教学设计
第三章细胞的基本结构
第1节细胞膜──系统的边界
陈玲玲
教材分析：
本节内容是人教版普通高中生物必修1《分子与细胞》第三章第一节的内容，它承接前面学习的构成细胞的元素和化合物，是对生命系统的基本单位细胞的进一步学习。新课标中与细胞膜有关的要求是简述细胞膜的成分和功能，属于了解水平。教材首先介绍了细胞膜的成分，随后教材联系生活实际，简要讲述了癌细胞的一些特征；其次教材分析了细胞膜的功能；最后简要讲述了植物细胞壁的成分与功能。通过本节的学习使学生对第二章中有关组成细胞的元素和化合物的功能的认识具体化、结构化，将前后知识建立起有机的联系，并为后面学习细胞的物质输入和输出，细胞膜的流动镶嵌模型打下基础。它在教材中起着承上启下的桥梁作用。因此本节课在教学中起着至关重要的作用。
学情分析：
在第2章的学习中，学生已经知道了蛋白质、糖类、脂质是重要的化合物，但是对于这些物质的存在位置并不清楚，因此应指导学生将细胞的物质组成与细胞的结构有机的联系起来，对细胞形成系统的认识。
教学目标
知识目标
简述细胞膜的成分和功能。
能力目标
（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。
情感目标
（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。
教学重点和难点
1．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。
2．教学难点
（1）用哺乳动物红细胞制备细胞膜的方法。
（2）形象的理解细胞膜的功能，体会细胞膜作为细胞这个生命系统的边界的意义。
课时安排：1课时
课前准备
1．多媒体课件
2.《显微注射》视频、《体验制备细胞膜的方法》视频、《生命的起源》视频、
3. 演示实验材料：透明塑料杯、玫瑰花瓣、冷水、开水
3. 与本节有关的学习背景资料：多种细胞的自我介绍、酶的专一性等
设计思路
以生物诗欣赏（男生集体朗读，女生静坐欣赏）开头，引入章题；
类比人体、学校、国家并播放《显微注射》视频，让学生间接和直观体会细胞是有边界的，引入课题，并展示电镜下的细胞膜；
提供多种细胞及相关资料供学生分组讨论，播放《体验制备细胞膜的方法》视频，让学生体会如何制备细胞膜以及其中的科学方法（如：实验材料的选择）；
细胞膜功能部分，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，使学生在现实生活的背景中学习生物学。并进一步落实情感、态度、价值观的教育。
教学方法
有机整合自主预习、合作探究、精讲点拨、有效训练四个基本环节，综合运用讲授、谈话、讨论、观察直观教具、电化教学和动手实验等多种方法，调动学生的学习兴趣，发挥学生的主体作用，并根据学生的年龄特点和学生对知识的掌握程度，力求作到因材施教。
教学程序：
（一）章题引入：
（课件展示：请您欣赏！------《爱到细胞深处》节选，并播放伴奏音乐。）
学生活动：欣赏并集体阅读。
爱到细胞深处
穿过纷繁复杂的生物圈
你来到我的面前
是否
有一条无形的碳链
冥冥中把你我相连
你的目光如水
浸润了我的每一个细胞
你的声音如糖
让我拥有了无尽的能量
每一刻
都在想念你苏丹IV般的容颜
我的思念已进入每一个核苷酸
我的DNA充斥着你的信息
你已经控制了我所有的蛋白质
我无法逃避
……
教师：这首优美的诗中直接或间接提到了组成细胞的哪些分子？
学生：水、糖、脂质、核酸、蛋白质。
提问：将细胞内含有的各种物质配齐，并按照他们在细胞中的比例放在一个试管中，能构成一个生命系统吗？为什么？
学生分析回答。
教师补充分析：最小最基本的生命系统是细胞。这些分子都是没有生命的，把它们机械地组合到一起依然不能进行生命活动。
师生共同总结：任何一个细胞都不是物质简单堆砌而成，而是由这些物质组成一定的结构，才能具备相应的功能。（体现生物学原理：结构决定功能。）
（展示章题《细胞的基本结构》）
（二）课题引入
（展示图片：人体、学校的围墙、国家的边疆）
教师：人体、学校、国家都是有边界的，那么细胞作为一个独立的生命系统有没有边界呢？（播放视频《显微注射》）
学生带着疑问观看视频。（间接和直接体会细胞是有边界的，而且是实际存在的。）
教师：这个边界是什么呢？
学生集体回答：细胞膜（也可能有回答细胞壁的）
（展示课题名称《细胞膜----系统的边界》及图片《电镜下的细胞膜》）
（三）新课学习
教师：细胞膜是一个真实存在的结构，那我们就可以找到并提取到它。
探究点一、制备细胞膜
（板书：一、制备细胞膜）
思考与讨论：要提取细胞膜，我们应该选择什么细胞呢？
（展示多种细胞模式图。）
学生阅读课前所发背景资料，分组讨论。
小组代表回答并说明理由。
（板书：1、选材：哺乳动物成熟的红细胞理由：略）
强调：只有哺乳动物成熟的红细胞才没有细胞核和众多复杂的细胞器。
教师：材料选择好了，接下来就是想办法提取细胞膜了，比如说一个桔子，我们需要桔皮，只需剥下来就可以了，那细胞膜是不是也可以用手剥呢？
（展示红细胞在不同溶液中的图片。）
学生讨论后回答：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，红细胞会因吸水而涨破。
（播放视频《体验制备细胞膜的方法》）
学生观看视频并思考以下问题：
（1）采集来的血液如何防止其凝固？
（2）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？
（3）实验步骤分哪几步？这个实验的关键步骤是什么?
小组派代表回答问题，教师补充。
教师：细胞破裂后，细胞膜和细胞内的物质是混合在一起的，如何获得纯净的细胞膜呢？（展示图片《离心机》）
学生结合图片及背景资料，思考回答。
（板书：2、方法：吸水胀破法→离心）
补充：如果没有离心机的话，我们还可以采取静置的方法。
探究点二、细胞膜的成分
教师：现在提取到了细胞膜，就可以研究它的成分了。
（板书：二、细胞膜的成分）
（展示资料：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。）
思考与讨论：根据以上资料思考细胞膜由哪些成分组成?
学生分组讨论，小组派代表回答。
（板书：1、脂质：50%，主要是磷脂；
2、蛋白质：40%，种类、数量越多，细胞膜功能越复杂）
提问：根据已学知识，你能通过实验告诉大家，细胞膜中的确有蛋白质吗？为什么说细胞膜中的蛋白质种类和数量越多，细胞膜的功能就越复杂？
学生回顾旧知，回答问题。
提问：细胞膜的成分中是否只有磷脂和蛋白质?
