選修一——細胞膜的流動鑲嵌模型_教學設計細胞膜的流動鑲嵌模型教學設計一、教材剖析本節內容主要包括探求生物膜結構歷程和生物膜的流動鑲嵌模型。與第1節“物質跨膜運輸的實例”中生物膜選擇透過性等知識有一定的聯系，并為第3節“物質跨膜運輸的形式”作了知識打算，對整個章節的知識起到承上啟下的作用。同時與第2章中“化合物”和第3章中“細胞膜”、“生物膜系統”等內容又有一定聯系。與小學教材通俗的細胞內容相比，本節相對比較具象。二、學情剖析2.1中學生早已了解了細胞、知道了組成細胞的分子、掌握了細胞的基本結構，尤其是細胞膜作為最基本生命系統的邊界等相關知識，為本節知識的學習奠定了基礎。2.2中學中學生具備了一定的觀察和認知能力，剖析思維的目的性、連續性和邏輯性也已初步構建，但還很不健全，對事物的探求好奇，又常常具有盲目性，欠缺目的性細胞膜化學成分 有何特點 如何排列，并對探求科學的過程與技巧及推論的產生缺少理智的思索。三、教學目標1)、知識目標1(闡述構建生物膜模型的過程。2(描述生物膜的流動鑲嵌模型基本內容。3(理解實驗技術的進步在生物膜模型構建中的作用。2)、能力目標1(嘗試做出假說。2(制做細胞膜結構的模型。
3(學會構建模型的方式。3)、情感目標1(闡述在構建生物膜模型的過程中怎樣彰顯結構與功能相適應的觀點。2(理解科學知識的發生與發展過程。3(認同實驗技術在推動科學發展中的作用。四、教學重點:流動鑲嵌模型的基本內容。五、教學難點:闡述構建生物膜模型的過程怎么彰顯結構與功能相適應的觀點。六、教學方式:談話法、探究法七、教具打算:多媒體教案、制作生物膜模型的廢舊物品(包裹中藥片的球狀蠟殼、電線、解剖針、泡沫塑膠等)八、課時安排:1課時九、教學過程教學內容教學方式時間分配與手段等歸納講授1分鐘班主任:細胞膜很薄，我們看不見摸不著，那法、PPT么，我們應怎樣研究細胞膜的結構呢,中學生:,班主任:細胞膜在結構和功能上是緊密聯系的，并且細胞膜對物質進出細胞是有選擇性的。為何細胞膜才能控制物質的進出呢,它與細胞膜的結構有聯系嗎,細胞膜的組成成份有什么,結構怎樣,又有哪些特殊的結構特征呢,讓我們一起坐上歲月飛船去找尋當初科學家的探求足跡。關于細胞膜的組成成份(一)歐文頓實驗3分鐘19世紀末，歐文頓用500多種物理物質對動物細胞的私密性進行上萬次實驗，發覺細胞膜對不同物質的私密性是不一樣的:中學生閱讀可以溶于脂類的物質比不能溶于脂類的物課本案例教質更容易通過細胞膜。
學班主任:假如你是歐文頓你會得出哪些推論,提出問題過中學生:膜是由脂類組成的。程(二)其他科學家的實驗(中學生閱讀)20世紀初，科學家將膜從喂奶植物的紅細胞中分離下來，之后用蛋白酶處理。發現細胞膜被破壞。(提示:已知蛋白酶能專一性的催化蛋白質的分解)班主任提問:從中你可以得出哪些推論呢,中學生:細胞膜中富含蛋白質。班主任歸關于細胞膜的結構納指(一)磷脂分子的結構與特點導:細班主任首先借助圖示引導中學生了解磷脂分胞膜的子的結構與特點。圖示(略)磷脂分子的結主要成構3分鐘分是脂班主任提問:假如將磷脂分子放于水底結果會質和蛋如何,它的腹部和尾部的位置怎么,白質組班主任引導:生物膜的內外環境有無水,其上成，其中的磷脂分子會怎樣分布,中學生:(答案可能多樣)濃度最班主任:多的脂(二)意大利科學家實驗(中學生閱讀)質是磷1925年兩位英國科學家用乙醇從人的紅細脂。胞中提取脂類，在空氣-海面上描畫成單分子層，測得單分子層的面積正好為紅細胞表面積的2倍。提出問題班主任:細胞膜中的脂類是如何排列的呢,中學生:細胞膜中的脂類分子排列為連續的兩層。
