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1、我的教学设计课题：细胞膜系统的边界科目 生物教学对象高一学生课时 1课时提供者马雪丽单位襄汾县汾城中学校一、教学目标1、 知识与技能：（1）简述细胞膜的成分和功能。（2）了解细胞膜的制备过程。2、过程与方法：（1）探讨问题并分析实验结果，养成科学探究的能力。（2） 尝试制备细胞膜的实验，体验制备细胞膜的方法3、情感态度与价值观：（1）认同细胞膜作为系统的边界，对于细胞这个生命系统的重要意义。（2）通过对细胞膜结构和功能的学习，认同生物体结构与功能相统一的观点。二、教学内容及模块整体分析1、地位作用本节课是高中生物必修1分子与细胞第三章第一节的教学内容，是在学习了生物的物质基础和细胞的种类的基础
2、上进行的。学好本节内容既能帮助学生巩固前面的知识，又能为学生学习细胞的物质输入和输出、动物和植物的代谢作好铺垫，它在教材中起着承上启下的桥梁作用。2、主要内容细胞膜是细胞必不可少的结构。教学主要内容是讲述细胞膜的成分和功能。教材首先由问题探讨入手，推断细胞与细胞膜的存在；再通过实验证明细胞膜的存在；接着讲述细胞膜的成分，渗透结构与功能的统一性观点；之后，联系实际分析细胞膜的功能；最后简要讲述了植物细胞壁的成分与功能。三、学情分析在第2章组成细胞的分子中，学生知道了蛋白质、糖类和脂质是重要的化合物，但是对于这些物质的存在位置还不清楚；基于初中有关细胞内容的学习，学生知道细胞是由细胞膜、细胞质和细
3、胞核组成的。如何把物质和结构的联系建立起来，达到温故知新是教学得重要环节。在初中生物课程标准和教材中介绍了生命起源的主要观点，本节在介绍细胞膜的功能时，涉及了原始细胞的产生，对二者的联系学生会感到思维的跨度太大。学生在“使用高倍镜观察几种细胞”时，已经观察到细胞与细胞之间是有“界限”的。基于初中有关细胞内容的学习，学生知道细胞是由细胞膜、细胞质和细胞核组成的。在第2章组成细胞的分子中，学生知道了蛋白质、糖类和脂质是重要的化合物，但是对于这些物质的存在位置还不清楚。高一的学生活泼好动，思维活跃，上课充满热情、积极发言、善于表现自己，并且具有合作精神。经过了一段时间的学习，学生有一定的自学能力和方
4、法，具有一定的分析材料和辨别重点难点的能力，动手实验热情会很高。四、教学策略选择与设计1、以问题引路，探究证明细胞膜的存在。以“问题探讨”中的动物细胞的显微镜物像和第1章实验“使用高倍镜观察几种细胞”为基础，完成“体验制备细胞膜的方法”的实验，感知细胞膜的存在。练习制备细胞膜的技能和方法，尤其要重视实验材料的选择。通过上述活动进一步提高学生动手操作和使用显微镜的技能。2、温故知新，提高学习能力。 引导学生将细胞的物质组成与细胞膜结构有机地联系起来，为“生物膜的流动镶嵌模型”的学习奠定基础；帮助学生构建起生命起源与细胞膜形成之间的联系，认识细胞膜对于生命系统的重要意义。3、利用课件，有效整合教学
5、资源利用视频图像不受时空限制的优势，帮助学生建立细胞膜与原始生命产生的联系；利用视频图像将“控制物质进出细胞”、“进行细胞间的信息交流”等细胞膜的功能形象直观地介绍给学生。使学生能够将抽象的语言与图解结合起来，加深对细胞膜功能的理解，为第4章学习打下基础。4、教法运用：以启发探究性原则为主，综合运用讲授、谈话、讨论、课件展示和动手实验等多种方法，化抽象为具体，化复杂为简单。充分调动学生的学习兴趣，发挥学生的主体作用。五、教学重点及难点教学重点1、细胞膜的成分和功能。2、细胞膜对于细胞这个生命系统的重要意义。教学难点1、用哺乳动物红细胞制备细胞膜的实验六、教学过程教师活动学生活动设计意图复习导入
