高中生物-細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能-郭力行教學(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)

教學(xué)目標(biāo)的確定

本節(jié)課對(duì)應(yīng)的課標(biāo)要求是：概述細(xì)胞都是由質(zhì)膜包裹，質(zhì)膜將細(xì)胞與其生活環(huán)境分開(kāi),

能控制物質(zhì)進(jìn)出，并參與細(xì)胞間的信息交流。對(duì)應(yīng)的學(xué)業(yè)要求是：能夠建模并概述流動(dòng)鑲嵌

模型。

結(jié)合教材內(nèi)容及學(xué)生的實(shí)際情況，確定本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)如下。

1.聯(lián)系已有知識(shí)，闡明細(xì)胞膜的功能。

2.通過(guò)思考與討論，闡明細(xì)胞膜成分的發(fā)現(xiàn)史。

3.通過(guò)模型模擬，辯證的認(rèn)識(shí)細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)及流動(dòng)鑲嵌模型的特點(diǎn)

4.通過(guò)主線情景模擬，切身感受科學(xué)家的探究精神和結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的生命觀念。

教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)

1.教學(xué)重點(diǎn)

(1)細(xì)胞膜的功能

(2)流動(dòng)鑲嵌模型的主要內(nèi)容

2.教學(xué)難點(diǎn)

(1)細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)與其組成成分的內(nèi)在聯(lián)系

(2)對(duì)細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的探索過(guò)程

學(xué)習(xí)階段教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖

創(chuàng)設(shè)情景本節(jié)課通過(guò)一段實(shí)驗(yàn)視頻引課，設(shè)計(jì)該實(shí)驗(yàn)

導(dǎo)入新課以接近細(xì)胞膜的卵黃膜為材料引視頻進(jìn)行引

發(fā)學(xué)生邊看邊思考。課的初衷有

在濾出蛋黃后通過(guò)手的觸摸讓學(xué)三點(diǎn)：一、

生能感受卵黃膜的存在，再讓學(xué)創(chuàng)造一個(gè)情

生觀察雙縮腺試劑直接施加在蛋景能貫穿整

黃表面以及注射到蛋黃中這兩個(gè)節(jié)課的教學(xué)

實(shí)驗(yàn)是否引發(fā)顯色反應(yīng)過(guò)程；二、

能聯(lián)系實(shí)際

生活以及學(xué)

【提問(wèn)首先能想到細(xì)胞膜的什學(xué)生回答出“保護(hù)功能”后引過(guò)的相關(guān)知

么功能？”導(dǎo)閱讀細(xì)胞膜的第一個(gè)功能識(shí)；三、引

一將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔起學(xué)生學(xué)習(xí)

開(kāi)，保障了細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境的相該部分知識(shí)

對(duì)穩(wěn)定。的興趣，充

分調(diào)動(dòng)起學(xué)

【提問(wèn)這種分隔是否越絕對(duì)越學(xué)生回答出“需要與外界進(jìn)行生的積極

好？細(xì)胞需不需要與外界進(jìn)行一物質(zhì)交換”后引導(dǎo)閱讀細(xì)胞膜性。

定的物質(zhì)交換？”的第二個(gè)功能一一控制物質(zhì)

進(jìn)出細(xì)胞。

在引課視頻的最后留下懸念，介視頻以問(wèn)題

紹平時(shí)吃的雞蛋都是未受精的，的形式收

受精的雞蛋就不會(huì)被我拿來(lái)做實(shí)尾，為后面

驗(yàn)了，在視頻的最后拋出問(wèn)題，講解細(xì)胞膜

豬的精子是否可以讓雞的卵細(xì)胞的第三個(gè)功

受精？能一一進(jìn)行

細(xì)胞間的信

息交流，埋

下伏筆，并

且做到了激

發(fā)學(xué)生的學(xué)

習(xí)興趣。通

過(guò)這樣一段

引課視頻基

本完成了我

設(shè)計(jì)引課前

的三點(diǎn)理

念，在正式

授課前學(xué)生

已經(jīng)進(jìn)行一

定的自主思

考，提升了

科學(xué)探究的

學(xué)科素養(yǎng)。

細(xì)胞膜進(jìn)聯(lián)系學(xué)生已有的經(jīng)驗(yàn)和學(xué)科知學(xué)生根據(jù)實(shí)

行細(xì)胞間識(shí)，通過(guò)解答了豬的精子為什么例理解相鄰

的信息交不能讓雞的卵細(xì)胞受精，引出了的細(xì)胞之間

流接觸傳遞以及受體的概念。是如何進(jìn)行

信息交流

的。

還是以雞蛋為主線，利用“雙黃

蛋”這種同學(xué)們都接觸過(guò)但不明

白其形成機(jī)理的好奇心，進(jìn)而介

紹了與垂體分泌的促性腺激素有

關(guān)，也就是選擇性必修里的超數(shù)

排卵現(xiàn)象。

【提問(wèn)r垂體在頭部是怎么調(diào)控學(xué)生回答出“借助一些物質(zhì)傳學(xué)生根據(jù)實(shí)

