人教版高中生物必修一学案：4.2-4.3 生物膜的流动镶嵌模型 物质跨膜运输的方式 (含答案)

第四章第一节导学案课题生物膜的流动镶嵌模型及物质跨膜运输的方式学习目标1. 简述生物膜的流动镶嵌模型的基本内容2．举例说明生物膜具有流动性特点3. 能说出物质进出细胞的方式4. 能进行图表数据的解读学习重点流动镶嵌模型的内容、物质跨膜运输的方式学习难点流动镶嵌模型的内容、物质跨膜运输的方式学习过程【自学导引】一、对生物膜结构的探索历程(阅读教材65-67页，完成以下问题。

理解水平)19世纪末，欧文顿的实验和推论:膜是由组成的；20世纪初，科学家的化学分析结果，指出膜主要由和组成；1925年，科学家用提取人红细胞的脂质，得出:细胞膜中的脂质分子排列为。

1959年罗伯特森提出的“三明治”结构模型:所有生物膜都由三层结构构成；思考该结构的缺陷:1970年，荧光标记小鼠细胞和人细胞融合实验，指出细胞膜具有；1972年，桑格和提出了。

二、流动镶嵌模型的基本内容(阅读教材68页，背下来)1. 基本支架: ，具有性。

2.蛋白质分子:有的镶在磷脂双分子层的，有的部分或全部磷脂双分子层中，有的整个磷脂双分子层；蛋白质分子可以运动。

3.细胞膜的外表面结构(1)糖类和蛋白质结合形成的，有、、、、作用。

(2)糖类和脂质结合形成。

三、物质进出细胞的方式(阅读教材70-72页，应用水平)1、物质跨膜运输的方式有哪几种？2、什么是被动运输？包括哪些运输方式？影响它们的因素分别有哪些？3、什么是主动运输？影响主动运输的因素有哪些？主动运输有什么意义？4、什么是胞吞？什么是胞吐？时间细胞内浓度5、胞吞、胞吐穿过了几层生物膜？6、胞吞、胞吐需要消耗能量吗？7、胞吞、胞吐体现了细胞膜的什么特点？ 【合作探究】(应用水平)列表比较自由扩散、协助扩散与主动运输的区别。

物质进出细胞的方式 被动运输主动运输细胞膜内外物质浓度的高低 是否需要载体 是否需要能量图例举例表示曲线【当堂检测】1 提出生物膜的流动镶嵌模型的科学家是( )A 欧文顿B 罗伯特森C 克劳德D 桑格和尼克森 2 细胞膜的功能特点是( )。

人教版高中生物必修一第四章第二节生物膜的流动镶嵌重难点创新教学方法1、教学重点：（1）．生物膜的流动镶嵌模型学说的基本内容；（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。

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。

3、教学素材：生物膜的流动镶嵌模型教具、PPT课件、（乒乓球、白色塑料泡沫板、细线、针等材料）为了让学生能够深刻理解生物膜的流动镶嵌模型学说的基本内容，我们从生物膜结构的探究历程入手，采用小组合作探究、小组交流的学习方法来完成教学的整个过程。

在课堂教学中学生通过阅读、观察、思考、分析、对比、交流、归纳、总结、回答，最后得出该学说的基本内容。

整节课完全体现了学生的主体地位。

“积极实行启发式和讨论式教学，激发学生独立思考和创新的意识，切实提高教学质量。

要让学生感受、理解知识产生和发展的过程，培养学生的科学精神和创新思维习惯。

”在《关于深化教育改革全面推进素质教育的决定》这段论述中明确提出，培养学生科学精神和创新思维习惯的有效途径之一，就是在课程教学中增加“让学生感受、理解知识产生和发展的过程”的内容。

本节内容在材料安排上最大的特点是通过还原科学探究历史过程，一步一步认识和揭示生物膜的结构特点，进而通过学生的小组交流，讨论，回答总结出生物膜的流动镶嵌模型学说的基本内容，进一步理解生物膜的功能特点，体现出生物结构与功能相适应的生物学观点。

人类的所有知识，都是前人不断创新的结果，是科学精神和科学方法应用的结晶。

我们的教学内容，不仅要传授科学知识，而且需要让学生知道“知识从哪里来，到哪里去”，即了解知识的来源及其应用。

如果我们的教学只局限在传授已有知识，而不让学生了解这些知识产生和发展的过程，必然割裂了知识与创新的联系。

讲清知识的来源，也是课程教材面向生活、面向社会的重要途径。

知识产生于社会生活中的实际需要和实际问题，可以帮助学生从生活经验中激发对知识学习的动机，并在潜移默化中培育创新精神。

第2节生物膜的流动镶嵌模型教案一、教材分析〔一〕教材的地位和内容“生物膜的流动镶嵌模型〞一节是人教版?必修1分子与细胞?第四章?细胞的物质输入和输出?之第二节，与第一节“物质跨膜运输的实例〞所反映的生物膜对物质的进出控制具有选择性等知识有一定的联系，并对第三节学习“物质跨膜运输的方式〞作了知识准备。

