年級高三教科書版本及章節人教版選修一第三章單元（或主題）教學設計單元（或主題）名稱細胞的基本結構單元（或主題）教學設計說明本章是落實課程標準“1.2細胞各部份結構既分工又合作，共同執行細胞的各項生命活動”的要求。具體包括：概括細胞由質膜包裏，質膜將細胞與其生活環境分開，能控制物質進岀，并參與細胞間的信息交流；揭示細胞內具有多個相對獨立的結構，肩負著物質運輸、合成與分解、能量轉換和信息傳遞等生命活動；揭示遺傳信息主要儲存在細胞核中；舉例說明細胞各部份結構之間相互聯系、協調一致，共同執行細胞的各項生命活動。通過本章的學習，中學生須要達到課標學業水平的如下要求：建構并使用細胞模型，闡述細胞各部份結構通過分工與合作，產生互相協調的有機整體，實現細胞水平的各項生命活動。1.感悟生命的系統觀，進一步發展結構與功能觀本章從系統的視角，聚焦“細胞各部份結構既分工又合作，共同執行細胞的各項生命活動”概念的建構。細胞是最基本的生命系統，是生命活動結構和功能的基本單位。圍繞細胞的結構，分別從細胞膜（質膜）的結構和功能、細胞器之間的分工合作、細胞核的結構和功能三個方面，引導中學生認識細胞的系統組成，以及各個組成部份的成份、結構與功能，進而幫助中學生建構相關概念，從而幫助中學生感悟生命的系統觀，產生并發展“結構與功能相適應”的生命觀念。
2.通讀科學史籍，提高科學探究能力舉辦科學探究，提高中學生科學探究能力是本章重點發展的核心素質。本章安排了“對細胞膜成份的探求”“對細胞膜結構的探求”“分泌蛋白的合成和運輸”等科學探究的史籍。這種科學史籍蘊涵了豐富的科學方式與技術，彰顯了科學探究所應具備的探求精神、科學思維和技術手段的有機結合，在教學中應當設計好探究性教學活動，讓中學生順著科學家的探究歷程，在探究中訓練與提高提出問題、作出假定、分析與綜合、表達交流等科學探究技能，在探究中建構細胞結構與功能相適應的概念。3.充分借助“思考與討論”、“資料剖析”，提倡深度學習，提高科學思維水平在本章教學中，結合教材“思考與討論”欄目中的“對細胞膜成份的探求”“對細胞膜結構的探求”分泌蛋白的合成和運輸”，“資料剖析”欄目中的“細胞核具有哪些功能”，以及“探究實踐”活動中的“用高倍顯微鏡觀察內質網和細胞質流動”等內容的教學，引導、培養中學生以生物學事實、概念為基礎，舉辦探究性實驗和實踐活動，在嘗試獲取證據、運用證據與邏輯剖析推理的過程中，進行具象與概括、歸納與詮釋、分析與綜合、模型與建模，除了重視知識的理解，概念體系的建構，更指出運用結構與功能觀、生命的系統觀等生命觀念解釋相關生命現象，解決具體問題，因而發展中學生的科學思維能力。
單元（或主題）學習目標與重點難點一、學習目標（1）能說出細胞膜的功能；（2）生物膜流動鑲嵌模型的基本內容；（3）能舉例說出幾種主要細胞器的分布和功能；（4）能闡述生物膜系統的組成和功能；（5）能制做臨時裝片，并用高倍顯微鏡觀察內質網和細胞質的流動；（6）通過對“黑白美東螈胚胎細胞的核移植實驗”“蠑螈受孕卵的橫縊實驗”等實驗的討論，揭示細胞核的功能。二、教學重難點1.教學重點（1）細胞膜的功能；（2）生物膜的流動鑲嵌模型；（3）幾種細胞器的結構與功能；（4）生物膜系統的組成和功能；（5）細胞核的結構與功能；（6）認同細胞核是細胞的控制中心。2.教學難點（1）構建細胞膜的結構與功能相適應的觀點。（2）對細胞膜成份與結構的探求過程。（3）細胞器之間的協調配合；（4）生物膜系統的組成和功能；（5）制做真核細胞的三維結構模型。單元（或主題）整體教學思路（教學結布光）（介紹單元整體教學施行的思路，包括課時安排、教與學活動規劃，以結布光等方式整體呈現單元內的課時安排及課時之間的關聯。）情景導出，明晰目標→自主學習，合作探究→回扣目標，鞏固落實（1）細胞膜的結構與功能安排2課時；（2）細胞器的結構與功能安排2課時；（3）細胞核的結構與功能安排1課時；第1課時教學設計（其他課時同）課題細胞膜的結構和功能課型新講課R章/單元備考課□專題備考課□習題/試題講評課□學科實踐活動課□其他□教學內容剖析本節的問題剖析設置的是用臺盼藍鑒定細胞死活的實驗，其原理是活細胞的細胞膜有選擇透過性，臺盼藍顏料不能穿過細胞膜，細胞不會著色，而死細胞的細胞膜喪失了選擇透過性，臺盼藍會穿過細胞膜步入細胞，細胞會被染色。