卵巢的？”遞信息”后引導(dǎo)閱讀物質(zhì)傳遞例理解距離

以及激素的概念。較遠(yuǎn)的細(xì)胞

之間是如何

進(jìn)行信息交

流的。

最后講解了植物細(xì)胞位置相對(duì)固學(xué)生獨(dú)立思考剛才的實(shí)例中提升學(xué)生們

定，高等植物相鄰的細(xì)胞可以形三種信息交流方式的異同點(diǎn)：科學(xué)思維的

成胞間連絲進(jìn)行信息交流，引出哪些需要受體，哪些需要細(xì)胞學(xué)科素養(yǎng)。

通道傳遞的概念。相鄰，獨(dú)立自主的完成學(xué)案中

第一部分的連線題。

創(chuàng)設(shè)新的PPT展示課本第9頁(yè)右上角的圖結(jié)合前面學(xué)

課堂主線片過(guò)的課程以

細(xì)胞膜成【提問(wèn)r光學(xué)顯微鏡下能看清細(xì)學(xué)生回答出“不能”及課本上現(xiàn)

分的研究胞膜嗎”成的圖片，

通過(guò)先介紹課本上提到的科學(xué)家建立一個(gè)新

們一些無(wú)意間觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)的主線情

象，讓學(xué)生先提出假設(shè)，再與當(dāng)景，以時(shí)間

時(shí)科學(xué)家的假設(shè)對(duì)比，先讓學(xué)生軸的推移，

設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證假設(shè)，再與當(dāng)時(shí)科在當(dāng)時(shí)顯微

學(xué)家們巧妙的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行對(duì)鏡技術(shù)有限

比。的情況下，

學(xué)生假設(shè)自

己是當(dāng)時(shí)的

科學(xué)家們，

結(jié)合課本上

本節(jié)課的科

學(xué)發(fā)現(xiàn)史，

切身感悟在

無(wú)法直接研

究細(xì)胞膜結(jié)

構(gòu)的前提

下，如何勇

PPT展示課本第63頁(yè)的圖片拋出于探究細(xì)胞

問(wèn)題，以日常生活中腌成菜時(shí)，膜的成分。

腌之后的蔬菜體積比腌之前縮小

的實(shí)例

【提問(wèn)『濃度高的一側(cè)吸水能力學(xué)生回答出“濃度高的一側(cè)吸

強(qiáng)還是濃度低的一側(cè)吸水能力水能力強(qiáng)”

強(qiáng)？”

【提問(wèn)是否可以將細(xì)胞膜與內(nèi)學(xué)生回答出“讓動(dòng)物細(xì)胞破裂

容物分離？”再離心”

【提問(wèn)選擇什么細(xì)胞制備純凈學(xué)生回答出“哺乳動(dòng)物成熟的

的細(xì)胞膜？”紅細(xì)胞”

學(xué)生自主設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)：可以利

用蒸錨水使哺乳動(dòng)物成熟的

紅細(xì)胞吸水漲破后離心來(lái)制

備純凈的細(xì)胞膜。

講到這里順便結(jié)合實(shí)例向?qū)W生們

介紹了水分子雖然不能與脂質(zhì)相

似相溶，但在濃度差造成的強(qiáng)大

吸引力下也可以穿過(guò)細(xì)胞膜。

PPT展示了課本第20頁(yè)關(guān)于水分進(jìn)一步提升

子為何是極性分子的相關(guān)知識(shí)，學(xué)生科學(xué)探

引領(lǐng)學(xué)生運(yùn)用已有的知識(shí)，強(qiáng)化究和科學(xué)思

理解磷脂分子帶電荷的頭部是極維的學(xué)科素

性的親水的，脂肪構(gòu)成的尾部是養(yǎng)。

非極性的疏水的

細(xì)胞膜結(jié)用平面2D的模型進(jìn)行小組活

構(gòu)的研究動(dòng)，學(xué)生們根據(jù)當(dāng)堂學(xué)習(xí)的知

識(shí)已經(jīng)能通過(guò)討論、合作探究

出空氣一水界面磷脂分子應(yīng)

呈現(xiàn)單分子層排布，并在老師

的引導(dǎo)下能探究出在水中磷

脂分子應(yīng)呈現(xiàn)以單分子層為

膜的極小球體或者以雙分子

層為膜的較大的球體。

這里又可以回扣引課視頻中為何

要在水中給蛋黃注射雙縮胭試劑

而不是在空氣中給蛋黃注射雙縮

胭試劑，也直觀的反映出雙分子

層為膜構(gòu)成的球體由于內(nèi)外都是

液體且壓強(qiáng)接近所以更加的穩(wěn)定

以及構(gòu)成的球體體積更大的原

因。

【提問(wèn)丁當(dāng)時(shí)的兩名科學(xué)家的實(shí)學(xué)生能得出結(jié)論：細(xì)胞膜中的

驗(yàn)現(xiàn)象一一哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)磷脂分子必然排列為連續(xù)的

