高中生物-第1節(jié)細(xì)胞膜──系統(tǒng)的邊界教學(xué)設(shè)計(jì)學(xué)情分析教材分析課后反思

教學(xué)設(shè)計(jì)一、設(shè)計(jì)思路

“學(xué)起于思，思源于疑”強(qiáng)烈的釋疑欲望是學(xué)生積極思考的內(nèi)在動(dòng)力，由存疑到釋疑的過程，就是學(xué)生把新舊知識(shí)聯(lián)系起來進(jìn)行深入思考、探究、綜合推理，運(yùn)用已有的知識(shí)去獲得新知識(shí)的過程。這對(duì)增進(jìn)學(xué)生的智力、激發(fā)學(xué)生的潛能、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力所起的作用，不是教師的分析、講解所能代替的。

本著“學(xué)起于思，思源于疑”，課題從新課程理念出發(fā)，創(chuàng)設(shè)情境，以疑激趣，理論聯(lián)系生活實(shí)際，以生活常識(shí)入手，溫故而知新，引導(dǎo)學(xué)生在已有知識(shí)背景下主動(dòng)建構(gòu)新知識(shí)，使學(xué)生認(rèn)同細(xì)胞膜作為系統(tǒng)邊界的功能。使學(xué)生將抽象的語言與圖解結(jié)合，加深對(duì)細(xì)胞膜功能的理解，為第四章學(xué)習(xí)跨膜運(yùn)輸作鋪墊。二、教學(xué)策略問題式探究的策略模式，即“問題引導(dǎo)式”教學(xué)和學(xué)生“探究性”學(xué)習(xí)相結(jié)合的討論型教學(xué)模式。以問題為紐帶，使學(xué)生基于問題解決來建構(gòu)知識(shí)、提高能力。引導(dǎo)學(xué)生從已知到未知，由舊知引新知，在探究中，讓學(xué)生領(lǐng)悟科學(xué)精神，提高生物科學(xué)素養(yǎng)，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力，為進(jìn)一步組織學(xué)生探究性實(shí)驗(yàn)活動(dòng)奠定基礎(chǔ)。

手段：通過復(fù)習(xí)、提示、蘊(yùn)涵、鋪墊等方式，溫故知新引入課題。課題應(yīng)用多媒體輔助教學(xué)工具，采用討論法、問題教學(xué)法、探究教學(xué)法、講授法、練習(xí)法等多種教學(xué)方法，突出教學(xué)重點(diǎn)，突破教學(xué)難點(diǎn)。、以科學(xué)資料為載體，以問題為紐帶，積極引導(dǎo)學(xué)生討論探究，獲得與科學(xué)家們結(jié)論相似的結(jié)果，得出有關(guān)細(xì)胞膜的成分和功能的初步結(jié)論。最后通過聚合思維歸納，進(jìn)行課堂總結(jié)。

三、教學(xué)過程設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容教師的組織引導(dǎo)學(xué)生活動(dòng)教學(xué)設(shè)計(jì)意圖導(dǎo)入課題詩朗誦：《愛到細(xì)胞深處》

穿過紛繁復(fù)雜的生圈

我來到你的面前是否

有一條無形的碳鏈

冥冥中把你我相連

你的目光如水

浸潤(rùn)了我的每一個(gè)細(xì)胞

你的聲音如糖

讓我擁有了無盡的能量每一刻

我都在想念你蘇丹III般的容顏

我的思念已進(jìn)入每一個(gè)核苷酸

我的DNA充斥著你的信息

你已經(jīng)控制了我所有的蛋白質(zhì)

