細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能教材剖析：本節(jié)課是中學(xué)生物新課改生物學(xué)選修1分子與細(xì)胞第三章第一節(jié)的教學(xué)內(nèi)容,本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容是在學(xué)習(xí)了生物的物質(zhì)基礎(chǔ)和細(xì)胞的種類(lèi)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，所以學(xué)好本節(jié)內(nèi)容既能幫助中學(xué)生鞏固后面的知識(shí)，又能為中學(xué)生學(xué)習(xí)植物和動(dòng)物的代謝作好鋪墊，它在教材中起著承上啟下的橋梁作用。本節(jié)彰顯了結(jié)構(gòu)決定功能的生物學(xué)觀點(diǎn)，因而本節(jié)課在教學(xué)中起著至關(guān)重要的作用。本節(jié)包括三大部份內(nèi)容：細(xì)胞膜的功能、科學(xué)家對(duì)細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的探究歷程和細(xì)胞膜的流動(dòng)鑲嵌模型的基本內(nèi)容。本節(jié)注重用生活例子，將課本知識(shí)與生活實(shí)際聯(lián)系上去，構(gòu)建科學(xué)與生活之間的關(guān)系。學(xué)情剖析：基于選修1前兩章的學(xué)習(xí)和小學(xué)相關(guān)的知識(shí)基礎(chǔ)，中學(xué)生已曉得細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)、組成細(xì)胞的成份和各成份的功能、細(xì)胞成份鑒別的通常技巧，為本節(jié)知識(shí)的學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)。中學(xué)生似乎具備了一定的觀察和剖析能力，思維的連續(xù)性和邏輯性也已初步構(gòu)建，但還不是很?chē)?yán)密，對(duì)探求事物的過(guò)程與技巧及推論的產(chǎn)生缺少理智的思索，甚或節(jié)課積極引導(dǎo)中學(xué)生觀察剖析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，大膽提出實(shí)驗(yàn)假定，讓中學(xué)生如同親歷科學(xué)家探求科學(xué)歷程，切身體會(huì)科學(xué)魅教學(xué)目標(biāo)：【知識(shí)目標(biāo)】1．探討細(xì)胞膜的成份和功能。2．描述生物膜的結(jié)構(gòu)。
3．舉例說(shuō)明生物膜具有流動(dòng)性特性。【能力目標(biāo)】1．通過(guò)剖析科學(xué)家構(gòu)建生物膜模型的過(guò)程，嘗試提出問(wèn)題，做出假定。2．通過(guò)生物膜模型構(gòu)建過(guò)程的一系列實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)中學(xué)生按照實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行剖析推理的能【情感心態(tài)與價(jià)值觀】1．通過(guò)各實(shí)驗(yàn)的資料剖析，使中學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)工作的方式和過(guò)程，提高中學(xué)生探求新知識(shí)的欲望和創(chuàng)新意識(shí)。2．闡述構(gòu)建生物膜模型的過(guò)程中怎樣彰顯結(jié)構(gòu)和功能相適應(yīng)的關(guān)系。教學(xué)重難點(diǎn):重點(diǎn)1.細(xì)胞膜的功能。2.流動(dòng)鑲嵌模型的基本內(nèi)容。難點(diǎn)闡述構(gòu)建生物膜模型的過(guò)程怎么彰顯結(jié)構(gòu)和功能相適應(yīng)的關(guān)系。