胞中提取出來(lái)的磷脂分子恰好為兩層。

紅細(xì)胞表面積的兩倍，原因是什

么？”通過(guò)模型以

【提問(wèn)】'當(dāng)時(shí)的兩名科學(xué)家如果學(xué)生回答出“提取出來(lái)的磷脂及實(shí)例，直

用其它動(dòng)物細(xì)胞做該實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)分子會(huì)大于細(xì)胞表面積的兩觀形成了對(duì)

現(xiàn)象會(huì)如何？”倍，因?yàn)槎嗔思?xì)胞器膜中的磷細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)

脂分子”和其特點(diǎn)的

認(rèn)識(shí)。

流動(dòng)鑲嵌以主線情景科學(xué)發(fā)展的時(shí)間軸為依據(jù)課本上的科學(xué)發(fā)現(xiàn)史，讓

模型的建轉(zhuǎn)折，隨著科學(xué)水平提升，電子學(xué)生繼續(xù)扮演當(dāng)時(shí)的其他科

立顯微鏡的成熟，介紹科學(xué)家羅伯學(xué)家，而我自己扮演提出靜態(tài)

特森的發(fā)現(xiàn)及結(jié)論。模型的羅伯特森，學(xué)生們能聯(lián)

系到自己接觸過(guò)的一些實(shí)例

向羅伯特森提出的靜態(tài)模型

觀點(diǎn)發(fā)起質(zhì)疑。展開(kāi)一場(chǎng)辯

論。

補(bǔ)充一些學(xué)生們沒(méi)想到的，但也

能證明細(xì)胞膜有流動(dòng)性的實(shí)例，

甚至回扣引課視頻給蛋黃打針卻

沒(méi)有留下針孔等現(xiàn)象，進(jìn)一步加

深并肯定學(xué)生們的邏輯。

講解課本上的人鼠融合實(shí)驗(yàn)時(shí)順通過(guò)老師的

便介紹了選擇性必修里的促融講解，將學(xué)

齊1」，回扣前面講接觸傳遞時(shí)學(xué)會(huì)生從小心中

新概念一一受體。同時(shí)講解就算就有的疑慮

人鼠細(xì)胞可以融合，在不同物種解答，不但

基因干擾下，這個(gè)融合細(xì)胞存活既弄明白了

時(shí)間很短，不會(huì)發(fā)育成個(gè)體，調(diào)實(shí)驗(yàn)原理加

侃不會(huì)出現(xiàn)“鼠人”、“豬雞”等深對(duì)這部分

個(gè)體。知識(shí)理解，

甚至還讓學(xué)

生產(chǎn)生領(lǐng)悟

的成就感，

使學(xué)習(xí)積極

性進(jìn)一步高

漲。

PPT展示了課本第26頁(yè)關(guān)于不飽調(diào)動(dòng)起學(xué)生

和脂肪酸的相關(guān)知識(shí)，并進(jìn)一步關(guān)于細(xì)胞膜

講解，為什么因?yàn)殡p鍵改變了鍵結(jié)構(gòu)的全部

的夾角之后，不飽和脂肪酸能增知識(shí)，充分

加流動(dòng)性的機(jī)理。感悟細(xì)胞膜

應(yīng)是動(dòng)態(tài)的

模型，加深

了生物學(xué)核

心素養(yǎng)最經(jīng)

典的結(jié)構(gòu)與

功能相適應(yīng)

的生命觀

念。

依托學(xué)生們較高的學(xué)習(xí)熱情，利用一個(gè)少

再用立體3D模型進(jìn)行小組活見(jiàn)的立體模

動(dòng)，學(xué)生自主結(jié)合課本內(nèi)容，型使整節(jié)課

由小組合作構(gòu)建本組的流動(dòng)形成的生命

鑲嵌模型觀念、科學(xué)

思維以及科

引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)蛋白質(zhì)和少量糖類(lèi)學(xué)探究都得

的分布及功能，更是通過(guò)立體模到了一個(gè)可

型從側(cè)面角度的觀察，模擬出羅見(jiàn)的升華。

伯特森利用電子顯微鏡拍出來(lái)的切實(shí)的提t(yī)Wj

照片中細(xì)胞膜為何會(huì)呈現(xiàn)暗-亮-了學(xué)生的生

暗的分布。物學(xué)學(xué)科核

心素養(yǎng)。

最后結(jié)合本節(jié)課最后的小字內(nèi)學(xué)生們潛移

容，介紹了細(xì)胞膜的研究前景。默化的形成

一定的社會(huì)

責(zé)任。

評(píng)價(jià)

本節(jié)課教學(xué)緊密?chē)@細(xì)胞膜成分和結(jié)構(gòu)的科學(xué)探究歷程進(jìn)行設(shè)計(jì)，具有以下特點(diǎn)。

1.準(zhǔn)確把握生物學(xué)科核心素養(yǎng)目標(biāo)，自然的滲透在教學(xué)過(guò)程之中

分析實(shí)例和生活中的現(xiàn)象，使學(xué)生領(lǐng)悟提出假說(shuō)、模型與建模等科學(xué)探究方法，引導(dǎo)學(xué)

生基于現(xiàn)象進(jìn)行推理論證，結(jié)合科學(xué)家們的探究史，促進(jìn)學(xué)生質(zhì)疑與創(chuàng)新，最終促進(jìn)學(xué)

