細胞膜的結構和功能教材剖析：本節課是中學生物新課改生物學選修1分子與細胞第三章第一節的教學內容,本節課的教學內容是在學習了生物的物質基礎和細胞的種類的基礎上進行的，所以學好本節內容既能幫助中學生鞏固后面的知識，又能為中學生學習植物和動物的代謝作好鋪墊，它在教材中起著承上啟下的橋梁作用。本節彰顯了結構決定功能的生物學觀點，因而本節課在教學中起著至關重要的作用。本節包括三大部份內容：細胞膜的功能、科學家對細胞膜結構的探究歷程和細胞膜的流動鑲嵌模型的基本內容。本節注重用生活例子，將課本知識與生活實際聯系上去，構建科學與生活之間的關系。學情剖析：基于選修1前兩章的學習和小學相關的知識基礎，中學生已曉得細胞的基本結構、組成細胞的成份和各成份的功能、細胞成份鑒別的通常技巧，為本節知識的學習奠定了基礎。中學生似乎具備了一定的觀察和剖析能力，思維的連續性和邏輯性也已初步構建，但還不是很嚴密，對探求事物的過程與技巧及推論的產生缺少理智的思索，甚或節課積極引導中學生觀察剖析實驗現象，大膽提出實驗假定，讓中學生如同親歷科學家探求科學歷程，切身體會科學魅教學目標：【知識目標】1．探討細胞膜的成份和功能。2．描述生物膜的結構。
3．舉例說明生物膜具有流動性特性。【能力目標】1．通過剖析科學家構建生物膜模型的過程，嘗試提出問題，做出假定。2．通過生物膜模型構建過程的一系列實驗，培養中學生按照實驗現象進行剖析推理的能【情感心態與價值觀】1．通過各實驗的資料剖析，使中學生體驗科學工作的方式和過程，提高中學生探求新知識的欲望和創新意識。2．闡述構建生物膜模型的過程中怎樣彰顯結構和功能相適應的關系。教學重難點:重點1.細胞膜的功能。2.流動鑲嵌模型的基本內容。難點闡述構建生物膜模型的過程怎么彰顯結構和功能相適應的關系。教學用品：多媒體平臺時間安排：40分鐘。教學方式：講授法：班主任通過簡明、生動的口頭語言向中學生傳授知識，通過表述、描繪、解釋來傳遞信息，讓朋友們便于理解。問答法：課中班主任提出問題，例如在探究細胞膜的結構時，用問題串來引導中學生思索，調動中學生的積極性。教學過程：教學流程班主任行為學生活動設計意圖創設情景導出新課分鐘）（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，是皮膚，任何系統都有邊界，而皮膚是隔絕我們人體內與外界的邊界。細胞作為一個完整的系統，也是有邊界的，這么細胞作為最基本的生命系統，它與外界的邊界是？【屏幕展示】真核生物細胞基本結布光特別好，明天我們就一上去研究一下最基本的生命系統細胞的邊界—細胞膜。
中學生能回答皮膚。中學生通過識圖能確切齊答出：細胞展示圖片，與中學生互動，使之與生活實際聯系，吸引中學生注意力，將中學生引入課堂情景之中，迸發學習興趣。探究細胞膜的作用(10分鐘)【展示資料】科學家用顯微注射器將一種稱作伊紅的物質注入變形蟲體內,伊紅很快擴散到整個細胞,卻不能逸出細【提問】伊紅飽含細胞卻不能溢出細胞，說明了哪些？對，我們可以看出細胞膜將細胞與外界分隔開，造成伊紅不能逸出細胞。在原始海洋還是一片混沌的時侯，有了細胞膜這個邊界將細胞與動亂不安的原始海洋分隔開，保障了細胞內部環境的相對穩定，才促使原始生命的誕生成為可能。因而降低遭到的各類外部干擾，能夠正常的進行各類代謝活動。這就好比我們的中學的院墻，班級的墻中學生閱讀資料，思索、分析，討論回答得出：細胞膜將細胞與外界環境分隔開。引導中學生展開想象，理解細胞膜功能，認同細胞膜對細胞這個生命系統的重要意義。樹立功能與結構相適應的生物學觀點。壁，假如沒有這種，喧鬧的街道，對門班級的活動直接影響到我們班級朋友的學習，這么，我們的學習不可能正常進行。細胞膜作為細胞的邊界，它還具有哪些樣的功能呢？我們一起通過一段動漫來了解一下。【屏幕展示】動物細胞控制物質進出動【教師述說】這是一個植物細胞模式圖。
