《第2节 生物膜的流动镶嵌模型》的教学设计
生物必修一第四章第2节《生物膜的流动镶嵌模型》教案
第四章第2节生物膜的流动镶嵌模型一、教材分析学生在第3章的学习中曾经制作真核细胞的三维结构模型，当时就遇到过用什么材料做细胞膜的问题。
本节课从这个问题入手，让学生从结构与功能相适应的角度分析，用什么材料做细胞膜，能更好地体现细胞膜的功能。
还可以用设计问题串，分析科学家探索生物膜结构的曲折历程，学生易学。
二、教学目标知识方面：简述生物膜的结构。
情感态度价值观：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、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。
三、教学重点、难点和解决方法1、教学重点：流动镶嵌模型的基本内容。
解决方法：1、设计问题串分析讨论后，让学生归纳总结流动镶嵌模型的基本要点。
2、教师呈现生物膜的结构模型示意图，结合阐述其基本内容。
2、教学难点：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。
解决方法：用设问法讲解生物膜结构的探索历程，在层层剥去“笋衣”中显现结构与功能相适应的观点。
四、学情分析：学生在第3章对生物膜的成分和功能有所了解，又安排了学生预习这节内容，所以学生学起来感觉不难，但科学家对生物膜结构的探索历程学生感觉有难度。
五、教学方法：讲述法、启发式。
六、课前准备：多媒体课件七、课时安排：1课时八、教学过程（一）预习检查、总结疑惑1、指导学生阅读教材，找出需了解的知识点。
2、讨论回答相关问题。
（二）情景导入、展示目标1、根据结构与功能相适应的观点分析，用哪种材料做细胞膜，更适于体现细胞膜的功能？2、你还能想出更好的材料做细胞膜吗？学生讨论回答（三）合作探究、精讲点拨科学家怀着对物质跨膜运输现象产生的疑问，开始对生物膜结构的漫长探索，让我们重温一下这段历程。
1、对生物膜结构的探索历程设问1：要弄清一种物质或物体的结构，首先要弄清其组成成分。
那么，细胞膜的组成成分是什么呢？（介绍欧文顿的实验和推论）对膜的研究为什么是从生理功能入手呢？（主要是限于当时的条件）设问2：欧文顿的推论是否正确呢？细胞膜中除含有脂质外，还有没有其他成分呢？（介绍科学家的化学分析结果，指出膜主要由脂质和蛋白质组成；分析假说是如何提出的，假说与观察和实验证据的关系）设问3：脂质和蛋白质是怎样形成的呢？（介绍两位荷兰科学家的实验，分析脂双层这一结论的由来）设问4：蛋白质位于脂双层的什么位置呢？（简介20世纪40年代的推测和罗伯特森1959年提出的“三明治”结构模型）指出“三明治”结构模型的不足，说明细胞膜不应是静态的刚性的结构，而应当是动态的弹性的结构。
生物膜的流动镶嵌模型教案
第2节生物膜的流动镶嵌模型教案一、教材分析（一）教材的地位和内容“生物膜的流动镶嵌模型”一节是人教版《必修1分子与细胞》第四章《细胞的物质输入和输出》之第二节，与第一节“物质跨膜运输的实例”所反映的生物膜对物质的进出控制具有选择性等知识有一定的联系，并对第三节学习“物质跨膜运输的方式”作了知识准备。
所以，对整个章节的知识起到了承上启下的作用。
本节主要包括对生物膜结构的探索历程和生物膜的流动镶嵌模型的基本内容两大部分。
在教学中，要充分发挥教师的主导地位和学生的主体地位，引导学生观察并分析实验现象，大胆的提出实验假设，宛如亲历科学家探索科学的历程，切身感受科学的魅力，保持探究科学的激情和兴趣，自然地接受流动镶嵌模型的理论。
让学生在探究中学习科学探索的方法，从而渗透探索的科学过程和方法的教育。
（二）教学目标1.知识与技能（1）简述生物膜的流动镶嵌模型的基本内容。
（2）举例说明生物膜具有的流动性特点。
（3）通过分析科学家建立生物膜模型的过程阐述科学发展的一般规律。
2．过程与方法（1）分析科学家建立生物膜结构模型过程，尝试提出问题，大胆作出假设。
（2）发挥空间想象能力，构建细胞膜的空间立体结构。