通過這一實驗結果的呈現與剖析，可以使中學生認識到細胞膜作為系統的邊界所具有的控制物質進出的功能。作為系統的邊界應當具有哪些功能？教材正文的開始就進行了類比說明，國家有邊界，人體有邊界，所有的系統都有邊界。國家與人體的邊界有哪些功能？中學生是比較熟悉的。借此作為類比，中學生就此感受了作為細胞這個生命系統的邊界細胞膜的重要性，同時也具備了剖析猜想細胞膜功能的基礎。由此，教材進一步提出問題：細胞膜作為系統的邊界，它在細胞的生命活動中起哪些作用呢？教材列出了細胞膜的三項功能：（1）將細胞與外界環境分隔開；（2）控制物質進出細胞；（3）進行細胞間的信息交流。第一項和第二項功能比較容易理解，教材只是通過說理并結合“問題剖析”中的實例進行說明；第三項功能比較具象，中學生不容易理解細胞膜模型制作，因而教材以圖文結合的方式呈現了細胞間3種重要的信息傳遞的實例，讓中學生真實感遭到信息傳遞是真實存在而且極其重要的。細胞膜的功能是由細胞膜的結構和成份決定的，但細胞膜具有哪些樣的結構和成份呢？教材并沒有直接告訴中學生，而是安排了“對細胞膜成份的探求”的思索與討論活動，讓中學生通過科學史的學習，了解人們對細胞膜成份的探求過程，從小學習分子的結構及其排列方法對于實現細胞膜功能的重要意義。
須要指出的是，教材安排了大量的科學史的內容，是要讓中學生通過細胞膜研究的過程，讓中學生感悟科學探求永無止境，科學理論是科學家在承繼與不斷修正的過程中完善并建立的，須要有科學探求的精神、科學思維和技術手段的結合。學習者剖析任教班級為初一年級普通班，中學生的基礎知識把握程度相對薄弱、自主學習能力相對較差，另外中學生的學習能力、認知發展水平不平衡，所以在教學過程中要充分調動中學生的學習積極性，使中學生都能投入學習情景中，最大程度迸發學習興趣，提升學習效率。學習目標確定1.能舉例說明細胞膜的功能。2.能闡述細胞膜的組成成份。3.通過剖析生物膜成份和結構的探求歷程，闡述生物膜流動鑲嵌模型的基本內容，嘗試制做生物膜模型。4.通過“資料剖析”等活動，認同細胞膜的結構與功能相適應的觀點。學習重點難點1.教學重點（1）細胞膜的功能；（2）生物膜流動鑲嵌模型的基本內容。2.教學難點（1）構建細胞膜的結構與功能相適應的觀點。2）對細胞膜成份與結構的探求過程。學習評價設計（從知識獲得、能力提高、學習心態、學習技巧、思維發展、價值觀念培植等方面設計過程性評價的內容、方式與工具等，通過評價持續推動課堂學習深入，突出確診性、表現性、激勵性。
彰顯學科核心素質發展的進階，課時的學習評價是單元學習過程性評價的細化，要適量、適度，評價不應中斷中學生學習活動，通過中學生的行為表現判定學習目標的達成度）評價方法評價項目等級自評學習心態端正較端正通常不認真學習技巧、知識等方面的收獲豐富較豐富通常少與朋友交流、合作的意識和程度好較好通常弱是否做到獨立思索是否同桌互評課堂參與程度，發言次數多較多通常極少課堂練習正確率高較高通常差學習心態端正較端正通常不認真6.學習活動設計班主任活動中學生活動環節一：情景導出，猜想細胞膜的功能班主任活動1提出問題：生物體都一個共同的特征，身體與外部的環境總是怎樣樣的？細胞作為生命活動的基本單位，也有結構使細胞和外界隔絕開來，那就是細胞膜。細胞膜作為細胞的邊界有什么功能呢？問題剖析鑒定植物細胞是否死亡常用臺盼亂菊液。用它染色時死細胞會被染成紅色，而活細胞不會著色。討論1.為何活細胞不能被染色，而死細胞能被染色？2.據此推斷，細胞膜作為細胞的邊界，應當具有哪些功能？自主學習（閱讀課本P41-42），總結細胞膜的功能。中學生活動1回答問題（生物體和外部環境是隔絕開來，體內體外的物質不能隨便進出）。小組討論，猜想生物膜的功能。