橙紅色代表代謝廢物，藍色代表有用物質，紅色代表無用物質。看完這個動漫，請朋友們總結下什么物質能進出細胞，什么不能步入細胞。（班主任及時肯定總結）細胞膜像海關或邊防檢測站，對進出細胞的物質進行嚴格的檢測，細胞須要的營養物質可以從外界步入，不須要的或則對細胞有害的物質“不容易”進入細胞，抗原、激素等物質在細胞內合成后，分泌到細胞外，細胞形成的廢物也要排到細胞外；并且細胞內的DNA等重要成份卻不會流失到細胞外。所以，細胞膜的第二個功能是能控制物質進出。并且細胞膜的控制作用也是有限的，是相對的，環境中一些對細胞有害的物質有可能步入；所以有些病毒、細菌能侵中學生觀察動漫，尋找規律得出：代謝廢物排出細胞，有用的物質步入細胞，無用的物質不能步入細胞。中學生積極參與課堂討論，通過抒發交流，讓中學生有所得，有學習的成就感。將細胞膜的成份和功能與生活實際聯系，讓中學生注意理解生物科學與技術和社會之間的互相作用，注重理論聯系實際。入細胞，使生物體得病。生物體作為一個忙碌有序的細胞社會，每位細胞都不是孤立存在的，與周圍的環境關系密切，不斷地與外界環境發生著物質和信息的交流。只有這樣，細胞能夠聯合上去完成生命活動。而細胞之間的信息交流形式多種多樣。
【屏幕展示】（直接交流）精液和卵細胞結合過程。朋友們可以看見精液和卵細胞是通過直接接觸進行信息交流產生受孕卵的，這些方法就是直接交流。即通過膜表面的訊號分子進行辨識和結合，達到信息交流的目的。（間接交流）近距離的細胞可以直接交流細胞膜圖片細胞膜圖片，那相距較遠的細胞如何進行信息交【屏幕展示】激素分泌傳遞作用過程。班主任引導中學生識圖，找出在這個過程中，什么物質分別模擬寫信人、信件、郵差、收信人？（班主任總結陳述）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細胞之間可以產生通道攜帶信息的物質通過通道步入另一細胞。諸如高等動物細胞間通過胞間連絲中學生觀察圖片，思索討論回答出：寫信人是內分泌細胞，信函是內分泌細胞分泌的激素，郵差是血液，收信人是靶細胞。引導中學生識圖，拓展視野，迸發中學生求知欲。進一步感受細胞膜的強悍功能。通過抒發交流，讓中學生有所得，有學習的成就互相聯接產生通道，完成信息交流。所以，細胞膜第三個功能是進行信息交最后我們一上去總結細胞膜的功能。中學生回想上面學到的細胞膜功能，并和老師一起總結鞏固。歸納總結，鞏固知識點。探究細胞膜成份(8分鐘)細胞膜的功能由它的成份和結構決定，而且因為細胞膜特別薄，雖然在高倍顯微鏡下仍然看不清它的真面目，所以我們對細胞膜成份和結構的認識經歷了很長過程，下邊就讓我們來重溫科學家們的探求歷程。
【屏幕展示】資料一:1859年，歐文頓選用500多種物理物質對動物細胞膜的私密性進行了上萬次的研究。發覺但凡易溶于脂類的物質，容易穿過膜，反之，不易溶于脂類的物質，不易穿過【引導】結合中學生學過的物理知識，按照相像相溶的原理，思索為何脂類更容易通過細胞膜。最初認識到細胞膜由脂類組成的，是通過對實驗現象的推理剖析還是通過膜成份的提取和鑒別？那還有必要對膜成份進行提取、分離和鑒別嗎？【引導】教師介紹，提出假說的探究方【引導】細胞膜由脂類組成，脂類在膜上又是怎樣排布的呢？中學生討論得出結論：細胞膜由脂類組成。中學生剖析：最初認識到細胞膜由脂質組成的，是通過對實驗現象的推理剖析，因而有必要對膜成份進行提取和鑒別。提出問題，引起思索，迸發思維探究欲望，引起中學生學習興趣。感悟“假說法”是怎樣提出來【屏幕展示】資料二:1925年，西班牙科學家戈特和格倫德爾從細胞膜中提取脂類,鋪成雙層分子，發覺其面積是細胞膜的2【引導】設置想像空間：以血液中的紅細胞為例，在紅細胞膜內外兩邊都有水的存在，試推測構成紅細胞膜的磷脂分子應是如何排列的？(班主任展示介紹磷脂分子的基本結構)【引導】疏水性尾部部份和親水性腦部部份應當怎樣在水短發布？【屏幕展示】資料三：1935年，西班牙丹尼利和戴維森研究了細胞膜的張力。
