《生物膜的流动镶嵌模型》教学设计

第四章 细胞的物质输入和输出 第二节 生物膜的流动镶嵌模型 教学设计 一 教学分析 1 教材分析 本节以较多的篇幅介绍了对生物膜结构的探索历程 并安排了思 考与讨论 让学生在认识细胞膜结构的同时 了解这些知识的来龙 去脉 认识到可以通过对现象的推理分析提出假说 假说仍然需要 观察和实验来验证 随着技术手段的改进不断发现新的证据 原有的观点或理论还会 不断得到修正和完善 并归纳总结出生物膜模型建构的基本方法 还应重点理解和掌握生物膜的流动镶嵌模型 学会运用该模型解释 相应的生理现象 2 学情分析 高一学生的特点是具有较强的抽象思维能力 综合实践能力 一 定的想象能力 同时他们对科学发展历史很感兴趣 引导学生据其 因究其果 学生通过思考 查资料等 充分认识理解生物膜的结构 与功能 归纳总结出生物膜模型建构的基本方法 通过画平面图把 它表现出来 这样 整合了学生的知识体系 丰富了知识内容 培 养了学生思维表达 推理等各方面能力 二 设计理念 以问题驱动学习 引导学生自主 探究 合作 体现以学生为主 体的教学新理念 同时注重评价 激励学生的发展和提高 三 教学目标 1 知识与技能 1 简述细胞的生物膜系统的概念和功能 2 简述细胞膜的结构 2 过程与方法 1 尝试从资料信息中中提出问题 作出假设 并进行评价 2 学习科学探究的一般方法和步骤 3 情感态度和价值观 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 领悟科学探究的思想方法 培养学生质疑 求实 创 新以及勇于实践的科学态度和精神 3 学生在合作学习的过程中 学会与人交流 尊重他人 4 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 重点难点 1 重点 细胞膜的结构 2 难点 细胞膜流动镶嵌模型的构建 结构与功能的统一性 四 设计思路 由于本节教学内容属于生物学史 对学习者而言很枯燥 因此 采用 直观教学 和 学生的研究性学习 相结合的教学模式 通 过创设问题情境导入新课 以 细胞膜结构中磷脂分子和蛋白质分 子的排布 为切入点 并通过问题 资料分析 板图及多媒体手段 引导学生发现问题及提出问题 构建模型 并不断修正评价 进而 突破难点 以概念图的构建和动画演示 引导学习者更好的理解和 构建流动镶嵌模型 五 教学准备 多媒体课件 学案 六 教学实施 教学内 容 教师活动 学生活动 设计意图 一 导 入 新课 1 用多媒体展示 某些膜结构功能的视 频 生物学观点认为结 构和功能是相适应的 那么生物膜具有什么 样的结构 使其能完 成以上的功能呢 这 是这节课我们要探究 的内容 观看 思考模型 构建需要的材料 和知识 激发学生的学 习兴趣 并引 导学生参与模 型构建 二 细 胞膜的 成分 展示学案材料 1 并 提出问题 欧文顿认识到生物 膜是由脂质组成的 是通过对现象的推理 分析还是通过膜成分 阅读材料 思考 讨论 小组交流 利用材料 设 计 问题串 是为了以问题 驱动学习 让 学生知道模型 的提取和鉴定 在推理分析得出结 论后 还有必要对膜 的成分进行提取 分 离和鉴定吗 那为什么一开始不 直接对膜的成分进行 提取 分离 和鉴定呢 归纳 细胞膜的组成 成分 并用柱状图加 以标示 后回答问题 构建需要的条 件和知识等 以柱状图形式 直观形象的表 示各种成分的 含量 形成直 观的认识 三 细 胞膜的 结构 提出问题 磷脂和蛋 白质是通过什么样的 排列方式参与膜的构 建 观看图片 了 解磷脂分子的性 质 磷脂是一种 由甘油 脂肪酸 