所以，对整个章节的知识起到了承上启下的作用。

本节主要包括对生物膜构造的探索历程和生物膜的流动镶嵌模型的根本内容两大局部。

在教学中，要充分发挥教师的主导地位和学生的主体地位，引导学生观察并分析实验现象，大胆的提出实验假设，宛如亲历科学家探索科学的历程，切身感受科学的魅力，保持探究科学的激情和兴趣，自然地承受流动镶嵌模型的理论。

让学生在探究中学习科学探索的方法，从而渗透探索的科学过程和方法的教育。

〔二〕教学目标〔1〕简述生物膜的流动镶嵌模型的根本内容。

〔2〕举例说明生物膜具有的流动性特点。

〔3〕通过分析科学家建立生物膜模型的过程阐述科学开展的一般规律。

2．过程与方法〔1〕分析科学家建立生物膜构造模型过程，尝试提出问题，大胆作出假设。

〔2〕发挥空间想象能力，构建细胞膜的空间立体构造。

3. 情感、态度与价值观〔1〕使学生树立生物构造与功能相适应的生物学辨证观点。

〔2〕培养学生严谨的推理和大胆的想象能力。

〔3〕认识到技术的开展在科学研究中的作用，尊重科学且用开展的观点对待科学，树立辨证的科学观。

〔三〕教学重点1、科学家对生物膜构造的探索历程。

2、生物膜的流动镶嵌模型学说的根本内容。

〔四〕教学难点1、对科学探究过程的分析，如何表达生物膜的构造与功能相统一。

2、生物膜的空间立体构造。

3、生物膜的流动性特点。

〔五〕教学方法本节课采用“引导—观察分析实验现象—提出假设—实验验证再分析〞的教学模式，融合运用引导启发、观察分析、比照归纳、联系实例等方法，配以多媒体辅助教学，尤其在体验生物膜的探索历程上给学生以动态的感觉，轻松地讲授本节的两大知识板块。

教学准备1. 教学目标1、知识目标①描述科学家对生物膜的探究历程。

②简述生物膜流动镶嵌模型的基本内容。

③举例说明生物膜具有流动性特点。

2、能力目标通过分析科学家建立生物膜模型的过程,尝试提出问题,作出假设。

3、情感目标(1)生物膜结构的研究是立足于生物膜所具有的功能特点上开展的,树立生物结构与功能相适应的生物学辩证观点。

(2)正确认识技术在科学研究中所起的作用。

2. 教学重点/难点【学习重点】1、科学家对生物膜结构的探索历程。

2、生物膜的流动镶嵌模型学说的基本内容。

【学习难点】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一。

3. 教学用具4. 标签教学过程【导入】导入过程复习回顾以前所学内容,提出观点:结构与功能相适应。

生物膜是什么样的结构才决定了它有这样的功能呢? 人们对事物的认识是有一个过程的,科学家当年正是怀着对物质跨膜运输现象的疑问,开始了对生物膜结构孜孜以求的探索。

那么今天就让我们回到一百多年前,重走科学探索之路【活动】探索历程假想一下,如果你是科学家,要研究生物膜的结构,那么科学的探究方法是:发现问题→提出假设→试验验证→得出结论提出问题: 生物膜的结构是什么?探索一时间:19世纪末(1899年) 人物:欧文顿(E.Overton)实验:用500多种物质对植物细胞进行上万次的通透性实验,发现脂质更容易通过细胞膜。

提出假说:膜是由脂质组成的。

思考:实验为什么得到生物膜是由脂质组成的,而不是有其他有机物(蛋白质或糖类)组成的?学生思考讨论、回答提出问题:什么实验证明了欧文顿的假说是正确的呢?探索二时间:20世纪初人物:科学家实验:将细胞膜分离出来,发现其不但能被溶解脂质的溶剂溶解,也会被蛋白酶分解。

结论:细胞膜主要是由蛋白质和脂质组成。

提出问题:脂质和蛋白质在细胞膜上怎么分布?探索三时间:1925年人物:荷兰科学家Gorter和Grendel实验:从红细胞膜中提取脂质,铺成单层分子,发现面积是红细胞膜的2倍。

