”的動(dòng)漫，豐富中學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)。
本節(jié)課我們順著科學(xué)家們的足跡進(jìn)行了膜結(jié)構(gòu)的探究，請(qǐng)朋友們閱讀教材，總結(jié)一下流動(dòng)鑲嵌模型的具體內(nèi)容。
小組討論，回顧總結(jié)上面學(xué)習(xí)的內(nèi)容
歸納總結(jié)：1.膜是由蛋白質(zhì)、脂質(zhì)和少量鞣質(zhì)組成的;
2.膜的基本支架：磷脂雙分子層;
3.蛋白質(zhì)分子以不同方式分布于磷脂雙分子層中，有些兩側(cè)蛋白質(zhì)與黃酮結(jié)合產(chǎn)生糖被;4.膜的結(jié)構(gòu)特征：具有一定的流動(dòng)性;
5.膜的功能特性：具有選擇透過性。
請(qǐng)朋友們?cè)谡n下通過互聯(lián)網(wǎng)探究以下兩個(gè)問題：
①生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型是否已完美無缺?細(xì)胞膜上不僅脂類、糖類和蛋白質(zhì)外，還有其他物質(zhì)嗎?
②生物膜模型的制做是否有更好的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及更合適的制做材料?
(三)小結(jié)作業(yè)
本節(jié)課，以問題為紐帶，使得中學(xué)生以探求者、研究者的身分投入學(xué)習(xí)。最終中學(xué)生才能挺好地理解生物膜流動(dòng)鑲嵌模型的內(nèi)容，但是所把握的知識(shí)是豐腴的，這樣獲得的知識(shí)才具體、才牢靠、才能靈活應(yīng)用。其獲得的也不只是知識(shí)，而是中學(xué)生思維能力、探究能力的提升。一方面我們重溫了科學(xué)家探求細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的歷程，另一方面我們也重點(diǎn)學(xué)習(xí)了生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型的基本內(nèi)容。在諸多的假說中，流動(dòng)鑲嵌模型是目前人們普遍接受并認(rèn)同的，理解和把握流動(dòng)鑲嵌模型的要點(diǎn)，對(duì)于更好地理解下一節(jié)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)男问接泻苤匾淖饔谩?span style="display:none">aDL物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
課后練習(xí)：布置作業(yè)
四、板書設(shè)計(jì)
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