3. 情感、态度与价值观（1）使学生树立生物结构与功能相适应的生物学辨证观点。
（2）培养学生严谨的推理和大胆的想象能力。
（3）认识到技术的发展在科学研究中的作用，尊重科学且用发展的观点看待科学，树立辨证的科学观。
（三）教学重点1、科学家对生物膜结构的探索历程。
2、生物膜的流动镶嵌模型学说的基本内容。
（四）教学难点1、对科学探究过程的分析，如何体现生物膜的结构与功能相统一。
2、生物膜的空间立体结构。
3、生物膜的流动性特点。
（五）教学方法本节课采用“引导—观察分析实验现象—提出假设—实验验证再分析”的教学模式，融合运用引导启发、观察分析、对比归纳、联系实例等方法，配以多媒体辅助教学，尤其在体验生物膜的探索历程上给学生以动态的感觉，轻松地讲授本节的两大知识板块。
第4章 第2节《生物膜的流动镶嵌模型》 教学设计
第2节生物膜的流动镶嵌模型一、教材分析1．内容和地位“生物膜的流动镶嵌模型”一节是人教版《必修1分子与细胞》第四章《细胞的物质输入和输出》之第二节，与第一节“物质跨膜运输的实例”所反映的生物膜对物质的进出控制具有选择性等知识有一定的联系，并对第三节学习“物质跨膜运输的方式”作了知识准备。
所以,这节的内容安排很巧妙，对整个章节的知识起到了承上启下的作用。
本节主要包括对生物膜结构的探索历程和生物膜的流动镶嵌模型的基本内容两大部分。
在教学中，要充分发挥教师的主导地位和学生的主体地位，引导学生观察并分析实验现象，大胆的提出实验假设，宛如亲历科学家探索科学的历程，切身感受科学的魅力，保持强烈的探究科学的激情和兴趣，自然地接受流动镶嵌模型的理论。
让学生在探究中学习科学探索的方法，从而渗透探索科学过程和方法的教育。
2．教学重点①对生物膜结构的探索历程②生物膜的流动镶嵌模型学说的基本内容3．教学难点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二、学情分析1.学生已经了解了细胞、知道了组成细胞的分子、掌握了细胞的基本结构，尤其是细胞膜作为最基本生命系统的边界等相关知识，为本节知识的学习奠定了基础。
2.高中学生具备了一定的观察和认知能力，分析思维的目的性、连续性和逻辑性也已初步建立，但还很不完善，对事物的探索好奇，又往往具有盲目性，缺乏目的性，并对探索科学的过程与方法及结论的形成缺乏理性的思考。
三、课程三维目标1. 知识与技能①简述生物膜的流动镶嵌模型的基本内容②举例说明生物膜具有的流动性特点③通过分析科学家建立生物膜模型的过程阐述科学发展的一般规律2．过程与方法①分析科学家建立生物膜结构模型过程，尝试提出问题，大胆作出假设②发挥空间想象能力，构建细胞膜的空间立体结构3. 情感、态度与价值观①使学生树立生物结构与功能相适应的生物学辨证观点②培养学生严谨的推理和大胆想象能力③认识到技术的发展在科学研究中的作用，尊重科学且用发展的观点看待科学，树立辨证的科学观四、教学策路以学生“自主、探究、合作”的学习方式来优化课堂学习与教学，实现课程三维目标。
高中生物人教版必修1教案-2_生物膜的流动镶嵌模型_教学设计_教案
教学准备1. 教学目标1、知识目标①描述科学家对生物膜的探究历程。
②简述生物膜流动镶嵌模型的基本内容。
③举例说明生物膜具有流动性特点。
2、能力目标通过分析科学家建立生物膜模型的过程,尝试提出问题,作出假设。
3、情感目标(1)生物膜结构的研究是立足于生物膜所具有的功能特点上开展的,树立生物结构与功能相适应的生物学辩证观点。
(2)正确认识技术在科学研究中所起的作用。
2. 教学重点/难点【学习重点】1、科学家对生物膜结构的探索历程。
2、生物膜的流动镶嵌模型学说的基本内容。
【学习难点】对科学探究过程的分析,如何体现生物膜的结构与功能相统一。
3. 教学用具4. 标签教学过程【导入】导入过程复习回顾以前所学内容,提出观点:结构与功能相适应。
生物膜是什么样的结构才决定了它有这样的功能呢? 人们对事物的认识是有一个过程的,科学家当年正是怀着对物质跨膜运输现象的疑问,开始了对生物膜结构孜孜以求的探索。
