三明一中生物组巫水根 老师教与学改革心得

三明一中生物组巫水根 老师教与学改革研究心得

------《细胞膜的结构和功能（二）》教学设计

一、教材分析

本节是人教版《普通高中生物学》必修一，第三章，第一节内容。本节包含内容较多，分别是细胞膜的功能、细胞膜成分探索历程、细胞膜结构探索历程、流动镶嵌模型的基本内容。这节内容既是对前面两章知识的承接，也为后面第三章物质的输入和输出甚至是选修一打下基础。这四方面内容前后连贯，体现出从功能到结构的结构功能相适应观，也呈现出探索过程中的“提出假设”这一科学研究方法。前一课时已经完成细胞膜功能和细胞膜成分探索的学习，这一课时将对细胞膜结构的探索历程和细胞膜流动镶嵌模型开展学习。

二、学情分析

本节课的授课对象是高中一年级学生，他们具有一定的观察和认知能力，分析思维的连续性和逻辑性已初步建立但不完善，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。学生前两章已经学习了生物的物质基础和细胞种类等知识，这为进一步学习细胞基本结构奠定了基础。教师在讲解内容时可借助多媒体技术，帮助学生识记和理解。

三、教学目标

1.知识与技能：通过概括、比较不同细胞膜结构模型，说出不同模型的要点，阐述流动镶嵌模型。

2.过程与方法：通过分析细胞膜结构探索历程，能基于事实和证据进行推理、论证，提出或者否定假说，感悟科学在质疑与创新中不断发展。

3.情感态度与价值观：体验模型构建在生物科学研究中的重要性，树立生物体结构和功能相适应的观点。

四、生物学学科核心素养目标

1.生命观念

本节内容从细胞膜功能出发到细胞膜成分探究，再到细胞膜结构的探索，最后到流动镶嵌模型的认识。充分展现出生命观念中功能与结构相适应的观点。

2.科学探究

本节中有两个科学探究历程的教学内容，并且在高中第一次提出“提出假设”这一科学方法。这是对学生科学探究认识的培养。

五、教学重难点

1.教学重点

（1）细胞膜结构的探索历程。

（2）细胞膜流动镶嵌模型。

2.教学难点

细胞膜结构的探索历程。

六、教学方法

1.情景导入法

制造情景，以激发学生的兴趣，使学生处于积极的学习状态。

2.直观演示法

利用图片、动画等手段，活跃课堂气氛，进而促进学生对知识的掌握。

引导讨论法

培养学生分析问题、口语表达能力，同时充分体现教师主导和学生主体作用。

课时安排 1课时

八、教学设计

（一）复习巩固

提出问题，请同学回答。

【提问】1.细胞膜的功能有哪些？

将细胞与外界环境分隔开；控制物质进出细胞；进行细胞间的信息交流。

2.细胞膜主要组成成分是什么？

磷脂；胆固醇；蛋白质

【过渡】其实除了上述三种成分，细胞膜还含糖类，我们来看一下补充资料。

这是科学家陆陆续续测得的各种生物膜的成分，我们可以发现细胞膜中还含有少量的糖类。研究发现细胞膜中脂质约占细胞膜总质量的50％，蛋白质约40％，糖类占2％-10％。蛋白质在细胞膜行使功能方面起着重要作用，因此功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多。

（二）细胞膜结构的探索

【过渡】我们已经对细胞膜的成分做了了解，那么脂质和蛋白质等成分是如何组成细胞膜的呢？现在我们再次跟随科学家的脚步来探索细胞膜结构是什么样子的？

引导学生阅读课本43页，在讲解科学家探索过程的同时提出问题引发学生思考。

1.1959年，罗伯特森提出蛋白质—脂质—蛋白质的静态膜结构模型（三明治模型）能解释膜的哪些功能？不能解释哪些功能？

（带领学生一同阅读课本，了解罗伯特森的探索过程并回顾蛋白质的功能）

能解释蛋白质可以帮助物质运输。不能解释细胞的生长、膜的变形能力等。

2.补充材料，科学测定细胞膜的厚度为7-8nm，恰好是单层磷脂膜厚度的两倍，而按照“三明治”模型，加上两侧蛋白质，膜的厚度应当超过20nm。依据此材料大胆猜测蛋白质在磷脂双分子层中是如何存在。