教學(xué)用品：多媒體平臺(tái)時(shí)間安排：40分鐘。教學(xué)方式：講授法：班主任通過(guò)簡(jiǎn)明、生動(dòng)的口頭語(yǔ)言向中學(xué)生傳授知識(shí)，通過(guò)表述、描繪、解釋來(lái)傳遞信息，讓朋友們便于理解。問(wèn)答法：課中班主任提出問(wèn)題，例如在探究細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)時(shí)，用問(wèn)題串來(lái)引導(dǎo)中學(xué)生思索，調(diào)動(dòng)中學(xué)生的積極性。教學(xué)過(guò)程：教學(xué)流程班主任行為學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖創(chuàng)設(shè)情景導(dǎo)出新課分鐘）（展示摸臉圖片）朋友們摸摸自己的手和臉，你摸到哪些了呢？對(duì)，是皮膚，任何系統(tǒng)都有邊界，而皮膚是隔絕我們?nèi)梭w內(nèi)與外界的邊界。細(xì)胞作為一個(gè)完整的系統(tǒng)，也是有邊界的，這么細(xì)胞作為最基本的生命系統(tǒng)，它與外界的邊界是？【屏幕展示】真核生物細(xì)胞基本結(jié)布光特別好，明天我們就一上去研究一下最基本的生命系統(tǒng)細(xì)胞的邊界—細(xì)胞膜。
中學(xué)生能回答皮膚。中學(xué)生通過(guò)識(shí)圖能確切齊答出：細(xì)胞展示圖片，與中學(xué)生互動(dòng)，使之與生活實(shí)際聯(lián)系，吸引中學(xué)生注意力，將中學(xué)生引入課堂情景之中，迸發(fā)學(xué)習(xí)興趣。探究細(xì)胞膜的作用(10分鐘)【展示資料】科學(xué)家用顯微注射器將一種稱(chēng)作伊紅的物質(zhì)注入變形蟲(chóng)體內(nèi),伊紅很快擴(kuò)散到整個(gè)細(xì)胞,卻不能逸出細(xì)【提問(wèn)】伊紅飽含細(xì)胞卻不能溢出細(xì)胞，說(shuō)明了哪些？對(duì)，我們可以看出細(xì)胞膜將細(xì)胞與外界分隔開(kāi)，造成伊紅不能逸出細(xì)胞。在原始海洋還是一片混沌的時(shí)侯，有了細(xì)胞膜這個(gè)邊界將細(xì)胞與動(dòng)亂不安的原始海洋分隔開(kāi)，保障了細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境的相對(duì)穩(wěn)定，才促使原始生命的誕生成為可能。因而降低遭到的各類(lèi)外部干擾，能夠正常的進(jìn)行各類(lèi)代謝活動(dòng)。這就好比我們的中學(xué)的院墻，班級(jí)的墻中學(xué)生閱讀資料，思索、分析，討論回答得出：細(xì)胞膜將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開(kāi)。引導(dǎo)中學(xué)生展開(kāi)想象，理解細(xì)胞膜功能，認(rèn)同細(xì)胞膜對(duì)細(xì)胞這個(gè)生命系統(tǒng)的重要意義。樹(shù)立功能與結(jié)構(gòu)相適應(yīng)的生物學(xué)觀點(diǎn)。壁，假如沒(méi)有這種，喧鬧的街道，對(duì)門(mén)班級(jí)的活動(dòng)直接影響到我們班級(jí)朋友的學(xué)習(xí)，這么，我們的學(xué)習(xí)不可能正常進(jìn)行。細(xì)胞膜作為細(xì)胞的邊界，它還具有哪些樣的功能呢？我們一起通過(guò)一段動(dòng)漫來(lái)了解一下。【屏幕展示】動(dòng)物細(xì)胞控制物質(zhì)進(jìn)出動(dòng)【教師述說(shuō)】這是一個(gè)植物細(xì)胞模式圖。