学生阅读课本，回答问题。
（板书：3、糖类：2%--10%）
（展示图片：癌细胞、肿瘤医院检验报告单）
学生阅读课本《与生活的联系》
教师简单介绍癌细胞与细胞膜成分的关系。
探究点三：细胞膜的功能
（展示细胞膜的结构图）
教师：只有当这些物质构成这样的结构的时候才能发挥功能，因为结构决定功能，那么这样的细胞膜能发挥什么样的功能呢？
（板书：二、细胞膜的功能）
学生分析回答。
（播放视频《生命的起源》）
思考与讨论：视频中主要体现了细胞膜的什么功能？这对细胞有什么意义？
学生观看视频，分组讨论回答。
教师总结：细胞膜的出现才使得细胞成为一个相对独立的系统，保障了细胞内部环境的相对稳定。
（板书：1、将细胞与外界环境分隔开）
（展示图片：病毒、精子、哺乳动物成熟的红细胞）
教师讲解，帮助学生从相反的角度来体会细胞膜作为细胞这个生命系统的边界的意义。
教师：细胞膜的第一个功能是否说明细胞是个封闭的系统呢？
（展示图片：新安中学大门及围墙。）
学生类比分析。
师生共同总结：细胞膜的第二个功能及其相对性。
（板书：2、控制物质进出细胞）
教师强调：细胞膜的控制作用是相对的。
教师：下面我们就通过一个小实验来体会一下细胞膜的这个作用？
教师演示实验：
实验处理向盛清水的烧杯中放入鲜艳红
色玫瑰花瓣，过一会儿将花瓣
取出，观察烧杯中水的颜色
向盛开水（破坏细胞膜）的烧杯中放
入等数量鲜艳红色玫瑰花瓣，过一会
儿将花瓣取出，观察烧杯中水的颜色
实验现象
学生观察实验现象，并分析得出结论。
过渡：多细胞生物体内，细胞与细胞之间不是孤立存在的，它们之间进行着密切的信息交流，大多与细胞膜的结构与功能有关。
（板书：3、进行细胞间的信息交流）
教师：细胞之间进行信息交流有哪些方式呢？
（展示：图片---激素通过血液运输、细胞膜接触、胞间连丝）
类比发信息、谈话、土电话，帮助学生理解信息交流的三种方式。
教师：这些功能只有在细胞在生活状态下才具备，细胞一旦死亡，这些功能也就丧失了。
课后思考，可以用什么方法来鉴别死细胞和活细胞？
最后让我们来共同欣赏一首赞美细胞膜的诗。
（展示：请您欣赏！-----《伟大的细胞膜》节选）
是谁，隔开了原始海洋的动荡；
是谁，为我日夜守边防；
是谁，为我传信报安康；
啊，伟大的细胞膜呀！
没有你，我会是何等模样！
教师：细胞膜的功能还有很多。有兴趣的同学可以下去继续查阅资料加以了解。
探究点四、细胞壁
过渡：前面提到，把红细胞放在清水中，红细胞就会吸水涨破，如果将植物细胞放在清水中，会不会吸水涨破呢？为什么？
学生回答。
（板书：四、细胞壁）
教师总结：所有细胞都有细胞膜，但在植物细胞膜的外面还有一层细胞壁，其成分主要是纤维素和果胶。对植物细胞有支持和保护的作用。
（板书：1、成分：2、功能：）
教师：为什么细胞壁不能作为植物细胞的边界呢？
学生回答。
（板书：3、特点）
（四）课堂小结：
这节课，我们主要学习了三个知识点，一、如何制备细胞膜，掌握如何选材、提取细胞膜的方法；二、细胞膜的成分，理解蛋白质与细胞膜功能复杂程度的关系；三、细胞的功能，学会类比理解三大功能，以及信息交流的三种方式，认同细胞膜作为生命系统边界的重要性。（五）课堂反馈：
（展示反馈练习。）
学生解答，教师点拨。
板书设计：
第3章细胞的基本结构
第1节细胞膜——系统的边界
一、细胞膜的制备
1、选材：
2、方法：
二、细胞膜的成分
脂质（约50%）蛋白质（约40%）糖类（约2%～10%）
三、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
四、细胞壁
1、成分：纤维素和果胶
2、功能：支持和保护
3、特点：全透性
教学反思：
【课题】细胞膜与细胞壁 【课型】新授课 【教学时间】第1课时 【教学目标】 一、知识目标： 1、概述细胞膜流动镶嵌模型的基本内容； 2、举例说出细胞膜的选择透性； 3、说出膜组成成分的生理作用。 二、能力目标： 1、能熟练地把对照的方法运用到探究实验的设计中； 2、依据科学实验史料建构生物学知识的能力。 三、情感、态度和价值观目标： 1、通过本节课的学习体会建立模型是解决问题的科学方法之一； 2、理解生命活动的物质基础和结构基础，建立起生命活动的物质性观点。 【教学重点】细胞膜的结构 【教学难点】质膜的流动镶嵌模型 【教学准备】多媒体课件 【教学过程】 一、导入 科学家用显微注射器将一种叫做伊红的物质注入变形虫体内,伊红很快扩散到整个 细胞,却不能逸出细胞。 [提问]为什么伊红不会溢出细胞？这个实验说明了什么？ [学生思考]可能存在细胞壁…… [总结]细胞作为一个完整的系统，它有边界是细胞膜。 二、实验探究 课本28页小活动(PPT显示内容) [提问]该实验结果是什么？ [学生回答]煮熟的玉米种子胚染上很深的红色，未煮的玉米种子胚只染上很浅的红色。[提问]这样的实验现象说明了什么？ [学生回答]细胞膜具有选择透过性。 三、细胞膜 1、细胞膜结构 质膜为什么会有选择透过性？这与细胞膜的结构有关，那么接下来让我们一起跟随着科学家们对生物膜结构的探索历程，来看看细胞膜的结构到底是怎样的呢。 首先是资料卡片1，1885年，欧文顿(E.Overton)用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行上万次实验，发现细胞膜对不同物质的通透性是不一样的：发现脂溶性物质容易透过细胞膜，不溶于脂质的物质透过细胞膜十分困难。 通过以上的资料，我们可以看出E.Overton的推测是质膜是由脂质组成的。 质膜中的脂质主要是磷脂分子，那接下来就通过资料卡片2来看看磷脂分子的结构特点。 A：磷脂分子是一种由甘油、脂肪酸和磷酸所组成的分子，磷酸“头”部是亲水的，脂肪酸“尾”部是疏水的。
《细胞膜——系统的边界》教学设计 学院：生命科学学院 姓名：胥婷婷 实习学校：通化县第七中学
3.1《细胞膜——系统的边界》教学设计 一、教材分析 “细胞膜——系统的边界”是人教版新课标高中《生物》必修1中第三章第一节的内容，是在学习了生物的物质基础和细胞的种类的基础上进行的，为以后的细胞器、物质出入细胞的方式以及生物膜系统等内容做铺垫，起着承上启下的桥梁作用，是生物学中十分重要的内容。 二、学情分析 学习者是高中一年级学生，对于细胞膜这部分内容初中有一定的基础。这个阶段的学生学习积极性较高，课堂上应该充分调动学生的积极性，引导学生不断思考，体现学生的主体性和教师的主导性。老师在教学过程中应该多联系生活实际，利用类比推理等方法，帮助学生识记和理解。 三、教学目标 （一）知识目标： 1.通过学习，学生能够简述细胞膜的成分和掌握细胞膜的功能； （二）能力目标： 1.通过学习，学生体验制备细胞膜的方法； 2.通过观察、分析所给材料，提高学生获取信息的能力； （三）情感目标： 1.学生能够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。 四、教学重难点 （一）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 （二）教学难点 1.用哺乳动物红细胞制备细胞膜的方法。 2.细胞膜对于细胞这个生命系统的重要意义。 五、教学过程 教学内容教师行为学生行为设计意图