她們發覺細胞的表面張力顯著高于油-水界面的表面張力。因為人們已發覺了油脂滴表面假如吸附有蛋白質成份則表面張力會增加，因而丹尼利和戴維森猜想細胞膜除含脂類分子外，可能還附有蛋白質。【教師述說】20世紀初，科學家第一次將膜從喂奶植物的紅細胞中分離出來進行物理剖析,得出膜的主要成份是脂類和蛋白質。中學生討論得出結論：細胞膜中的脂質分子排列成連續的兩層。中學生討論得出結論：細胞膜由連續的兩層磷脂分子組成，親水性腦部朝外，疏水性尾部朝內。考察中學生思維能力、發現問題能探究細胞膜結構分鐘）指導中學生閱讀教材P43第二自然段。思(1)1959年，羅伯特森在電鏡下觀察細胞膜,他見到了哪些？(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60年代后，科學家聽到了一些現象。【屏幕展示】變形蟲的變型運動、白細胞吞噬病支原體、細胞分裂的動漫【提出問題】看到這種現象，大家有什么看法?【屏幕展示】呈現科學史籍及相應動漫1970年Freye和等人做了大鼠細胞人細胞融合實驗，融合后的細胞一半腫脹色螢光，另一.半細胞發紅色熒光。
將細胞置于37C環境中,培養40min,兩種顏色均勻分布在融合后的細胞膜表面。【提出問題】依據實驗現象你能獲得怎樣的信息?中學生閱讀教材回答提問:(2)蛋白質-脂類-蛋白質。(3)特性:靜態的統一結構。思索并回答:膜結構不應當是靜態的否則這種細胞膜表現下來的功能不能完成。結構和功能不相適應。中學生觀察,得出結論:細胞膜具有流提出問題,導致思索,迸發思維探究的欲望,引起中學生學習的興借助多媒體降低教學的直觀性，促使中學生對知識的理解。讓中學生嘗試提出問題。了解技術手段的進步對科學研究發展的推動作用;探究過程中彰顯結構與功能相適應等觀流動鑲嵌模型的基本內容分鐘)在參考前人的推論基礎上,結合新的觀察和實驗證據，又有科學家提出了一些關于生物膜的分子結構模型。其中1972)提出的流動鑲嵌模型為大多數人所接受。【屏幕展示】生物膜的流動鑲嵌模型動態的部份示意圖。中學生閱讀教材P44-45【提出問題】膜的組成成份有什么?膜的基本支架是哪些?蛋白質分子在磷脂雙分子層上是如何排布的?膜的結構特征和功能特征有什么?在這種過程中簡單介紹糖蛋白的相關知識。
流動鑲嵌模型的基本內容。【屏幕展示】膜物質分子的運動動漫請中學生比較：流動鑲嵌模型與蛋白質-脂類-蛋白質三層結構模型有何優缺？看書，閱讀教材，歸納出其基本內容，之后看圖描述出生物膜的流動鑲嵌模型的基本內容。蛋白質和脂類組成(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。結構特征:流動性。功能特性:選擇透過性。觀看動漫，獲得感性認識明晰細胞膜的流動鑲嵌模型。比較兩種模型優缺。中學生通過歸納、總結，主動獲得流動鑲嵌模型的基本內容。小結分鐘）率領中學生共同回顧細胞膜的功能、結構探求歷程。勾畫細胞膜亞顯微結構示意圖。追隨老師一起回顧細胞膜的功能、結構探求歷程。鞏固知識。板書設計一、細胞膜的功能二、對生物膜結構的探求歷程三、流動鑲嵌模型