橙紅色代表代謝廢物，藍(lán)色代表有用物質(zhì)，紅色代表無(wú)用物質(zhì)。看完這個(gè)動(dòng)漫，請(qǐng)朋友們總結(jié)下什么物質(zhì)能進(jìn)出細(xì)胞，什么不能步入細(xì)胞。（班主任及時(shí)肯定總結(jié)）細(xì)胞膜像海關(guān)或邊防檢測(cè)站，對(duì)進(jìn)出細(xì)胞的物質(zhì)進(jìn)行嚴(yán)格的檢測(cè)，細(xì)胞須要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)可以從外界步入，不須要的或則對(duì)細(xì)胞有害的物質(zhì)“不容易”進(jìn)入細(xì)胞，抗原、激素等物質(zhì)在細(xì)胞內(nèi)合成后，分泌到細(xì)胞外，細(xì)胞形成的廢物也要排到細(xì)胞外；并且細(xì)胞內(nèi)的DNA等重要成份卻不會(huì)流失到細(xì)胞外。所以，細(xì)胞膜的第二個(gè)功能是能控制物質(zhì)進(jìn)出。并且細(xì)胞膜的控制作用也是有限的，是相對(duì)的，環(huán)境中一些對(duì)細(xì)胞有害的物質(zhì)有可能步入；所以有些病毒、細(xì)菌能侵中學(xué)生觀察動(dòng)漫，尋找規(guī)律得出：代謝廢物排出細(xì)胞，有用的物質(zhì)步入細(xì)胞，無(wú)用的物質(zhì)不能步入細(xì)胞。中學(xué)生積極參與課堂討論，通過(guò)抒發(fā)交流，讓中學(xué)生有所得，有學(xué)習(xí)的成就感。將細(xì)胞膜的成份和功能與生活實(shí)際聯(lián)系，讓中學(xué)生注意理解生物科學(xué)與技術(shù)和社會(huì)之間的互相作用，注重理論聯(lián)系實(shí)際。入細(xì)胞，使生物體得病。生物體作為一個(gè)忙碌有序的細(xì)胞社會(huì)，每位細(xì)胞都不是孤立存在的，與周?chē)沫h(huán)境關(guān)系密切，不斷地與外界環(huán)境發(fā)生著物質(zhì)和信息的交流。只有這樣，細(xì)胞能夠聯(lián)合上去完成生命活動(dòng)。而細(xì)胞之間的信息交流形式多種多樣。
【屏幕展示】（直接交流）精液和卵細(xì)胞結(jié)合過(guò)程。朋友們可以看見(jiàn)精液和卵細(xì)胞是通過(guò)直接接觸進(jìn)行信息交流產(chǎn)生受孕卵的，這些方法就是直接交流。即通過(guò)膜表面的訊號(hào)分子進(jìn)行辨識(shí)和結(jié)合，達(dá)到信息交流的目的。（間接交流）近距離的細(xì)胞可以直接交流細(xì)胞膜圖片細(xì)胞膜圖片，那相距較遠(yuǎn)的細(xì)胞如何進(jìn)行信息交【屏幕展示】激素分泌傳遞作用過(guò)程。班主任引導(dǎo)中學(xué)生識(shí)圖，找出在這個(gè)過(guò)程中，什么物質(zhì)分別模擬寫(xiě)信人、信件、郵差、收信人？（班主任總結(jié)陳述）這些方法就是間接交【屏幕展示】胞間連絲圖片有的相鄰兩個(gè)細(xì)胞之間可以產(chǎn)生通道攜帶信息的物質(zhì)通過(guò)通道步入另一細(xì)胞。諸如高等動(dòng)物細(xì)胞間通過(guò)胞間連絲中學(xué)生觀察圖片，思索討論回答出：寫(xiě)信人是內(nèi)分泌細(xì)胞，信函是內(nèi)分泌細(xì)胞分泌的激素，郵差是血液，收信人是靶細(xì)胞。引導(dǎo)中學(xué)生識(shí)圖，拓展視野，迸發(fā)中學(xué)生求知欲。進(jìn)一步感受細(xì)胞膜的強(qiáng)悍功能。通過(guò)抒發(fā)交流，讓中學(xué)生有所得，有學(xué)習(xí)的成就互相聯(lián)接產(chǎn)生通道，完成信息交流。所以，細(xì)胞膜第三個(gè)功能是進(jìn)行信息交最后我們一上去總結(jié)細(xì)胞膜的功能。中學(xué)生回想上面學(xué)到的細(xì)胞膜功能，并和老師一起總結(jié)鞏固。歸納總結(jié)，鞏固知識(shí)點(diǎn)。探究細(xì)胞膜成份(8分鐘)細(xì)胞膜的功能由它的成份和結(jié)構(gòu)決定，而且因?yàn)榧?xì)胞膜特別薄，雖然在高倍顯微鏡下仍然看不清它的真面目，所以我們對(duì)細(xì)胞膜成份和結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)經(jīng)歷了很長(zhǎng)過(guò)程，下邊就讓我們來(lái)重溫科學(xué)家們的探求歷程。