那么今天就让我们回到一百多年前,重走科学探索之路【活动】探索历程假想一下,如果你是科学家,要研究生物膜的结构,那么科学的探究方法是:发现问题→提出假设→试验验证→得出结论提出问题: 生物膜的结构是什么?探索一时间:19世纪末(1899年) 人物:欧文顿(E.Overton)实验:用500多种物质对植物细胞进行上万次的通透性实验,发现脂质更容易通过细胞膜。
提出假说:膜是由脂质组成的。
思考:实验为什么得到生物膜是由脂质组成的,而不是有其他有机物(蛋白质或糖类)组成的?学生思考讨论、回答提出问题:什么实验证明了欧文顿的假说是正确的呢?探索二时间:20世纪初人物:科学家实验:将细胞膜分离出来,发现其不但能被溶解脂质的溶剂溶解,也会被蛋白酶分解。
结论:细胞膜主要是由蛋白质和脂质组成。
提出问题:脂质和蛋白质在细胞膜上怎么分布?探索三时间:1925年人物:荷兰科学家Gorter和Grendel实验:从红细胞膜中提取脂质,铺成单层分子,发现面积是红细胞膜的2倍。
《生物膜的流动镶嵌模型》教学设计
资料3：朗缪尔 （Langmuir） 实验 1917年） 的磷脂分子展层实验（ 及磷脂分子结构特点
• 他用苯将磷脂溶解,然后将苯-磷脂溶液放在水面 上展层,当苯挥发后,留下的磷脂分子分布散乱，经 过推挤，磷脂分子排列成了单分子层，且磷脂分 子的一端都浸入水中，另一端浮于水面。 • 一个磷脂分子由头部和尾部组成，头部由一分子 胆碱、一分子磷酸和一分子甘油组成，尾部由两 个脂肪酸分子构成。头部由极性分子组成，所以 是亲水的，尾部是非极性分子，所以是疏水的。 （见右上图）
• 教师设问：两位科学家提出的该模型只针 对哪种生物膜？该模型是一个假说吗？如 果你认为：是，那么该假说有哪些实验或 观察依据？该假说认为蛋白质和脂质双分 子层位置关系怎样？他们认为细胞膜是一 种静态膜还是动态膜？ • 学生讨论后，教师评价总结并指出：由于 电镜的诞生和新的实验证据出现，后来的 科学家发展了三明治模型并提出新的模型。 展示资料6
教师设问：磷脂哪一端浸入水中、哪一端浮于水面呢？为 什么磷脂在空气——水界面上铺展成单分子层呢?假如将 一滴苯——磷脂溶液滴入Langmuir水盘进行展层，你能 画出磷脂在空气——水界面上排布示意图吗？(参见下图 （1）)如果搅动一下形成乳浊液，那么你能绘图说明磷脂 在乳浊液内部可能怎样排列？(参见下图（2）和（3）)
第四章 细胞的物质输入和输出
第2节“生物膜的流动镶嵌模型” 教学设计
一、教材分析：
1、 “生物膜的流动镶嵌模型”一节是 人教版必修1《分子与细胞》第四章第 2节，与第1节“物质跨膜运输的实例” 所反映的生物膜具有选择透过性等知 识有一定的联系，并为第3节学习“物 质跨膜运输的方式”作了知识铺垫。 所以，这节的内容安排对整个章节的 知识起到了承上启下的作用。
资料6：罗伯特森 （J.D.Robertsen） 的电镜实验（1959年）
第二节 生物膜的流动镶嵌模型教案(黄清亮)
第二节 生物膜的流动镶嵌模型从物质的跨膜运输的实例可以看出，生物膜对物质进出细胞是有选择性的．为什么生物膜能够控制物质的进出呢？这与生物膜的结构有什么关系？每一种结构都有其特定化学组成，那么细胞膜具有什么样的组成成分呢？当年科学家就怀着对物质跨膜运输现象产生的疑问，开始了对生物膜结构的探索。
一、生物膜结构的探索历程19世纪末，欧文顿用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行上万次实验，发现问题：细胞膜对不同物质的通透性不同。
时间：20世纪初实验一：科学家对哺乳动物红细胞的细胞膜进行了化学分析。
成果：确定细胞膜的主要成分的确是脂质和蛋白质。
（其中，脂质主要是磷脂）探索过程：磷脂和蛋白质是通过什么样的排列方式参与膜的构建的呢？实验二：用丙酮从红细胞中抽提出脂质，在空气—水界面上铺展成单分子层，测得单分子层的面积恰为红细胞表面积的两倍。
结论：细胞膜中的脂质分子必然排列为连续的两层！为什么磷脂分子在空气－水界面上可以铺展成单分子层呢？磷脂是一种由甘油、脂肪酸和磷酸所组成的分子，磷酸“头”部是亲水的，脂肪酸“尾”部是疏水的。