导入本章1min 着名的生物学家翟中和院士说“我确信 哪怕一个最简单的细胞，也比迄今为止设 计出的任何智能电脑更精巧！”为什么一 个细胞会比智能电脑更精巧呢？细胞到 底有什么精巧之处？它的精巧会不会与 其结构有关呢？今天我们就来学习第三 章——细胞的基本结构。 产生疑问的同时形成 学习和探讨新知识的 兴趣。 引用名言，激 发学生的兴 趣和求知欲 引入本节内容3min 同学们都知道我国的地图像一只雄鸡，这 只雄鸡是靠什么来圈定的呢？那就是边 界。边界对于一个系统来说是至关重要 的，细胞作为一个生命系统，它有没有边 界呢？请看材料一，科学家用显微注射器 将一种叫做伊红的物质注入变形虫体内, 伊红很快扩散到整个细胞,却不能逸出细 胞。 【学生讨论】伊红为什么不会逸出细胞？ 此实验说明了什么？ 分析材料可知，细胞也有边界，它的边界 就是这堂课我们要学习的内容———— 细胞膜。 学生阅读材料并进行 思考，尝试回答问题， 从而感知细胞边界的 存在。 创设问题情 境引导学生 思考和猜测 ?一、体验细胞膜的制备方现在我们知道细胞膜是系统的边界了，但 它由哪些物质组成、具有什么功能呢？我 们还是一无所知，也就是说我们需要研究 细胞膜，拿什么来研究呢？首先就来学习 细胞膜的制备。 1.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。以下几种材料：哺乳动物 成熟的红细胞、高等动物细胞、高等植物 细胞、细菌细胞。 思考几种实验材料， 比较和初步分析，选 择一种实验材料，并 尝试说出原因。 结合自己的思考，从 老师的讲解中作出比 较，思考为什么哺乳 动物红细胞可以作为 实验材料？通过思考 并结合老师的讲解， 体会实验材 料的正确选 择对于科学 研究的重要 性，提高学生 科学研究素 养。 培养学生的 想象力，引导 学生思考实
观察植物细胞的质壁分离和复原 一、实验目的： 1．学会观察植物细胞质壁分离与复原的方法；2．了解植物细胞发生渗透作用的原理。二．实验原理： 1．质壁分离的原理：当细胞液的浓度外界溶液的浓度时，细胞就会通过而失水，细胞液中的水分就透过原生质层进入到溶液中，使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。由于原生质层比细胞壁的收缩性（大还是小），当细胞不断失水时，原生质层就会与细胞壁分离。 2．质壁分离复原的原理：当细胞液的浓度外界溶液的浓度时，细胞就会通过而吸水，外界溶液中的水分就通过进入到细胞液中，整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态，紧贴细胞壁，使植物细胞逐渐发生质壁分离复原。 3．相对细胞膜，细胞壁具有什么特性？ 二、实验材料、用具： 紫色洋葱鳞片叶的外表皮，0.3g/ml的蔗糖溶液，显微镜等。 4．为什么选用紫色洋葱鳞片叶的外表皮作实验材料？用紫色洋葱鳞片叶的内表皮是否可以？为什么？ 5．蔗糖溶液浓度用0.5g/ml可以吗？为什么？ 三、实验步骤： 1．制作洋葱表皮的临时装片：在载玻片上滴一滴水，撕取洋葱鳞片叶外表皮放在水滴中展平，盖上盖玻片。 2．观察洋葱鳞片叶外表皮细胞：观察细胞中央液泡的大小，以及原生质层的位置。 3．观察质壁分离现象：从盖玻片的一侧滴入0．3g/ml的蔗糖溶液，在另一侧用吸水纸吸引，重复几次。镜检。 思考:为什么要重复几次滴入0．3g/ml的蔗糖溶液，用吸水纸吸引？ 思考:原生质层与细胞壁之间的液体是什么？为什么？ 4．观察细胞质壁分离的复原现象：从盖玻片的一侧滴入清水，在另一侧用吸水纸吸引，重复几次；镜检。 四、实验结论： 思考:通过上述实验，你能得出什么结论？ 思考:当红细胞细胞膜两侧的溶液具有浓度差时，红细胞会不会发生质壁分离？为什么？ 五、课堂练习： 1、下列关于实验的描述，正确的是 A．将在蔗糖溶液中已发生质壁分离的洋葱表皮细胞转到更高浓度的蔗糖溶液中，则发生质壁分离复原( ) B．将斐林试剂加入到蔗糖溶液中，加热后出现砖红色沉淀 C．将肝脏研磨液煮沸冷却后，加入到过氧化氢溶液中立即出现大量气泡 D．将双缩脲试剂加入到蛋清稀释液中，溶液变成紫色
3.1基于两个版本的《细胞膜》教学设计 （第1课时）北师大版 一、设计思路 通过鸡蛋小实验让学生感知细胞膜的存在，引入细胞膜（质膜）的结构探究。在细胞膜的结构的探究中，以时间为顺序，把探究过程分成两部份，第一部分是对细胞膜成分的探究，第二部分是对细胞膜结构的探究，而在对细胞膜结构探究部分，又分成对细胞膜结构的探究及蛋白质和磷脂运动状态的探究，把科学探究、建模的过程贯穿到整节课教学中来。在教学过程中以科学家对细胞膜的探究和完善过程的时间为主线，从远及近，以学生为主体，以科学发现的资料为引导，让学生重温了科学家们探究的全部历程。充分发挥学生的主体性，在教学过程中，引导学生动手动脑，建构模型，整个探究过程渗透着情感教育，科学发现的过程需要许多科学家共同努力的结果，科学技术扮演着非常重要的作用。最后，通过课堂的巩固练习结束本节的内容。 二、教材分析（两个版本教材对比） 本节是北师大版高中生物必修1“分子与细胞”第3章第1节，内容包括科学家对细胞膜结构的探索历程和液态镶嵌模型的基本结构(第1课时)、细胞膜的功能和细胞壁（第2 课时）。液态镶嵌模型是教学重点，难点是探讨建立细胞膜模型的过程如何体现结构适应功能的观点、发展科学思维（建模）。本节通过时间轴和“成分——结构——功能”这条主线与其后3节紧密联系。本节是本章的起点，是构建本章网络的基石,起到承上启下的作用。 三、学情分析 第2章学过细胞的成分，已有的知识和经验为本节的学习奠定了基础。高一学生具备了一定的观察和认知能力，分析思维的目的性、连续性和逻辑性也已初步建立，但还很不完善，对事物的探索好奇，又往往具有盲目性，缺乏目的性，并对探索科学的过程与方法及结论的形成缺乏理性的思考。所以这节课采用“提供资料→提出问题（要求）→做出假设（构建模型）→提供实验验证”的论证教学模式，引导学生观察并分析实验现象，大胆的提出实验假设，如同亲历科学家探索科学的历程，切身感受科学的魅力，保持强烈的探究科学的激情和兴趣，渗透探索科学过程和方法的教育，提高学生的生物学科核心素养。 四、教学目标 1．通过构建细胞膜结构模型过程，尝试提出问题，作出假设，发展科学思维，形成结构与功能观。（科学探究/科学思维/生命观念） 2．通过细胞膜的液态镶嵌模型观察，描述其基本内容。 3.说出细胞膜成分和结构的探索过程和方法，认识到技术的发展在科学研究中的作用，树立辨证的科学观。 五、教学重点 1．科学家对细胞膜结构的探索历程。 2．细胞膜的液态镶嵌模型学说的基本内容。 六、教学难点 1．体现结构与功能相适应的生命观念。 2．构建细胞膜模型。
