原创7：4.2 生物膜的流动镶嵌模型

油
水
水
思考：构成膜的磷脂分子和蛋白质分子是怎样共同构成生物 膜的呢？
环节三：情景设疑，主体探究
资料3 时间、人物：1925年两位荷兰科学家 事件：荷兰的两位科学家E.高特和F.格伦德用丙酮从人的红细胞膜中提取 脂质，在空气－水界面上铺展成单分子层。 发现：红细胞膜的脂质铺展成单层分子的面积是原膜表面积的两倍。
教材分析
2、本节的主要内容
（1）生物膜结构的探索历程。 （2）生物膜的流动镶嵌模型的基本内容。
知识 目标
1、通过分析科学家建立生物模型的过程，阐述科学发现 的一般规律。 2、理解并识记流动镶嵌模型的内容。
教学 目标
能力 目标
1、培养学生分析、质疑、探究、合作交流的能力。 2、学习经典的科学研究方法。
提问：37℃下40min后出现了什么现象？说明什么？
流程回顾
膜的组分 各组分如何排列 各组分运动特点 ？模型
活动四
请同学们结合我们本节所学的知识，应用教 具自己尝试构建完整的生物模型？
环节四：把握核心，提升能力
时间、人物：1972年 桑格和尼克森 事件：在新的观察和实验证据之上 ，提出生物膜的流动镶嵌 模型。
化学分析: 发现细胞膜不但会被溶解脂质的物质溶解也会被蛋白 酶分解 问题：从上述资料中，你可以得出细胞膜的主要成分是什么？
思考：奇怪的是这个实验到20世纪初才能做，这是为什么呢？
磷脂分子的结构
亲水头部 疏水尾部
磷酸基团 甘油基团
脂肪酸链
活动二
1、磷脂在空气——水界面上如何分布，试用模型摆出结构？ 2、研究小组发现植物种子细胞以小油滴的方式储存脂肪，每 个油滴外都有一层磷脂分子膜包被，使用模型摆出结构？ 先请同学们分组讨论，然后请代表上黑板展示模型并解释
活动一
在制作真核细胞三维结构模型时，提供给你制作细胞膜的三种
材料：塑料袋、 普通布和弹力布。你们认为选哪种材料最好？
为什么?
塑
料
袋
结构
决定 反映
功能
环节二：情景创设，夯实基础
资料1
时间、人物：19世纪末 欧文顿 事件：用500多种化学物质对植物细胞膜的通透性进行过上万次的实验， 发现细胞膜对不同物质的通透性不一样：可以溶入脂质的物质比不能溶 于脂质的物质更容易透过细胞膜进入细胞中。
板书设计
一、对生物膜结构的探索历程
19世纪末——欧文顿提出——膜是由脂质构成的。
20世纪初——膜化学分析——膜是由脂质和蛋白质构成的。
1925年——荷兰科学家——膜的脂质分子排列为连续的两层。
1959年——罗伯特森——膜的静态结构。
1970年——人鼠细胞融合实验——膜具有流动性。
1972年——桑格和尼克森——流动镶嵌模型。
生物膜的流动镶嵌模型
1 教材分析
目录
2 教法 3 学法
4 教学过程
5 板书设计
第一部分 教材分析
1
教材分析
1、本节在教材中的地位
《生物膜的流动镶嵌模型》属于高中生 物必修一第四章第二节内容。第四章共 有3节内容，这三节内容的内在联系是： 功能—结构—功能的关系。本节在第四 章中起着承上启下的作用。
第三部分 学法
3
13
学法
学生在教师的指导下，将通过自主探 究，分析归纳，小组讨论的方式来进 行学习
第四部分 教学过程
4
15
情景设疑
环节一谜语引入 环节三主体探究 环节五 学以致用
激发兴趣
联系实际
情景创设
环节二 夯实基础
环节四 核心把握
提升能力
环节一：谜语引入、激发兴趣
是谁,隔开了原始海洋的动荡, 是谁,为我日夜守边防, 是谁,为我传信报安康。 没有你,我——一个小小的细胞 会是何等模样? 问题1：请同学们认真思考，这首诗歌颂的是细胞的 哪一个结构？ 问题2：细胞膜具有哪些功能？
情感 目标
1、树立生物膜结构与功能相适应的辩证观点。 2、正确认识科学技术在科学研究中所起的作用。
教学重点
生物膜的探索历程 流动镶嵌模型的内容
9
教学难点
应用“结构决定功能” 原理思考有关生物学 现象
第二部分 教法
2
11
教 法 问题探究教学法和直观教学法相结合，
通过设置疑问，引导学生观察、分析、 使用自制教具建立模型并得出结论， 强化科学思维，提高科学探究能力。
问题：通过实验现象可以得出什么结论？
不溶于脂质 的物质
溶于脂质的 物质
细胞膜
思考：欧文顿的假说是否正确？该如何对假说进行验证？
资料2
时间：20世纪初 事件：采用哺乳动物成熟的红细胞,经过特殊处理使细胞发生溶 血现象,一些物质溶出,再将溶出细胞外的物质洗掉,即可得到纯净 的细胞膜(又称血影).
吸水
涨破
思考：除了脂质外，蛋白质也是细胞膜的成分， 那么，蛋白 质应该位于细胞膜的什么位置呢？
资料4 时间、人物：1959年 罗伯特森 事件：罗伯特森在电镜下看到了细胞膜清晰的暗—亮—暗的 三层架构。 问题：暗层是什么？亮层又是什么？
特点：（1）蛋白质分布在磷脂双分子层两侧 （2）静态结构
你同意这种观点吗？请举例说明
思考：假如你是高特或伦德你怎样解释“铺展开的单层磷脂分子的面积 是原细胞膜表面积的两倍？
磷脂分子是怎么排 成两层的呢？
活动三
小组合作，分析探索：根据细胞膜的内外环境，讨论磷脂分 子是如何构成细胞膜的呢？请尝试用直观教具构建细胞膜中 磷脂分子的排布模型。
（请同学们分组讨论，然后上黑板展示模型并解释）
看图叙述流动镶嵌模型的基本内容
发散思维
1、在生物膜模型的建立和完善过程中，你受到 哪些启示? 2、生物膜的流动镶嵌模型是否已完美无缺？说 说你的看法。
环节五：学以致用，联系实际
根据生物膜的结构，人们已合成了人工膜材料 并用于疾病治疗之中，那人工膜与生物膜的结 构相比是否完全相同？
第四章 第2节 生物膜的流动镶嵌模型
补充资料
资料5 事件：冷冻蚀刻电子显微技术研究生物膜
（请同学们分组讨论，然后上黑板展示模型并解释）
提问：静态的细胞膜结构有何不足之处？
思考：变形虫为什么可以运动？这些功能与生物膜的静态的 结构是否相适应？（用实验验证）
资料6 时间、人物：1970年 事件：将人和鼠的细胞膜蛋白质用不同荧光染料标记 后融合，杂交细胞培养，一段时间后观察。
二、流动镶嵌模型的基本内容
1、生物膜的成分 磷脂 蛋白质 糖类（少）

磷脂双分子层
2、生物膜的结构（流动镶嵌模型）
镶
蛋白质 嵌
3、结构特点：流动性
贯穿
谢 谢！