2022年人教新課標(biāo)高中生物必修一示范教案4

1、第 1 節(jié) 細(xì)胞膜 系統(tǒng)的邊界淡定說課 本節(jié)通過前言部分的教學(xué),把組成細(xì)胞的分子與細(xì)胞結(jié)構(gòu)建立起聯(lián)系；組成細(xì)胞的分 子不能單獨(dú)發(fā)揮生命功能,只有在細(xì)胞中以肯定的方式有機(jī)地構(gòu)建起來,才能表現(xiàn)生命；然后由外而內(nèi)分析細(xì)胞各部分結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與其功能的適應(yīng)性；本節(jié)中細(xì)胞膜的教學(xué),通過制備細(xì)胞膜的試驗(yàn)和一些資料,介紹了兩方面的內(nèi)容：（ 1）細(xì)胞膜的主要成分；（2）細(xì)胞膜的功能；通過本節(jié)的教學(xué),使同學(xué)對(duì)第1 章中有關(guān)組成細(xì)胞的元素和化合物的功能的熟悉詳細(xì)化、結(jié)構(gòu)化,使同學(xué)對(duì)細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能的熟悉物質(zhì)化（達(dá)到分子水平）；本節(jié)試驗(yàn)是一個(gè)體驗(yàn)性的“ 制備試驗(yàn) ” ,要讓同學(xué)從試驗(yàn)中體會(huì)科學(xué)爭論的思路和方 法,培育基本

2、的生物學(xué)爭論才能,提高科學(xué)素養(yǎng)；例如依據(jù)試驗(yàn)?zāi)康?如何挑選合適的實(shí) 驗(yàn)材料,用什么方法可以得到試驗(yàn)材料,以及如何純化等等；考慮試驗(yàn)操作的詳細(xì)細(xì)節(jié),在操作過程中,細(xì)觀看,勤摸索；考慮如何克服試驗(yàn)中遇到的困難,改善試驗(yàn),以達(dá)到最 佳成效；三維目標(biāo) 1.學(xué)問與技能（1）簡述細(xì)胞膜的成分和功能；（2）暫時(shí)裝片的制作和顯微鏡的嫻熟操作；2.過程與方法（1）體驗(yàn)制備細(xì)胞膜的方法,學(xué)會(huì)調(diào)整視野與挑選觀看范疇；（2）通過設(shè)計(jì)和分析試驗(yàn),培育同學(xué)的科學(xué)探究才能；3.情感態(tài)度與價(jià)值觀（1）參加問題探討與試驗(yàn)結(jié)果分析；（2）通過對(duì)細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能的學(xué)習(xí)讓同學(xué)體會(huì)生命的精致完善,訓(xùn)練同學(xué)崇尚生命、喜愛科學(xué)；教學(xué)重點(diǎn) 1

3、.細(xì)胞膜的成分和功能；2.試驗(yàn)技能的鞏固提高；教學(xué)難點(diǎn) 1.制備細(xì)胞膜時(shí),觀看到紅細(xì)胞的變化；2.形象地懂得細(xì)胞膜的功能,體會(huì)細(xì)胞膜作為細(xì)胞這個(gè)生命系統(tǒng)的邊界的重要意義；教具預(yù)備 1.紅細(xì)胞稀釋液與相關(guān)試驗(yàn)用具；2.顯微投影；3.演示文稿與圖片；課時(shí)支配 1 課時(shí)教學(xué)過程課前預(yù)備課前老師預(yù)備好人或哺乳動(dòng)物（豬、兔等）的新奇的紅細(xì)胞稀釋液（血液加適量的生 理鹽水）,以及相關(guān)的試驗(yàn)用具；情境創(chuàng)設(shè)翟中和院士說：“我確信哪怕一個(gè)最簡潔的細(xì)胞,也比迄今為止設(shè)計(jì)出的任何智能電腦 更精致！ ” ,你們認(rèn)為他這話說得對(duì)嗎？（同學(xué)摸索,有的認(rèn)為有道理,有的覺得很難判 斷）現(xiàn)代電腦的精密已經(jīng)令人不行思議了,小小的