我無法逃避

……

每一個(gè)系統(tǒng)都有一定的邊界，那么作為地球上最基本的生命系統(tǒng)，細(xì)胞的邊界是什么呢？必修一課本的封面就是細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)模式圖。走進(jìn)細(xì)胞，從細(xì)胞膜開始。引入課題：細(xì)胞膜──系統(tǒng)的邊界。本節(jié)聚焦：細(xì)胞膜的主要成分是什么?怎樣獲得細(xì)胞膜?細(xì)胞膜具有哪些功能?一、細(xì)胞膜的成分要分析細(xì)胞膜的成分，首先要把細(xì)胞膜從細(xì)胞分離單獨(dú)地進(jìn)行研究。怎樣獲得細(xì)胞膜？根據(jù)學(xué)生回答展示總結(jié)結(jié)論選材：哺乳動(dòng)物成熟紅細(xì)胞原因：無細(xì)胞膜和眾多細(xì)胞器原理：紅細(xì)胞吸水漲破展示離心機(jī)圖片差速離心法展示差速離心法的原理，同時(shí)提醒在研究其他細(xì)胞結(jié)構(gòu)時(shí)也會(huì)用到此方法。得到細(xì)胞膜后，科學(xué)家對(duì)細(xì)胞膜的成分進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。展示資料科學(xué)家進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，細(xì)胞膜主要由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成，還含有少量的糖類。其中脂質(zhì)約占細(xì)胞膜總質(zhì)量的50%，蛋白質(zhì)約占40%，糖類約占2%-10%。在組成細(xì)胞膜的脂質(zhì)中，磷脂最豐富。從成分的分析中還能發(fā)現(xiàn)什么呢？我們一起比較下面幾種細(xì)胞的細(xì)胞膜。PPT展示幾種不同細(xì)胞細(xì)胞膜成分分析表格總結(jié)：在對(duì)不同生物的不同細(xì)胞的細(xì)胞膜的研究中發(fā)現(xiàn)，功能越復(fù)雜的細(xì)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)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者是相一致的。我們也將在后面章節(jié)的學(xué)習(xí)中，越來越多地了解細(xì)胞膜的各種成分在其功能中的具體作用。與生活中的聯(lián)系：癌細(xì)胞的惡性增殖和轉(zhuǎn)移與癌細(xì)胞膜成分的改變有關(guān)，有的產(chǎn)生甲胎蛋白AFP，癌胚抗原CEA等物質(zhì)。醫(yī)學(xué)上通過分析細(xì)胞膜的成分，可以對(duì)細(xì)胞癌變做出檢測(cè)。二、細(xì)胞膜的功能細(xì)胞膜作為細(xì)胞的邊界，它具有什么樣的功能呢？展示詩歌我們先從生命的起源來看一看，細(xì)胞膜起的作用。播放生命的起源視頻。功能之一：將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開。細(xì)胞膜使細(xì)胞成為一個(gè)封閉的系統(tǒng)嗎？類比國(guó)家的邊界，邊界的海關(guān)。我們的國(guó)家是封閉的國(guó)家嗎？你作為海關(guān)檢查員，對(duì)以下物質(zhì)進(jìn)行判斷和歸類？（及時(shí)肯定評(píng)價(jià)總結(jié)）細(xì)胞膜像海關(guān)或邊防檢查站，對(duì)進(jìn)出細(xì)胞的物質(zhì)進(jìn)行嚴(yán)格的檢查，細(xì)胞需要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)可以從外界進(jìn)入，不需要的或者對(duì)細(xì)胞有害的物質(zhì)“不容易”進(jìn)入細(xì)胞，抗體、激素等物質(zhì)在細(xì)胞內(nèi)合成后，分泌到細(xì)胞外，細(xì)胞產(chǎn)生的廢物也要排到細(xì)胞外；但是細(xì)胞內(nèi)的核酸等重要成分卻不會(huì)流失到細(xì)胞外。

這個(gè)功能一定能將有害物質(zhì)阻擋在細(xì)胞外嗎？細(xì)胞膜的控制作用也是有限的，是相對(duì)的，環(huán)境中一些對(duì)細(xì)胞有害的物質(zhì)有可能進(jìn)入；有些病毒、細(xì)菌也能侵入細(xì)胞，使生物體患病。