生對(duì)結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)這個(gè)生命觀念的理解。

2.用高質(zhì)量的問(wèn)題引導(dǎo)思維活動(dòng)，促進(jìn)素養(yǎng)發(fā)展

通過(guò)主線情景、問(wèn)題驅(qū)動(dòng)，激發(fā)學(xué)生投入到當(dāng)時(shí)的科學(xué)探究氛圍中，通過(guò)小組活動(dòng)、師

生互動(dòng)進(jìn)行思維碰撞和爭(zhēng)論，富有啟發(fā)性，并且直指學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展，促進(jìn)教師教

學(xué)目標(biāo)和學(xué)生學(xué)習(xí)目標(biāo)的完善。

學(xué)情分析

本節(jié)課為必修一第三章的第一節(jié)，是學(xué)生在初步了解細(xì)胞以及其

中的分子后，最先開(kāi)始研究的細(xì)胞結(jié)構(gòu)，鑒于新高一學(xué)生剛進(jìn)行初高

中學(xué)習(xí)節(jié)奏的轉(zhuǎn)換和適應(yīng)，仍有許多學(xué)生還保留初中的學(xué)習(xí)習(xí)慣和思

維觀念，我將基于以下三點(diǎn)進(jìn)行分析：

一、知識(shí)能力：感性知識(shí)強(qiáng)、理性知識(shí)弱，善于學(xué)習(xí)結(jié)果而忽視

知識(shí)構(gòu)建的過(guò)程。

基于這點(diǎn)，積極去利用課本中科學(xué)發(fā)展史的過(guò)程設(shè)計(jì)情景，貫穿

教學(xué)主線，利用時(shí)間軸上的各個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象拋出問(wèn)題串，以問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)

生深入到情景中思考自己會(huì)如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，重視起科學(xué)家們的探索精

神和知識(shí)構(gòu)建。并將新學(xué)的理性知識(shí)與已有的常識(shí)即感性知識(shí)進(jìn)行聯(lián)

系。

二、思維能力：思維敏捷，但缺乏科學(xué)思維方法，聚合思維和發(fā)

散思維各有偏重。

基于這點(diǎn)，我深刻認(rèn)識(shí)到培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維是素質(zhì)教育的落點(diǎn)

和教學(xué)的定點(diǎn)，以平面模型加立體模型，兩種維度的模型構(gòu)建引導(dǎo)學(xué)

生大膽提出創(chuàng)新，敢于質(zhì)疑科學(xué)家們的觀點(diǎn)，但又能結(jié)合科學(xué)思維辨

析自己觀點(diǎn)和他人觀點(diǎn)的對(duì)錯(cuò)。

三、心理特點(diǎn)：喜歡生動(dòng)活潑的教學(xué)情境，排斥抽象的理論，反

對(duì)灌輸記憶。

基于這點(diǎn)，我在課程設(shè)計(jì)之初，多個(gè)方案設(shè)計(jì)教學(xué)場(chǎng)景，在結(jié)合

教學(xué)效率的檢驗(yàn)，最終將課程主線定為時(shí)間軸與科學(xué)技術(shù)并列前行,

并展現(xiàn)當(dāng)時(shí)學(xué)術(shù)界的百花齊放百家爭(zhēng)鳴。主線之余更是設(shè)計(jì)了相當(dāng)貼

近生活和學(xué)生認(rèn)知的引課視頻，加上詼諧的語(yǔ)言和生動(dòng)的肢體動(dòng)作,

將原本瑣碎的知識(shí)點(diǎn)精煉起來(lái)，可以在教學(xué)過(guò)程中反復(fù)回扣短短幾分

鐘引課視頻中的現(xiàn)象，并加深學(xué)生對(duì)抽象知識(shí)的理解，理解性的加深

對(duì)知識(shí)的印象。

效果分析一一基于新教材生物學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)

本節(jié)課我通過(guò)一段實(shí)驗(yàn)視頻引課，以接近細(xì)胞膜的卵黃膜為材料

引發(fā)學(xué)生的思考。設(shè)計(jì)該實(shí)驗(yàn)的初衷有三點(diǎn)：一、創(chuàng)造一個(gè)情景能貫

穿整節(jié)課的教學(xué)過(guò)程；二、能聯(lián)系實(shí)際生活以及學(xué)過(guò)的相關(guān)知識(shí)；三、

引起學(xué)生學(xué)習(xí)該部分知識(shí)的興趣，充分調(diào)動(dòng)起學(xué)生的積極性?；谝?/p>

上三點(diǎn)理念，我在濾出蛋黃后通過(guò)手的觸摸讓學(xué)生能感受膜的存在，

再通過(guò)雙縮胭試劑直接施加在蛋黃表面和注射到蛋黃中是否引發(fā)顯

色反應(yīng)讓學(xué)生直接思考出細(xì)胞膜的第一個(gè)功能一一將細(xì)胞與外界環(huán)

境分隔開(kāi)，保障了細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境的相對(duì)穩(wěn)定。也為接下來(lái)問(wèn)題做鋪墊，

