《细胞膜控制细胞与周围环境的联系 第1课时》示范公开课教学设计【高中生物浙科版(新课标)】

第二节细胞膜控制细胞与周围环境的联系（第1课时）

教学目标

1．概述细胞膜“流动镶嵌模型”的基本内容，体会建立模型是解决问题的科学方法之一。2．举例说出细胞膜的选择透过性。

3．说出细胞膜组成成分的生理作用。

4．说出植物细胞壁的组成和生理作用。

教学重难点

【教学重点】

细胞膜的结构和功能。

【教学难点】

1．细胞膜的流动镶嵌模型。

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。

教学过程

一、导入新课

【教师】展示图片，提问：你了解细胞膜吗？细胞膜作用有哪些？

【学生】思考回顾之前所认识的细胞。

【教师】细胞膜是细胞对外界环境的屏障，控制着物质的进出，保证了胞内环境的相对稳定，使细胞内的生命活动有序进行。

二、讲授新课

（一）活动：通过模拟实验探究膜的透过性

【教师】提问：细胞膜的结构是如何与控制物质进出的功能相适应的呢？

【ppt展示】半透膜：一些膜具有一定大小的孔径，水等小分子和离子可以自由通过，而蛋

白质、淀粉等大分子则无法通过，这种膜称为半透膜。透析膜就是一种半透膜。

【教师】提问：如果我们将淀粉溶液和葡萄糖溶液分别装入透析袋里，那么，透析膜对两者的通透情况是否相同？细胞膜是否具有类似特性？

【学生】按教材实验步骤进行实验，并观察现象。

【教师】提出讨论题：

1．A组加入碘-碘化钾溶液后，烧杯内蒸馏水呈现什么颜色？静置12 h后颜色又如何？原因是什么？透析袋内淀粉溶液颜色有何变化？

2．A组实验说明了什么？

3．本尼迪特试剂检测的现象是什么？B组实验说明了什么？

【学生】交流讨论。

【教师】总结归纳：

1．烧杯内蒸馏水没有颜色变化；静置12 h后，还是没有颜色变化，说明烧杯中没有淀粉，也就是淀粉不能从透析袋中进入烧杯中；透析袋内淀粉溶液颜色变蓝色。

2．A组实验中碘可以通过透析袋，而淀粉分子无法通过。说明了半透膜对分子进出具有半透性。

3．出现砖红色沉淀，说明了葡萄糖分子可以穿过半透膜。说明了半透膜对分子进出具有半透性。

【教师】小结：细胞膜是系统的边界，将细胞内与外界环境分隔开，是外界物质进入细胞的屏障。所以，可以推测细胞膜对物质的进出具有选择透过性。

（二）细胞膜具有选择透过性

【教师】选择透过性：细胞膜可以控制物质进出，选择性地吸收营养物质和排出代谢产物，

保持细胞内生化反应有序进行。这一特性称为细胞膜的选择透过性。

例1．小肠绒毛上皮细胞能够吸收葡萄糖，却很难吸收相对分子质量比葡萄糖小的木糖；

例2．人的红细胞中的K+的浓度比血浆高，而Na+的浓度比血浆低。

【学生】通过实验认可细胞膜具有选择透过性。

（三）细胞膜主要由磷脂和蛋白质构成

1．磷脂

脂肪酸分子具有亲脂性；磷酸分子具有亲水性。磷脂分子是一端亲脂而另一端亲水的两性分子。

2．膜蛋白

膜蛋白也和磷脂分子一样，有水溶性部分和脂溶性部分。细胞的功能越多，其膜蛋白的种类和数量就越多。细胞膜的功能主要通过膜蛋白来实现。

3．胆固醇

胆固醇存在于动物细胞膜中，位于磷脂双分子层的疏水环境中，具有一个很小的亲水基团，与磷脂头部连接，对细胞膜中磷脂分子的活动具有双重调节作用。一方面，胆固醇通过与磷脂脂肪链的相互作用，具有限制其运动、增加其有序性的作用。另一方面，也能将磷脂分子分隔开以增强其运动性。这种双重的调节作用取决于环境和胆固醇的数量。例如，环境温度较低时胆固醇有助于保持细胞膜的柔韧性；细胞膜外侧磷脂分子中胆固醇的含量往往高于内侧，因此内侧的磷脂活动性较弱。

4．生物膜

细胞内所有的膜称为生物膜。虽然细胞内不同部位的膜功能有所不同，但它们都具有相似的物质组成和空间结构。

【学生】认真阅读教材，熟记细胞膜的组成成分及特点。

三、课堂反馈

1．以半透膜为实验材料进行“通过模拟实验探究膜的透过性”活动。下列叙述错误的是（ B ）

A．实验用半透膜模拟的是生物膜

B．实验中烧杯中的溶液变蓝色

C．B组烧杯中的溶液出现砖红色沉淀，说明葡萄糖分子可以通过半透膜

D．实验结果推测生物膜作为细胞的边界，对物质的进出具有选择透过性

2．在哺乳动物的受精过程中，精子能够与卵细胞相互识别，精子将其头部钻入卵细胞中，与卵细胞发生结合，当一个精子进入后，细胞发生变化，不再让其他精子进入。这一现象体现出细胞膜能够（ D ）

A．保障细胞内部环境的相对稳定

B．控制物质进出细胞

C．保证卵细胞摄入所需要的精子

D．进行细胞间的信息交流

3．下列物质中最容易通过细胞膜进入细胞的是（ C ）

A．葡萄糖B．蛋白质

C．甘油D．无机盐离子

四、课堂小结

教师与学生一起小结本节知识，学生边讲教师边板书，或通过课件展示。