电镜证据支持了磷脂双分子层结构，否定了膜的“三明治”三层结构。猜测蛋白质镶嵌在膜的双分子层中，才能不过多增加膜的厚度。

3.1970年，科学家人鼠细胞融合实验，得出的结论是什么？

（利用课本中图3-4，将人鼠细胞融合的过程详细展现出来。）

构成细胞的蛋白质具有流动性，进一步否定“三明治”模型中对蛋白质是静态的描述。

4.1972年，在新的观察和实验证据的基础上，辛格和尼科尔森提出流动镶嵌模型。

（穿插“提出假说”这一科学方法。）

（三）流动镶嵌模型的基本内容

1.带领学生阅读课本44-45页，详细分析图3-5.分析流动镶嵌模型的基本内容。

(1)磷脂双分子层构成膜的基本骨架，这个骨架不是静止的，而是流动的。

(2)蛋白质分子覆盖在磷脂双分子层的表面或镶嵌、贯穿于磷脂双分子层中。

(3)糖类与某些蛋白质结合形成糖蛋白，也可以和脂质结合形成糖脂。

2.依据该模型进一步分析细胞膜的结构特点。

(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、细胞的融合等。

3.用概念图小结细胞流动镶嵌模型及其功能关系。（板书呈现）

（四）随堂练习

1.如图是真核细胞膜的亚显微结构模式图，①—③表示物质。下列有关说法错误的是(　　)

A．①②③在细胞膜上都不是静止的

B．细胞识别与物质①有关

C．②在细胞膜上的分布是不均匀的

D．③的单分子层面积等于该细胞所有膜面积的两倍

2.细胞之间通过信息接收和传递，保证细胞间功能的协调。关于细胞间信息接收和传递的说法错误的是(　　)

A．B细胞与乙细胞上的受体化学本质都是蛋白质

B．图2可以表示精子与卵细胞的识别

C．细胞间信息接收和传递的方式多种多样，可以是细胞接触传递信息，也可以通过介质传递

D．细胞膜上的受体是细胞间信息接收和传递所必需的结构

3.如图为细胞膜结构示意图，请据图完成下列问题：

(1)图中①是__________，②是__________，

③是____________。

(2)细胞膜识别功能的物质基础是________。

(3)细胞膜具有屏障作用的物质基础是________________________________________________________________________。

(4)表示细胞膜外侧的是________(填“a”或“b”)。

九、板书设计

一、细胞膜结构探索历程

1.1959年，罗伯特森——“蛋白质—脂质—蛋白质”（三明治结构）结构模型。

2.1970年，人鼠细胞融合实验——细胞膜具有流动性。

3.1972年，辛格和尼科尔森——流动镶嵌模型。

二、流动镶嵌模型基本内容

教学反思

教材是课程的主要载体。教材只是一种体现课程基本理念、是教师向学生传授知识和培养能力的一种最主要素材，但绝不是唯一的素材。探究性课堂中教师的任务之一就是创设课堂探究情境，这就需要收集大量的素材，并合理地组织这些素材，使之形成一定的问题情境，让学生以主体身份进入情境，自主探究得出结。就这堂课而言，在设计时我充分地利用了教材外的一些素材，不但完成了计划中的所有目标任务，而且较好地让学生体验了科学探究的过程和思想，还创造了一个让学生自己设计实验的机会。整堂课学生热情高涨，时而沉思，时而争论，发言跃，甚至出现不举手直接站起来发言的情况。由此可见合理组织素材的重要性。要上好一堂课，我觉得教师树立正确的课程观很重要，从高于教材的视角来组织教学，只有这样才能不拘泥于教材，才能主动地调动一切课程素材服   务于课堂教学，真正做到“用教材教”，而不是“教教材”。

文字：巫水根

编辑：林美花

初审：李杜钦

复审：刘晓芳