細胞膜系統(tǒng)的邊界教案

1、細胞膜系統(tǒng)的邊界教案第三章第一節(jié) 細胞膜系統(tǒng)的邊界（教案）一、教學目標1知識目標：簡述細胞膜的成分和功能，解釋細胞膜在維持細胞結(jié)構(gòu)和功能中的重要作用。2能力目標：進行用哺乳動物紅細胞制備細胞膜的實驗，體驗制備細胞膜的方法。3情感目標：認同細胞膜作為系統(tǒng)的邊界，對于細胞這個生命系統(tǒng)的重要意義。二、教學重點和難點1教學重點（1）細胞膜的成分和功能（2）理解細胞膜對于細胞這個生命系統(tǒng)的重要意義2教學難點（1）用哺乳動物紅細胞制備細胞膜的方法（2）理解細胞膜對于細胞這個生命系統(tǒng)的重要意義三、教學方法講授與學生討論相結(jié)合、問題引導法、資料分析法四、教學用具多媒體視頻、課件、教科書、黑板、粉筆五、課時安排

2、1課時六、教學過程1、導入：有位專家這樣說：“我確信哪怕一個最簡單的細胞，也比現(xiàn)在設計出的任何智能電腦精巧！”他為什么會這樣說呢？在前面的學習中，我們認識了細胞這個基本的生命系統(tǒng)的物質(zhì)成分，我們可以將水、無機鹽、糖類、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)和核酸物質(zhì)機械地組裝起來形成一個細胞嗎？答案是否定的，細胞的各組分之間并不是簡單的堆砌，而是通過形成結(jié)構(gòu)和功能都密切聯(lián)系的各基本結(jié)構(gòu)，今天我們就進入第三章：細胞的基本結(jié)構(gòu)的學習。提問：我們學校的校園與校外環(huán)境是以什么作為界限呢？（自由發(fā)言）師：細胞作為生命活動的基本單位，也有結(jié)構(gòu)使細胞和外界隔絕開來，那就是細胞膜。我們首先進入第一節(jié)的學習（板書：細胞膜系統(tǒng)的邊界）2、

3、教學目標達成：對于細胞膜作為系統(tǒng)的邊界，同學們有沒有這方面的感性認識？也就是說你能不能列舉出一些證據(jù)來證明細胞膜這個系統(tǒng)邊界的存在？S：直接借助光學顯微鏡、電子顯微鏡觀察得到。T：很好，電子顯微鏡可以看清楚細胞膜的存在，光學顯微鏡雖然不能看見細胞膜，但是卻能夠清楚的觀察到細胞與外界環(huán)境是有界限的。除了這樣的直接觀察，我們還能不能通過一些其他的感受間接感知細胞膜的存在呢？（用圖片的方式介紹科學家進行顯微探針感受阻力的實驗：一開拓學生的實驗思路；二激發(fā)學生興趣）用顯微注射器將一種叫伊紅的物質(zhì)注入變形蟲體內(nèi)，顯微鏡下觀察發(fā)現(xiàn)，伊紅會很快的擴散到整個細胞，卻不能很快逸出細胞。另外，我們還可以在顯微鏡下

4、看到：用微針觸碰細胞表面時，細胞表面有彈性，可伸展；用微針插入細胞內(nèi)，細胞表面有一層結(jié)構(gòu)被刺破；如果細胞表面結(jié)構(gòu)受損面過大，細胞會死亡。過渡：通過剛才的實驗，我們也可以知道，細胞作為最基本的生命系統(tǒng)，它有著邊界，這個邊界就是細胞膜。2.1 細胞膜的成分為了研究細胞膜的功能，我們首先要研究它的成分，下面我們就一起來看細胞膜都由哪些成分組成。（板書：一、細胞膜的成分）T：我們要分析細胞膜的成分，首先要獲得細胞膜。那么，怎樣獲得比較純凈的細胞膜呢？請大家閱讀課本40頁41頁的實驗：體驗制備細胞膜的方法，完成下面幾個問題的思考。（板書：體驗制備細胞膜的方法）問題：1、選用植物細胞好不好？2、為什么選用

5、哺乳動物成熟的紅細胞？3、細胞破裂后，怎樣分離出比較純凈的細胞膜？4、歸納實驗的原理。（學生觀看演示實驗視頻，教師解說，后進行點評總結(jié)）S：T：我們利用動物細胞在蒸餾水中會吸水漲破，細胞內(nèi)的物質(zhì)就會流出來，從而獲得細胞膜。再由于哺乳動物成熟的紅細胞沒有細胞核以及其他膜結(jié)構(gòu)的細胞器，所以，可以避免其他膜的干擾。最后利用離心的方法將細胞膜與細胞內(nèi)的其他物質(zhì)分離開來，獲得比較純凈的細胞膜。T：現(xiàn)在細胞膜的提取過程大家已經(jīng)體驗過來，接下來的工作就是分析細胞膜的成分有哪些？怎么分析呢？借助現(xiàn)在的科學技術(shù)手段，我們大可以通過先進的儀器分析得知，但是我們手頭上沒有大家能利用的儀器。我們有什么呢？請大家看下面