引發(fā)學(xué)生思考這種分隔是否越絕對(duì)越好，細(xì)胞需不需要與外界進(jìn)行一

定的物質(zhì)交換，進(jìn)而引出細(xì)胞膜的第二個(gè)功能一一控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞。

在引課視頻的最后留下懸念，介紹平時(shí)吃的雞蛋都是未受精的，拋出

問(wèn)題豬的精子是否可以讓雞的卵細(xì)胞受精，為后面講解細(xì)胞膜的第三

個(gè)功能一一進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流，埋下伏筆，并且做到了激發(fā)學(xué)生

的學(xué)習(xí)興趣。通過(guò)這樣一段引課視頻基本完成了我設(shè)計(jì)引課前的三點(diǎn)

理念，在正式授課前學(xué)生已經(jīng)進(jìn)行一定的自主思考，提升了科學(xué)探究

的學(xué)科素養(yǎng)。

在講解細(xì)胞膜進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流時(shí)聯(lián)系學(xué)生已有的經(jīng)驗(yàn)和

學(xué)科知識(shí)，先讓學(xué)生看書(shū)自主感受相鄰的細(xì)胞之間是如何進(jìn)行信息交

流的，通過(guò)解答了豬的精子為什么不能讓雞的卵細(xì)胞受精，引出了接

觸傳遞以及受體的概念。還是以雞蛋為主線，利用“雙黃蛋”這種同

學(xué)們都接觸過(guò)但不明白其原因的好奇心，進(jìn)而介紹了與垂體分泌的促

性腺激素有關(guān)，也就是選擇性必修里的超數(shù)排卵現(xiàn)象。介紹完機(jī)理后

拋出問(wèn)題，垂體在頭部是怎么調(diào)控卵巢的。再提升層次思考距離較遠(yuǎn)

的細(xì)胞之間是如何進(jìn)行信息交流的，引出了物質(zhì)傳遞以及激素的概念。

最后講解了植物細(xì)胞位置相對(duì)固定，可以形成胞間連絲進(jìn)行信息交流,

引出通道傳遞的概念，并讓學(xué)生獨(dú)立思考剛才的實(shí)例中三種信息交流

方式的異同點(diǎn)，哪些需要受體，哪些需要細(xì)胞相鄰，獨(dú)立自主的完成

學(xué)案中第一部分的連線題。以此提升學(xué)生們科學(xué)思維的學(xué)科素養(yǎng)。

之后PPT展示課本第9頁(yè)右上角的圖片拋出問(wèn)題，光學(xué)顯微鏡下

能看到細(xì)胞膜嗎，建立一個(gè)新的主線情景，在當(dāng)時(shí)顯微鏡技術(shù)有限的

情況下，學(xué)生假設(shè)自己是當(dāng)時(shí)的科學(xué)家們，結(jié)合課本上本節(jié)課的科學(xué)

發(fā)現(xiàn)史，切身感悟無(wú)法直接研究細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)，先勇于探究細(xì)胞膜的成

分，通過(guò)科學(xué)家們一些無(wú)意中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，先讓學(xué)生先提出假設(shè)，再

與當(dāng)時(shí)科學(xué)家的假設(shè)對(duì)比，先讓學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證假

設(shè)，再與當(dāng)時(shí)科學(xué)家們巧妙的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行對(duì)比。

比如PPT展示課本第63頁(yè)的圖片拋出問(wèn)題，以日常生活中腌咸

菜時(shí)，腌之后的蔬菜體積比腌之前縮小，讓學(xué)生思考出濃度高的一側(cè)

吸水能力強(qiáng)，進(jìn)而就能設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)，可以利用蒸儲(chǔ)水使哺乳動(dòng)物成熟

的紅細(xì)胞吸水漲破，順便還能聯(lián)系實(shí)際給我機(jī)會(huì)向?qū)W生們介紹了水分

子雖然不能與脂質(zhì)相似相溶，但在濃度差造成的強(qiáng)大吸引力下也可以

穿過(guò)細(xì)胞膜。在該部分授課過(guò)程中，我還引領(lǐng)學(xué)生運(yùn)用已有的知識(shí)，

PPT展示了課本第20頁(yè)關(guān)于水分子為何是極性分子的相關(guān)知識(shí)，學(xué)