非脂溶性物质 脂溶性物质亲水头部 疏水尾部因此，由于磷脂分子化学结构特性可以在空气和水的界面上展开为一层。
思考：磷脂分子的两层是如何排列的呢？又为什么会排成连续的两层呢？（第一幅图如何解释上下两面都是水，主要是从细胞的生活环境角度出发）之前，科学家证明细胞膜的成分含有脂质和蛋白质，那么蛋白质又是如何与磷脂双分子层结合的呢？时间：1959年人物：罗伯特森（J.D.Robertsen ）实验三：在电镜下看到细胞膜清晰的暗—亮—暗的三层结构。
（解释：蛋白质电子密度高显黑色发暗，磷脂分子的电子密度低发亮）由此，科学家就提出了一种假设：所有生物膜都是由蛋白质-脂质-蛋白质这种三明治模型三层结构组成。
认为电镜下看到的中间的亮层是脂质分子，两边暗层是蛋白质分子。
这种假设是把生物膜描述为静态的统一结构。
《第2节 生物膜的流动镶嵌模型》教学设计(建设兵团省级优课)
4.2节生物膜的流动镶嵌模型【我的目标】1.简述生物膜的结构2.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【学习重点】流动镶嵌模型的基本内容。
【课前预习】一、对生物膜结构的探索历程1、19世纪末，欧文顿根据脂溶性物质更容易通过细胞膜，提出膜是由__________组成的。
2、欧文的推论是否正确呢？膜中除含脂质外，还有没有其它成分呢？20世纪初，科学家第一次将膜从哺乳动物的红细胞中分离出来。
化学分析表明：膜的主要成分是__________和______________。
3、脂质和蛋白质是怎样形成膜的呢？1925年，两位荷兰科学家用丙酮从人的红细胞中提取脂质，在空气——水界面上铺展成单分子层，测得单分子层的面积恰为红细胞表面的2倍。
由此得出结论：细胞膜的中的脂质分子的排列是__________________________。
4、蛋白质在脂双层的什么位置？（1）20世纪40年代曾有科学家推测__________________。
直到50年代，_____________,罗伯特森在电镜下看到了细胞膜的清晰的暗-亮-暗的三层结构，他提出生物膜的模型：所有生物膜都由___________三层结构构成。
他把生物膜描述为________的统一结构。
（2）20世纪60年代以后，科学家对罗伯特森的静态模型提出了质疑。
随着新技术的运用，科学家发现膜蛋白在细胞膜的位置_____________________________________。
5、有什么证据证明细胞的物质是不断运动的呢？1970年，科学家用发绿色荧光的染料标记小鼠细胞表面的___________，用红色荧光的染料标记人细胞表面的____________,将小鼠细胞和人的细胞___________，然后观察实验现象。
这一实验及相关的其他实验证据表明细胞膜具有____________。
6、在新的观察和实验的基础上提出了新的生物模型，现在为大多数人所接受的模型是1972年__________和__________提出的_______________________。
《第2节 生物膜的流动镶嵌模型》教学设计(河北省县级优课)
第2节生物膜的流动镶嵌模型
一、学情分析
学生已经了解了细胞、知道了组成细胞的分子、掌握了细胞的基本结构，尤其是细胞膜作为最基本生命系统的边界等相关知识，为本节知识的学习奠定了基础。
二、教学内容分析
“生物膜的流动镶嵌模型”一节是人教版《必修1分子与细胞》第四章《细胞的物质输入和输出》之第二节，与第一节“物质跨膜运输的实例”所反映的生物膜对物质的进出控制具有选择性等知识有一定的联系，并对第三节学习“物质跨膜运输的方式”作了知识准备。
所以，这节的内容安排很巧妙，对整个章节的知识起到了承上启下的作用。
三、教学目标
1、知识目标：简述生物膜流动镶嵌模型的内容。
2、技能目标：在以细胞膜分子结构的探索历程为主线的学习中，重点培养“尝试提出问题，并做出假设”的能力；发挥空间想象能力，构建细胞膜的空间立体结构。