細(xì)胞膜控制物質(zhì)進(jìn)出的功能是對(duì)物質(zhì)進(jìn)行選擇的，所以具有選擇透過性。有人在形容細(xì)胞膜時(shí)，把它和窗紗進(jìn)行類比：窗紗能把昆蟲擋在外面，同時(shí)窗紗上的小洞又能讓空氣進(jìn)出。你認(rèn)為這樣比喻有什么合理之處，有沒有不妥之處？展示動(dòng)物精卵結(jié)合的實(shí)例引出進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流的功能展示植物胞間連絲的實(shí)例引導(dǎo)：以上都是相鄰細(xì)胞或者直接接觸的細(xì)胞進(jìn)行信息交流，在多細(xì)胞生物體內(nèi)，相距較遠(yuǎn)的細(xì)胞如何進(jìn)行細(xì)胞交流？展示動(dòng)畫如果將信息傳遞類比為寫信的方式，那么該過程中各成分分別扮演什么角色？總結(jié)信息交流的三種方式再次回顧詩歌總結(jié)細(xì)胞膜的功能知識(shí)前后聯(lián)系思考：在觀察DNA和RNA在細(xì)胞中的分布實(shí)驗(yàn)中，我們用到了質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8%的鹽酸，回想鹽酸的作用，思考一下它破壞了細(xì)胞膜的哪個(gè)功能?三、植物細(xì)胞壁植物細(xì)胞在細(xì)胞膜外面還有一層細(xì)胞壁，其化學(xué)成分主要為纖維素和果膠,細(xì)胞壁對(duì)植物細(xì)胞有支持和保護(hù)作用。課堂總結(jié)隨堂檢測(cè)拓展思考科研上鑒別死活細(xì)胞常用“染色排除法”。例如，用臺(tái)盼藍(lán)染色，死的動(dòng)物細(xì)胞會(huì)被染成藍(lán)色，而活的動(dòng)物細(xì)胞不著色，從而判斷細(xì)胞是否死亡，結(jié)合本節(jié)課所學(xué)知識(shí)，試著解釋一下“染色排除法”的原理。思考：1.詩中涉及到了哪些組成細(xì)胞的化合物？2.將細(xì)胞內(nèi)含有的各種物質(zhì)按比例放在試管中，能構(gòu)成一個(gè)生命系統(tǒng)嗎？為什么？3.最基本的生命系統(tǒng)是什么？類比國(guó)家的邊界，初步感知。細(xì)胞的邊界是細(xì)胞膜。自學(xué)課本P40~41實(shí)驗(yàn)思考1、選用什么樣的細(xì)胞作為實(shí)驗(yàn)材料？原因是？2、實(shí)驗(yàn)原理？思考：如何獲得純凈的細(xì)胞膜？原理？思考：結(jié)合元素化合物相關(guān)知識(shí)，推測(cè)細(xì)胞膜的成分。細(xì)胞膜中含有脂質(zhì)，主要是磷脂。細(xì)胞膜中含有蛋白質(zhì)。思考討論：三種細(xì)胞功能相同嗎？哪種細(xì)胞的功能最多？該細(xì)胞的細(xì)胞膜成分有何特點(diǎn)？據(jù)此推測(cè)細(xì)胞膜的功能與哪種成分有關(guān)？通過討論和交流，得出“功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜，其蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量就越多?！钡慕Y(jié)論作為海關(guān)檢查員，對(duì)以下物質(zhì)做出判斷并歸類（總結(jié)細(xì)胞膜控制物質(zhì)進(jìn)出的規(guī)律）1、可從外界進(jìn)入細(xì)胞2、從細(xì)胞中產(chǎn)生并排出3、不從外界進(jìn)入細(xì)胞4、不從細(xì)胞排出思考：為什么SARS病毒、HIV病毒可以侵入人體細(xì)胞呢？

思考：紗窗根據(jù)什么來控制進(jìn)出？細(xì)胞膜呢？通過分析實(shí)例，了解進(jìn)行信息交流的方式之一：直接接觸信息交流方式之二:通過形成胞間連絲,進(jìn)行信息傳遞。學(xué)會(huì)用類比的方式，理解通過化學(xué)物質(zhì)傳遞信息的方式。內(nèi)分泌細(xì)胞—發(fā)件人激素—信件靶細(xì)胞—收件人學(xué)會(huì)類比的方式細(xì)胞壁是不是系統(tǒng)的邊界呢？細(xì)胞壁具全透性，不控制物質(zhì)的進(jìn)出細(xì)胞，沒有生物活性，所以不是系統(tǒng)的邊界。課下思考討論創(chuàng)設(shè)情景，激發(fā)學(xué)生的興趣，同時(shí)導(dǎo)入所學(xué)內(nèi)容。這部分知識(shí)抽象難懂，又是難點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生識(shí)圖，培養(yǎng)學(xué)生靈活運(yùn)用資料得出所需新知識(shí)的能力。通過表達(dá)交流，讓學(xué)生有所得，有學(xué)習(xí)的成感。打油詩總結(jié)概括細(xì)胞膜的功能，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)的興趣