生們根據(jù)帶電荷則會(huì)親水、脂肪疏水等已有知識(shí)自然強(qiáng)化了磷脂分子

的結(jié)構(gòu)以及磷酸頭部親水，脂肪酸尾部疏水的理解。進(jìn)一步提升學(xué)生

科學(xué)探究和科學(xué)思維的學(xué)科素養(yǎng)。

接下來(lái)用平面2D的模型進(jìn)行小組活動(dòng)，學(xué)生們根據(jù)當(dāng)堂學(xué)習(xí)的

知識(shí)已經(jīng)能通過(guò)討論、合作探究出空氣一水界面磷脂分子應(yīng)呈現(xiàn)單分

子層排布，并在老師的引導(dǎo)下能探究出在水中磷脂分子應(yīng)呈現(xiàn)以單分

子層為膜的極小球體或者以雙分子層為膜的較大的球體，這里又可以

回扣引課視頻中為何要在水中給蛋黃注射雙縮胭試劑而不是在空氣

中給蛋黃注射雙縮胭試劑，也直觀的反映出雙分子層為膜構(gòu)成的球體

由于內(nèi)外都是液體且壓強(qiáng)接近所以更加的穩(wěn)定以及構(gòu)成的球體體積

更大的原因。根據(jù)科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞中提取

出來(lái)的磷脂分子恰好為紅細(xì)胞表面積的兩倍，學(xué)生立刻就能得出結(jié)論,

細(xì)胞膜中的磷脂分子必然排列為連續(xù)的兩層。通過(guò)模型建立了生命觀

念。

回到主線情景，隨著科學(xué)水平提升，電子顯微鏡的成熟，依據(jù)課

本上的科學(xué)發(fā)現(xiàn)史，讓學(xué)生繼續(xù)扮演當(dāng)時(shí)的科學(xué)家，而我自己扮演提

出靜態(tài)模型的羅伯特森，學(xué)生們能聯(lián)系到一些實(shí)例向靜態(tài)模型的觀點(diǎn)

提出質(zhì)疑。最后教師再補(bǔ)充一些學(xué)生們沒(méi)想到的實(shí)例，甚至回扣引課

視頻給蛋黃打針卻沒(méi)有留下針孔等現(xiàn)象，進(jìn)一步加深并肯定學(xué)生們的

邏輯。講解課本上的人鼠融合實(shí)驗(yàn)時(shí)順便介紹了選擇性必修里的促融

劑，也回扣前面講接觸傳遞時(shí)介紹的受體，既弄明白了實(shí)驗(yàn)原理，也

對(duì)這部分知識(shí)理解的更透徹。進(jìn)而PPT展示了課本第26頁(yè)關(guān)于不飽

和脂肪酸能增加流動(dòng)性的相關(guān)知識(shí)，充分調(diào)動(dòng)起學(xué)生關(guān)于本節(jié)課的全

部已有知識(shí)，充分感悟細(xì)胞膜是動(dòng)態(tài)的模型，加深了生物學(xué)核心素養(yǎng)

最經(jīng)典的結(jié)構(gòu)與功能觀。當(dāng)學(xué)生將新建立的生命觀念與原有的生命觀

念聯(lián)系后會(huì)形成成就感。

此時(shí)依托學(xué)生們較高的學(xué)習(xí)熱情，再用立體3D模型進(jìn)行小組活

動(dòng)，結(jié)合課本內(nèi)容，由小組合作構(gòu)建自己的流動(dòng)鑲嵌模型，既學(xué)習(xí)了

蛋白質(zhì)和少量糖類(lèi)的分布和功能，更是通過(guò)模擬，能理解羅伯特森利

用電子顯微鏡拍出來(lái)的細(xì)胞膜照片為何會(huì)呈現(xiàn)暗-亮-暗的分布，最后

結(jié)合本節(jié)課最后的小字內(nèi)容，聯(lián)系了細(xì)胞膜的研究前景，學(xué)生們潛移

默化的形成一定的社會(huì)責(zé)任。

利用一個(gè)實(shí)際存在的立體模型使整節(jié)課形成的生命觀念、科學(xué)思

維以及科學(xué)探究歷程都得到了一個(gè)升華。切實(shí)的提高了學(xué)生的生物學(xué)

學(xué)科核心素養(yǎng)。

教材分析

在前一章的學(xué)習(xí)中學(xué)生已經(jīng)能闡明組成生物體及細(xì)胞的各種化

學(xué)元素和化合物，而接下來(lái)學(xué)生將要學(xué)習(xí)細(xì)胞內(nèi)部的各種新陳代謝,

所以本節(jié)課（細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能）在教材中起到承上啟下的作用，

十分重要。

主要內(nèi)容包括兩個(gè)方面：

一、關(guān)于細(xì)胞膜的分子結(jié)構(gòu)，明確提出細(xì)胞膜是一層由磷脂和蛋

白質(zhì)構(gòu)成的膜；糖被的概念和在生命活動(dòng)中的重要功能，為后面選擇

性必修一中激素調(diào)節(jié)、免疫調(diào)節(jié)的學(xué)習(xí)做鋪墊。

二、關(guān)于細(xì)胞膜的主要功能，主要講述細(xì)胞膜與周?chē)h(huán)境進(jìn)行物

質(zhì)交換功能，在此基礎(chǔ)上明確指出細(xì)胞膜的功能特點(diǎn)和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。與

后面章節(jié)中被動(dòng)運(yùn)輸、主要運(yùn)輸、胞吞和胞吐的學(xué)習(xí)做鋪墊。

細(xì)胞是生物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位，細(xì)胞膜是細(xì)胞的重要組成

部分，能體現(xiàn)功能和結(jié)構(gòu)相適應(yīng)的生命觀念，并且很典型，讓學(xué)生在

后面的學(xué)習(xí)中能理解并闡明其他生物膜的結(jié)構(gòu)和生理功能，研究細(xì)胞

膜也是進(jìn)一步研究細(xì)胞代謝的基礎(chǔ)，所以要對(duì)本節(jié)課給予充分的重視。

第三章細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)