3、情感价值观：在建立生物膜膜型的过程中，形成结构和功能相适应的观点，从而树立辩证唯物主义的自然观，逐步形成科学的世界观。
四、教学重点和难点
1.教学重点：生物膜流动镶嵌模型的基本内容。
2.教学难点：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。
五、教学方法
启发式教学为主，讲授式为辅；物理模型、小组合作学习、探究式学习相结合。
六、课时安排（1课时）
七、教学流程。
《第2节 生物膜的流动镶嵌模型》教学设计(湖北省市级优课)
生物膜的流动镶嵌模型一、教学设计思路：本节知识与前面的有关细胞膜的功能（控制物质进出细胞）关系密切，本节设计首先从功能需要什么样的结构引入新课；具体设计思路是：利用科学探究的一般过程进行教学，以科学家的探索过程为材料，逐步引出生物膜的结构；最后，在学生自主阅读、思考、讨论之后，让学生自己归纳出生物膜的结构特点以及认同生物膜的流动镶嵌模型。
整节课以学生为课堂主体，利用课堂中生成性问题展开教学。
二、教案（一）教学目标【知识与技能】1、简述建立生物膜模型的过程；2、描述生物膜的流动镶嵌模型基本内容；3、理解实验技术的进步在生物膜模型建立中的作用。
【过程与方法】1、利用科学探究的一般步骤理解生物膜结构的科学探索历程；2、尝试作出假说；3、学会建立模型的方法。
【情感态度与价值观】1、探讨在建立生物膜模型过程中如何体现结构与功能相适应的观点；2、理解科学知识的发生与发展过程；3、认同实验技术在促进科学发展中的作用。
（二）教学重点流动镶嵌模型的基本内容。
（三）教学难点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。
（四）教学方法讲述法、探究法（五）教具实验情况多媒体课件、视频演示动画（六）教学过程提出问题：作为系统的边界，细胞膜在细胞的生命活动中究竟起什么作用？根据结构与功能相适应的观点，究竟需要细胞膜具有什么样的结构才能体现呢？（塑料袋、普通布、弹力布）【新课】思考：如果让你构建生物膜的结构模型，你需要获取与生物膜有关的哪些资料？让我们跟随科学家一同去探索【提出问题】细胞膜的组成成分是什么呢？一、对生物膜结构的探索历程【实验观察】欧文顿的实验【提出假设】膜的成分中有脂质。
提出问题：人们最初认识到细胞膜是由脂质构成的，是直接对膜成分进行提取、鉴定，还是一种推理？提出问题：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？为什么？【实验验证】成分分析实验实验证明：欧文顿的假说是正确的。
膜的结构组分已经知道，接下来应该干什么？【再引问题】脂质和蛋白质是怎样构成膜的呢？（展示磷脂分子的结构）模型构建1：将很多磷脂分子在空气—水界面上铺展成单分子层，磷脂分子的头尾将如何排布？让学生上黑板绘图，并做点评。
《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。
《第2节 生物膜的流动镶嵌模型》教学设计(安徽省市级优课)
【小结】
①19世纪末，欧文顿的实验和推论：膜是由___________组成的。
②20世纪初，科学家的化学分析结果，指出膜主要由___________和__________组成。
③1925年，荷兰科学家得出：脂质分子是层分布的；
④1959年，罗伯特森提出的“三明治”结构模型：所有生物膜都由三层结构组成；
问题③：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？
资料二：20世纪初，科学家将细胞膜从哺乳动物的红细胞中分离出来，发现细胞不但会被溶解脂质的物质溶解，也会被蛋白酶（能专一地分解蛋白质的物质）分解。
问题①：你能推测出什么结论？
问题②：在此实验中为什么要选用红细胞膜来进行分析？
资料三：1925年，两位荷兰科学家作了丙酮抽提红细胞膜脂质实验：将抽提出的脂质在空气—水界面上铺成单分子层，测得其分子所占的面积相当于所用的红细胞表面积的2倍。
创设情境，激趣导入