【屏幕展示】資料一:1859年，歐文頓選用500多種物理物質(zhì)對(duì)動(dòng)物細(xì)胞膜的私密性進(jìn)行了上萬(wàn)次的研究。發(fā)覺(jué)但凡易溶于脂類(lèi)的物質(zhì)，容易穿過(guò)膜，反之，不易溶于脂類(lèi)的物質(zhì)，不易穿過(guò)【引導(dǎo)】結(jié)合中學(xué)生學(xué)過(guò)的物理知識(shí)，按照相像相溶的原理，思索為何脂類(lèi)更容易通過(guò)細(xì)胞膜。最初認(rèn)識(shí)到細(xì)胞膜由脂類(lèi)組成的，是通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的推理剖析還是通過(guò)膜成份的提取和鑒別？那還有必要對(duì)膜成份進(jìn)行提取、分離和鑒別嗎？【引導(dǎo)】教師介紹，提出假說(shuō)的探究方【引導(dǎo)】細(xì)胞膜由脂類(lèi)組成，脂類(lèi)在膜上又是怎樣排布的呢？中學(xué)生討論得出結(jié)論：細(xì)胞膜由脂類(lèi)組成。中學(xué)生剖析：最初認(rèn)識(shí)到細(xì)胞膜由脂質(zhì)組成的，是通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的推理剖析，因而有必要對(duì)膜成份進(jìn)行提取和鑒別。提出問(wèn)題，引起思索，迸發(fā)思維探究欲望，引起中學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。感悟“假說(shuō)法”是怎樣提出來(lái)【屏幕展示】資料二:1925年，西班牙科學(xué)家戈特和格倫德?tīng)枏募?xì)胞膜中提取脂類(lèi),鋪成雙層分子，發(fā)覺(jué)其面積是細(xì)胞膜的2【引導(dǎo)】設(shè)置想像空間：以血液中的紅細(xì)胞為例，在紅細(xì)胞膜內(nèi)外兩邊都有水的存在，試推測(cè)構(gòu)成紅細(xì)胞膜的磷脂分子應(yīng)是如何排列的？(班主任展示介紹磷脂分子的基本結(jié)構(gòu))【引導(dǎo)】疏水性尾部部份和親水性腦部部份應(yīng)當(dāng)怎樣在水短發(fā)布？【屏幕展示】資料三：1935年，西班牙丹尼利和戴維森研究了細(xì)胞膜的張力。
她們發(fā)覺(jué)細(xì)胞的表面張力顯著高于油-水界面的表面張力。因?yàn)槿藗円寻l(fā)覺(jué)了油脂滴表面假如吸附有蛋白質(zhì)成份則表面張力會(huì)增加，因而丹尼利和戴維森猜想細(xì)胞膜除含脂類(lèi)分子外，可能還附有蛋白質(zhì)。【教師述說(shuō)】20世紀(jì)初，科學(xué)家第一次將膜從喂奶植物的紅細(xì)胞中分離出來(lái)進(jìn)行物理剖析,得出膜的主要成份是脂類(lèi)和蛋白質(zhì)。中學(xué)生討論得出結(jié)論：細(xì)胞膜中的脂質(zhì)分子排列成連續(xù)的兩層。中學(xué)生討論得出結(jié)論：細(xì)胞膜由連續(xù)的兩層磷脂分子組成，親水性腦部朝外，疏水性尾部朝內(nèi)。考察中學(xué)生思維能力、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題能探究細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)分鐘）指導(dǎo)中學(xué)生閱讀教材P43第二自然段。思(1)1959年，羅伯特森在電鏡下觀察細(xì)胞膜,他見(jiàn)到了哪些？(2)之后大膽地提出了如何的生物模(3)這些模型有如何的特征？(4)你是否支持這一生物膜模型？20世紀(jì)60年代后，科學(xué)家聽(tīng)到了一些現(xiàn)象。【屏幕展示】變形蟲(chóng)的變型運(yùn)動(dòng)、白細(xì)胞吞噬病支原體、細(xì)胞分裂的動(dòng)漫【提出問(wèn)題】看到這種現(xiàn)象，大家有什么看法?【屏幕展示】呈現(xiàn)科學(xué)史籍及相應(yīng)動(dòng)漫1970年Freye和等人做了大鼠細(xì)胞人細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)，融合后的細(xì)胞一半腫脹色螢光，另一.半細(xì)胞發(fā)紅色熒光。