拓展視野，激發(fā)學(xué)生求知欲。進(jìn)一步體會(huì)細(xì)胞膜的強(qiáng)大功能。學(xué)生通過了解細(xì)胞壁的成分和功能，與細(xì)胞膜進(jìn)行比較，進(jìn)一步認(rèn)同細(xì)胞膜是系統(tǒng)的邊界，體會(huì)細(xì)胞膜的重要意義。激發(fā)學(xué)習(xí)熱情和興趣學(xué)情分析學(xué)生在“使用高倍鏡觀察幾種細(xì)胞”時(shí)，已經(jīng)觀察到細(xì)胞與細(xì)胞之間是有“界限”的?；诔踔杏嘘P(guān)細(xì)胞內(nèi)容的學(xué)習(xí)，學(xué)生知道細(xì)胞是由細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核組成的。學(xué)生在第2章《組成細(xì)胞的分子》中，知道了蛋白質(zhì)、糖類和脂質(zhì)是重要的化合物，但是對(duì)于這些物質(zhì)的存在位置還不清楚。本節(jié)利用學(xué)生的原有經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行“問題探討”，利用視頻、圖像和小組活動(dòng)，幫助學(xué)生展開想象的翅膀，拓展思維的空間，將對(duì)細(xì)胞膜的功能抽象的文字描述，更加形象直觀地介紹給學(xué)生。幫助學(xué)生認(rèn)同細(xì)胞膜對(duì)于細(xì)胞這個(gè)生命系統(tǒng)的重要意義。效果分析通過詩歌欣賞導(dǎo)入新課，創(chuàng)設(shè)情景，激發(fā)學(xué)生的興趣，同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)回顧化合物相關(guān)知識(shí)，實(shí)現(xiàn)了知識(shí)的前后聯(lián)系。通過組織小組活動(dòng)，學(xué)生積極參與，體驗(yàn)到了細(xì)胞膜作為系統(tǒng)的邊界起到的控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的作用。明確選擇透過性的規(guī)律，并能更好的理解選擇透過性的特點(diǎn)。培養(yǎng)學(xué)生靈活運(yùn)用資料得出所需新知識(shí)的能力。通過表達(dá)交流，讓學(xué)生有所得，有學(xué)習(xí)的成感。打油詩總結(jié)概括細(xì)胞膜的功能，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)的興趣

拓展視野，激發(fā)學(xué)生求知欲。進(jìn)一步體會(huì)細(xì)胞膜的強(qiáng)大功能。教材分析教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)細(xì)胞膜的成分和功能。細(xì)胞膜對(duì)于細(xì)胞這個(gè)生命系統(tǒng)的重要意義。教學(xué)難點(diǎn)用哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞制備細(xì)胞膜的方法。細(xì)胞膜對(duì)于細(xì)胞這個(gè)生命系統(tǒng)的重要意義。本節(jié)課為《分子與細(xì)胞》部分的第三章《細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)》的第1節(jié),細(xì)胞膜是細(xì)胞結(jié)構(gòu)的最外層,在教材中處于基礎(chǔ)地位,是細(xì)胞結(jié)構(gòu)不可分割的一部分,它與第四章第2節(jié)《生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型》有著直接的聯(lián)系,起到了承上啟下的作用。評(píng)測(cè)練習(xí)一、選擇題1．下列哪一項(xiàng)不屬于細(xì)胞膜的功能()A．控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞B．將胰島細(xì)胞形成的胰島激素，分泌到胰島細(xì)胞外C．提高細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)的速度D．作為系統(tǒng)的邊界，維持細(xì)胞內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定2.科學(xué)家常用哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞作材料來研究細(xì)胞膜的組成，是因?yàn)椋海ǎ〢.哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞容易得到；B.哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞在水中容易漲破；C.哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞內(nèi)沒有核膜、線粒體膜等膜結(jié)構(gòu)；D.哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞的細(xì)胞膜在光學(xué)顯微鏡下容易觀察到。3.組成細(xì)胞膜的主要成分是：（）A.磷脂、蛋白質(zhì)B．糖脂、糖蛋白C．脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、無機(jī)鹽D．磷脂、蛋白質(zhì)、核酸4一般地說，功能復(fù)雜的細(xì)胞膜（）。A．蛋白質(zhì)種類和數(shù)量較多B磷脂種類和數(shù)量較多C．膽固醇種類和數(shù)量較多D糖的種類和數(shù)量較多二、拓展題科研上鑒別死細(xì)胞和活細(xì)胞，常用“染色排除法”。例如，用臺(tái)盼藍(lán)染色，死的動(dòng)物細(xì)胞會(huì)被染成藍(lán)色，而活的動(dòng)物細(xì)胞不著色，從而判斷細(xì)胞是否死亡。你能解釋“染色排除法”的原理嗎？課后反思本著“學(xué)起于思，思源于疑”，課題從新課程理念出發(fā)，創(chuàng)設(shè)情境，以疑激趣，理論聯(lián)系生活實(shí)際，以詩歌為導(dǎo)入，設(shè)置疑問，聯(lián)系所學(xué)，溫故而知新，引導(dǎo)學(xué)生在已有知識(shí)背景下主動(dòng)建構(gòu)新知識(shí)。通過設(shè)置一系列的科學(xué)材料引導(dǎo)學(xué)生分析得出細(xì)胞膜的成分。并進(jìn)一步思考蛋白質(zhì)決定細(xì)胞膜功能的重要作用。細(xì)胞膜功能部分，利用視頻和圖像幫助