人教版高中生物必修一第四章第2节《生物膜的流动镶嵌模型》 课件

·1· 第四章第2节 生物膜的流动镶嵌模型

一、教材分析

学生在第3章的学习中曾经制作真核细胞的三维结构模型，当时就遇到过用什么材料做细胞膜的问题。本节课从这个问题入手，让学生从结构与功能相适应的角度分析，用什么材料做细胞膜，能更好地体现细胞膜的功能。还可以用设计问题串，分析科学家探索生物膜结构的曲折历程，学生易学。

二、教学目标

知识方面：简述生物膜的结构。

情感态度价值观：

1、探讨在建立生物膜模型的过程中，实验技术的进步所起的作用。

2、探讨建立生物膜模型的过程如何体现结构与功能相适应的观点。

三、教学重点、难点和解决方法

1、教学重点：流动镶嵌模型的基本内容。

解决方法：

1、设计问题串分析讨论后，让学生归纳总结流动镶嵌模型的基本要点。

2、教师呈现生物膜的结构模型示意图，结合阐述其基本内容。

2、教学难点：探讨建立生物膜模型的过程如何体现结构与功能相适应的观点。

解决方法：

用设问法讲解生物膜结构的探索历程，在层层剥去“笋衣”中显现结构与功能相适应的观点。

四、学情分析：学生在第3章对生物膜的成分和功能有所了解，又安排了学生预习这节内容，所以学生学起来感觉不难，但科学家对生物膜结构的探索历程学生感觉有难度。

五、教学方法：讲述法、启发式。

六、课前准备：多媒体课件

七、课时安排：1课时

八、教学过程

（一）预习检查、总结疑惑

1、指导学生阅读教材，找出需了解的知识点。

2、讨论回答相关问题。

（二）情景导入、展示目标

·2· 1、根据结构与功能相适应的观点分析，用哪种材料做细胞膜，更适于体现细胞膜的功能？

2、你还能想出更好的材料做细胞膜吗？

学生讨论回答

（三）合作探究、精讲点拨

科学家怀着对物质跨膜运输现象产生的疑问，开始对生物膜结构的漫长探索，让我们重温一下这段历程。

1、对生物膜结构的探索历程

设问1：要弄清一种物质或物体的结构，首先要弄清其组成成分。

那么，细胞膜的组成成分是什么呢？（介绍欧文顿的实验和推论）

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教学设计

教师：同学们，通过对细胞结构的学习，我们想制作细胞的三维结构模型，在选择细胞膜的材料时我们遇到了难题，塑料袋、普通布和弹力布，我们该选择哪种呢？学生：细胞膜是选择透过性膜，有些物质能通过，有些物质不能通过，所以塑料袋不适合。普通布没有弹性，而我们在质壁分离与复原实验中我们发现生物膜是有弹性的，所以我们选择弹力布。

教师组织学生用手指触摸卵黄膜，亲身感受细胞膜的存在和弹性。

教师：细胞膜究竟有什么样的结构决定了它能具有选择透过性，能有弹性呢？引出课题：第二节生物膜的流动镶嵌模型

【师生互动】

对生物膜结构的探索历程

为什么生物膜能控制物质的进出呢？这与生物膜的结构有什么关系呢？科学家就是带着这样的疑问，开始了对生物膜结构的探索。

多媒体展示材料一

资料一：

时间: 19世纪末人物：欧文顿(E.Overton）

实验：用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行过上万次的实验，发现细胞膜对例外物质的通透性是不一样的：凡可以溶于脂质的物质，比不能溶于脂质的物质更简易通过细胞膜进入细胞。

教师:如果你是欧文顿看到这样的现象能帮助我们提炼出什么样的结论呢?学生:细胞膜的成分中有脂质成分。

教师：同学们得出的结论凑巧与欧文顿的结论一样。那么，你们的这个结论是根据现象的推理还是通过对膜成分的提取和鉴定？

学生：是从生理功能上入手，通过推理分析得出的。

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教师：那么在通过推理得出结论后还需要对膜的成分进行提取分离和鉴定呢？学生：有必要。只有通过鉴定才更确凿。

教师：那么为什么欧文顿一开始不对膜的成分进行鉴定呢？

学生：当时的技术条件不能实现。教师：确实如此。由此可见技术对于科学研究的重要性。直到20世纪初，科学家才能从哺乳动物成熟的红细胞中将膜分离出来。

多媒体展示材料二

资料二:

20世纪初，科学家将细胞膜从哺乳动物的红细胞中分离出来，发现细胞不但会被溶解脂质的物质溶解，也会被蛋白酶（能专一地分解蛋白质的物质）分解。

人教版高中生物必修一第四章第2节《生物膜的流动镶嵌模型》表格教学设计

1 / 8 案例名称 高中生物《生物膜的流动镶嵌模型》

科目 生物科学 教学对象 高中一年级学生 设计者

课时 1课时 所用教材 人教版高中生物必修一

一、教材内容分析

本节内容《生物膜的流动镶嵌模型》属于人教版高中生物必修一《分子与细胞》第四章《细胞的物质输入和输出》的第2节内容。本节内容有两大点：一为历代科学家对细胞膜结构的探索过程，二为生物膜流动镶嵌模型的内容。高中课标上具体要求学生通过学习本节内容，能够简述细胞膜的结构及功能，并在此基础上能尝试建构真核细胞模型。学生必须展开想象力，通过制作模型等，构建细胞膜的空间立体结构，理解和掌握生物膜的流动镶嵌模型的基本要点。而了解细胞膜的成分组成和结构模型，不仅对学生以后学习细胞跨膜运输方式打下了坚实的结构认知基础，也是为生物科学界研究细胞膜的复杂功能如细胞生长过程中变型和细胞之间联系的方式以及为解决各种膜病变产生的疾病提供了基础的生物学基础，

另外，通过本节内容学习，让学生通过分析科学家建立生物膜模型的过程，建立起对生活中未知事物进行积极探究的一种态度以及善于提问善于发现问题重点和抓住关键解决问题的一种科学严谨的价值观。

二、教学目标（知识与技能，过程与方法，情感态度价值观） 人教版高中生物必修一第四章第2节《生物膜的流动镶嵌模型》表格教学设计

2 / 8 高中课标上具体要求学生通过学习本节内容，能够简述细胞膜的结构及功能，并在此基础上能尝试建构真核细胞模型。

知识目标：

1、 简述细胞膜的结构及成分组成；

2、 举例说明生物膜具有的流动性特点

3、 了解生物膜结构的探索历程

4、 了解小鼠细胞和人细胞融合实验的过程和结果

能力目标：

尝试建立细胞膜的流动镶嵌模型，通过对材料的选取和对结构的分析构建提高动手能力；

情感态度价值观目标：

1、 通过了解科学家对生物膜结构的探索历程，培养一种在合理范围内大胆推测、严谨推理，再进一步验证和完善的科学探究态度。

第4章 细胞的物质输入和输出

第2节 生物膜的流动镶嵌模型

1．下列说法中，与生物膜发现史不一致的是( )

A．欧文顿在实验基础上提出，膜是由脂质组成的

B．荷兰科学家用丙酮从人的红细胞中提取脂质，在空气—水界面上铺展成单分子层，测得单分子层面积为红细胞表面积的2倍。他们由此推出：细胞膜中的脂质分子必然排列为连续的两层

C．罗伯特森在电镜下看到细胞膜清晰的暗—亮—暗的三层结构，提出所有的生物膜都是由磷脂—蛋白质—磷脂三层结构构成的

D．科学家将不同荧光染料标记的人细胞和鼠细胞进行融合，证明了细胞膜的流动性

答案：C

2．磷脂是组成细胞膜的重要成分，这与磷脂分子的头部亲水、尾部疏水的性质有关。某研究小组发现植物种子细胞以小油滴的方式贮油，每个小油滴都由磷脂膜包被着，该膜最可能的结构是( )

A．由单层磷脂分子构成，磷脂的尾部向着油滴内

B．由单层磷脂分子构成，磷脂的头部向着油滴内

C．由两层磷脂分子构成，结构与细胞膜完全相同

D．由两层磷脂分子构成，两层磷脂的头部相对

答案：A

3．性激素是一种固醇类物质，它可以优先通过细胞膜扩散到细胞内部，这主要与细胞膜的哪项结构有关(

)

A．① B．② C．③ D．②③

答案：A

4．植物的花粉四处飞扬，却只有落在同种植物的柱头上才会萌发，落到其他植物的柱头上不会萌发。经研究发现，以上事实是由于细胞之间存在着识别作用，这种识别作用与细胞膜的哪种成分有关( )

A．糖蛋白 B．磷脂

C．糖脂 D．胆固醇

答案：A

5．下列有关细胞膜的叙述中不正确的是( )

A．细胞膜具有全透性

B．细胞膜具有一定的流动性 C．细胞膜具有识别功能

D．细胞膜的两侧结构不对称

答案：A

6．脂质体是根据磷脂分子可在水中形成稳定的脂质双层膜的趋势而制备的人工膜。单层脂分子铺展在水面上时，极性端(亲水)与非极性端(疏水)的排列是不同的，搅拌后形成双层脂分子的球形脂质体(如图甲所示)。