將細(xì)胞置于37C環(huán)境中,培養(yǎng)40min,兩種顏色均勻分布在融合后的細(xì)胞膜表面。【提出問(wèn)題】依據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象你能獲得怎樣的信息?中學(xué)生閱讀教材回答提問(wèn):(2)蛋白質(zhì)-脂類(lèi)-蛋白質(zhì)。(3)特性:靜態(tài)的統(tǒng)一結(jié)構(gòu)。思索并回答:膜結(jié)構(gòu)不應(yīng)當(dāng)是靜態(tài)的否則這種細(xì)胞膜表現(xiàn)下來(lái)的功能不能完成。結(jié)構(gòu)和功能不相適應(yīng)。中學(xué)生觀察,得出結(jié)論:細(xì)胞膜具有流提出問(wèn)題,導(dǎo)致思索,迸發(fā)思維探究的欲望,引起中學(xué)生學(xué)習(xí)的興借助多媒體降低教學(xué)的直觀性，促使中學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解。讓中學(xué)生嘗試提出問(wèn)題。了解技術(shù)手段的進(jìn)步對(duì)科學(xué)研究發(fā)展的推動(dòng)作用;探究過(guò)程中彰顯結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)等觀流動(dòng)鑲嵌模型的基本內(nèi)容分鐘)在參考前人的推論基礎(chǔ)上,結(jié)合新的觀察和實(shí)驗(yàn)證據(jù)，又有科學(xué)家提出了一些關(guān)于生物膜的分子結(jié)構(gòu)模型。其中1972)提出的流動(dòng)鑲嵌模型為大多數(shù)人所接受。【屏幕展示】生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型動(dòng)態(tài)的部份示意圖。中學(xué)生閱讀教材P44-45【提出問(wèn)題】膜的組成成份有什么?膜的基本支架是哪些?蛋白質(zhì)分子在磷脂雙分子層上是如何排布的?膜的結(jié)構(gòu)特征和功能特征有什么?在這種過(guò)程中簡(jiǎn)單介紹糖蛋白的相關(guān)知識(shí)。
流動(dòng)鑲嵌模型的基本內(nèi)容。【屏幕展示】膜物質(zhì)分子的運(yùn)動(dòng)動(dòng)漫請(qǐng)中學(xué)生比較：流動(dòng)鑲嵌模型與蛋白質(zhì)-脂類(lèi)-蛋白質(zhì)三層結(jié)構(gòu)模型有何優(yōu)缺？看書(shū)，閱讀教材，歸納出其基本內(nèi)容，之后看圖描述出生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型的基本內(nèi)容。蛋白質(zhì)和脂類(lèi)組成(還有少量糖磷脂雙分子層。有的表面鑲嵌，有的部份嵌插，有的貫串。結(jié)構(gòu)特征:流動(dòng)性。功能特性:選擇透過(guò)性。觀看動(dòng)漫，獲得感性認(rèn)識(shí)明晰細(xì)胞膜的流動(dòng)鑲嵌模型。比較兩種模型優(yōu)缺。中學(xué)生通過(guò)歸納、總結(jié)，主動(dòng)獲得流動(dòng)鑲嵌模型的基本內(nèi)容。小結(jié)分鐘）率領(lǐng)中學(xué)生共同回顧細(xì)胞膜的功能、結(jié)構(gòu)探求歷程。勾畫(huà)細(xì)胞膜亞顯微結(jié)構(gòu)示意圖。追隨老師一起回顧細(xì)胞膜的功能、結(jié)構(gòu)探求歷程。鞏固知識(shí)。板書(shū)設(shè)計(jì)一、細(xì)胞膜的功能二、對(duì)生物膜結(jié)構(gòu)的探求歷程三、流動(dòng)鑲嵌模型