第二节“细胞膜和细胞壁”教学设计 浙江省嘉善高级中学江生 一、教学理念 本节课在建构主义理论下进行了教学设计。建构主义理论强调学习不是由教师把知识简单地传递给学生，而是由学生自己建构知识的过程。学生是主动地建构知识的意义，这种建构是无法由他人来代替的；学习不是被动接收信息刺激，而是主动地建构意义。外部信息本身没有什么意义，意义是学习者通过新旧知识经验间的反复的、双向的相互作用过程而建构成的；学习意义的获得，是每个学习者以自己原有的知识经验为基础，对新信息重新认识和编码，建构自己的理解；同化和顺应，是学习者认知结构发生变化的两种途径或方式。同化是认知结构的量变，而顺应则是认知结构的质变。同化－顺应－同化－顺应……循环往复，相互交替，人的认知水平的发展，就是这样的一个过程。学习过程不是简单的信息输入、存储和提取，是新旧知识经验之间的双向的相互作用过程，也就是学习者与学习环境之间互动的过程。 建构主义认为，学习者要想完成对所学知识的意义建构，即达到对该知识所反映事物的性质、规律以及该事物与其它事物之间联系的深刻理解，最好的办法是让学习者去感受、去体验，而不是仅仅聆听教师的介绍和讲解。所以在导入时本人采取了实验导入，让学生真真切切观察到玉米籽粒的着色情况，真真切切的感受到细胞膜的选择透过性。本节课以科学实验为主线贯穿始末，由实验导入→科学史教学，环环相扣，让学生也像科学家一样亲身经历细胞膜的模型构建过程，体验了学家探究之路。教学设计在突出学科特点的同时渗透了“结构决定功能”“结构与功能相统一”的辩证唯物主义观点。这样不仅强化知识结论的形成过程，完成对所学知识的意义建构，使学生能感受到形成知识的乐趣，更有利于培养学生科学的思维方式和能力，同时也符合高中生物课程标准提出了“提高生物科学素养，面向全体学生，倡导自主、探究和合作性学习”这一理念，本节教学设计充分体现了该理念。 二、学习任务分析 细胞是生物新陈代谢结构和功能的基本单位。细胞膜位于细胞表面，是将细胞与外界环境区分开的界面，对于维持细胞内部环境的相对稳定，控制细胞的物质进出等起着重要作用。细胞内部的核被膜、内质网、高尔基体等细胞器，它们都有膜结构，这些单位膜的化学组成相似，基本结构大致相同。它是后面学习物质的跨膜运输和学习具有膜的细胞器等内容的基础。而各种化学成分并不能单独表现出生命活动，对于组成细胞膜的各种化合物如何有序组合而形成完整的结构，以及表现出的结构特点和与结构相适应的功能这些内容是学生首次接触的，是本节学习的主要任务。其中重点是质膜的结构，难点是质膜的流动镶嵌模型。 三、学习者分析 学生已经了解了细胞，知道了细胞的基本结构，知道细胞膜作为生命边界系统的相关知识，以及前一节课的学习，为本次课进一步深入奠定了基础。高中生已具备了一定的学习和认知能力，但还不够完善，尤其对科学的探索过程以及结论的形成缺乏正确的认识，需要进一步提高和完善。由于细胞膜的结构和细胞壁的结构都是肉眼看不见的，比较抽象，学生难以理解。在教学中应该将前面的活动很好的利用，还采取多媒体技术，展示细胞膜和细胞壁的结构模式图，激发学生的学习兴趣，将微观的内容具体化、形象化，有助于学生理解。采用让学生动手绘图的方法，让学生体会建立模型的科学思想并更深层次理解细胞膜的流动镶嵌模型。 四、教学目标 知识目标 1．概述细胞膜的“流动镶嵌模型”的基本内容。 2．举例说出细胞膜的选择透性。
第2讲 细胞的结构 细胞概述、细胞核与原核细胞 1．细胞学说建立的过程 (1)建立过程 ①1665年，胡克发现了细胞。 ②1838年，施莱登提出“所有的植物都是由细胞组成的，细胞是植物各种功能的基础”的观点。 ③1839年，施万又提出“所有的动物也是由细胞组成的”。 ④20年后，德国菲尔肖作出重要的论断：所有的细胞都必定来自已存在的活细胞。 (2)内容
①所有的生物都是由一个或多个细胞组成的。 ②细胞是所有生物的结构和功能的单位。 ③所有的细胞必定是由已存在的细胞产生的。 (3)意义：证明动植物界具有最本质的联系。 2．细胞的大小、数目和种类 (1)细胞的大小：最小的细胞是支原体，最大的细胞是鸵鸟蛋的卵黄。一般来说，细胞的大小以微米计。若细胞的体积大，其表面积与体积的比相对变小，影响细胞与外界的物质交换速度。 (2)细胞的数目：生物体的长大，主要是由于细胞数目的增多。 (3)细胞的种类：根据有无核膜包被的细胞核将细胞分为真核细胞和原核细胞。 3．细胞核 (1)结构 (2)功能? ????是遗传物质储存和复制的主要场所是细胞代谢和遗传的控制中心 4．原核细胞与真核细胞的比较
(2018·浙江11月选考)下列关于原核细胞的叙述，正确的是( ) A．有膜包被的细胞器 B．不能进行光合作用 C．拟核区有DNA分子 D．细胞壁的主要成分是纤维素 [解析] 原核细胞无膜包被的细胞器；有些原核细胞的细胞膜上有光合色素，细胞溶胶中含有催化光合作用的酶，能进行光合作用；拟核区有DNA分子；有细胞壁的原核生物的细胞壁主要成分是肽聚糖。 [答案] C 巧辨真核细胞与原核细胞 (1)看有无以核膜为界限的细胞核：有则是真核细胞，无则是原核细胞。 (2)看细胞器种类：只有核糖体的为原核细胞，细胞器种类多的则是真核细胞。 (3)看细胞壁与细胞的形状：具有细胞壁，细胞呈现本物种(或生物类群)特有的形状，如细菌呈现球状、杆状或螺旋状，为原核细胞；具有细胞壁，细胞呈现较规则的形状，如植物的细胞为正方形或长方形，为真核细胞。Ｋ [题组突破] 考向一细胞核的结构与功能 1.细胞核的模式图如右，①～④表示其中的结构。下列叙述 正确的是( ) A．①由DNA、蛋白质和少量RNA构成 B．②是形成mRNA和核糖体的场所 C．③是由四层单位膜构成的核被膜 D．④是蛋白质和DNA分子出入细胞核的通道 答案：A 2．(2019·浙江4月选考)细胞核中与核糖体形成有关的主要结构是( ) A．核仁B．核基质 C．核被膜D．核孔复合体 答案：A 考向二原核细胞与真核细胞
