人教版 必修一主动运输与胞吞、胞吐 教案
统编人教版高中生物必修第一册《第2节 主动运输与胞吞、胞吐》优质课公开课课件、教案
统编人教版高中生物必修第一册《第2节主动运输与胞吞、胞吐》优质课公开课课件、教案主动运输与胞吞、胞吐【教学目标】1.掌握主动运输的特点和实例。
2.掌握主动运输的特点和实例。
3.了解物质跨膜运输的方式与细胞膜结构之间的关系。
【教学重难点】1.重点:主动运输的特点和实例。
2.难点:胞吞、胞吐过程的特点和意义。
【教学过程】一、教学策略:采用讲授与讨论相结合的方法,基本思路可以确定为:展示现象→提出问题→解释原理→总结概念。
列举物质逆浓度梯度跨膜运输的现象,提出这些物质为什么能够逆浓度梯度运输的问题,进行解释,总结主动运输的概念(被动运输的概念也可在此对比总结),说明主动运输的意义。
最后可让学生列表总结不同运输方式的特点。
二、教学中还应注意以下几点:1.注意培养学生提出问题的能力,比如“问题探讨”中第3道讨论题,应该充分重视。
第1节“被动运输”中已说明离子和小分子有机物能通过协助扩散顺浓度梯度运输,而本节“问题探讨”中的现象表明碘离子是逆浓度梯度进行跨膜运输的,学生可以就此提出问题。
2.可以采用比喻或类比的方法,以便于学生理解,如“逆水行舟”等。
3.注意联系社会实际,让学生通过搜集资料,了解与物质跨膜运输有关的疾病的研究进展,理解变形虫通过胞吞和胞吐过程的生活史,强化学生的个人卫生观念。
4.引导学生比较和总结三种物质运输方式的异同,进一步获得提升。
二、答案和提示(一)问题探讨1.可以看出,甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘不可能是通过被动运输实现的,被动运输的重要特征之一是顺浓度梯度运输。
2.提示:和逆水行舟一样,甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘需要细胞提供能量,来克服逆浓度梯度导致的浓度差。
3.提示:这种逆浓度梯度的主动运输并不是特例,它具有一定普遍性,因为某些特殊的细胞环境需要富集特定的物质。
(二)思考与讨论1.胞吞、胞吐过程的实现不仅需要膜上蛋白质的参与,更离不开膜上磷脂双分子层的流动性,这些都与生物膜结构的特性有关。
高中必修一4.2主动运输与胞吞胞吐教学设计(人教版)
高中生物学必修1 第四章细胞的物质输入和输出第二节《主动运输与胞吞、胞吐》教学设计湖北省神农架林区高级中学龚永柱一、教学目标1.比较主动运输与被动运输的区别。
2.举例说明主动运输的过程、特点和意义。
3举例说明胞吞、胞吐的过程、特点和意义。
4.解释细胞膜控制物质运输的功能与细胞膜结构的关系。
三、核心素养对接1.生命观念——结构决定功能2.科学思维——分析、归纳、比较3.科学探究——探究植物根吸收无机盐离子是否主动运输?四、教学方法讲授法、归纳比较法、动画演示法、分组讨论法。
五、教学过程(一)新课导入1、回顾被动运输的特点:自由扩散:顺浓度梯度,不需要转运蛋白,不消耗能量。
协助扩散:顺浓度梯度,需要转运蛋白,不消耗能量。
2、【双边活动】思考并回答:课文开篇的“问题探讨”符合被动运输的特点么?讨论1.甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘是通过被动运输吗?答:不是。
讨论2.联想逆水行舟的情形,甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘是否需要细胞提供能量?答:需要能量。
讨论3.这在各种物质的跨膜运输中是特例还是具有一定的普遍性?这节课我们来学习另外一类跨膜运输方式——主动运输,以及主动运输中的两种特殊的运输方式——胞吞和胞吐。
(二)讲授新课1、主动运输预习本节序言,我们得知:讨论3具有普遍性。
这些物质为什么能逆浓度梯度运输呢?【分组讨论,任务驱动】学生充分阅读教材,开展讨论,得出以下的结论:①主动运输的概念、举例、特点和意义;②载体蛋白有哪些特点?概念:物质逆浓度梯度进行跨膜运输,需要载体蛋白的协助,同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量,这种方式叫做主动运输。
特点:逆浓度,载体蛋白,消耗能量。
举例:葡萄糖、氨基酸进入小肠绒毛上皮细胞;植物根细胞吸收矿质元素等都属于主动运输。
【教师纠错提示】:1、仅“载体蛋白”协助,不是“通道蛋白”;2、葡萄糖进入红细胞是协助扩散。
载体蛋白的特点:(1)具有特异性(或专一性):通常只适合与一种或一类离子或分子结合;(2)与被转运的离子或分子结合,空间结构发生变化;(3)可重复利用;(4)饱和性:载体蛋白数量有限。
(新教材)统编人教版高中生物必修一第四章第2节《主动运输与胞吞、胞吐》优质教案
(新教材)统编人教版高中生物必修一第四章第2节《主动运输与胞吞、胞吐》优质教案一、教材分析本课是人教版高中生物必修1第四章《细胞的物质输入和输出》第二节内容。
“主动运输与胞吞、胞吐”是高中生物必修课程中的核心内容之一,是高中一年级学习的重点内容,属于必修模块一的组成部分。
细胞的物质输入和输出知识是生物学方面最基本的知识,是学习其他模块和章节的基础。