班主任:兩層脂類分子(主要是磷脂)應頭對頭，還是尾對尾，還是頭對尾呢,圖示(略)。中學生討論:推論是尾對尾。班主任指責:上面我們清楚了，構成膜的除了脂類細胞膜化學成分 有何特點 如何排列，還有蛋白質。這么蛋白質又會在細胞膜的哪些位置呢,提出問題(三)羅伯特森實驗(班主任介紹)1959年，羅伯特森在電子顯微鏡下看到了細胞膜清晰的暗-亮-暗的三層結構，他結合其他科學家的工作，大膽提出生物膜的模型:所有的生物膜都由蛋白質-脂類-蛋白質三層結構構成，電鏡下看見的中間的亮層是脂類分子，兩側的暗層是蛋白質分子，生物膜是靜態的統一結構。(羅伯特森的生物膜模型展示)班主任:如果真像羅伯特森所提出的蛋白質是均勻分布在膜外側，且是靜態膜結構，這么這能解釋細胞膜復雜的功能嗎,能解釋變形蟲的運動、白細胞吞噬病毒嗎,中學生:不能。班主任:隨著新的技術手段不斷運用于生物膜的研究，科學家又進行了更深入的研究。科學家發覺當細胞膜破裂后其破裂面并不是均勻的。經研究獲知，蛋白質在膜中是不對稱分布的，可以平鋪在脂類表面，還有鑲嵌、橫跨在脂類雙分子層中。關于細胞膜的結構特征人鼠細胞融合實驗(中學生閱讀)1970年螢光標記的大鼠細胞和人細胞融合實驗。
班主任提問:這個實驗說明了細胞膜有何特征,中學生:細胞膜不是靜止的，而是具有一定的流動性。班主任:按照剖析的實驗，談談假如你是科學家，你會怎么描述生物膜,5分鐘(中學生發言，班主任給與一定的引導)班主任:隨著科技的不斷進步，后來又有一些科學家做了相關的研究與觀察，提出了一些關于生物膜的分子結構模型。其中，1972年桑格(S.J.)和尼克森(G..)提出的流動鑲嵌模型為大多數人所接受。流動鑲嵌模型內容:(一)磷脂雙分子層構成膜的基本支架。(其中磷脂分子的親水性腦部朝向左側，疏水性的尾部朝向外側)總結細胞膜結構，(二)蛋白質分子有的平鋪在磷脂雙分子層并精講鑲表面，有的部份或全部嵌入磷脂雙分子層嵌模型內中，有的縱貫整個磷脂雙分子層。(彰顯了容。膜結構內外的不對稱性)(三)磷脂分子是可以運動的，具有一定的流動性。(其分子的運動有多種方式)(四)大多數的蛋白質分子也是可以運動的。(也彰顯了膜的流動性)(五)細胞膜外表，有一層由細胞膜上的蛋白質與脂類結合產生的糖蛋白，稱作糖被。(糖被與細胞辨識、胞間信息交流等有密切聯系)十、課堂小結我們這節課就到這兒，一方面我們重溫了科學家探求細胞膜結構的歷程，使我們加深了對科學過程和方式的理解。
另一方面我們也學習了生物膜的流動鑲嵌模型的基本內容，這對于我們學習下一節物質跨膜運輸的形式有很重要的幫助。十一、練習鞏固十二、布置作業:通過這堂課，一定讓你對膜有了新的認識??課后請借助廢棄物嘗試制做細胞膜模型。另外還有一張相應的習題。十三、板書設計:第4章第二節生物膜的流動鑲嵌模型一、生物膜結構探究歷程時間和人物歷史風波推論19世紀末歐文頓多種物質對膜私密性實膜是由脂類組成的驗20世紀初對紅細胞膜物理剖析膜中含脂類和蛋白質1925年，兩位法國科學家紅細胞膜的脂類描畫成脂類單層結構雙層分子的面積是原膜表面積的兩倍1959年，電鏡下膜呈“暗—亮—蛋白質—脂質—蛋白質羅伯特森暗”三層結構1970年人、鼠細胞融合實驗。膜具流動性1972，桑格和尼克森新的觀察和實驗證據的流動鑲嵌模型基礎上，提出分子結構模型二、流動鑲嵌模型內容:(一)磷脂雙分子層構成膜的基本支架。(二)蛋白質分子有的平鋪在磷脂雙分子層表面，有的部份或全部嵌入磷脂雙分子層中，有的縱貫整個磷脂雙分子層。(三)磷脂分子是可以運動的，具有一定的流動性。(四)大多數的蛋白質分子也是可以運動的。(五)細胞膜外表，有一層由細胞膜上的蛋白質與脂類結合產生的糖蛋白，稱作糖被。