细胞膜──系统的边界 教学设计 教学目标： 1.知识目标：简述细胞膜的成分和功能。 2.能力目标：进行用哺乳动物红细胞制备细胞膜的实验，体验制备细胞膜的方法。 3.情感目标：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;制备细 胞膜的方法中蕴含的科学道理，养成科学的思维方法。 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方法。 2、细胞膜对于细胞这个生命系统的重要意义。 课时安排：1课时 教学程序 1、导入新课 科学家用显微注射器将一种叫做伊红的物质注入变形虫体内，伊红很快扩散到整个细胞，却不能逸出细胞。 问：伊红为什么不会逸出细胞？ 此实验说明了什么？ [设计意图：通过创设问题情境，调动同学们的学习兴趣，引入本节学习内容] 2、如何制备细胞膜 采用两个问题探讨，让同学们展开讨论 问题探讨（小组讨论） 制备细胞膜时，应该选择以下哪种细胞，说说选择的原因？ 备选材料：高等动物细胞高等植物细胞细菌哺乳类成熟红细胞你的选择：_____________________________________________________________ 原因：_____________________________________________________________
制备细胞膜时，我们如何解决以下问题 1. 如何制备红细胞稀释液？ 2. 如何在盖玻片下把生理盐水换成蒸馏水？ 3、学生代表上台演示实验，边做边讲解实验的过程 [设计意图：通过让学生上台演示，吸引同学们的注意力，并起到体验制备细胞膜的方 法] 4、观察细胞膜的结构，引导同学们来总结细胞膜的成分组成 （1） 小结：细胞膜的成分（2） （3） 进一步提出问题，引导同学们思考 生命活动的主要承担者是什么物质？那么细胞膜上行使功能的主要物质应该是？ 得出结论：功能越复杂的细胞膜，其蛋白质的种类与数量越多 5、细胞膜的功能 引导同学们阅读材料，自己来推测细胞膜的功能 材料一：用凉水洗红苋菜，水不变红；煮苋菜汤，汤却是红色的。 科研上鉴别死细胞和活细胞，常用“染色排除法”。例如，用台盼蓝染色，死的动物细胞会被染成蓝色，而活的动物细胞不着色，从而判断细胞是否死亡 这说明细胞膜具有什么功能？ 材料二：肾脏移植是目前治疗肾脏衰竭最好的方法，因为移植到病人体内的肾几乎可以完全代替已衰竭了的肾脏的功能，让病人过上正常人的生活。但是进行器官移植的时候，病人要等到一个合适的肾脏进行肾移植需要很长的一段时间，捐献者的肾 脏必须同病人的身体相匹配。这是因为当外来器官移植到人体内后，人体的免疫细胞会识别外来细胞，产生免疫排斥。
第1节细胞膜的结构和功能 教学目标 1.阐明细胞核的结构和功能。 2.简述生物膜的流动镶嵌模型的基本内容。 3?尝试利用废旧物品制作生物膜模型。 4?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。 5?通过分析科学家建立生物膜模型的过程，阐述科学发现的一般规律。 教学重难点 【教学重点】 1.细胞膜的功能。 2?生物膜的流动镶嵌模型学说的基本内容。 【教学难点】 1.形象地理解细胞膜的功能，体会细胞膜作为细胞这个生命系统的边界的重要意义。 2.生物膜的空间立体结构。 3?对科学探究过程的分析，如何体现生物膜的结构与功能相统 教学过程 一、导入新课 科学家用显微注射器将一种叫做伊红的物质注入变形虫体内, 却不能逸出细胞。此实验说明了什么? 二、讲授新课 （一）细胞膜的功能 细胞膜与细胞的物质交换、细胞识别、分泌、排泄、免疫等功能密切相关。细胞膜的主要功能包 括以下三个方面: 1?将细胞与外界环境分隔开。膜的出现是生命起源过程中至关重要的阶段。细胞膜的 伊红很快扩散到整个细胞, 细胞存在边界细胞膜。
存在使细胞成为一个相对独立的系统，为细胞的生命活动提供相对稳定的内环境。 2.控制物质进出细胞。 ■削艙不需要或有書的检履细匏需養的#质 咄胞罠广 + 代谢废愉、细胞分泌抗侔尺激肃等物质 注意：细胞膜的控制作用是相对的。 3?进行细胞间的信息交流。细胞间信息交流的方式多种多样。 (1)内分泌细胞分泌的激素随血液到达全身各处， 与靶细胞的细胞膜表面的受体结合, 将信息传递给靶细胞。 (2)相邻两个细胞的细胞膜接触，信息从一个细胞传递给另一个细胞。例如，精子和 卵细胞之间的识别和结合。 (3)相邻两个细胞之间形成通道，携带信息的物质通过通道进入另一个细胞，如植物细胞间通过胞间连丝进行信息交流。 推测的原始海洋景观想象图
第三章细胞的基本结构 第1节细胞膜──系统的边界 舒城育才学校pfsz 教学目标 1．知识目标：简述细胞膜的成分和功能，解释细胞膜在维持细胞结构和功能中的重要作用。2．能力目标：进行用哺乳动物红细胞制备细胞膜的实验，体验制备细胞膜的方法。 3．情感目标：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。 教学重点 （1）细胞膜的成分和功能； (2）细胞膜对与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方法； （2）细胞膜对与细胞这个生命系统的重要意义。 教学过程： 引入：请同学们谈一谈你对细胞的认识？（提示从细胞的结构和细胞的成分两方面谈起）引出第三章课题 当人们对细胞有一定认识后，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？ 结论：系统不是其组分的简单堆砌，而是通过组织间结构和功能的密切联系，形成的统一整体 每一个系统都有一定的边界，那么细胞是否也有边界呢？引入课题：第1节细胞膜──系统的边界 1．展示一幅图片，创设问题情境 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？ （教师评价：通过讨论，我们已看出有些同学想法和科学家的想法有相似之处,希望同学们认真思考问题，大胆想象） 那么，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 一、制备细胞膜