本课以问题探讨导入,先介绍了主动运输,主要讲解了主动运输的含义、特点、过程。
接着阐述了胞吞、胞吐,主要讲解了胞吞胞吐过程的特点、含义及意义。
通过本节课内容的学习,学生不仅需要将以前所学的知识由点构成线合理关联起来,更需要在掌握的事实性知识的基础上开始建构并逐步形成基本的科学自然观。
二、教学目标1.知道主动运输的过程,理解其含义及特点,明白许多物质的跨膜运输是逆浓度梯度的,以维持细胞的正常代谢活动。
2.能明白逆浓度梯度进出细胞,需要能量和载体蛋白。
3.能举例说明大分子物质可以通过胞吞、胞吐进出细胞。
三、核心素养【生命观念】通过探究主动运输、胞吞胞吐知识,基于细胞膜的选择透过性,认同生命的自主性,从而更深刻地理解生命的本质。
尝试从生命观念认识自然和社会,并以此指导探究生命活动规律,解决实际问题。
【科学思维】通过用比较、归纳等方法,探究主动运输及胞吞胞吐的知识。
掌握学习生物学科的科学方法。
在学习过程中逐步发展基于生物学事实和证据运用归纳与概括等方法的科学思维,探讨、阐释生命现象及规律。
【科学探究】通过主动运输知识探究活动,提高学生动手操作能力和设计实验的能力,并能运用到其他类似的科学探究活动中。
并以此说明科学探索永无止境,这需要探索精神。
【社会责任】通过学习本课,学生能以形成造福人类的态度和价值观,积极运用物质跨膜运输的知识,解释生活中常见的生物学现象,分析和解决实践问题。
四、教学重难点1.重点:理解主动运输、胞吞和胞吐的过程、含义、特点、意义;2.难点:理解主动运输的过程及概念。
4.2主动运输与胞吞、胞吐教学设计-2024-2025学年高一上学期生物人教版必修1
主动运输与胞吞、胞吐教学设计一、教材分析本节为人教版高中生物学必修一《分子与细胞》第4章第2节的内容,前面章节已学习了第2章组成细胞的分子的种类和功能;第3章第1节细胞膜的结构和功能、第2节细胞器之间的协调配合中分泌蛋白的合成和运输;第4章第1节被动运输,都为本课时内容的学习奠定了基础。
从被动运输到主动运输与胞吞胞吐,从简单到复杂,符合学生的认知规律;从生物膜的结构到物质跨膜运输的功能,体现了结构与功能相适应的生命观念。
主动运输与胞吞,胞吐都依赖于细胞提供能量,帮助学生建立物质与能量观。
本节是能源物质ATP在高中教材中首次出现,为第5章第2节细胞的能量“货币”ATP的学习打下基础。
具有承上启下的作用。
二、学情分析学生通过对蛋白质,细胞膜、细胞器等内容的学习,初步建立了结构与功能相适应的观点;通过本单元第1、2课时的学习,能知道物质进出细胞有不同的方式,并能阐明两种被动运输方式(自由扩散,协助扩散)的异同,为进一步学习主动运输奠定了基础。
通过分泌蛋白的合成和分泌过程的学习,为理解胞吞、胞吐的过程和意义做了铺垫。
但是学生对不同物质跨膜运输的方式了解还不够全面,通过本节课的学习进一步完善知识,提升对资料分析和图像分析的科学思维能力。
三、教学目标(一)通过对主动运输、胞吞胞吐的过程、特点、意义的学习,能建立结构与功能观,物质与能量观。
(生命观念)(二)基于特定的生物学事实,能阐明主动运输与胞吞、胞吐的过程及特点;能运用模型与建模的科学思维方法把不同跨膜运输的方式进行模型的构建。
(科学思维)(三)通过对无机盐离子进入山银花根部细胞的方式的探究,能够针对特定情境提出可探究的问题,设计实验,分析结果并得出结论。
(科学探究)(四)通过对胰岛B细胞分泌大分子物质胰岛素降低血液中葡萄糖浓度的学习,领悟细胞的物质输入与输出对人们健康生活的意义,增强社会责任感。
(社会责任)四、教学重难点(一)教学重点1.阐明主动运输的过程、特点;2.胞吞胞吐的过程。
4.2主动运输与胞吞、胞吐教学设计-2024-2025学年高一上学期生物人教版必修1
每组选出一名代表,准备向全班展示讨论成果。
5. 课堂展示与点评(15分钟)
目标: 锻炼学生的表达能力,同时加深全班对主动运输与胞吞、胞吐的认识和理解。
过程:
各组代表依次上台展示讨论成果,包括主题的现状、挑战及解决方案。
九.课后作业
1. 请简述主动运输的定义、过程及其在细胞生理活动中的重要性。
答案:主动运输是指细胞通过载体蛋白,消耗ATP能量,从低浓度向高浓度或从高浓度向低浓度跨膜运输物质的过程。它在细胞生理活动中的重要性体现在维持细胞内外物质浓度梯度,支持生命活动,如营养物质的摄取和废物的排出。
2. 请举例说明胞吞和胞吐的过程,并阐述它们在细胞功能中的作用。
4. 请设计一个实验,验证主动运输过程中载体蛋白的作用。
答案:实验步骤如下:
a. 准备两组细胞样本,一组正常细胞,一组经过基因敲除处理,去除载体蛋白基因的细胞。
b. 将两组细胞分别置于不同浓度的葡萄糖溶液中。
c. 测定并比较两组细胞对葡萄糖的吸收速率。
d. 分析实验结果,验证载体蛋白在主动运输过程中的作用。
4. 教室布置:设置实验操作区,配备多媒体教学设备,便于学生观看教学资源和实验演示;划分小组讨论区域,便于学生合作学习和交流。
五、教学过程设计
1. 导入新课(5分钟)
目标: 引起学生对主动运输与胞吞、胞吐的兴趣,激发其探索欲望。
过程:
开场提问:“你们知道细胞是如何选择性地摄取和排出物质的吗?这些过程在我们的生活中有哪些具体体现?”