4、一個(gè)細(xì)胞,怎么可能比電腦仍精致呢？大家別忘了,電腦再精密,也是人造出來的,而人類盡管已經(jīng)分析出細(xì)胞的成分以及結(jié) 構(gòu),卻至今造不出細(xì)胞；為什么呢？別小看了小小的細(xì)胞,由于細(xì)胞不是簡潔的物質(zhì)的堆 砌,組成細(xì)胞的分子只有在細(xì)胞中以肯定的方式有機(jī)地構(gòu)建起來,才能表現(xiàn)生命；這就是 細(xì)胞的精致所在；下面,就讓我們來看看細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)吧；出示幾張光學(xué)顯微鏡下的細(xì)胞圖片（圖311）,包括植物細(xì)胞和動(dòng)物細(xì)胞、染色的和未染色的細(xì)胞；植物細(xì)胞經(jīng)過染色的動(dòng)物細(xì)胞未經(jīng)染色的動(dòng)物細(xì)胞圖 3 11 師生互動(dòng)1.問題探討 從同學(xué)使用高倍顯微鏡觀看幾種細(xì)胞的體會(huì)引入問題探討；老師：懂得區(qū)分顯微鏡視野中的水泡、氣泡和細(xì)胞嗎？（同

5、學(xué)摸索爭論回答）參考答案：水泡有一圈很粗的黑邊,氣泡是光亮的,水泡和氣泡里面只有空氣,而細(xì)胞可以觀看到有詳細(xì)的結(jié)構(gòu)和內(nèi)容物,如植物細(xì)胞的細(xì)胞壁,動(dòng)植物細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞 核等；細(xì)胞是立體的,在顯微鏡下,通過調(diào)劑焦距可以看到它的不同層面；老師：光學(xué)顯微鏡下能不能觀察細(xì)胞膜？（同學(xué)摸索爭論回答）參考答案：正常的植物細(xì)胞細(xì)胞膜緊貼著細(xì)胞壁,完全觀看不到；動(dòng)物細(xì)胞染色后很 簡潔看出細(xì)胞與細(xì)胞之間,細(xì)胞與外界環(huán)境之間有明顯的界限,未染色的動(dòng)物細(xì)胞觀看效 果不明顯,但仍舊可以辨論它們的界限,這個(gè)界限我們判定就是細(xì)胞膜；老師：如何確定細(xì)胞膜的存在？（同學(xué)摸索爭論回答）參考答案：雞蛋的卵黃部分就是一個(gè)細(xì)胞,輕

6、輕碰觸完整的卵黃表面,可以感受到它 有彈性,用尖銳的物體挑破它,黃色的漿液就流散出來；也就是說,那層包裹著黃色漿液 的透亮薄膜就是細(xì)胞膜了；活細(xì)胞是具有生命活動(dòng)的,每個(gè)活細(xì)胞都可以看作是一個(gè)獨(dú)立的生命王國；在我們深 入探尋這個(gè)生命王國的運(yùn)行隱秘之前,第一要跨過它的邊界 細(xì)胞膜；老師：這層神奇的屏障是由什么物質(zhì)組成的？要分析細(xì)胞膜的化學(xué)成分,第一要把這層屏障從細(xì)胞上剝落下來單獨(dú)地進(jìn)行爭論；老師：絕大多數(shù)的細(xì)胞個(gè)體都特別的小,如何才能使細(xì)胞膜和細(xì)胞的其他部分分別 呢？2.同學(xué)試驗(yàn) 下面我們通過一個(gè)試驗(yàn)來體驗(yàn)制備細(xì)胞膜的方法；試驗(yàn)選材 老師：動(dòng)植物細(xì)胞都有細(xì)胞膜,細(xì)胞內(nèi)的細(xì)胞核以及葉綠體、線粒體等等