生物膜的流动镶嵌模型一．教材分析该节内容位于人教版生物必修1教材的第4章第2节。

这节内容是以科学发现历程为主线，介绍生物膜的结构。

体现了新课改，以科学史教会学生探究的方法，培养学生的科学素养。

通过科学史引导学生构建生物膜结构模型，为下一节学习跨膜运输的方式打下基础。

二．学情分析学生已经学习了生物膜的功能，和物质进出细胞的实例，对生物膜有一定认知。

在学习细胞结构的过程中学生已有了构建模型的经验。

三．设计思路通过对科学家们实验现象的分析，培养学生提出假设的能力。

认知科学探究的方法：提出假说法。

并将其相关流程内化，为学生在实践中运用提出假说法打下基础。

根据科学家们实验现象和结果，引导学生一步一步构建生物膜的结构模型，从而深化学生对生物膜流动镶嵌模型的理解。

四．教学目标1．知识目标：(1) 学生能说出生物膜流动镶嵌模型的基本内容。

(2) 学生能复述科学家探索生物膜结构的科学史。

2．能力目标：(1)培养学生根据实验现象，通过观察、讨论、推测提出假说的能力。

(2)培养学生根据实验现象和有关知识构建模型的能力。

3．情感价值观目标：(1) 培养严谨的推理和大胆想象能力。

(2) 认识到技术的发展在科学研究中的作用。

(3) 体验科学研究的方法，科学研究中传承、发展及艰辛的历程。

五．教学重点和难点1．教学重点(1) 根据实验现象，通过观察、讨论、推测提出假说。

(2) 根据实验现象和有关知识构建模型。

(3) 生物膜的流动镶嵌模型学说的基本内容。

2．教学难点：探讨建立生物膜模型的过程。

六．教学用具磷脂模型、蛋白质模型、白磁盘、ppt课件、学案。

七．教学过程1．30秒视频：示细胞膜的功能。

2．与细胞膜具有相同功能的结构还有出示生物膜的联系图。

3．结构决定功能，生物膜具有什么样的结构，使它能具有：系统边界、选择性控制物质的运输和信息交流的功能呢？生物膜的结构是科学家们经历了很多模型构建2：用玻棒将磷脂分子搅动后，使其浸没到水中，磷脂分子又将怎样排列呢？找出模型构建不同的组。

高中生物 4.2 生物膜的流动镶嵌模型导学案(新人教版)必修1第2节生物膜的流动镶嵌模型学习目标:1、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2、简述生物膜的流动镶嵌模型的基本内容3、说出生物膜的结构特点和功能特点自主学习：一、对生物膜结构的探索历程：1、19世纪末，欧文顿通过实验发现：凡是可以溶于的物质更容易通过细胞膜进入细胞，于是提出膜是由组成的。

2、20世纪初，科学家第一次将膜从＿＿＿中分离出来，化学分析表明，膜的主要成分是＿和＿＿＿。

3、1925年，荷兰科学家从人红细胞中提取脂质，在空气—水的界面上铺展成单分子层，面积为红细胞表面积的2倍。

从而得出结论：细胞膜中的脂质分子排列为＿。

4、20世纪40年代，科学家推测细胞膜的脂质两边各覆盖着。

5、1959年，罗伯特森在电镜下看到了清晰的＿的三层结构，大胆地提出了生物膜由三层结构构成。

他把生物膜描述成的统一结构而受到质疑。

6、1970年，科学家用荧光标记技术进行人鼠细胞杂交实验，表明细胞膜具有。

7、1972年，提出的生物膜的模型为大多数人所接受。

二、流动镶嵌模型的基本内容：1、生物膜的流动镶嵌膜型认为，构成了膜的基本支架，这个支架不是的，而具有的；蛋白质分子有的在磷脂双分子层表面，有的部分或全部磷脂双分子层中，有的整个磷脂双分子层。

大多数蛋白质也是可以的。

2、在细胞膜的外表，有一层由细胞膜上的与结合成的，叫做糖被。

它在细胞生命活动中有重要功能，如、和等。

【课前预习自测】1、细胞膜具有流动性，是指（）A、整个细胞膜具有流动性B、细胞膜上的磷脂是静止的，蛋白质具有流动性C、细胞膜中磷脂和大多数蛋白质都具有流动性D、细胞膜上的蛋白质是静止的，磷脂具有流动性2、生物膜的流动镶嵌模型认为生物膜是( )①以磷脂双分子层为基本骨架②蛋白质-脂质-蛋白质的三层结构③静止的④流动的A、①③B、②④C、①④D、②③3、细胞膜上与细胞识别、免疫反应、信息传递和血型决定有密切关系的化学物质是（）A 糖蛋白 B 磷脂 C 脂肪 D 核酸探究一：细胞膜是由哪些成分组成的？在教材中找到相应的实验依据。