6、的資料，來分析一下細胞膜的成分。（投影：1發(fā)現(xiàn)脂溶性的小分子，例如酒精、甘油等很容易通過細胞膜；2如果用脂質(zhì)溶劑處理細胞，發(fā)現(xiàn)細胞膜被溶解；3如果用蛋白酶來處理細胞，發(fā)現(xiàn)也能破壞膜結(jié)構(gòu)。）（學生討論、發(fā)言）S：S：（歸納總結(jié)）細胞膜的成分中含有脂質(zhì)和蛋白質(zhì)。（板書）T：好，大家一起來看課本，享受已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的研究結(jié)果：細胞膜主要由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成。此外，還有少量的糖類。其中脂質(zhì)約占細胞膜總量的50，蛋白質(zhì)約占40，糖類占210。在組成細胞膜的脂質(zhì)中，磷脂最豐富。我們在各種膜的研究中還發(fā)現(xiàn)，功能越復雜的細胞膜，其蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量就越多。這也和我們前面了解的蛋白質(zhì)的功能是相一致的：蛋白質(zhì)是生命活動的

7、主要承擔者，細胞膜的功能中也少不了蛋白質(zhì)的一份！我們也將在后面章節(jié)的學習中，越來越多地了解細胞膜的各種成分在其功能中的具體作用。2.2 細胞膜的功能細胞膜對于生命系統(tǒng)來講，是非常重要的。那么，細胞膜有哪些重要功能呢？（學生活動）閱讀課本42頁內(nèi)容，聯(lián)系生活經(jīng)驗，理解細胞膜的功能。（板書：二、細胞膜的功能）（請學生發(fā)言，讓他們結(jié)合生活經(jīng)驗，解釋細胞膜的功能，教師適時點評）S：細胞膜將細胞與外界環(huán)境分隔開。（板書）只有這樣，細胞才能獲得一個相對比較穩(wěn)定的內(nèi)部環(huán)境，才能減小受到的各種外部干擾，才能正常的進行各種代謝活動。這就好比我們的學校的圍墻，班級的墻壁，如果沒有這些，喧囂的街道，隔壁班級的活動直

8、接影響到我們班級同學的學習，那么，我們的學習不可能正常進行。S：T：同學們的比方非常形象。作為生命體，要保證自身代謝順利進行，一個相對獨立的內(nèi)部環(huán)境何等重要；有了細胞膜，這個邊界將細胞與外界環(huán)境分隔開，細胞內(nèi)才能保持各種理化性質(zhì)的相對穩(wěn)定，才可能具備代謝的正常條件。也正因為如此，在生命的起源過程中，科學家把“原始界膜”的形成作為生命演變中的重要階段，具有了原始界膜后，才使得原始生命的誕生成為可能！S：細胞膜能控制物質(zhì)進出細胞。（板書）既然細胞膜是細胞的邊界，這就好像皮膚是我們?nèi)梭w的邊界一樣，我們的皮膚可以阻止一些病毒、細菌等進入我們體內(nèi)，細胞膜也應該有類似的功能。S：T：這個類比是比較恰當?shù)摹?/p>

9、對于細胞膜能控制物質(zhì)進出細胞這一點功能，我們將在第四章會有更加詳細的學習，現(xiàn)在需要大家先了解細胞膜具有選擇性的允許細胞需要的營養(yǎng)物質(zhì)進入，而細胞不需要的，或者對細胞有害的物質(zhì)就不容易進入細胞。細胞膜的這樣一種生理功能我們稱之為“選擇透過性”。不過選擇透過性只有活的細胞的細胞膜也具有，細胞死亡，這種選擇透過性就喪失了。S：細胞膜進行細胞間的信息交流。（板書）細胞作為一個個體的基本組成單位，對于一個個體來說，生活在外界環(huán)境中，與周圍的環(huán)境關(guān)系密切，不斷地與外界環(huán)境發(fā)生著物質(zhì)和信息的交流。構(gòu)成個體的細胞也應該是這樣的，只有這樣，細胞才能聯(lián)合起來組成能行使同一功能的組織，再構(gòu)成器官而細胞之間的信息傳遞

10、，應該就是考系統(tǒng)的邊界細胞膜。T：（放映有關(guān)細胞間進行信息傳遞的動畫、圖片等，同步解說）在多細胞生物體內(nèi)，各個細胞都不是單獨存在的。它們必須保持功能的協(xié)調(diào)。這種協(xié)調(diào)不僅依賴于物質(zhì)和能量的交換，也有賴于信息的交流。這種信息的交流大多與細胞膜的結(jié)構(gòu)和功能有關(guān)。細胞間進行信息交流的方式：1 靶細胞（胰島素與靶細胞） 2 細胞間信息的傳遞（精子與卵細胞結(jié)合） 3 相鄰兩個細胞通過通道進入另一個細胞（高等植物細胞的胞間連絲）過渡：通過剛才的學習，可以看到細胞膜的功能對于一個細胞的正常運作是必需的；當然細胞膜的功能除了上述介紹的三點，還有一些其他的功能，這個問題大家可以在課下查找資料，也可以在后面的學習中逐漸了解，總結(jié)。最后補充植物細胞在細胞膜的外面還有一層細胞壁，其化學成分主要是纖維素和果膠，對植物細胞起支持和保護的作用，但因細胞壁是全透性的，不能作為細胞這個基本生命系統(tǒng)的邊界。七、課后反思對于這節(jié)課的內(nèi)容，雖然有問題探討、有實驗，但是基于學生的生物學基礎，還不能很大程度的實現(xiàn)自我探究。就像“問題探討”中的問題，我認為有一些超出了學生的知識認識水平，所以，我采用提供一些直觀的資料，再由學生進行體驗，進行總結(jié)。整節(jié)課我認為最重要的就是要實現(xiàn)學生能夠積極的參與進入老師的話題中，能夠緊緊跟上老師的腳步，其中，最關(guān)鍵的就是要有學生自己的思考，不過，我想這樣的思考多數(shù)學生都可以，