- 针对评价结果,采取以下措施:
a. 及时解答学生疑问,巩固知识点。
b. 调整教学进度和策略,关注学生的个体差异。
2024-2025年新教材高中生物第4章第2节主动运输与胞吞、胞吐教案新人教版必修1
1. 学生注意力不集中:在课堂上,我发现有些学生注意力不集中,这可能影响他们的学习效果。
2. 实验操作不熟练:学生在实验操作中可能存在不熟练的情况,这可能影响实验结果和他们的学习兴趣。
3. 学生表达能力的培养不够:我发现有些学生在表达自己的观点时不够流畅,这可能影响他们的学习和交流。
- 实验指导:提供一些与主动运输与胞吞、胞吐相关的实验指导,如细胞膜模型制作、细胞吞噬实验等,让学生亲自动手实践,加深对知识的理解。
2. 拓展建议
- 自主学习:鼓励学生利用拓展资源进行自主学习,深入了解主动运输与胞吞、胞吐的原理和应用。
- 小组讨论:组织学生进行小组讨论,分享各自在拓展资源学习中的收获和感悟,互相促进。
小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案。
每组选出一名代表,准备向全班展示讨论成果。
5. 课堂展示与点评(15分钟)
目标: 锻炼学生的表达能力,同时加深全班对主动运输与胞吞、胞吐的认识和理解。
过程:
各组代表依次上台展示讨论成果,包括主题的现状、挑战及解决方案。
其他学生和教师对展示内容进行提问和点评,促进互动交流。
过程:
讲解主动运输与胞吞、胞吐的定义,包括其主要组成元素或结构。
详细介绍主动运输与胞吞、胞吐的组成部分或功能,使用图表或示意图帮助学生理解。
3. 主动运输与胞吞、胞吐案例分析(20分钟)
目标: 通过具体案例,让学生深入了解主动运输与胞吞、胞吐的特性和重要性。
过程:
选择几个典型的主动运输与胞吞、胞吐案例进行分析。
- 研究性学习:引导学生结合拓展资源,开展研究性学习项目,如设计实验探究主动运输与胞吞、胞吐的机制。
- 课外阅读:鼓励学生在课外阅读与主动运输与胞吞、胞吐相关的书籍,拓宽知识面,提高综合素质。
4.2主动运输与胞吞、胞吐-教学设计 高一生物(人教版2019必修1)
《主动运输与胞吞、胞吐》教学设计一、教材分析主动运输与胞吞、胞吐一节位于《生物学必修一分子细胞》中的第4章细胞的物质输入和输出的第二节。
在前面的章节中已经对生命活动的基本单位细胞、组成细胞的分子以及细胞的基本结构做了介绍,本章主要讲述细胞膜是怎样控制物质输入和输出的?不同的物质跨膜运输的方式是否一样?这与细胞膜的结构有什么关系?这样几个问题。
物质的运输方式根据是否消耗能量又分为被动运输和主动运输与胞吞、胞吐,胞吞胞吐的过程离不开膜的流动性,这一部分的内容又与细胞膜的结构相呼应,另外在第一节学生已经学习了不需要消耗能量的主动运输的过程之后,第二节将讲述需要消耗能量的三种运输方式,主动运输与胞吞、胞吐。
物质的运输总是伴随着能量的转换,本章的学习也为下一章细胞的能量供应和利用打下基础。
二、学情分析本节的授课对象是高一学生,在初中阶段,学生对物质交换有了很肤浅的了解,通过前几章的学习,学生已经具备了一些认知能力,为新知识的学习奠定了基础。
同时经过前阶段的新课程学习,他们具备了群体讨论,并大胆说出自己的想法和理论依据的能力。
对事物的探究有激情,但往往对探究的目的性及过程、结论的形成缺乏科学思维,需要教师的引导。
三、教学目标的确定基于课程标准的内容要求、学业要求和学业质量标准,并围绕培养学生核心素养的要求,制订了如下教学目标 :(1)阐明质膜具有选择透过性。
举例说明有些物质逆浓度梯度进出细胞,需要能量和载体蛋白。
举例说明大分子物质可以通过胞吞、胞吐进出细胞。
(2)从结构与功能相适应观点出发,理解物质通过主动运输、胞吞与胞吐方式进出细胞,以维持细胞的正常代谢活动。
(3)结合物质进出细胞的方式,说明某些疾病的成因,宣扬健康生活。
四、教学重点难点教学重点:1.主动运输的过程和特点。
2.胞吞、胞吐的过程。
教学难点:1.主动运输的过程和特点。
2.胞吞、胞吐的过程。
五、教学设计思路六、教学过程六、课堂评价七、板书设计八、教学反思本课的教育理论基于概念教学设计,采用启发式、引导式教学,通过设置问题,引导学生运用旧知识对新知识进行层层剖析。
4.2主动运输与胞吞、胞吐教学设计-2023-2024学年高一上学期生物人教版必修1
4.2主动运输与胞吞、胞吐教学设计-2023-2024学年高一上学期生物人教版必修1一、教学内容分析本节课的主要教学内容来自人教版必修1生物课本,属于第4章第2节“主动运输与胞吞、胞吐”。
具体内容包括:1. 主动运输:介绍了主动运输的概念、特点以及其实质。
学生需要了解主动运输与被动运输的区别,以及主动运输在物质跨膜运输中的作用。
2. 胞吞、胞吐:讲解了胞吞、胞吐的概念、过程及其在物质跨膜运输中的作用。
学生需要了解胞吞、胞吐与主动运输、被动运输的区别,以及它们在细胞生活中的重要性。
3. 实例分析:通过实例分析,帮助学生更好地理解主动运输与胞吞、胞吐的概念和过程。