§3.1細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能

【核心素養(yǎng)側(cè)重點(diǎn)】

1.生命觀念：通過(guò)對(duì)細(xì)胞膜功能的學(xué)習(xí)，建立生命觀，結(jié)構(gòu)與功能觀。

2.科學(xué)思維：

細(xì)胞膜成分、流動(dòng)鑲嵌模型的建立，運(yùn)用史料及構(gòu)建模型，使學(xué)生領(lǐng)悟不同的科學(xué)思維

方法，通過(guò)動(dòng)手制作模型，落實(shí)了“模型與建?！钡目茖W(xué)思維方法，同時(shí)學(xué)會(huì)運(yùn)用比較、

歸納、概括等科學(xué)思維方法學(xué)習(xí)本節(jié)課內(nèi)容。

3.科學(xué)探究：重溫細(xì)胞膜的探究歷程，理解科學(xué)技術(shù)手段及方法對(duì)于科學(xué)理論的形成的重

要性。

4.社會(huì)責(zé)任：人工合成的膜材料在疾病治療中的應(yīng)用，脂質(zhì)體作為藥物載體的應(yīng)用分析

【學(xué)習(xí)目標(biāo)】：

1.從系統(tǒng)和環(huán)境關(guān)系的角度，闡釋細(xì)胞膜作為系統(tǒng)的邊界所具有的功能。

2.分析細(xì)胞膜組成成分與結(jié)構(gòu)的關(guān)系，說(shuō)明細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的物質(zhì)基礎(chǔ)，概述流動(dòng)鑲嵌模型主

要內(nèi)容

3.分析對(duì)細(xì)胞膜成分與結(jié)構(gòu)的探索歷程，認(rèn)同科學(xué)理論的形成是一個(gè)科學(xué)精神、思維和技

術(shù)手段結(jié)合下不斷修正與完善的過(guò)程

【學(xué)習(xí)重點(diǎn)】1.細(xì)胞膜的功能2.流動(dòng)鑲嵌模型的主要內(nèi)容

【學(xué)習(xí)難點(diǎn)】1.細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)系與其組成成分的內(nèi)在聯(lián)系2.對(duì)細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的探索過(guò)程

【課前預(yù)習(xí)】閱讀《細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能》章節(jié)，標(biāo)注不明白處并提出疑問(wèn)。

【課堂探究】

課革探究一：細(xì)胞膜的功能

1

2

3

①精卵傳遞信息，彼此識(shí)別后結(jié)合A需要相應(yīng)的受體

B無(wú)需受體

②垂體分泌過(guò)量促性腺激素后超數(shù)排卵c需要細(xì)胞相鄰

D無(wú)需細(xì)胞相鄰

③高等植物細(xì)胞間通過(guò)胞間連絲傳遞信息

課堂探究二：對(duì)細(xì)胞膜成分的探索

探究歷程：

1.1895年，歐文頓(E.Overton)對(duì)細(xì)胞膜成分推測(cè)：

2.隨后細(xì)胞膜提取并分析細(xì)胞膜的脂質(zhì)為：

3.1925年，戈特(E.Gorter)和格倫德?tīng)?F.Grendel)對(duì)細(xì)胞膜中磷脂分子排列方式的推斷

①科學(xué)家為何用丙酮提取紅細(xì)胞中脂質(zhì)？

小組活動(dòng)一：試將磷脂分子排列在空氣一水界面

小組活動(dòng)二：試將磷脂分子排列在水中

②科學(xué)家是根據(jù)什么現(xiàn)象推斷出“脂質(zhì)在細(xì)胞膜中必然排列為連續(xù)的兩層”這一結(jié)論？

③若科學(xué)家用其他人體細(xì)胞進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)，現(xiàn)象還會(huì)是恰為該細(xì)胞表面積的兩倍嗎？會(huì)

怎樣？

4.1935年，丹尼利(J.F.Danielli)和戴維森(H.Davson)推測(cè)細(xì)胞膜除脂質(zhì)外可能

還附有什么？

課堂探究三對(duì)細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的探索

探究歷程：

1.1959年，羅伯特森(J.D.Robertson)通過(guò)對(duì)細(xì)胞膜電鏡照片觀察到暗-亮-暗三層結(jié)

構(gòu)，大膽地提出“細(xì)胞膜模型的假說(shuō)”

小組活動(dòng)三：請(qǐng)小組討論并大膽地提出你們的細(xì)胞模模型假說(shuō)

2.冰凍蝕刻電子顯微技術(shù)

小組活動(dòng)四：試將蛋白質(zhì)分子排列在磷脂雙分子層立體模型上

3.1972年，辛格(S.J.Singer)和尼科爾森(G.Nicolson)根據(jù)新的觀察和實(shí)驗(yàn)證據(jù)