新课详解
【阅读资料探究，小组讨论合作学习】
从生理功能入手的科学探究
资料一：1895年欧文顿用植物细胞研究细胞膜的通透性。他选取用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行上万次的研究，发现：脂溶性分子易透过细胞膜；而非脂溶性分子则难以通过。
问题①：你能推测出什么结论？
问题②：最初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的提取和鉴定？
必修一分子与细胞第4章细胞的物质输入与输出
课题名称
第2节生物膜的流动镶嵌模型
主讲人
授课类型
新授课
授课班级
高一（4）班
授课课时
1课时
教学目标
1、知识与技能
①通过分析科学家建立生物膜模型的过程，阐述科学发现的一般规律。
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《第2节生物膜的流动镶嵌模型》的教学设计
一、教学依据:
人民教育出版社,普通高中新课程标准实验教科书,生物必修1《分子与细胞》中的,《第4章细胞的物质输入和输出》中《第2节生物膜的流动镶嵌模型》。
祥见附件。
二、设计思想:
根据新课程的《课程标准》中的课程目标中提出的,“通过学习使学生获得生物科学和技术的基础知识,了解并关注这些知识在生活、生产和社会发展中的应用;提高对科学和探索未知的兴趣;养成科学态度和科学精神,树立创新意识,增强爱国主义情感和社会责任感;认识科学的本质,理解科学、技术、社会的相互关系,以及人与自然的相互关系,逐步形成科学的世界观和价值观;初步学会生物科学探究的一般方法,具有较强搜集和处理信息的能力、获取新知识的能力、批判性思维的能力、分析和解决实际问题的能力,以及交流与合作的能力。
”,这节课主要从使学生获得生物科学的基础知识和培养良好的科学素养以及培养学生的求知欲及获取新知的能力等方面达到新课程改革的目标要求。
在第3章第1节《细胞膜--系统的边界》中,已经介绍了细胞膜的成分,这儿对细胞膜的结构作进一步的介绍。
学好这节,可以为第4章《第1节物质跨膜运输的实例》和《第3节物质跨膜运输的方式》的学习起到一个承上启下的作用。
通过上一课的学习,学生已经知道细胞膜不仅是半透膜,还是选择透过性膜,那么这种选择透过性是如何实现的呢?则与细胞膜的结构有关。
细胞膜的结构就是本节课要解决的主要问题。
教材这部分内容主要包括了两个部分:科学家对细胞膜结构的探索历程;细胞膜的流动镶嵌模型的基本内容。
三、教学目标:
(一)知识与技能:
1、简述生物膜的流动镶嵌模型的基本内容。
2、举例说明生物膜具有流动性特点。
3、尝试利用废旧物制作生物膜模型。
4、通过分析科学家建立生物膜模型的过程,阐述科学发现的一般规律。
(二)过程与方法:
1、设计问题串,层层深入,揭示本质。
2、利用模型课件直观教学。
3、讨论法:共同讨论,得出结论。
4、观察法:观察课件和模型,得出结论。
(三)情感、态度、价值观:
1、生物膜结构的研究是立足于生物膜所具有的功能特点上开展的,树立生物结构与功能相适应的生物学辨证观点。
2、正确认识科学价值观,理解假说的提出要有实验和观察的依据,需要有严谨的推理和大胆的想象,并通过实验进一步验证。
3、正确认识技术在科学研究中所起的作用。
四、教学重点:
流动镶嵌模型的基本内容。
五、教学难点:
探讨建立生物模型的过程如何体现结构与功能相适应的观点。
六、教学准备:
(一)资源收集:参考《生物1分子与细胞教师与教学用书》;翟中和等主编的《细胞生物学》等资料;
(二)教具和课件:流动镶嵌模型以及课件。
七、教学过程:
教学策略:
1、调动学生已有的知识和经验,激发学生的探究欲望。
2、设计问题串,分析科学家探究生物膜结构的曲折历程。
3、归纳总结,图文并重,阐述流动镶嵌模型的基本内容。
(一)复习导入新课:
1、在第3章制作真核细胞的三维结构模型中,遇到过用什么材料做细胞膜的问题。
请大家从结构与功能相适应的角度分析,用什么材料做细胞膜能更好的体现细胞膜的功能?