本节课的教学内容与学生已有知识联系紧密,学生已经学习了细胞膜的基本结构、物质的跨膜运输等相关知识,为本节课的学习奠定了基础。
同时,本节课的内容也是后续学习细胞代谢、细胞信号传递等知识的基础,具有承前启后的作用。
二、教学目标本节课的教学目标是帮助学生理解和掌握主动运输与胞吞、胞吐的概念、特点和过程,并能运用所学知识分析实例。
具体目标包括:1. 理解主动运输的概念、特点和实质,能够区分主动运输与被动运2. 掌握胞吞、胞吐的概念、过程及其在物质跨膜运输中的作用,能够区分胞吞、胞吐与主动运输、被动运输。
3. 通过实例分析,加深对主动运输与胞吞、胞吐的理解,提高分析问题的能力。
4. 培养学生主动学习的习惯,提高学生对生物学科的兴趣。
本节课的教学目标针对高一学生,结合教材内容,注重培养学生的理解和分析能力。
通过本节课的学习,学生能够掌握主动运输与胞吞、胞吐的基本概念和过程,为后续学习打下基础。
同时,通过实例分析,提高学生的分析问题和解决问题的能力,培养学生的主动学习习惯,激发学生对生物学科的兴趣。
三、教学难点与重点本节课的重点是让学生理解和掌握主动运输与胞吞、胞吐的概念、特点和过程。
难点在于理解主动运输和胞吞、胞吐的具体过程,以及如何区分它们与被动运输的区别。
2024-2025年新教材高中生物第4章第2节主动运输与胞吞、胞吐教案新人教版必修1
-物质的浓度梯度:影响被动运输和继发性主动运输。
- ATP的供应:影响原发性主动运输。
-膜蛋白的种类和数量:影响物质跨膜运输的速率和选择性。
课后拓展
1.拓展内容
-阅读材料:
-《细胞膜与物质跨膜运输》:介绍细胞膜的结构与功能,以及物质跨膜运输的方式和机制。
-《主动运输与细胞生理活动》:探讨主动运输在细胞内外环境平衡、营养物质摄取和废物排出等方面的作用。
-参与课堂活动:学生在小组讨论中积极发表观点,通过角色扮演等活动模拟细胞过程。
-提问与讨论:学生针对不理解的知识点提出问题,与同学和老师进行讨论。
教学方法/手段/资源:
-讲授法:通过清晰讲解,帮助学生深入理解重难点。
-实践活动法:通过小组讨论和角色扮演,加深学生对知识点的应用理解。
-合作学习法:培养学生的团队合作和沟通能力。
2024-2025年新教材高中生物第4章第2节主动运输与胞吞、胞吐教案新人教版必修1
学校
授课教师
课时
授课班级
授课地点
教具
教学内容分析
本节课的主要教学内容来自2024-2025年新教材高中生物第4章第2节,主题为“主动运输与胞吞、胞吐”。内容包括:细胞膜的结构与功能,主动运输的机制,胞吞和胞吐的过程及其在细胞生理活动中的作用。这些内容与学生已有知识——细胞的基本结构和功能,以及物质跨膜运输的基本方式——密切相关。学生在之前的学习中已经了解了细胞膜的组成和被动运输,本节课将在此基础上,深入探讨细胞如何通过主动运输、胞吞和胞吐主动调节物质进出,维持细胞内外环境的稳定。
举例:白细胞通过胞吞作用摄取病原体,这是机体免疫反应的一部分;分泌蛋白的合成和释放则是通过胞吐过程完成的。
人教(2019)生物必修1教学设计:4.2 主动运输与胞吞、胞吐
人教(2019)生物必修1【教学设计】4.2 主动运输与胞吞、胞吐一、学习目标1.通过对小分子物质逆浓度梯度运输的分析,说明主动运输的特点。
2.通过对大分子物质进出细胞过程的分析,说明胞吞、胞吐的特点。
3.通过对物质跨膜运输多种方式的比较,总结概括细胞膜跨膜运输各种方式的结构基础。
二、教学过程(一)主动运输资料1:皮质性白内障是老年性白内障中最常见的一种类型,临床上主要表现为视力逐渐下降。
经研究发现,该病的发病与晶状体的氧化损伤有关,氧化作用会损伤晶状体的细胞膜,使维持细胞内正常低钠和高钾离子浓度的钠钾泵功能明显改变,对Na+的通透性增加,使晶状体内的Na+增加,水分流失。
资料2:与细胞外液相比,动物细胞内K+浓度高、Na+浓度低,这对于细胞生命活动的正常进行是至关重要的。
钠钾泵(一种ATP水解酶可水解ATP)在维持这种溶液浓度差的过程中发挥着重要的作用。
细胞内的ATP和Na+与钠钾泵上相应位点结合后,ATP水解导致钠钾泵的构象发生改变,将Na+运出细胞(如图1、2);之后,细胞外K+与钠钾泵上相应位点结合,磷酸基团与钠钾泵脱离,钠钾泵构象恢复,将K+运入细胞(如图3、4)。
结合教材P69及P70第1段,讨论下列问题。
问题(1):分析Na+和K+运输过程中,钠钾泵和ATP的作用分别是什么? 提示:钠钾泵作为载体蛋白起到转运的作用;ATP水解为离子运输提供能量。
问题(2):钠钾泵既能与K+结合也能和Na+结合,是否说明钠钾泵不具有特异性?提示:不是。
钠钾泵上的不同位点分别与K+和Na+结合,仍然具有特异性。
问题(3):上述物质运输的方式称为主动运输,请概括主动运输的概念。
提示:物质逆浓度梯度进行跨膜运输,需要载体蛋白的协助,同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量,这种方式叫作主动运输。
问题(4):主动运输对于细胞的生活有什么意义?提示:细胞通过主动运输来选择吸收所需要的物质,排出代谢废物和对细胞有害的物质,保证了细胞和个体生命活动的需要。