6、课程学习 设问：1.组成细胞的物质有哪些？ 2.你知道细胞有哪些结构？当人们对细胞物质有一定认识后，有人尝试过想组装细胞，你们推测一下能否成功？通过这个事例你能得出什么结论？复习回答：1蛋白质、核酸、脂质、糖类、水、无机盐等物质2细胞膜、细胞质、细胞核结论：系统不是其组分的简单堆砌，而是通过组间结构和功能的密切联系，形成的统一整体。温故知新、激发学生的兴趣、启发学生，对比原有知识和新学知识，产生认知冲突，感知细胞膜的存在引言：每一个系统都有一定的边界，那么细胞是否也有边界呢？1PPT展示一幅图片，创设问题情境。问题：请尝试说出图中哪些是气泡？哪些是细胞？并讨论能否在显微镜下看到细胞膜？2要想真
7、正观察细胞膜要用电子显微镜，但是在电子显微镜诞生之前，科学家已经能够确定细胞膜的存在了，你能想办法验证细胞膜的存在吗？教师提示：进入活细胞的物质首先要通过一道选择性的屏障，并不是所有的物质都能进入细胞；在光学显微镜下看到，用微针触碰细胞表面时，细胞表面有弹性，可以伸展；你有哪些方法补充？观察解答：气泡中间光亮，里面只有空气；边缘颜色较深；细胞具有细胞膜、细胞核和细胞质，而且是一个立体的结构，在显微镜下，通过调节焦距可以观察到细胞的不同层面。讨论总结：光学显微镜下不能看见细胞膜，但是能够观察到细胞与外界环境之间是有界限的。探讨后总结可能的方法：用显微注射器将一种叫做伊红的物质注入变形虫体内，伊红
8、很快扩散到整个细胞，却不能很快逸出细胞；用微针插入细胞内，细胞表面有一层结构被刺破；如果细胞表面结构受损面过大，细胞会死亡。感受细胞膜的存在。培养观察能力激励评价，鼓励学生主动思考和大胆推测。进行实验，体验细胞膜制备方法引言：细胞膜的成分是什么呢？它又具有哪些功能呢？要想解决这个问题，我们应当想办法获取细胞膜。下面我们就结合实验体验一下细胞膜的制备。1.首先，我们应该确定合适的实验材料。对于一个实验来说，合适的实验材料是实验成功的关键。（课件展示几种细胞的图片）讨论：（1）上述图中分别是什么细胞？（提示回答）（2）哪一种细胞比较适合提取细胞膜呢？请尝试说出原因？（3）阅读课本P41旁栏相关信息
9、：对红细胞有特殊要求吗？鸡红细胞可以吗？2.如何利用红细胞获取细胞膜呢？用镊子撕取行吗？用针刺破行吗？应当用什么办法来获取细胞膜？课件展示红细胞在不同溶液中的图片。提问：根据图中红细胞的形态差异，你能描述一下本实验的实验原理吗？3.准备实验材料：（1）红细胞是从哪儿获得呢？（2）我从较远地方采集到血液以后，回来以后发现不能使用了，你知道为什么吗？怎么解决这个问题呢？（3）新鲜的血液非常黏稠，为了便于观察，需要对血液进行稀释，用什么溶液呢？（4）为了观察细胞形态的变化，还要用到什么实验用具呢？请同学们观察一下自己的实验台，用品是否齐全？4.进行实验操作：（课件展示）第一步：制作临时装片要求:两人
10、协作，一位同学制作临时装片，另一位同学调试显微镜。第二步：高倍显微镜观察：（教师巡回指导,注意控制时间）5.实验结果及评价:引导学生描述实验现象并积极评价，失败是成功之母，课下自己好好总结，找出原因，成功就会离我们越来越近。许多科学家就是经历了许多失败以后才获得了成功。你能体会到这个实验的关键步骤是什么?刚才我们只是观察到细胞膜的存在和破裂，并没有真正把细胞膜提取出来。如果把这个实验在试管中进行的话，你能够想办法获得较为纯净的细胞膜吗？（注意引导提示）生阅读讨论后确定：（1）红细胞。原因是没有细胞壁，没有细胞核和众多的细胞器。（2）哺乳动物成熟的红细胞。鸡的红细胞不行，因为鸡属于鸟类，不是哺乳