7、這些細(xì)胞器 也有膜結(jié)構(gòu),我們挑選什么樣的材料進(jìn)行試驗(yàn)才會(huì)使細(xì)胞膜制備起來更簡潔,而又不會(huì)跟 其他的膜混在一起呢？哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞是一種很好的材料,由于它沒有細(xì)胞核和葉綠體等眾多的細(xì)胞 器,也沒有細(xì)胞壁；因此我們可以挑選人血、兔血或者豬血等簡潔取得的材料來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；假如能夠使紅細(xì)胞的細(xì)胞膜破裂,里面的物質(zhì)都流出來,剩下的空殼不就是細(xì)胞膜了 嗎？老師：那么,用什么方法可以使紅細(xì)胞的細(xì)胞膜破裂呢？試驗(yàn)原理：細(xì)胞吸水和失水的原理（圖312）；紅細(xì)胞吸水膨脹漲破的紅細(xì)胞形狀正常的人的紅細(xì)胞圖 3 12 把紅細(xì)胞放在蒸餾水當(dāng)中,由于細(xì)胞內(nèi)外濃度差的關(guān)系,水分就會(huì)不斷進(jìn)入細(xì)胞,細(xì) 胞吸水開頭膨脹,猶如給

8、氣球吹氣一樣漸漸地鼓起來,太多的水分進(jìn)入細(xì)胞,最終會(huì)將細(xì) 胞膜撐破,使里面的物質(zhì)流出來；材料用具 兔（或人、豬）的新奇的紅細(xì)胞稀釋液（血液加適量的生理鹽水）、蒸餾水、滴管、吸水紙、載玻片、蓋玻片、鑷子、顯微鏡；方法步驟1.制作暫時(shí)裝片；2.顯微鏡下觀看；3.滴加蒸餾水并吸引；4.觀看細(xì)胞變化；操作要求1.裝片制作較好；2.顯微鏡操作嫻熟；3.蒸餾水的滴加不弄污鏡頭,吸引不吸走細(xì)胞；4.查找最先進(jìn)水部分的細(xì)胞觀看；小結(jié)：老師選取同學(xué)試驗(yàn)成效明顯的裝片,通過顯微投影投示出來,大家觀看,溝通 勝利制備的體會(huì),查找試驗(yàn)失敗的緣由；爭論：假如不是在裝片而是在試管進(jìn)行試驗(yàn),細(xì)胞破裂后,流出的內(nèi)容物和細(xì)胞膜

9、都 混雜在蒸餾水中,仍要用什么方法才能獲得比較純的細(xì)胞膜？老師精講1.細(xì)胞膜的成分 科學(xué)家們通過電子顯微鏡觀看細(xì)胞膜,并對(duì)細(xì)胞膜和細(xì)胞中其他各種膜進(jìn)行微量化學(xué)成分分析 ,發(fā)覺膜主要含有脂質(zhì)和蛋白質(zhì)兩大類物質(zhì)；蛋白質(zhì)約占膜干重的 40%,脂質(zhì)約占50%（圖 313）,其中脂質(zhì)以磷脂為主；此外 碳水化合物都是和膜蛋白質(zhì)或脂質(zhì)結(jié)合成糖蛋白或糖脂4）；,細(xì)胞膜仍含有約 10%的碳水化合物 ,但是,分布在細(xì)胞膜的外表面（圖 31圖 313 圖 31 4各種膜所含的蛋白質(zhì)與脂質(zhì)的比例同膜的功能有關(guān) ,機(jī)能活動(dòng)較旺盛的膜 ,其蛋白質(zhì)含量較高 ,由于膜的功能活動(dòng)主要由蛋白質(zhì)來承擔(dān)；下面我們來看看細(xì)胞膜有什么功

10、能；2.細(xì)胞膜的功能細(xì)胞膜與細(xì)胞的物質(zhì)交換、細(xì)胞識(shí)別、分泌、排泄、免疫等功能親密相關(guān)；細(xì)胞膜的主要功能包括以下三個(gè)方面：（1）將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開；細(xì)胞膜的存在使細(xì)胞成為一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的系統(tǒng),為細(xì)胞的生命活動(dòng)供應(yīng)相對(duì)穩(wěn)固的內(nèi)環(huán)境；（2）掌握物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞（圖315）；細(xì)胞膜最重要的特性之一是半透性或挑選透過性,即有挑選地答應(yīng)物質(zhì)通過擴(kuò)散、滲透和主動(dòng)運(yùn)輸?shù)确绞匠鋈爰?xì)胞,包括代謝底物的 輸入與代謝產(chǎn)物的排出,從而保證細(xì)胞正常代謝的進(jìn)行；圖 315 圖 3 16 （3）進(jìn)行細(xì)胞間的信息溝通（圖31 6）；大多細(xì)胞膜上存在激素的受體、抗原結(jié)合點(diǎn)以及其他有關(guān)細(xì)胞識(shí)別的位點(diǎn),所以細(xì)胞膜在激素作用、免疫反應(yīng)和