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：上述图中分别是什么细胞？ 哪一种细胞比较适合提取细胞膜呢？请尝试说出原因？ 阅读课本P41旁栏相关信息：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 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： 红细胞是从哪儿获得呢？ 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？（生理盐水） 4.进行实验操作：（课件展示） 第一步：制作临时装片 第二步：高倍显微镜观察： 5.实验结果及评价: ①你能体会到这个实验的关键步骤是什么?（高倍镜下引流法，使红细胞浸润在水中使之涨破的过程） ②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？ 答案提示：细胞膜和细胞质中的其他结构密度不一样 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
细胞膜——系统的边界 一、导入 前面因为《来自星星的你》都教授红遍了大江南北，一夜之间就在中国取得了35个广告的代言权，但是好景不长，没过多久他又被网友们黑得体无完肤，因为其拒绝承认长白山是中国的。到底长白山是中国的还是朝鲜的，这就牵涉到了国界的问题。国界指的是国家领土范围的地理界限，在地图上我们可以看到我们的国家被国界线勾勒成一只雄鸡，但是国界线是真实存在的吗？（不是，是人为划定的）那么大家的课桌有没有边界？（有）课桌的边界是真实存在的吗？（是，触手可及）因此，我们可以发现有的边界是实际存在的，而有的边界是人们假想出来的。 细胞作为生命系统最基本的结构层次，它有没有边界呢？（有）这个边界是什么？（细胞膜）那么细胞膜是不是真实存在的呢？大家看到教材40页上的问题探讨：1、气泡是光亮的，里面只有空气；而细胞结构复杂，在显微镜下调节焦距可以看到细胞的不同层面。不能看到细胞膜，但能看见细胞核外界环境之间是有界限的。2、并不是所有的物质都能进入细胞；用显微注射器将一种叫做伊红的物质注入变形虫体内，伊红能很快的扩散到整个细胞，却不能很快的逸出细胞；在光镜下可见，用微针碰细胞表面时，细胞表面有弹性，可伸展。二、实验：制备细胞膜 那么要证实细胞膜是真实存在的最有力的证据就是分离获得细胞膜。那么大家思考一下什么细胞更适合作为制备细胞膜的实验材料，
动物细胞还是植物细胞？（动物细胞，没有细胞壁）是不是所有的动物细胞都适合呢？可能存在什么样的问题？（细胞核和很多细胞器也有膜，这些膜可能会和细胞膜混在一起；选择哺乳动物的红细胞：人和其他哺乳动物成熟的红细胞中没有细胞核和众多的细胞器）实验过程：制作装片（用滴管吸取一滴红细胞稀释液（生理盐水，分散细胞，防止凝结成块），滴在载玻片上，盖上盖玻片）——观察（用显微镜观察红细胞的形态，由低倍到高倍）——滴蒸馏水（在盖玻片的一侧滴一滴蒸馏水，在另一侧用吸水纸吸引）——观察（持续观察细胞的变化）——结果（凹陷消失，细胞体积增大，细胞破裂，内容物流出来，获得细胞膜） 讨论部分：细胞膜和细胞质中其他结构的质量不一样，可以采用不同转速离心的方法浆细胞膜与其他物质分开。 三、细胞膜的成分 获得了细胞膜，我们就可以更加深入的来了解它，比如细胞膜的组成成分，大家思考一下，从化学的角度分析，可以用哪些手段研究细胞膜的物质组成？（染色法：利用某种指针对某些特定的物质能染色的染色剂来染色以鉴定某种物质的方法）当然还有许多其他的方法可以对细胞膜的成分加以鉴定，比如溶解法：19世纪末，欧文顿用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行过上万次实验，发现细胞膜对不同物质的通透性不一样，凡是溶于脂质的物质都比不能溶于脂质的物质更容易通过细胞膜进入细胞。由此，我们可以进行什么样的猜想？（细胞膜含有脂质物质）当然还要经过化学分析才能最终确定
《细胞膜和细胞壁》教学设计 （高一）六合高级中学沈琨 一、教材分析 《细胞膜和细胞壁》是苏教版高中生物必修一第三章第二节的内容，主要包括细胞膜的主要成分、结构与功能。本节是在学习了生物中的大分子以及原核细胞与真核细胞结构的基础上进行的，为以后细胞器、物质进出细胞的方式等内容做铺垫，起着承上启下的作用。 二、学情分析 本节课的授课对象是高一年级学生，他们对细胞中的化合物有了较为全面的认识，但是对于组成细胞膜的各种化合物如何有序组合而形成完整的结构，以及“结构与功能相适应”观点都是初次接触。本节课从微观的领域认识细胞膜，较为抽象，且结论性知识较多，导致学生学习较为困难。 三、教学目标 1.知识目标： （1）准确说出细胞膜的成分组成、结构特点和功能； （2）识记植物细胞壁的化学成分和功能。 2.技能与方法目标： （1）通过分析细胞膜亚显微模型，描述各部分的结构和名称，培养学生识别生物图式的能力； （2）根据科学探究实验，培养学生依据科学史构建生物学知识的能力。 3.情感态度与价值观目标： 通过分析细胞膜的流动镶嵌模型，引导学生树立结构与功能相适应的观点。 四、教学重、难点 1.教学重点：细胞膜的内部结构组成与特点。 2.教学难点：细胞膜的结构成分以及细胞膜的流动性。 五、课前准备 ppt课件
六、教学过程 （一）创设情境，导入新课 展示光镜下未经染色动物细胞图片和光镜下气泡图片，让学生讨论回答问题： 1、使用显微镜观察细胞时，你是如何区分显微镜视野中的气泡和细胞？ 答案提示：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。 【过渡】那么，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。（二）合作探究，小组讨论 要想研究细胞膜的结构与成分，必须制备纯净的细胞膜。我们往往选择哺乳动物成熟的红细胞作为实验材料，原因是哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核与细胞器。那具体操作方法如何呢？ 播放制备细胞膜的实验视频，让学生明确制备方法——哺乳动物红细胞放到清水里，红细胞会因吸水而胀破，从而获得纯净细胞膜。 【过渡】已经获取了细胞膜，如何分析细胞膜的成分是什么？ 让我们跟随科学家的脚步，探索细胞膜的结构成分。 环节一：探究细胞膜的化学成分 资料1：1895年，欧文顿发现细胞膜对不同物质的通透性不一样，脂溶性物质比非脂溶性物质更容易透过细胞膜进入细胞中。 思考：从资料中你可得知细胞膜中含有什么成分？依据是什么？ 资料2：20世纪初，科学家们第一次将细胞膜从红细胞中分离出来，并且发现细胞膜会被溶解脂质的溶剂溶解，也会被蛋白酶分解。 思考：由此推测，细胞膜上最有可能还含哪种化合物？ 小结：通过科学家对细胞膜化学成分的深层研究发现：细胞膜上确有蛋白质分子存在。细胞膜中的脂质主要是磷脂。