11、动物。思考回答：细胞太小了。这种方法不可行，可把哺乳动物红细胞放到清水里，红细胞会因吸水而胀破。思考后回答：细胞内的物质具有一定的浓度，将细胞放入清水，水会进入细胞，将细胞涨破，细胞内容物流出，从而得到细胞膜。学生阅读讨论回答：(1)血液。（猪、牛、羊等）(2)血液容易凝固。要解决这个问题需要加入抗凝剂。(3)用生理盐水稀释。（教师帮助学生回顾初衷知识后回答）(4)显微镜等用品。根据教材提示操作尝试描述观察到的现象(有的成功地观察到了红细胞吸水膨胀甚至胀破的动态变化,也有的没有观察到此现象)思考回答：高倍镜下引流法，使红细胞浸润在水中,使之涨破的过程。思考回答：细胞膜和细胞质中的其他结构密度不
12、一样。采用不同转速离心的方法将细胞膜与其他物质分开；如果没有离心机的话，我们还可以采取静置的方法。体会实验材料的正确选择对于科学研究的重要性。拓展学生的知识面，增加学生对哺乳动物红细胞的了解。在学生已有知识背景下主动建构新知识。倡导合作学习；提高学生动手操作和使用显微镜的技能落实情感态度价值观的目标。细胞膜成分分析提供材料：材料一:科学家在实验中发现：脂溶性物质能够优先通过细胞膜，并且细胞膜能够被溶解脂类物质的溶剂溶解。材料二：人的消化液中含有许多能够水解蛋白质的物质，称为蛋白酶。用蛋白酶处理细胞膜，会使细胞膜分解。请根据以上资料思考细胞膜在组成上有何特点?追问膜中的脂质主要是哪一类物质呢？追
13、问你能设计实验证明细胞膜中含有蛋白质吗?追问阅读教材P41,细胞膜的成分中是否只有磷脂和蛋白质?思考回答：细胞膜中含有蛋白质和脂质。磷脂，(前面已经学过：磷脂是细胞膜的重要成分)。回顾前面学习的双缩脲试剂鉴别蛋白质的有关知识。还含有少量的糖。创设情境，激发学生兴趣。培养获取信息的能力；训练学生知识迁移的能力。细胞膜功能学习引言： 蛋白质在细胞膜行使功能是起重要作用,因此,蛋白质的种类和数量越多,细胞膜的功能越复杂。细胞膜有什么功能呢?课件展示细胞膜的功能：1.将细胞与外界环境分隔开。2.控制物质进出细胞。3.进行细胞间的信息交流。（1）播放生命的起源视频，帮助学生理解细胞膜的第一个功能：细胞膜
14、将细胞与外界环境分隔开。（2）过渡引言：细胞膜的第一个功能是否说明细胞就不与外界进行物质或能量的交换了呢？教师讲解：细胞膜的第三个功能“进行细胞间信息交流”借助教材的三幅图说明细胞与外界进行信息交换的三种方式。拓展延伸：提问：1.施莱登、施旺的细胞学说“细胞系相对独立的单位，既有它自己的生命，又对于其他细胞共同组成的整体的生命起作用”说明细胞间存在着什么关系？2.请你尝试说出“细胞识别”的例子。3.你认为细胞膜还有什么功能?学生阅读并体会其中的含义。认识细胞膜对生命系统的重要意义。多感官功用，获取知识讨论回答：1.海洋或河流湖泊中存在着很多不同生物种的精子和卵细胞，这些精子与卵细胞并没有发生相互结合；2.免疫细胞吞噬病毒或细菌，而正常情况下并不吞噬自身的细胞；3.植物传粉后，同种和不同种的花粉都会落到雌蕊的柱头上，同种的花粉能萌发，异种的花粉不能萌发或萌发缓慢；4.人类输血时要严格配血；5.器官移植（如骨髓移植）能否成活等。利用教学媒体增加教学的直观性，促进学生对知识的理解。注重与现实生活的联系，引导学生利用类比的方法解决问题细胞壁学习引言：假如今天