11、細(xì)胞通訊等過程 中起著重要作用；受體：通過電子顯微鏡觀看可看到細(xì)胞膜上存在著受體；受體是一種 能夠識(shí)別和挑選性結(jié)合某種配基的大分子,與配基結(jié)合后,產(chǎn)生物理的或化學(xué)的信號(hào),以 啟動(dòng)一系列過程,最終表現(xiàn)為生物學(xué)效應(yīng),如神經(jīng)細(xì)胞傳遞興奮等；很多免疫反應(yīng)均是在 細(xì)胞膜上進(jìn)行的；細(xì)胞膜上存在著細(xì)胞識(shí)別部位,這些識(shí)別部位均和細(xì)胞膜上的受體有 關(guān)；細(xì)胞識(shí)別：細(xì)胞膜能供應(yīng)細(xì)胞識(shí)別位點(diǎn),并完成細(xì)胞內(nèi)外信息的跨膜傳遞；細(xì)胞識(shí) 別是指生物細(xì)胞對(duì)同種和異種細(xì)胞的熟悉,對(duì)自身和異己物質(zhì)的鑒別；無論是單細(xì)胞生 物,仍是高等動(dòng)植物,很多重要的生命活動(dòng)都和細(xì)胞間的識(shí)別才能親密相關(guān)；例如,單細(xì) 胞生物有性生殖過程中的細(xì)胞結(jié)合,

12、開花植物的雌蕊能否接受花粉進(jìn)行受精,都要靠細(xì)胞 識(shí)別才能；高等動(dòng)物和人類的免疫功能更要依靠細(xì)胞的識(shí)別才能,如當(dāng)細(xì)菌侵入體內(nèi)時(shí),就會(huì)被白細(xì)胞吞噬,但白細(xì)胞從不吞噬循環(huán)血液中的正常細(xì)胞；現(xiàn)已知道,細(xì)胞識(shí)別的部 位是在細(xì)胞膜上,細(xì)胞相互識(shí)別的分子基礎(chǔ)是細(xì)胞膜上的糖蛋白；介導(dǎo)細(xì)胞與細(xì)胞、細(xì)胞與基質(zhì)之間的連接；例如高等植物細(xì)胞之間的胞間連絲（圖 之間形成通道,攜帶信息的物質(zhì)通過通道進(jìn)入另一個(gè)細(xì)胞；圖 3 17 3 17）,使相鄰兩個(gè)細(xì)胞細(xì)胞膜的這些功能,與它的結(jié)構(gòu)親密相關(guān)；在第 4 章我們將會(huì)深化地體會(huì)到細(xì)胞膜的 功能與結(jié)構(gòu)相適應(yīng)的關(guān)系；3.細(xì)胞壁 在植物細(xì)胞膜外仍有由細(xì)胞分泌的纖維素、果膠等物質(zhì)構(gòu)成的

13、細(xì)胞壁；對(duì)細(xì)胞具有機(jī) 械支持和愛護(hù)的作用,同時(shí)仍能防止細(xì)胞吸漲而破裂,保持細(xì)胞正常形狀；舉例：用纖維素酶除掉細(xì)胞壁的植物細(xì)胞不再保持原先的形狀；將這樣的細(xì)胞放置在 清水中時(shí),它會(huì)像紅細(xì)胞一樣吸水破裂；評(píng)判反饋1.試驗(yàn)過程性評(píng)判體驗(yàn)制備細(xì)胞膜的方法自評(píng)姓名老師評(píng)判試驗(yàn)名稱評(píng)判項(xiàng)目小組互評(píng)1.能制作出觀看成效良好的暫時(shí)裝片 2.能嫻熟正確操作顯微鏡 3.能適當(dāng)處理問題和改善操作方法 4.準(zhǔn)時(shí)記錄觀看結(jié)果 說明：評(píng)判采納“ A、B、C、D” 四個(gè)等級(jí) 2.精選練習(xí)（1）將紅細(xì)胞放在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 現(xiàn)紅細(xì)胞的狀態(tài)變化是9%的食鹽溶液中制成裝片后,用顯微鏡觀看,可以發(fā)A. 不能判定 B.正常狀態(tài) C.細(xì)胞膜

