[原創(chuàng)]生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型(省一等獎(jiǎng)教案)

1、2007年江蘇省高中生物教學(xué)優(yōu)秀教案設(shè)計(jì)評(píng)比第1頁(yè)（共7頁(yè)）人教版必修一《分子與細(xì)胞》第四章細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出第2節(jié)生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型教學(xué)設(shè)計(jì)陳喬平呂正余（江蘇省淮安中學(xué)223200）1教材分析1.1教材的地位和內(nèi)容“生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型”一節(jié)是人教版《必修1分子與細(xì)胞》第四章《細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出》之第二節(jié)，與第一節(jié)“物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例”所反映的生物膜對(duì)物質(zhì)的進(jìn)出控制具有選擇性等知識(shí)有一定的聯(lián)系，并對(duì)第三節(jié)學(xué)習(xí)“物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞?/p>

2、”作了知識(shí)準(zhǔn)備。所以，這節(jié)的內(nèi)容安排很合理，對(duì)整個(gè)章節(jié)的知識(shí)起到了承上啟下的作用。本節(jié)主要包括對(duì)生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程和生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型的基本內(nèi)容兩大部分。在教學(xué)中，要充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)地位和學(xué)生的主體地位，引導(dǎo)學(xué)生觀察并分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，大膽的提出實(shí)驗(yàn)假設(shè)，宛如親歷科學(xué)家探索科學(xué)的歷程，切身感受科學(xué)的魅力，保持強(qiáng)烈的探究科學(xué)的激情和興趣，自然地接受流動(dòng)鑲嵌模型的理論。讓學(xué)生在探究中學(xué)習(xí)科學(xué)探索的方法，從而滲透探索科學(xué)過(guò)程和方法的教育。1

3、.2課程三維目標(biāo)的確定1.2.1知識(shí)與技能本節(jié)內(nèi)容的課程標(biāo)準(zhǔn)是“簡(jiǎn)述細(xì)胞膜系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能”。這項(xiàng)要求包括兩層含義：一是簡(jiǎn)述細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)的概念和功能；二是簡(jiǎn)述生物膜的結(jié)構(gòu)。因此本節(jié)在知識(shí)與技能方面的目標(biāo)可定為簡(jiǎn)述生物膜的結(jié)構(gòu)。1.2.2過(guò)程與方法本節(jié)內(nèi)容以細(xì)胞膜分子結(jié)構(gòu)的探究歷程為主線(xiàn)，學(xué)生動(dòng)腦分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論并構(gòu)建模型為重點(diǎn)，讓學(xué)生們從中體驗(yàn)科學(xué)的實(shí)驗(yàn)思想和實(shí)驗(yàn)方法。因此本節(jié)在過(guò)程與方法方面的目標(biāo)可定為嘗試提出問(wèn)題做出假設(shè)

4、。1.2.3情感、態(tài)度與價(jià)值觀本節(jié)教材介紹了人類(lèi)探究生物膜結(jié)構(gòu)的過(guò)程和方法，可以加深學(xué)生對(duì)科學(xué)的歷史和本質(zhì)的認(rèn)識(shí)，特別是這些內(nèi)容中所體現(xiàn)的結(jié)構(gòu)和功能相統(tǒng)一，技術(shù)手段的進(jìn)步，促進(jìn)科學(xué)的發(fā)展等觀點(diǎn)對(duì)于學(xué)生的情感態(tài)度與價(jià)值觀領(lǐng)域的發(fā)展有重要價(jià)值。因此本節(jié)在情感、態(tài)度與價(jià)值觀方面的教學(xué)目標(biāo)可定為探討在建立生物膜模型的過(guò)程中，實(shí)驗(yàn)技術(shù)的進(jìn)步所起的作用探討建立生物膜模型的過(guò)程如何體現(xiàn)結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點(diǎn)。1.3重點(diǎn)、難點(diǎn)的確定生物膜的功能特性是具

5、有選擇透過(guò)性，根據(jù)結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的生物學(xué)基本觀點(diǎn)，因此確定本節(jié)的教學(xué)重點(diǎn)為流動(dòng)鑲嵌模型的基本內(nèi)容。高一學(xué)生已有的生物學(xué)知識(shí)和生活經(jīng)驗(yàn)較少，空間想象能力和邏輯推理能力有限，因此確定本節(jié)的教學(xué)難點(diǎn)為探討建立生物膜模型的過(guò)程如何體現(xiàn)結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點(diǎn)。1.4學(xué)情分析學(xué)生在第三章的學(xué)習(xí)中曾經(jīng)制作真核細(xì)胞的三維結(jié)構(gòu)模型，已經(jīng)知道細(xì)胞膜很薄，細(xì)胞膜是最基本生命系統(tǒng)的邊界，控制物質(zhì)的進(jìn)出，具有選擇透過(guò)性。在第四章第一節(jié)的學(xué)習(xí)中做過(guò)植物細(xì)胞的質(zhì)壁