4.2主动运输与胞吞、胞吐教案2023-2024学年高一上学期生物人教版必修1
4.2主动运输与胞吞、胞吐教案2023-2024学年高一上学期生物人教版必修1一、教材分析本节课的内容主要涉及主动运输与胞吞、胞吐的相关知识,这部分内容在高中生物学中占据重要地位,是学生理解细胞膜功能的基础。
本节课的教材为2023-2024学年高一上学期生物人教版必修1,通过对课本内容的深入学习和分析,学生可以掌握主动运输与胞吞、胞吐的概念、过程和作用,并能够运用所学知识解释生活中的相关现象。
二、核心素养目标本节课旨在培养学生对生物学知识的深入理解和应用能力,通过学习主动运输与胞吞、胞吐的概念、过程和作用,使学生能够运用所学知识分析和解释生活中的相关现象,提高学生的生物学核心素养。
同时,通过本节课的学习,培养学生的观察力、思维能力和创新能力,使学生能够在实际生活中运用生物学知识解决问题,提升学生的综合素质。
三、重点难点及解决办法重点:主动运输与胞吞、胞吐的概念、过程和作用。
解决方法:通过直观的动画演示和实验观察,帮助学生理解主动运输与胞吞、胞吐的过程,使学生能够直观地感受到这些过程的发生,从而更好地理解其概念和作用。
难点:如何将主动运输与胞吞、胞吐的概念与实际生活联系起来。
解决方法:通过生活中的实例和案例分析,帮助学生将所学的生物学知识与实际生活联系起来,使学生能够运用所学知识解释生活中的相关现象,提高学生的应用能力。
四、教学资源1. 软硬件资源:多媒体投影仪、白板、智能手机或平板电脑。
2. 课程平台:生物学教学软件、在线生物学学习平台。
3. 信息化资源:生物学动画、视频、图片素材。
4. 教学手段:小组讨论、案例分析、实验观察、问题解答。
五、教学实施过程1. 课前自主探索教师活动:- 发布预习任务:通过在线平台或班级微信群,发布预习资料(如PPT、视频、文档等),明确预习目标和要求。
- 设计预习问题:围绕主动运输与胞吞、胞吐的概念、过程和作用,设计一系列具有启发性和探究性的问题,引导学生自主思考。
4 2主动运输与胞吞、胞吐教学设计 高中生物人教版必修1
主动运输与胞吞、胞吐教学设计
一、素养目标
1.通过花椒细胞对小分子物质(Ca2+)逆浓度梯度运输的分析,说明主动运输的特点。
渗透结构与功能观,提高模型与建模能力(生命观念,科学探究,科学思维, )
2.通过花椒细胞对大分子物质(可溶性蛋白)进出细胞过程的学习,说明胞吞、胞吐的特点。
培养归纳总结能力(科学思维,社会责任)
3.通过对物质进出细胞多种方式的比较,总结概括细胞膜具有选择透过性、细胞具有各种物质跨膜运输方式结构基础。
(生命观念,科学探究,科学思维,)
二、教学重点和难点
1.教学重点
(1)主动运输的过程和特点
(2)胞吞、胞吐的过程
2.教学难点
(1)主动运输的过程和特点
(2)胞吞、胞吐的过程
三、教学设计思路
本节课基于乡土课程资源——花椒导入新课,通过生活经验与实际现象的反差,提出花椒细胞如何抵抗干旱胁迫?通过资料分析得出花椒细胞依靠自身细胞渗透调节机制吸收可溶性物质(包括钙离子、可溶性蛋白)进行调节。
钙离子如何逆浓度梯度进出花椒细胞?说明主动运输的特点。
再通过道具模拟,加深主动运输的理解。
通过可溶性蛋白进出花椒细胞方式及特点?理解胞吞、胞吐所需条件。
再通过分析“学生模拟胞吞胞吐”视频,体会胞吞胞吐的实现与生物膜结构特性的关系。
最后,学生通过构建模型,综合比较被动运输、主动运输、胞吞和胞吐,理解这几种物质跨膜运输方式与细胞膜结构、细胞内能量的关系。
教学实施程序
【归纳总结】指导学生归纳总结物质(小分子、离子、。
2022-2023学年 人教版 必修一 主动运输与胞吞、胞吐 教案
第4章细胞的物质输入和输出第2节主动运输与胞吞、胞吐素养导引1.生命观念:运用结构与功能观,说出细胞膜的特性与胞吞、胞吐的关系。
2.科学思维:采用比较与归纳的方法,说明主动运输和被动运输的关系。
3.科学探究:基于给定的事实,设计探究物质跨膜运输的过程。
4.社会责任:运用物质进出细胞的知识,了解与之相关的疾病,关注人体健康。
一、主动运输1.特点:(1)方向:逆浓度梯度。
(2)条件:①载体蛋白的协助。
②消耗能量。
2.影响因素:能量和载体蛋白数量。
3.实例:离子、氨基酸、葡萄糖等逆浓度通过细胞膜。
4.意义:通过主动运输选择吸收所需要的物质,排出代谢废物和对细胞有害的物质,从而保证细胞和个体生活的需要。
[思考]通道蛋白参与主动运输吗?提示:不参与。
通道蛋白参与协助扩散。
二、胞吞与胞吐1.过程:(1)胞吞:大分子→与膜上的蛋白质结合→细胞膜内陷形成小囊→小囊从细胞膜上分离下来,形成囊泡→进入细胞内部。
(2)胞吐:大分子先包裹在细胞内形成的囊泡中→囊泡移动到细胞膜处→与细胞膜融合→大分子排出细胞。
2.条件:(1)消耗能量。
(2)不需要载体蛋白的协助。
(3)需要(填“需要”或“不需要”)膜蛋白参与。
3.实例:(1)胞吞:吞噬细胞吞噬病原体、变形虫摄取食物。
(2)胞吐:分泌蛋白的分泌。