精品教学教案设计| Excellent teaching plan 教师学科教案[ 20–20学年度第__学期] 任教学科： _____________ 任教年级： _____________ 任教老师： _____________ xx市实验学校
高中生物细胞膜 - 系统的边界教学设计 教师行为 学生学习活动 设计意图 问题探讨，创设情境 1. 多媒体课件播放光镜下未经染色的动 物细胞 1. 学生观察课件中的显 通过问题探讨的方 微镜下的动物细胞图 式，创设情境，吸 片 引学生的注意力， 回顾已经学习过的 2. 小组讨论， 回答提出的 知识，进入新课 2. 讨论：怎样区分显微镜下的气泡和细 问题 胞？光学显微镜下能看清细胞膜吗？ 3. 小组汇报讨论结果 细胞膜的成分 1. 通过观察实 1. 播放体验制备细胞膜的方法Flash 验，培养学生 动画课件。 1. 学生观察课件 的观察能力， 切实体验细胞 膜的存在。 2. 引导学生理解 获取纯净的细 2. 胞膜的方法。 3. 让学生注意观察本实验的材料用 （胀破法，离 具，实验方法及显微镜下红细胞的 思考教师提出的问题 心法或过滤 形态。 2. 法）培养学生 4. 启发学生思考细胞膜的成分 小组讨论得出答案 分析问题能力 3. 引导学生思考 3. 细胞膜的成分 4. 帮助学生理解 4. 学生阅读教材，回答问 细胞膜的成分 5. 组织学生阅读教材 主要是脂质和 P41, 掌握细胞膜 题。 的成分 蛋白质，培养 6. 提问：本课与生活有什么联系？ 学生理论联系 实际的习惯。 细胞膜的功能 1. 教师引导学生继续探讨细胞膜有哪些 1. 学生阅读教材 p42 1. 引导学生通过阅 功能？ 2. 学生以小组为单位 读，讨论理解细
第1节细胞膜与细胞壁 1.细胞是一个充满活力的开放性系统。 2．细胞膜的成分主要是磷脂分子和蛋白质分子。 3．细胞膜的结构模型有很多，但最有代表性的是细胞膜 的液态镶嵌模型。 4．细胞膜具有稳定细胞内部环境、控制物质出入细胞和 实现细胞间信息交流的功能。 5．植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，具有支持与 保护细胞的功能。 细胞膜 1．细胞膜的分子组成 细胞膜的成分主要是磷脂分子和蛋白质分子，另外还含有少量的胆固醇与多糖等成分。2．细胞膜的结构模型 (1)细胞膜的结构特点： ①以磷脂双分子层为基本骨架支持着许多蛋白质分子。 ②蛋白质分子的分布具有不对称性，有的在表层，有的嵌入或贯穿在磷脂双分子层中。 ③磷脂分子和蛋白质分子大多不是静止的，是可以流动的。 (2)细胞膜上的糖被： ①位置：分布于细胞膜的外表面。
②成分：是多糖分别与蛋白质和脂质结合形成的糖蛋白和糖脂。 ③作用：与细胞的识别有关。 3．细胞膜的功能 (1)使细胞具有相对稳定的内部环境：细胞膜中间形成的疏水区域，阻挡了膜两侧水溶性物质的任意出入。 (2)能选择性地控制物质出入细胞：细胞膜中的蛋白质能保证细胞将自身需要的物质转运入细胞，将细胞产生的代谢废物以及合成的分泌物等转运出细胞。 [跟随名师·解疑难] 1．细胞膜的成分 成分所占比例在细胞膜构成中的作用 脂质约50% 磷脂是构成细胞膜的重要成分；动物细胞的细胞膜中还含有胆固醇 蛋白质约40% 蛋白质是生命活动的主要承担者，细胞膜的功能主要由其上的蛋白质来行使 糖类约2%～10% 与膜蛋白或膜脂结合成糖蛋白或糖脂，分布在细胞膜的外表面，以此作为判断细胞的内、外表面的依据 [关键一点] (1)各种膜所含蛋白质与脂质的比例同膜的功能有关，功能越复杂的膜，其蛋白质含量和种类越多。 (2)糖被有保护和润滑作用，还与细胞识别作用有密切关系。 2．细胞膜的成分与其功能的关系 (1)脂质：构成细胞膜的主要成分是磷脂，磷脂双分子层构成膜的基本骨架。 ①磷脂分子的状态：亲水的“头部”排在外侧，疏水的“尾部”排在内侧。 ②作用：使得脂质、脂溶性物质更易通过细胞膜。 (2)蛋白质：膜的功能主要由蛋白质承担，功能越复杂的细胞膜，其蛋白质的含量越高，种类越多。 ①有的与糖类结合，形成糖被，有识别、保护、润滑等作用。 ②有的起载体作用，参与物质运输过程，控制物质进出细胞。 ③有的是酶，起催化化学反应的作用。 (3)糖类：有的与蛋白质结合成糖蛋白，有的与脂质结合成糖脂。 3.细胞膜具有一定的流动性 (1)含义：构成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子大都不是静止的，而是可以运动的。 (2)表现：变形虫的变形运动，细胞融合、胞吞等。
细胞膜的结构及功能 教材与学习者分析 教材分析 “细胞膜的结构”的知识是细胞知识的重要组成部分，也是后面学习生物的新陈代谢、物质出入细胞、物质代谢、生物膜系统等内容的重要基础。本节内容要求学生通过细胞膜的亚显微结构的学习，理解细胞膜结构和功能相适应的关系。为进一步学习物质的跨膜运输打基础。因此本节课在教材中起着承上启下的桥梁作用。其中科学家对细胞膜结构的探索历程，能让学生理解科学的本质和科学研究的方法，帮助学生提高科学素养。 学习者分析 在初中生物课学习细胞的基本结构时，学生对细胞膜已经有所了解。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法，具有一定的分析材料和辨别重点难点的能力。而且学生已经初步具备分析能力和想象创新能力，可以通过科学实验史料引导学生构建细胞膜的成分与结构特点，并能理解物质进出细胞的方式。 教学目标 1，说出细胞膜的化学成分与结构 2，说出细胞膜有哪些重要功能 3，说出细胞膜的“结构特性”和“功能特性” 教学重点 1．细胞膜的成分与结构特点 2．细胞膜的功能 教学难点 1．细胞膜上脂质和蛋白质都是运动的。 教学方法 探究式教学法，融合直观教学法和讨论法。 教学用具 课本 课时安排 一课时 教学过程 【自我介绍】：各位老师，同学，下午好，我叫郝婧，是生物技术0803班的学生，今天下午