6、分離和復(fù)原實(shí)驗(yàn)，已經(jīng)了解細(xì)胞膜具有一定的彈性，這些已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)為本節(jié)的學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)。高一學(xué)生具備了一定的觀察和認(rèn)知能力，分析思維的目的性、連續(xù)性和邏輯性也已初步建立，但還很不完善，對(duì)事物的探索好奇，又往往具有盲目性，缺乏目的性，并對(duì)探索科學(xué)的過(guò)程與方法及結(jié)論的形成缺乏理性的思考。1.5教學(xué)方法的確定以學(xué)生“自主、探究、合作”的學(xué)習(xí)方式來(lái)優(yōu)化課堂學(xué)習(xí)與教學(xué)，實(shí)現(xiàn)課程三維目標(biāo)。本節(jié)課采用“引導(dǎo)—觀察分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象—提出假設(shè)—實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證再分

7、析”的教學(xué)模式，融合運(yùn)用引導(dǎo)啟發(fā)、觀察分析、對(duì)比歸納、聯(lián)系實(shí)例等方法，配以多媒體輔助教學(xué)，尤其在體驗(yàn)生物膜的探索歷程上給學(xué)生以動(dòng)態(tài)的感2007年江蘇省高中生物教學(xué)優(yōu)秀教案設(shè)計(jì)評(píng)比第3頁(yè)（共7頁(yè)）[過(guò)渡]當(dāng)然，這幾種材料的特點(diǎn)與真實(shí)的細(xì)胞膜之間還有不小的差距。今天就讓我們一起隨著小探索者去親歷科學(xué)家的探索歷程吧![效果]讓學(xué)生宛如親歷科學(xué)探索歷程，切身感受到科學(xué)的魅力，始終保持高昂的興趣，自然而然地接受流動(dòng)鑲嵌模型的理論，且加深對(duì)科學(xué)過(guò)程

8、和方法的理解。教師活動(dòng)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖設(shè)計(jì)意圖[新課新課]（32分鐘）一生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程[過(guò)渡]一種物質(zhì)或物體的結(jié)構(gòu)是其組成成分間的組合形式的體現(xiàn)。要弄清某一物質(zhì)或物體的結(jié)構(gòu)，首先要弄清其化學(xué)組成成分。那么，細(xì)胞膜的組成成分是什么？[設(shè)疑]探究細(xì)胞膜的化學(xué)組成成分，為什么不用化學(xué)分析的方法呢？[小組討論回答]限于當(dāng)時(shí)的技術(shù)條件，科學(xué)家們不知道細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)，只好從研究細(xì)胞膜的生理現(xiàn)象入手來(lái)探究其化學(xué)組成成分。開(kāi)始學(xué)習(xí)模

9、型建構(gòu)的方法。[小標(biāo)題一]從細(xì)胞膜功能入手的科學(xué)探究[展示資料1]細(xì)胞膜的通透性實(shí)驗(yàn)時(shí)間：19世紀(jì)末1895年科學(xué)家：歐文頓（E.Overton）實(shí)驗(yàn)：物質(zhì)對(duì)細(xì)胞膜的通透性問(wèn)題：①實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象是什么？②歐文頓提出了什么假說(shuō)？[設(shè)疑]正是有了實(shí)驗(yàn)觀察，科學(xué)家才有了嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐评砗痛竽懙南胂?。膜是由脂質(zhì)組成的這一假說(shuō)在19世紀(jì)被提出。假說(shuō)是否還需要進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)和觀察來(lái)驗(yàn)證和完善？[展示資料2]細(xì)胞膜提取分離和成分分析時(shí)間：20世紀(jì)初實(shí)驗(yàn)：科學(xué)家將

10、細(xì)胞膜從哺乳動(dòng)物的紅細(xì)胞中分離出來(lái)，發(fā)現(xiàn)細(xì)胞膜不但會(huì)被溶解脂質(zhì)的溶劑溶解，也會(huì)被蛋白酶分解。問(wèn)題：細(xì)胞膜是由哪些化學(xué)成分構(gòu)成的？[閱讀]P65教材正文第二段。[觀察]歐文頓用500多種化學(xué)物質(zhì)對(duì)植物細(xì)胞的通透性實(shí)驗(yàn)[小組討論回答]①實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象是什么？（凡是可以溶于脂質(zhì)的物質(zhì)，比不能溶于脂質(zhì)的物質(zhì)更容易通過(guò)細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞。）②歐文頓提出了什么假說(shuō)？（膜是由脂質(zhì)組成的。）[回答]需要[閱讀]P65教材正文第三段。[小組討論回答]細(xì)胞膜是由哪