[思考]胞吞、胞吐体现了生物膜的何种特性?提示:一定的流动性。
科学家预测在不久的将来,能研制出可口服的“瘦素穿肠蛋白”新产品来治疗肥胖,这种药品通过口服能进入人体血液。
结合所学知识判断:1.“瘦素穿肠蛋白”的化学本质是蛋白质,穿过小肠上皮细胞最可能的方式是胞吞作用。
(√)2.该产品跨膜转运的过程中需要载体蛋白。
(×)分析:胞吞作用不需要载体蛋白。
学习任务一:不同运输方式的比较方式方向转运蛋白能量自由扩散顺浓度不需要不需要协助扩散顺浓度需要不需要主动运输逆浓度需要需要胞吞、胞吐- - 需要[思考探究]如果细胞中线粒体功能障碍,哪些运输方式会直接受到影响?为什么?提示:主动运输、胞吞和胞吐。
人教版必修一主动运输与胞吞、胞吐教案
第2节 主动运输与胞吞、胞吐内容标准要求核心素养对接学业质量水平1 .掌握区分被动运输和 主动运输的方法。
2 .理解主动运输对细胞 生活的意义。
3 .掌握胞吞、胞吐的特 点及对细胞的生命活动 的意义。
1.生命观念——结构与功能观:细胞膜 结构与物质运输功能的适应性。
水平二2.科学思维——分析与综合:对比分析 物质运输方式的特点,归纳异同点。
水平三3.科学探究——根据物质运输方式的差 异,设计实验探究某种物质的运输方 式。
水平二研读教材・梳理探究----------------------------- 知识梳理 ---------------------------- 1 .主动运输⑴方向:一般情况下物质从低浓度一侧运输到高浓度一侧。
逆浓度梯度运输一定是主动运输(2)特点:需要载体蛋白和能量。
(3)生理意义:保证了活细胞能够按照生命活动的需要,主动选择吸收所需要的营 养物质,排出代谢废物和对细胞有害的物质。
(4)不同跨膜运输方式的实例(连线)鎏性纤傕病4:佃腮牛彖钟 将白质格胸耳■■机吊响了旗上^桂落台的领专》抻臬来安现的somi主动运输和胞吞、胞吐方式实例H .何高要能让白山扩散।,水、二氧化碳、甘油、乙静川.轮儡限收押离子川口,*片的跨族区徜,虫一 事例说明这种铸狗主台源 后饵胞膜二的事沐尽仇也仅跌了细胞丹离子的祖 在耳有隹牛性受通过8胞「惘需要转运 蛋白和能量 ②需罂载述蚕 臼利能过 \ ③只需转运蛋b.主动用输H.红细胞般收肺萄糖2.胞吞和胞吐⑴胞吞胞吐、胞吞是物质跨膜运输过程中普遍存在的现象,需要消耗能量①概念:首先大分子附着在细胞膜表面,这部分细胞膜内陷形成小囊,包围着大分子。
然后小囊从细胞膜上分离下来,形成囊泡,进入细胞内部。
②实例:白细胞吞噬细菌、变形虫吞噬有机物颗粒。
⑵胞吐①概念:细胞需要外排的大分子,先在细胞内形成囊泡,然后移动到细胞膜处,与细胞膜融合,将大分子排出细胞。
②实例:胰岛B细胞分泌胰岛素。
高中生物(必修第一册 人教版)讲义教案:主动运输与胞吞、胞吐(含答案)
主动运输与胞吞、胞吐(答案在最后)[学习目标] 1.阐明主动运输的过程、特点和意义。
2.举例说明胞吞和胞吐的过程。
3.利用细胞膜的流动镶嵌模型解释各种物质跨膜运输的方式。
一、主动运输1.概念:物质逆浓度梯度进行跨膜运输,需要载体蛋白的协助,同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量,这种方式叫作主动运输。
2.过程:离子或分子与载体蛋白结合后,在细胞内化学反应释放的能量推动下,载体蛋白的空间结构发生变化,就将它所结合的离子或分子从细胞膜一侧转运到另一侧并释放出来,载体蛋白随后又恢复原状,又可以去转运同种物质的其他离子或分子。
3.实例:K+、Ca2+和Na+等离子通过细胞膜;氨基酸、葡萄糖进入小肠上皮细胞。
4.意义:通过主动运输来选择吸收所需要的物质,排出代谢废物和对细胞有害的物质,从而保证细胞和个体生命活动的需要。
判断正误(1)相对分子质量小的物质或离子都可以通过自由扩散进入细胞内()(2)葡萄糖都以协助扩散的方式进入细胞()(3)细胞主动运输物质的结果是使物质在细胞膜内外的浓度趋于相等()答案(1)×(2)×(3)×解析(1)相对分子质量小的物质不一定能通过自由扩散进入细胞,离子不能通过自由扩散的方式进入细胞内。
(2)葡萄糖进入人体小肠绒毛上皮细胞的方式是主动运输,进入人体红细胞的方式是协助扩散,即葡萄糖进入人体细胞的方式有主动运输和协助扩散两种。
(3)主动运输需要载体蛋白和能量,一般是逆浓度梯度运输,不会使膜内外浓度趋于相等。
任务一:主动运输发生条件及影响因素资料1:肾小球每天滤过钠约500g,每天尿液中排出3~5g。
1.探究Na+进、出肾小管上皮细胞的方式。
肾小管上皮细胞内Na+浓度仅为10mmol·L-1,远低于细胞外。
ATP为一种能源物质。
(1)肾小管腔中原尿里大量的Na+以何种方式进入肾小管上皮细胞?请说出判断依据。
提示协助扩散;Na+顺浓度梯度且借助于通道蛋白进入肾小管上皮细胞。
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第2节主动运输与胞吞、胞吐内容标准要求核心素养对接学业质量水平1.掌握区分被动运输和主动运输的方法。