我们将一起领略生物的神秘与精彩！ 1新课导入 师：任何系统都有边界，例如，使人体内部与外界分隔开的皮肤和黏膜，就是人体的边界，一个国家有陆地，海域，领空的边界，边界对系统的稳定性至关重要，那么细胞作为一个基本的生命系统，她的边界是什么呢？ 【板书课题】：细胞膜---系统的边界 生（齐）：细胞膜 师：这就是我们今天所要学习的内容，细胞膜——系统的边界 【点评】：让学生对其产生兴趣。 【总结】：导入比较新颖，能引起同学们的兴趣 2 新课学习 从科学家研究现象中发现细胞膜成分及结构 师：首先，我们一起跟随研究者来探究一下细胞膜的成分 【板书课题】：一，成分 分析资料：①1859年，E.Oerton选用500多种化学物质对植物细胞膜的通透性进行了上万次的研究。发现凡是易溶于脂类的物质，也容易穿过膜，反之，不容易溶于脂类的物质，也不容易穿过膜。 ②1897年，Crijins和Hedin用红细胞做实验，同样也证明分子的通透性与其在脂类中的溶解度有关。 你能得出什么结论？ 生：学生探讨回答，细胞膜中有磷脂 师：这说明，脂质分子是构成细胞膜的主要成分，而且脂质分子大约占细胞膜的50%【点评】：培养学生分析资料的能力。 【板书课题】：脂质（50%） 师：给出资料: 1925年E.Gorter和F.grendel对血影的研究，他们用有机溶剂抽提细胞膜中的脂类物质，在水面形成单分子层，聚拢后测得总面积是红细胞膜面积的2倍。 生：学生经过思考和分析资料后知道细胞膜是由双层磷脂分子组成。 师：指出细胞膜是由磷脂双分子层构成的。 【点评】：培养学生遇到问题积极思考寻求解决之道。 【板书课题】：结构 磷脂双分子层 师：分析资料：科学家对细胞膜化学成分深层分析发现，细胞膜会被蛋白酶分解。 生：猜测细胞膜中含有蛋白质 师：说明细胞膜中含有蛋白质，而且蛋白质含量大约为40% 【点评】：让学生回忆蛋白质是生命活动的主要承担者。 【板书课题】：蛋白质（40%） 师：研究者还发现，细胞膜中还含有少量的糖类。因此，我们可以知道，细胞膜的主要成分有脂质，蛋白质，和少量的糖类 【板书课题】：糖类（2%--10%），糖被 师：接下来，我想问，那细胞是不是静止不动的？ 生（齐）：不知道 师：1970年人鼠细胞融合的实验，证明，细胞膜具有流动性
《细胞膜──系统的边界》教学设计 一、教学目标： 1.知识目标：1）.简述细胞膜的成分。 2）.了解细胞膜的功能。 2.能力目标：1）. 进行用哺乳动物红细胞制备细胞膜的实验，体验制备细胞膜的方法。 2）. 通过观察、分析所给材料，提高学生获取信息的能力； 3.情感目标：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）.了解制备细胞膜的方法中蕴含的科学道理，养成科学的思维方法。 3）.让学生体会生命的精致完美，教育学生崇尚生命、热爱科学。 二、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。 三、教学难点： 1、用哺乳动物红细胞制备细胞膜的方法。 2、细胞膜对于细胞这个生命系统的重要意义。 四、教学方法 问题式探究的策略模式、应用多媒体辅助教学工具，采用实验法、讨论法、问题教学法、探究教学法、讲授法、练习法等多种教学方法 五、教学过程
六、板书设计： 细胞膜——系统的边界 一、体验制备细胞膜 1、选材：哺乳动物成熟的红细胞 2、原理：吸水涨破 脂质 二、细胞膜的成分蛋白质 糖类 三、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 七、作业设计 课堂练习： 1,下列可以作为制备纯净的细胞膜的材料是（） A 神经细胞 B 洋葱根尖分生区细胞 C 洋葱鳞片叶表皮细胞 D 人的成熟的红细胞 2、组成细胞膜的成分是（） A 脂质、蛋白质、糖类 B 脂质、蛋白质、无机盐 C 脂质、蛋白质、核酸 D 脂质、糖类、核酸 3、下列有关细胞膜的叙述，不正确的（） A、细胞膜主要由脂质和蛋白质组成
细胞膜 导入：指导学生阅读章首语，了解细胞是一个统一的整体。进入第一节的内容，指导学生看图，思考并讨论两个讨论题，得出细胞膜是系统的边界这个结论。 教师：看了显微镜下未经染色的细胞，我们该怎样区分显微镜视野中的气泡和细胞?光学显微镜下能看见细胞膜吗? 学生思考讨论并给出答案，教师结合学生的答案，得出：气泡是光亮的，里面只有空气。 细胞是一个具有细胞膜、细胞核和细胞质的复杂结构，而且是一个立体的结构，在显微镜下，通过调节焦距可以看到细胞的不同层面。由于植物细胞的细胞膜紧贴着细胞壁，所以在光学显微镜下看不见细胞膜，但是在动物细胞中依然能够观察到细胞与外界环境之间是有界限的，这个界限我们判定就是细胞膜。 教师：那科学家是如何确定细胞膜的存在的呢? 学生分组讨论并给出他们的设想，然后教师结合学生的回答，再用实例说明：用显微注射器将一种叫做伊红的物质注入变形虫内，伊红很快扩散到整个细胞，却不能很快逸出细胞。 鸡蛋的卵黄部分就是一个细胞，轻轻触碰完整的卵黄表面，可以感觉到有一定的弹性，用尖锐的东西将其刺破后，里面的物质就流出来了，说明其表面存在一层膜结构，科学家就是根据这些判定存在细胞膜的。 (二)新课内容： 1、细胞膜的成分 (1)实验：制备细胞膜的方法(详见P40) 本实验课标未做要求，所以可以不讲，或者可带学生简单了解。
(2)指导学生阅读课本细胞膜的成分部分，教师列举多种细胞膜的研究结果，再总结：细胞膜的成分主要是脂质(约50%)和蛋白质(约40%)，还有少量的糖类(约2%-10%)。其中脂质主要是磷脂，糖类都是通过化学键与脂质或蛋白质结合成糖脂或糖蛋白，分布在细胞膜的外表面。 各种膜的基本成分表(质量分数%) 并结合课本的“与生活的联系”：细胞癌变过程中，细胞膜成分改变，产生甲胎蛋白(AFP)，癌胚抗原(CEA)等物质。总结得出：蛋白质和细胞膜的关系──蛋白质在细胞膜行使功能时起重要作用，功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多。下面我们就来看看细胞膜有什么功能。 2、细胞膜的功能 利用多媒体将“控制物质进出细胞”和“细胞间进行信息交流”的视频图像展示给学生，让学生结合课本P42的图3-2，进一步理解细胞膜的功能。然后，结合细胞膜的化学成分与其功能的关系，使学生对其如何行使功能有更好的理解，再总结归纳出细胞膜的三大功能。 ①将细胞与外界环境分隔开：细胞膜的出现使各种生物大分子集中到一个相对稳定的微环境中，保障了细胞内部环境的相对稳定，从而使学生对“细胞是生物体结构和功能的基本单位”有更好的理解。 ②控制物质进出细胞：细胞膜具有一定的通透性，也就是说具有选择性透过的能力。可以有选择性地让物质进出细胞，包括代谢底物的进入和代谢产物的排出。为便于学生理解，可类比“窗纱”，把害虫挡在外面，又能让空气进来。对一些非己的物质有排斥性，但当非己成分进入细胞后，就导致疾病了。 ③进行细胞间的信息交流：多细胞生物是一个繁忙而有序的细胞社会。各个细胞不是孤立的存在，而是保持着信息的交流和功能的协调。大多数细胞膜上存在激素的受体(一种能够识别和选择性结合某种配基的大分子，与配基结合后，产生物理或化学信号，以启动一系列过程，最终表现为生物学效应，如神经细胞传递兴奋等)、抗原结合点以及其他有关细胞识别的位点，所以细胞膜可以有选择性的与一些细胞结合，在激素作用、免疫反应和细胞通讯等过程中起着重要作用。好比现在的通讯工具，把两个细胞联系起来，进行沟通交流。