閱讀課本，完成教案，總結細胞膜的功能。（1）將細胞與外界環境分隔開；（2）控制物質進出細胞。（3）進行細胞間的信息交流（胰島素通過與細胞表面受體結合傳遞信息、精卵辨識、敵我細胞辨識；胞間連絲）活動意圖說明：通過實例，讓中學生自己剖析推論細胞膜的功能，培養自主學習能力；讓中學生在真實情景中，設計實驗進行探究，學習過程開放，學習路徑多元，培養中學生的高階思維。環節二：對細胞膜成份的探求班主任活動2提出問題：細胞膜能控制物質進出細胞，我們一般說結構和功能是相適應的，這么細胞膜的結構又有哪些特征呢？它的組成成份主要是什么？請閱讀課本P42思索與討論：1.最初對細胞膜成份的認識，是通過對現象的推理剖析，還是通過對膜成份的提取與測量？2.按照磷脂分子的特征解釋，為何磷脂在空氣一水界面上描畫成單分子層？科學家是怎樣推導入“脂質在細胞膜中必然排列為連續的兩層”這一推論的？3.磷脂分子在水底能自發地產生雙分子層，你怎么解釋這一現象？由此，你能夠就細胞膜是由磷脂雙分子層構成的誘因做出剖析？4.假如將磷脂分子放在水一苯的混和溶劑中，磷脂分子將會怎樣分布？精講：磷脂分子是一種由甘油、脂肪酸和乙酸所組成的分子，結構既有疏水側鏈（尾部），又有親水側鏈（背部）。
由于磷脂分子的“頭部”親水，所以在水—空氣界面上磷脂分子是“頭部”向下與海面接觸，尾部則朝向空氣一面。這樣磷脂分子可以在空氣和水的界面上展開為一層。科學家也正是因測得單分子層的面積恰為紅細胞表面積的2倍，才得出膜中的脂類必然排列為連續的兩層這一假說。假說的提出除了須要有實驗的基礎，同時還須要有嚴謹的推理和大膽的想像力。對細胞膜成份的研究發覺，細胞膜主要是由脂類和蛋白質組成的。據悉，還有少量的脂類。其中脂類約占細胞膜總質量的50%，蛋白質約占40%，脂類占2%-10%。在組成細胞膜的脂類中，脂最豐富，再者還有少量的尿酸。蛋白質在細胞膜行使功能方面起著重要的作用，因而功能越復雜的細胞膜，蛋白質的種類與數目就越多。中學生活動2中學生討論并嘗試回答問題是從生理功能上入手，通過對現象的推理剖析的。按照他的實驗結果，通過嚴謹的推理得下來的：凡可以溶于脂類的物質，比不能溶于脂類的物質更容易通過細胞膜步入細胞。2、因為磷脂分子的“頭部”親水，所以在水—空氣界面上磷脂分子是“頭部”向下與海面接觸，尾部則朝向空氣一面。這樣磷脂分子可以在空氣和水的界面上展開為一層。認真聽講，做好筆記細胞膜模型制作，加強理解與記憶。活動意圖說明：讓中學生通過科學家細胞膜成份研究的過程，自己總結細胞膜的主要成份，并能理解磷脂分子的特征，培養科學探求的精神。
環節三：對細胞膜結構的探求教的活動3那蛋白質和磷脂的位置關系又是怎樣的呢？1.科學家對細胞膜結構的探求實驗：J.D.羅伯特森用纖薄切塊技術獲得了清晰的細胞膜相片，顯示暗—明—暗三層結構（如圖），厚約7.5nm。提出假說：連續的脂類雙分子層組成膜的主體，磷脂的非極性端朝向膜外側，極性端朝向膜外右側，蛋白質以雙層肽鏈的長度，通過靜電作用與磷脂極性端相結合，進而產生蛋白質—磷脂—蛋白質的三層結構，稱之為單位膜。單位膜模型的主要不足在于：把生物膜的結構描述成靜止的、不變的，這似乎與膜功能的多樣性相矛盾。單位膜結構模型承繼了前人的有關“脂單層”和“蛋白質—脂類—蛋白質”三明治模型的推論，又成功地借助了先進的電子顯微鏡的觀察結果作為證據。并且他將生物膜描述為靜態的剛性的結構，這一點很快又被新的技術手段下的實驗所否定。問題：有哪些證據證明細胞膜中的物質不是靜態的呢？實驗：螢光標記大鼠細胞和人細胞融合實驗（PPT展示動漫）1970年，LarryFrye等將人和鼠的細胞膜用不同螢光抗原標記后，讓兩種細胞融合，雜種細胞一半腫脹色螢光、另一半發紅色螢光，放置一段時間后發覺兩種螢光抗原均勻分布。