2、总结已知的细胞膜的特点。
3、分析塑料袋、普通布和弹力布哪个更适合体现细胞膜的功能。
4、你能想出更好的材料做细胞膜吗——引入课题。
(二)讲授新课:
1、设计问题串,分析科学家探究生物膜结构的曲折历程。
(1)细胞膜的组成成分是什么?
介绍欧文顿的实验和推理:细胞膜由脂质组成。
(2)欧文顿的推理是否正确?细胞膜中除了含有脂质,还有没有其他成分?
介绍科学家的化学分析结果,指出膜主要由脂质和蛋白质组成;分析假说是如何提出的,假说与观察和实验证据的关系。
(3)脂质和蛋白质怎样形成膜?
介绍两位荷兰科学家的实验,分析脂双层这一结论的由来。
(4)蛋白质位于脂双层的什么位置?
简介20世纪40年代的推测和罗伯特森1959年提出的“单位膜”模型。
指出单位膜模型的不足,说明细胞膜不是静态刚性的结构,而应当是动态的弹性的结构。
(5)有什么证据证明细胞膜中的物质是不断运动的?
介绍荧光标记小鼠细胞和人细胞融合实验,指出细胞膜具有流动性。
至此,生物膜的流动镶嵌模型已经呼之欲出了。
2、学生分小组讨论:
(1)纵观整个人们对建立生物膜模型的探索过程,你能谈谈实验技术的进步起到怎样的作用?
(2)分析生物膜模型的建立过程中,结构与功能相适应是如何得到体现的?
(3)分析生物膜模型的建立过程,你受到什么启示?
3、归纳总结,图文并重,阐述流动镶嵌模型的基本内容:
(1)展示生物膜模型,让学生对照模型指认生物膜的各成分,总结流动镶嵌模型的主要内容。
(2)对学生的回答进行总结补充,强调“流动”与“镶嵌”。
(3)展示FLASH课件,加深学生的印象。
(三)复习巩固:
从生物作业本上选择相应的题目,通过练习让学生巩固所学的知识。
(四)课堂小结:
让学生尝试对本节课所讲的主要内容做小结。
这样既可以体现学生学习的主体性,又可以培养他们的概括总结能力,形成本节课所涉及的知识框架体系。
(五)布置作业:
1、书本课后练习,巩固所学知识。
2、布置动手作业,利用生活上的废弃物做一个细胞膜的流动镶嵌模型。
这是为了培养学生
的动手能力,通过制作模型,构建膜的空间立体结构。
八、教学反思:
1、通过直观的教具并配合FLASH课件可以使学生直观的观察生物膜的流动镶嵌模型,教学效果较好;
2、通过设计问题串,分析科学家探究生物膜结构的曲折历程,不仅可以使学生认知科学的艰辛,以及科学发现的一般规律,而且可以培养学生处理信息的能力和获取新知识的能力;
3、分组讨论的方法可以提高全体学生参与课程的积极性,提高教学效果。