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必修一：细胞与分子第二章：细胞的结构 第二节：细胞膜与细胞壁一、教材分析本节内容是浙教版必修1分子与细胞第二章细胞的结构第二节的内容，主要介绍了细胞膜和细胞壁的结构和功能。它是在学生学习了细胞的分子组成的理论基础上，在观察多种多样的细胞所得到的感性知识，从系统论的角度对细胞膜的结构和功能进行阐述，通过细胞膜的模型学习，让学生体验了生物学研究的一般方法和过程，这部分知识并为后续知识的学习作铺垫，如物质进出细胞的方式，观察洋葱表皮细胞的质壁分离以及免疫等奠定了基础。二、学情分析学生在初中已学习过细胞的显微结构和前面细胞的分子组成，为学习这部分内容已有一定的理论基础。本节内容深入到亚显微水平和分子水平，多种化合物如何有序排列构成细胞膜并表现其特性，比较抽象，学生难以理解，因此需要教师在教学中应用多种教学手段，展示细胞膜和细胞壁的结构模式图，激发学生的学习兴趣，将微观的内容具体化、形象化，有助于学生理解，从而提高学习效果。三教学目标（一）知识目标1理解细胞膜流动镶嵌模型，描述细胞膜的结构和特点2知道细胞壁的化学成分和功能。（二）能力目标1通过课堂实验，提高学生的实验能力和观察能力。2通过分析现象、得出结论，培养学生科学的思维方法和解决问题的能力，也有利于学生发散思维的培养。3探究磷脂分子在不同条件下的排列方式，培养学生分析、团队合作、运用信息于学习的实践能力（三）情感态度与价值观1介绍细胞膜结构的发展史，使学生感受科学技术发展的日新月异，激发其探求生命科学奥秘的兴趣。2通过参与质膜结构模型的学习过程，渗透生物体结构与功能相统一的生物学观点，树立辩证唯物主义观点。四教学重难点1教学重点：细胞膜的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、课前准备制作多媒体课件，准备实验材料（浸泡玉米籽，其中2粒煮5分钟）六课时安排 1课时七教学过程教学程序教 学 过 程教学手段教学程序情境导入(1)细胞膜有选择透性(2)质膜的结构模型脂双层磷脂分子的结构特点理解磷脂分子在细胞膜上的分布教 学 过 程在大家的桌上有两个培养皿甲和乙(甲中放着两粒泡涨的玉米籽粒，乙中放着两粒泡涨并煮熟的玉米籽粒)，稀释20倍的红墨水，镊子，刀片，装有清水的烧杯和废液缸。现在请大家动手将这两组玉米种子的胚进行染色，它们的结果是否相同？(学生进行实验，教师关注学生的动手情况并进行指导)实验处理泡涨的玉米种子中胚泡涨并煮熟的玉米种子中胚实验现象问题：1.回答实验现象。2.为什么这两组籽粒的胚着色情况不同？ 归纳：“红墨水分子”可以进入死细胞内部而不能进入活细胞的内部。3.是不是周围的物质都不能进入到活细胞内部？提示：既然可以得到泡涨的种子，水分子可以进去。归纳：有些物质可以进入活细胞，而有些物质则不能进入细胞，即细胞膜允许某种物质透过的特性-细胞膜的选择透性质膜为什么会有选择透性，我们知道结构与功能是相统一的，因此需要从它的结构谈起。引入细胞膜结构的发现史，同知识点穿插进行授课，不断激发学生求知探索的精神。1材料一：9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。凡是可以溶于脂质的物质，比不能溶于脂质的物质更容易进入细胞膜。非脂溶性物质脂溶性物质思考与讨论：1.你可以得出什么结论？分析得出结论：根据相似相溶性原理，细胞膜是由脂质组成。材料二：1925年两位荷兰科学家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层分子，测得单分子层的面积恰为红细胞表面积的2倍。学生推测：细胞膜由双层脂质分子组成 教师结合两份材料得出的结论与推测开始介绍质膜的结构模型-流动镶嵌模型首先引出磷脂分子是构成细胞膜的主要成分。供给学生磷脂分子的模式图片并进行适当说明。 磷酸基团脂肪酸（碳氢链）以磷脂分子的特性，请学生讨论思考磷脂分子在以下四种情况中的排列方式：1.磷脂分子在空气-水界面上铺展成单分子层2.磷脂分子置于水中3.磷脂分子在水槽档板的空隙中4.磷脂分子在细胞表面的排列4水教学手段进行实验讨论交流师生归纳教师精讲投影文字材料学生分析引发争议投影文字材料，获得证据投影显示图片资料知识迁移小组讨论绘图教师评价理解脂双层提出膜蛋白在质膜中的分布理解脂双层及膜蛋白的流动性归纳细胞膜的流动镶嵌模型各要点膜中各组分的作用(3)介绍细胞壁由此得出磷脂双分子层-脂双层-膜的基本骨架出示细胞膜结构的电镜照片加深对细胞单位膜的直观印象2.材料三： Danielli和Harvey分别于1931年和1935年发现细胞膜的表面张力显著低于油水界面的表面张力，已知脂滴表面如吸附有蛋白质成分时，表面张力则降低。思考与讨论：1.你可以得出什么结论？学生推测：细胞膜中含有蛋白质。 展示细胞膜冰冻蚀刻(冰冻断裂) 电镜图。标本冰冻。后用冷刀断开，升温后暴露断裂面。膜蛋白水溶部分脂溶部分观察图对膜蛋白的镶嵌方式分类：镶在膜的表层，嵌插磷脂双分子层中，贯穿在整个磷脂双分子层中3.材料四：鼠细胞融合实验。1970年费雷和埃迪登等将人和鼠的细胞膜蛋白质用不同荧光染料标记后融合诱导融合.鼠细胞荧光标记蛋白质40分钟后人细胞学生思考与讨论得出结论：脂双层与膜蛋白具有一定流动性 展示图片 教师结合图分析：磷脂双分子层尾部可以摆动磷脂分子间可以发生相互的移动，带动膜蛋白，整个膜具有一定流动性 磷脂分子间夹杂着刚性胆固醇，使细胞膜比较坚实展示细胞膜的流动镶嵌模型图通过学习，结合各个材料得出的结论，请同学归纳细胞膜的流动镶嵌模型各要点？1、细胞膜主要由流动的磷脂双分子层和嵌在其中的蛋白质组成。还有少量的多糖。2、磷脂分子以疏水性尾部相对朝向膜的内侧，亲水性头部朝向膜的外侧，组成生物膜的基本骨架；3、蛋白质或镶嵌在脂双层的表面，或嵌插。在其内部，或横跨整个磷脂双分子层，表现出分布的不对称性。4、磷脂分子和大多数蛋白质是可以运动的，体现了膜的流动性 学生观察流动镶嵌模型图，回答模型中的结构分别代表什么物质？ 再补充介绍糖蛋白，糖脂及其功能：在细胞膜的外表，有一层由细胞膜上的蛋白质与多糖结合形成的糖蛋白，叫做糖被。有些多糖与磷脂分子结合形成糖脂。其作用是细胞识别，免疫反应布置课后讨论任务：细胞膜的功能。让学生在课后积极找书中信息、小组合作讨论，渗透生物体结构与功能相统一的生物学观点，细胞壁1. 细胞壁的主要成分、作用：主要成分-