提出假說：細胞膜具有流動性。質膜的流動性是保證其正常功能的必要條件。諸如物質跨膜運輸、細胞信息傳遞、細胞辨識、細胞免疫、細胞分化以及激素的作用等等都與膜的流動性密切相關。螢光標記大鼠細胞和人細胞融合實驗，成功地強調細胞膜具有流動性。實際上，一些很簡單的例子也能說明膜具有流動性，如我們中學學習的白細胞會吞噬真菌就是一個挺好的反例。你們再想想類似的還有哪些反例？2.以討論小組的方式舉辦課堂討論交流（1）生物膜的流動鑲嵌模型是不是就完美無缺了呢？請談談你的想法。（2）綜觀整個人們對完善生物膜模型的探求過程，你能說說實驗技術的進步起到如何的作用？（3）剖析生物膜模型的構建過程中，結構與功能相適應是怎樣得到彰顯的？3.總結流動鑲嵌模型的基本內容（精講）結合講義展示依次介紹：（1）磷脂雙分子層是生物膜的基本支架。其中磷脂分子的親水性腦部朝向左側，疏水性的尾部相對朝向外側。（2）蛋白質分子有的鑲嵌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。這兒彰顯了膜結構內外的不對稱性。（3）在細胞膜的兩側，有一層由細胞膜上的蛋白質與脂類結構合產生的糖蛋白，稱作糖被。糖被與細胞辨識、細胞間的信息交流有密切聯系。
（4）磷脂分子是可以運動的，具有流動性。蛋白質分子也可以運動。學的活動3建立單位膜結構模型觀看實驗動漫。中學生：變形蟲的變型運動。中學生：動物細胞的質壁分離。中學生：植物細胞吸水膨脹和失水偏斜。(1)生物膜的流動鑲嵌模型不可能完美無缺。人類對自然界的認識永無止境，隨著實驗技術的不斷創新和改進，對膜的研究將愈加細致入微，對膜結構的進一步認識將能更健全地解釋細胞膜的各類功能，不斷建立和發展流動鑲嵌模型。(2)在構建生物膜模型的過程中，實驗技術的進步起到了關鍵性的推進作用。如物理成份的鑒別技術使人們認識膜的物理組成；電子顯微鏡的誕生使人們總算見到了膜的存在；冰凍刻蝕技術和掃描電子顯微鏡技術使人們認識到膜的內外兩邊并不對稱；螢光標記大鼠細胞與人細胞的融合實驗又證明了膜的流動性等。沒有這種技術的支持，人類的認識便不能發展。(3)在生命系統中，通常來說，功能的不同常伴隨著結構的差別，而初期的生物膜模型假設所有的生物膜都是相同的，這似乎與不同部位的生物膜功能不完全相同是矛盾的。還有，不同膜的長度也不完全一樣。由此促使學者們重新研究脂類和蛋白質互相作用的問題。活動意圖說明：是要讓中學生通過細胞膜研究的過程，讓中學生感悟科學探求永無止境，科學理論是科學家在承繼與不斷修正的過程中完善并建立的，須要有科學探求的精神、科學思維和技術手段的結合。
7.板書設計（板書完整呈現教與學活動的過程，最好能呈現建構知識結構與思維發展的路徑與關鍵點。使用PPT應注意呈現中學生學習過程的完整性）作業與拓展學習設計（設計時關注作業的意圖、功能、針對性、預計完成時間。發揮好作業備考鞏固、引導中學生深入學習的作用；面向全體，進行分層設計；測量類作業與探究類、實踐類作業有機銜接；剖析作業完成情況，作為教學改進和個性化指導與補償的根據）1、完成課時作業，測量基礎知識把握情況。2、調動已有的生活經驗，再結合昨天所講的生物膜的流動鑲嵌模型，借助生活上找得到的廢棄物做一個細胞膜的流動鑲嵌模型；加深對細胞膜的結構和功能的理解。特色學習資源剖析、技術手段應用說明（結合教學特色和實際撰寫）教學反省與改進細胞膜結構和功能是選修中學的內容，知識屬于微觀范疇，內容比較具象難懂，其中涉及細胞膜結構名稱及特性、物質跨膜運輸形式及實例等內容，是學業水平測試重點考察內容之一。一成功之處：本節課是以科學史為內容的探究式學習，引導中學生自己總結細胞膜的功能、成分、結構特征等內容，每位環節都遵守引導-構想-驗證三大步驟來安排，而且借助多媒體的現代教育手段，以多媒體講義中的直觀方式讓中學生觀察、分析、總結等一系列思維活動，漸漸地理解細胞膜的功能、成分、結構特征等內容。課后總結時，使用了概念圖的方式，以表格的方式率領著中學生通過追憶細胞膜的功能、成分、結構特征等方式來推進對結構和功能相適應、生物結構和功能