提出了“流動(dòng)鑲嵌模型”為大多數(shù)人所接受

小組活動(dòng)五：試將糖鏈排列在流動(dòng)鑲嵌模型上

總結(jié)流動(dòng)鑲嵌模型的基本內(nèi)容：

【學(xué)習(xí)反饋】

1.作為系統(tǒng)邊界，細(xì)胞膜在細(xì)胞生命活動(dòng)中發(fā)揮重要作用，關(guān)于其功能描述合理的是:

①生命物質(zhì)有了細(xì)胞膜，才成為相對(duì)獨(dú)立的系統(tǒng)。②細(xì)胞膜保障了細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境的絕對(duì)穩(wěn)定

③細(xì)胞膜控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞時(shí)具有選擇性。④對(duì)細(xì)胞有害的物質(zhì)不可能進(jìn)入細(xì)胞。

⑤子和卵細(xì)胞之間通過(guò)直接接觸來(lái)識(shí)別。⑥植物細(xì)胞之間，可以通過(guò)胞間連絲進(jìn)行物

質(zhì)運(yùn)輸。

⑦細(xì)胞之間的信息交流是單向的。⑧細(xì)胞分泌的化學(xué)物質(zhì),只會(huì)運(yùn)輸?shù)桨屑?xì)胞附

近。

2.關(guān)于1970年人鼠細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)，下列表述正確的是

①熒光標(biāo)記的成分是細(xì)胞膜上磷脂。

②溫度越高,熒光物質(zhì)擴(kuò)散得越快，實(shí)驗(yàn)效果越好。

③實(shí)驗(yàn)為細(xì)胞膜的流動(dòng)性提供了有力證據(jù)。

3.制備細(xì)胞膜的實(shí)驗(yàn)時(shí)，用來(lái)稀釋血液的液體是（）

A.生理鹽水B.1.5%的氯化鈉溶液C.蒸儲(chǔ)水D.0.3g/mL的葡萄糖溶

液

4.科學(xué)家常用哺乳動(dòng)物成熟紅細(xì)胞作為材料來(lái)研究細(xì)胞膜的組成，是因?yàn)椋ǎ?/p>

A.哺乳動(dòng)物成熟紅細(xì)胞容易得到B.哺乳動(dòng)物成熟紅細(xì)胞在水中容易漲破

C.哺乳動(dòng)物成熟紅細(xì)胞無(wú)核膜、線粒體膜D.哺乳動(dòng)物成熟紅細(xì)胞在光學(xué)顯微鏡下容易觀察

到

5.下列不屬于細(xì)胞間信息交流的方式的是（）

A.細(xì)胞分泌的激素與靶細(xì)胞的細(xì)胞膜表面受體結(jié)合。B.精子和卵細(xì)胞的識(shí)別和結(jié)合

C.玉米植株細(xì)胞之間通過(guò)胞間連絲交流信息D.有些病毒合病菌也能侵入細(xì)胞使生物

體患病

6.最可能構(gòu)成細(xì)胞膜的一組元素是

A.CHONB.CHOC.CHOPD.CHONP

7.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)的速率D.作為系統(tǒng)的邊界，維持細(xì)胞內(nèi)部的穩(wěn)定

8.下列有關(guān)細(xì)胞膜的敘述中，不正確的是（）

A.細(xì)胞膜主要由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成B.不同功能的細(xì)胞，其細(xì)胞膜蛋白質(zhì)的種類(lèi)和數(shù)量

相同

C.組成細(xì)胞膜的脂質(zhì)中，磷脂最豐富D.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)

9.細(xì)胞膜作為系統(tǒng)的邊界，對(duì)其成分的探索很多科學(xué)家做出了非常突出的貢獻(xiàn)。下列與細(xì)胞膜

有關(guān)的敘述錯(cuò)誤的是（）

A.細(xì)胞膜和DNA分子共有的元素有C、H、0、N、PB.組成細(xì)胞膜的主要成分是脂質(zhì)和蛋

白質(zhì)

C.哺乳動(dòng)物成熟紅細(xì)胞膜中的磷脂分子在空氣一水界面上鋪成單層的面積是其細(xì)胞表面積

的2倍

D.英國(guó)學(xué)者丹尼利和戴維森用雙縮胭試劑鑒定出細(xì)胞膜中含有蛋白質(zhì)

.如圖表示各種細(xì)胞膜組成成分的含量，圖示能說(shuō)明的是物

10質(zhì)100圖例：@0□

90

的蛋白質(zhì)脂質(zhì)糖類(lèi)

80

（）含70

量60

A.構(gòu)成細(xì)胞膜的主要成分是蛋白質(zhì)、脂質(zhì)和糖類(lèi)%)50

40

30

20

1O0

:?

:

??人紅小鼠肝變形蟲(chóng)線粒葉球體膜的類(lèi)別

細(xì)胞IS細(xì)胞8s細(xì)胞膜體內(nèi)膜片層腹

B.細(xì)胞膜中的脂質(zhì)和蛋白質(zhì)含量的變化與細(xì)胞膜

的功能有關(guān)

C.細(xì)胞膜的功能越簡(jiǎn)單，所含蛋白質(zhì)的數(shù)量越多

D.蛋白質(zhì)在進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流中具