2.理解主动运输对细胞生活的意义。
3.掌握胞吞、胞吐的特点及对细胞的生命活动的意义。
1.生命观念——结构与功能观:细胞膜结构与物质运输功能的适应性。
水平二2.科学思维——分析与综合:对比分析物质运输方式的特点,归纳异同点。
水平三3.科学探究——根据物质运输方式的差异,设计实验探究某种物质的运输方式。
水平二研读教材·梳理探究主动运输和胞吞、胞吐———————————————知识梳理———————————————1.主动运输(1)方向:一般情况下物质从低浓度一侧运输到高浓度一侧。
逆浓度梯度运输一定是主动运输(2)特点:需要载体蛋白和能量。
(3)生理意义:保证了活细胞能够按照生命活动的需要,主动选择吸收所需要的营养物质,排出代谢废物和对细胞有害的物质。
(4)不同跨膜运输方式的实例(连线)2.胞吞和胞吐(1)胞吞胞吐、胞吞是物质跨膜运输过程中普遍存在的现象,需要消耗能量①概念:首先大分子附着在细胞膜表面,这部分细胞膜内陷形成小囊,包围着大分子。
然后小囊从细胞膜上分离下来,形成囊泡,进入细胞内部。
②实例:白细胞吞噬细菌、变形虫吞噬有机物颗粒。
(2)胞吐①概念:细胞需要外排的大分子,先在细胞内形成囊泡,然后移动到细胞膜处,与细胞膜融合,将大分子排出细胞。
②实例:胰岛B细胞分泌胰岛素。
———————————————素养提升———————————————科学思维——物质跨膜运输的方式下图为不同的物质进出细胞的几种方式,请据图思考如下问题:(1)图2所示方式为________,其特点是____________________________________。
(2)图3所示方式为________,其与图2相比,最主要区别是________________,其运输动力是________________。
(3)图4所示运输方式是________,你的判断依据是_________________________。
(4)图5所示一般指哪类物质进出细胞的方式,这种物质运输方式的名称是什么?(5)①小肠上皮细胞吸收甘油分子,②小肠上皮细胞吸收葡萄糖分子,③人体成熟红细胞吸收葡萄糖,④人体吞噬细胞吞噬病菌。
上述物质进出细胞的方式依次符合以上哪种图示所代表的运输方式?①________②________③________④________提示(1)自由扩散不需转运蛋白,不消耗能量,顺浓度梯度运输(2)协助扩散需转运蛋白协助膜内外物质的浓度差(3)主动运输是由低浓度向高浓度运输,需要载体蛋白的协助也需要消耗能量。
(4)图5所示一般是某些大分子物质(如蛋白质)进出细胞的方式,这种物质运输方式是胞吞和胞吐。
(5)①图2②图4③图3④图5中胞吞[典例1]如图为物质进出细胞方式的分类示意图。
已知物质进出细胞的方式有胞吞、胞吐、自由扩散、协助扩散和主动运输,下列叙述中错误的是()A.若A与B的分类依据为是否消耗能量,则F可表示主动运输B.若A与B的分类依据为是否需要载体蛋白,则G可表示自由扩散C.若A与B的分类依据为是否需要载体蛋白,则C可表示主动运输D.若A与B的分类依据为是否消耗能量,则C、D可表示自由扩散和协助扩散解析若A与B的分类依据为是否需要消耗能量,则C、D可表示自由扩散和协助扩散,F可表示主动运输,G、H可表示胞吞和胞吐,A、D正确;若A与B 的分类依据为是否需要载体蛋白,C、D可表示主动运输和协助扩散,F为自由扩散,G、H为胞吞和胞吐,C正确,B错误。
答案 B[变式训练1]下列物质出入细胞过程中,需消耗ATP的是()A.甘油进入人体皮肤细胞B.葡萄糖通过协助扩散进入红细胞C.矿物质离子逆浓度梯度转运至根细胞内D.质壁分离过程中水分子进出洋葱表皮细胞解析A选项属于自由扩散,不消耗ATP;B选项属于协助扩散,不消耗ATP;C选项属于主动运输,消耗ATP;D选项水分子进出细胞是自由扩散,不消耗ATP。
答案 C【方法技巧】“四看法”判断物质运输方式的解题模板联想质疑植物吸收水分的方式是被动运输,而吸收无机盐离子的方式是主动运输,因此可以说植物对水分和无机盐的吸收是两个相对独立的过程。
★变形虫的胞吞与胞吐★(A)自由扩散、(B)由通道蛋白介导的协助扩散、(C)由载体蛋白介导的协助扩散都属于被动运输。
逆浓度梯度运输方式一定需要载体蛋白吗?需要转运蛋白的运输方式一定消耗能量吗?提示:能实现逆浓度梯度运输的是主动运输,需要载体蛋白;协助扩散也需要转运蛋白,但不消耗能量。
★被动运输和主动运输是小分子物质的跨膜运输,体现了生物膜的选择透过性特点。
影响跨膜运输的因素———————————————知识梳理———————————————主动运输的影响因素:能量和载体蛋白主动运输的能量来自细胞呼吸,凡是影响细胞呼吸的因素,如O2浓度、温度等都影响主动运输协助扩散的影响因素:浓度差和转运蛋白自由扩散的影响因素:浓度差———————————————素养提升———————————————科学思维——影响物质运输速率的曲线分析下图为物质浓度和氧气浓度对物质跨膜运输速率的影响曲线,分析这四条曲线回答下列问题:1.A曲线可以代表哪种运输方式,理由是什么?B曲线呢?提示A曲线可代表自由扩散,因为运输速率随物质浓度的增大而不断增大。