课题名称第2节细胞膜的流动镶嵌模型滴3节物质跨莫运输的方式【学习目标】1．简述生物膜的结构。

2．尝试动手制作生物膜的模型。

3. 体会科学探究的一般过程与特点。

4．说明物质进出细胞的几种方式及它们的特点。

5．了解几种运输方式对细胞生活的意义。

【学习重点】教学重点1、流动镶嵌模型的基本内容。

2、物质进出细胞的方式。

【学习难点】1、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。

2、主动运输。

【学习流程】【自主先学】活动一了解科学家对生物膜结构的探索历程，掌握流动镶嵌模型的内容阅读教材相关内容，完成下列表格。

1895年：欧文顿，用500多种物质对植物细胞进行上万次的通透性实验，发现脂质更容易通过细胞膜，并且细胞膜能够被溶解脂类物质的溶剂溶解。

说明细胞膜中含有。

后来膜化学成份分析细胞膜中的脂质主要是。

1917年：朗姆瓦的磷脂分子实验，成功地将一层磷脂分子铺在了水面上，磷脂分子的头部都浸入水中，尾部浮于水面。

研究发现这是由磷脂分子的结构决定的，其结构如右图所示，根据磷脂分子的结构推测磷脂在水中的聚集可能有以下几种形式：请猜测细胞膜中磷脂分子最可能是以种形式聚集在一起。

1925年：荷兰科学家高特和格伦德分离纯化了红细胞膜，从一定数量的红细胞膜中抽提磷脂，在水面上进行展层．，发现单层磷脂分子层的面积约是红细胞表面积的2 (1.8～2.2) 倍。

此实验说明细胞膜就由层磷脂分子构成。

20世纪初：科学家用蛋白酶处理细胞膜，发现细胞膜被分解了，这说明细胞膜中含有。

1931、1935年：Danielli和Harvey分别于发现细胞膜的表面张力显著低于油－－水界面的表面张力，已知脂滴表面如吸附有蛋白质成分时，表面张力则降低。

由此可推断这说明细胞膜中含有。

1959年：罗伯特森在电镜下用超薄切片技术获得了清晰的细胞膜照片，显示暗一明一暗3层结构（如图）。

于是罗伯特森提出了单位膜模型：连续的脂质双分子层组成膜的主体，磷脂的非极性端朝向膜内侧，极性端朝向膜外两侧，蛋白质以单层肽链的厚度．通过静电作用与磷脂极性端相结合．从而形成蛋白质一磷脂一蛋白质的3层结构，称之为单位膜。

第四章第二节生物膜的流动镶嵌模型一、教材分析“生物膜的流动镶嵌模型”一节是人教版《必修1分子与细胞》第四章《细胞的物质输入和输出》之第二节，与第一节“物质跨膜运输的实例”所反映的生物膜对物质的进出控制具有选择性等知识有一定的联系，并对第三节学习“物质跨膜运输的方式”作了知识准备。

所以，这节的内容安排很合理，对整个章节的知识起到了承上启下的作用。

本节主要包括对生物膜结构的探索历程和生物膜的流动镶嵌模型的基本内容两大部分。

在教学中，要充分发挥教师的主导地位和学生的主体地位，引导学生观察并分析实验现象，大胆的提出实验假设，宛如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，自然地接受流动镶嵌模型的理论。

让学生在探究中学习科学探索的方法，从而渗透探索科学过程和方法的教育。

二、教学目标1 知识与技能①简述生物膜的流动镶嵌模型的基本内容②举例说明生物膜具有的流动性特点③通过分析科学家建立生物膜模型的过程阐述科学发展的一般规律2 过程与方法①分析科学家建立生物膜结构模型过程，尝试提出问题，大胆作出假设②发挥空间想象能力，构建细胞膜的空间立体结构3 情感、态度与价值观①使学生树立生物结构与功能相适应的生物学辨证观点②培养学生严谨的推理和大胆想象能力③认识到技术的发展在科学研究中的作用，尊重科学且用发展的观点看待科学，树立辨证的科学观三、教学重难点1 教学重点①对生物膜结构的探索历程②生物膜的流动镶嵌模型学说的基本内容2 教学难点①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②生物膜的流动性特点；四、教具准备①与生物膜结构探索过程相关的科学家图片及实验图片②生物膜流动镶嵌模型的多媒体演示课件五、教学策路以学生“自主、探究、合作”的学习方式来优化课堂学习与教学，实现课程教学目标。

本节课采用“引导—观察分析实验现象—提出假设—实验验证再分析”的教学模式，融合运用引导启发、观察分析、对比归纳、联系实例等方法，配以多媒体辅助教学，尤其在体验生物膜的探索历程上给学生以动态的感觉。