和磷酸所组成的 分子 磷酸 头 投影简介磷脂分子的 结构 探究活动 1 若将磷脂分子置 于盛水的烧杯中 那 么在空气和水的界面 上 它们会怎样排布 呢 请画出相应的示 意图 讨论可能方式 并说明理由 变式问题 若有很多 的磷脂分子在水中会 怎样排布呢 依据材料 2 得出的结 论提出问题 双层磷 部是亲水的 脂 肪酸 尾 部是 疏水的 小组讨论 相 互交流合作 利 用已有知识和模 型 动手画出可 能的排布并绘图 表示 并加以判 断 培养学生发散 思维 拓展视 野 巩固知识 进一步培养学 生求实 质疑 探索的精神 脂分子又会怎样排布 构成生物膜呢 探究活动 2 请同学分组利用画 的模型进行模拟 并 进行判断 归纳得出结构 磷脂 双分子层 探究活动 3 让学生在磷脂双分 子的泡沫结构模型上 进行蛋白质位置的模 拟 得出可能情况并 画图 小组讨论 相 互交流合作 利 用新有知识和信 息 进行模型构 建的修正 绘图 表示 并加以判 断 动手演示画 图 构建模型 并评价 阅读课本 电子 显微镜下观察到 动手绘出 模型 有脑力 的思考 又有 动手参与 还 有小组的合作 交流 培养多 方面的能力 阅读资料 3 并进行模 型的构建 提出假设 问题思考 三明 治 模型说细胞膜是 静止的 你同意吗 有什么实例说明吗 探究活动 4 展示阅读材料 4 引 导学生形成细胞膜流 动的观点 投影流动镶嵌模型模 拟动画 的 明 暗 明 提出 三明治 肉 夹馍 模型 举例说明细胞 膜具有流动性 如 变形虫的变 形运动与取食 细胞分裂 细胞 的生长 动物细 胞吸水膨胀和失 水皱缩 吞噬细 胞的吞噬作用等 复习初中 知识 通过问题的具 体讨论 加深 学生对知识的 理解和应用 培养求实 质 疑 探索的精 神 培养学生 问题 这种假说模型 就是真正的细胞膜结 构模型吗 它还需要 什么来证明 投影简介冰冻蚀刻电 子显微法得到的细胞 膜图像 观看动画 逐 步完成流动镶嵌 模型的构建 观察 比较和 分析 总结 进而得出科学 结论的能力 了解关注科学 发展的重要性 四 细 胞膜的 流动镶 嵌模型 归纳细胞膜的流动镶 嵌模型及要点 在探究的基础上 总结流动镶嵌模 型内容 1 组成成分 2 基本支架 3 蛋白质分子的 位置 培养学生的归 纳和抽象思维 能力 播放流动镶嵌模型的 flash 动画 让学生 再次感知体会 1 共建概念图 2 分析生物膜模型的 建立和完善过程 你 有哪些收获 教师总结 人类对 自然界的认识永无止 境 随着实验技术的 不断创新和改进 对 膜的认识将更加细致 入微 流动镶嵌模型 将不断完善和发展 展示 2003 年诺 贝尔化学奖的有关材 料 物质的跨膜运输 4 结构特点 5 细胞膜外表 观看动画 加 深流动镶嵌模型 的构建和认识 填写概念图 总结生物学发 展和探究的收 获 更多方面了解细 胞膜 帮助模型的的 构建 对学生进行生 物学科的情感 教育 是怎样的 与膜的结 构有怎样的关系 我 们将在下一节课探讨 五 巩 固 练习 进行巩固反馈练习 完成自我诊断 反馈提高 知识系统 化 及时引导 自我反馈与评 价 促进学生 积极主动地参 与探究活动 七 板书设计 第四章 第 2 节 细胞膜的流动镶嵌模型 一 细胞膜的成分 蛋白质 磷脂分子 二 细胞膜的结构 1 磷脂分子的排布 磷脂双分子层 2 蛋白质的排布 覆盖 嵌入 贯穿 运动 三 流动镶嵌模型的基本内容 1 组成成分 主要 磷脂和蛋白质 少量糖类 2 基本支架 磷脂双分子层 其中亲水性头部朝向两侧 疏水性的尾部朝向内侧 3 蛋白质分子的位置 镶嵌 贯穿 嵌入 4 结构特点 一定的流动性 5 细胞膜外表 糖蛋白 糖被