B曲线可代表协助扩散或主动运输,因为在一定范围内运输速率随物质浓度的增大而增大,当超过这一范围后,运输速率不再随物质浓度的增大而改变。
2.C、D曲线分别可以代表哪种运输方式?并说明理由。
提示C曲线可以代表自由扩散或协助扩散,理由是C曲线的运输速率与O2浓度无关,说明此运输方式不需要消耗能量。
D曲线可以代表主动运输,因为在一定范围内运输速率随O2浓度的增加而增大,说明需要消耗能量。
[典例2]如图是几种物质进出细胞方式中,运输速度与影响因素间的关系曲线图,下列与图相关的叙述中,正确的是()A.与甘油进出细胞相符的图有①③⑤B.与葡萄糖进入红细胞相符的图有②④⑥葡萄糖进入红细胞属于协助扩散。
C.与K+进入丽藻细胞相符的图有②④⑤D.与蛋白质进出细胞相符的图有②③⑥蛋白质属于生物大分子,大分子通过胞吞胞吐进出细胞。
解析根据题意和图示分析可知:甘油分子进出细胞属于自由扩散,其动力是浓度差,与能量和载体无关,因此与甘油分子进出细胞相符的图有①、③、⑤,A 正确;葡萄糖进入红细胞属于协助扩散,与浓度差和载体有关,与能量无关,因此与葡萄糖进入红细胞相符的图有②、③、⑥,B错误;K+进入丽藻细胞,属于主动运输,与能量和载体有关,因此与K+进入丽藻细胞相符的图有②、④、⑥,C错误;蛋白质是大分子物质,其进出细胞的方式是胞吞和胞吐,需要消耗能量,不需要载体,符合的图有④、⑤,D错误。
答案 A[变式训练2]下图表示在一定范围内细胞膜外某物质浓度变化与该物质进入细胞膜内速度的关系,据图分析,下列说法正确的是()A.该物质进入细胞的方式是自由扩散B.该物质通过膜时可能与载体蛋白结合C.该物质可能是水或甘油D.该物质只能从浓度低的一侧向浓度高的一侧移动解析由图可知,该物质的跨膜速率不仅与物质浓度有关,还与其他因素有关,所以可能是主动运输,也可能是协助扩散,但不可能是自由扩散,A、C错误;由载体蛋白介导的协助扩散和主动运输都需要载体蛋白,B正确;协助扩散是顺浓度梯度运输的,D错误。
答案 B【一题多变】(1)主动运输需要的能量主要通过细胞进行有氧呼吸提供。
植物生长需从土壤中吸收大量无机盐。
请解释在农业生产中为什么要给作物松土?提示松土可增加土壤中O2含量,促进有氧呼吸,有利于植物主动吸收各种无机盐离子。
(2)从主动运输的条件角度分析,与主动运输有直接关系的细胞器有哪些?提示提供能量的细胞器是线粒体,提供载体蛋白的细胞器是核糖体。
联想质疑有关物质出入细胞方式的6个“不要漏掉”(1)需要载体蛋白协助的运输方式除主动运输外,不要漏掉协助扩散。
(2)消耗能量的运输方式除主动运输外,不要漏掉胞吞和胞吐。
(3)从高浓度到低浓度的运输方式除自由扩散外,不要漏掉协助扩散。
(4)影响协助扩散运输速率的因素除载体蛋白数量外,不要漏掉浓度差。
(5)与主动运输有关的细胞器除供能的线粒体外,不要漏掉载体蛋白的合成场所——核糖体。
(6)运输速率与O2浓度无关的运输方式除自由扩散外,不要漏掉协助扩散。
★载体具有特异性和饱和现象,不同物质的运输载体不同,当载体达到饱和时,将不能运输相应的物质。
课堂小结随堂检测【科学思维】1.辨析概念(1)水分子的跨膜运输只能通过自由扩散。
()(2)借助载体蛋白或通道蛋白顺浓度梯度,不消耗能量的运输是协助扩散。
()(3)生物大分子通过胞吞胞吐进出细胞,不需要膜蛋白的参与。
()(4)同一种物质进出不同细胞时,运输方式可能不同。
()答案(1)×提示:水分子的跨膜运输既可通过自由扩散,也可以借助通道蛋白进行协助扩散。
(2)√(3)×(4)√2.下列属于主动运输的是()A.动物肺泡细胞释放CO2B.蔗糖通过植物细胞的细胞壁C.苯分子进入人的皮肤细胞D.丽藻细胞吸收SO2-4的过程解析CO2属于小分子,苯分子属于脂溶性物质,二者均以自由扩散的方式进出细胞;蔗糖以扩散的方式通过细胞壁;丽藻细胞吸收SO2-4,属于主动运输。
答案 D3.如图中“”表示出入细胞的物质,该物质出入细胞的方式是()A.渗透B.协助扩散C.主动运输D.胞吞解析从图中可以看出,吸收该物质需要载体蛋白,且属于顺浓度梯度运输,所以不需要消耗能量,因此运输方式是协助扩散。
答案 B4.如图为小分子物质跨膜运输的三种方式,请据图判断下列相关叙述,错误的是()A.图中①②的共同点是:都是顺浓度梯度进行的B.图中②③的共同点是:都需要膜上蛋白质的协助C.图中③发生所需但是图中没有表示出来的条件是载体和能量D.①只与浓度差有关,②③都与核糖体和线粒体的功能有关解析据图分析,①中物质的运输方向是高浓度运输到低浓度,不需要载体和能量,表示自由扩散,扩散速率与浓度差有关;②中物质的运输方向是高浓度运输到低浓度,需要载体,不需要能量,表示协助扩散,与该过程相关的细胞器主要是核糖体;③中物质的运输方向是低浓度运输到高浓度,表示主动运输,需要载体和能量,与该过程相关的细胞器主要有核糖体(提供载体)和线粒体(提供能量)。
综上所述,D项错误。
答案 D。