14、破裂 D.細(xì)胞皺縮（2）試驗(yàn)中先用顯微鏡的 10 倍物鏡觀看細(xì)胞,然后轉(zhuǎn)換 40 倍的物鏡連續(xù)觀看,其結(jié)果是A. 視野變亮,看到的細(xì)胞數(shù)目變多B.視野變亮,看到的細(xì)胞數(shù)目變少C.視野變暗,看到的細(xì)胞數(shù)目變多 D.視野變暗,看到的細(xì)胞數(shù)目變少（3）在視野右上方發(fā)覺一細(xì)胞,要將其移至視野正中,應(yīng)將裝片向什么方向移動(dòng)A. 左上方 B.左下方 C.右上方 D.右下方（4）1985 年 Overton 在爭論各種未受精卵細(xì)胞的透性時(shí),發(fā)覺脂溶性物質(zhì)易透過細(xì)胞 膜 , 不 溶 于 脂 質(zhì) 的 物 質(zhì) 透 過 細(xì) 胞 膜 十 分 困 難 ； 這 表 明 組 成 細(xì) 胞 膜 的 主 要 成 分 中 有 _；后

15、來,科學(xué)家仍發(fā)覺細(xì)胞膜除了會(huì)被溶解脂質(zhì)的溶劑溶解,也會(huì)被蛋白酶分 解,這說明組成細(xì)胞膜的物質(zhì)中仍有 _；（5）你能說明細(xì)胞為什么這么小嗎？（直徑小于 0.1 毫米）參考答案：（1） D （ 2） D （3）C （ 4）磷脂（脂質(zhì)）蛋白質(zhì)（ 5）體積越小,相對(duì)膜面積越大,越有利于新陳代謝；課堂小結(jié)無論植物細(xì)胞仍是動(dòng)物細(xì)胞,其原生質(zhì)的最外層都是細(xì)胞膜；提取細(xì)胞膜通過電子顯 微鏡觀看并進(jìn)行化學(xué)成分分析得知,細(xì)胞膜主要由蛋白質(zhì)分子和磷脂分子構(gòu)成；細(xì)胞膜的 生理功能主要包括愛護(hù)作用、信息傳遞作用以及進(jìn)行細(xì)胞內(nèi)外的物質(zhì)交換等；布置作業(yè)新；課本 P43 一、基礎(chǔ)題,二、拓展題；學(xué)習(xí)冊P36P37（一）基礎(chǔ)達(dá)標(biāo), （二）拓展創(chuàng)課后拓展表達(dá)活細(xì)胞的細(xì)胞膜功能的試驗(yàn) 用新奇的花生（玉米或小麥等種子也可以）如干粒,曬干的種子先浸水吸漲（干的玉 米或小麥種子等 3035 時(shí)約浸 5 小時(shí), 20 時(shí)浸 15 小時(shí)）,然后用小刀將每?；ㄉ?10 分鐘,另一組放（或玉米）沿中線切成兩半,分成兩組；其中一組放入燒杯加清水煮沸 入燒杯加清水室溫放置 10 分鐘；然后將兩組種子分別放入兩個(gè)培育皿中,都倒入稀釋的紅 墨水中（ 1 份紅墨水加 10 份清水）,浸沒 5 分鐘后取出,洗去浮色,觀看染色情形：煮過 的那一組種子的胚全染上了紅色,而沒煮過的那一組種子的胚,僅表層帶有淺淺的紅色；可見,活細(xì)胞的細(xì)胞膜