细胞膜的流动镶嵌模型教学设计

1、5.1 生态系统的结构（教学设计）一、教学内容分析 本节课是人教版生物必修3稳态与环境的第5章第1节。该节内容主要从“生态系统的范围”、“生态系统的组成成分”和“食物链和食物网”这三个方面来阐明生态系统中的结构。生态系统是生命系统层次中的一环，是由生物群落及其生活的无机环境共同作用构成的。学习这节课需要充分利用学生已有知识和生活经验，通过一个具体生态系统的分析，理解生态系统的结构是由各个组分组成的，并且它们之间相互联系构成一个整体。通过此环节学习，可以促使学生初步形成整体性、系统性思想，连接学生课内、课外生活，进而向更广阔的社会生活延伸，促进学生的可持续发展。“生态系统的结构”这一教学内容，紧

2、密联系人类生存的环境。可以通过引导学生开展有关的实验、调查和搜集资料等活动，特别是了解当地生态系统、保护当地生态环境的活动，提高环境保护意识。二、教学目标1、 知识目标（1） 掌握生态系统的概念和结构，掌握生态系统的成分和功能理解生态系统是统一的整体这个概念。（2） 掌握食物链和食物网的概念和意义2、 能力目标（1） 培养学生自主学习的能力（2） 培养学生的逻辑思考能力、处理抽象知识的能力3、 情感目标（1） 培养学生对环境保护的意识教学重点：生态系统的组成成分和生态系统的营养结构。教学难点： 生态系统的各组成成分在生态系统中的作用。三、学情分析 学生在初中已经接触了生态系统的概念、结构，知道

3、食物链和食物网，对生态系统有一个感性认识；学生在现实生活中接触到一些生态系统，例如池塘生态系统、湖泊生态系统（如福州西湖、厦门筼筜湖等），但是要深入领会生态系统在结构上具有密切的联系，理解“生态系统是一个有机的统一整体”，并领会“结构与功能相统一”的生物学观点有较大的难度。学生已经具备了一定的观察、分析和判断能力，通过合作能够完成对生态系统组成成分的分析，有一定的合作交流和表达能力。四、教学手段及用具教法：讲述、引导启发、观察分析、对比归纳、联系实例，可配合多媒体教学。学法：观察、阅读、思考、分析、讨论、探究 五、教学过程（一）导入新课 教师：播放“凤凰传奇”的音乐“荷塘月色”，指出

4、“荷塘”是一个生态系统，同时展示图片人工生态缸。教师提问：1生态缸是一个生态系统吗?要分析一个生态系统应该从哪些方面入手？2如何分析生态系统的结构?“锚定点” 设计意图：激发学习兴趣，引发学生思考，巧妙设置“锚定点”，引领本节课学习。（二）新课教学1、生态系统的组成成分学生活动：1（动动手）：学生各自书写，请一位同学在黑板上书写该生态缸成分，其他同学对此评价、补充。 2（动动脑）：让学生对生态缸的成分进行分类。教师质疑：1.生态缸中的这些成分是如何相互作用，共同有机结合构成一个整体的？它们各自起的作用是什么？2.在总结的基础上引申问题，并请学生回答。（1）为什么说绿色植物是生产者？它在生态系统

5、中扮演什么样的角色？除绿色植物外？还有哪些生物是生产者？（2）所有的动物都是消费者吗？（3）所有的分解者都是真菌和细菌吗？点评并追问：一个自然的生态系统中，生产者、消费者或分解者中缺少了一个，后果会怎样？ 3.动物园的动植物及其环境构成一个生态系统吗？设计意图：思考一个生态系统中各组分是如何相互作用，有机结合共同构成一个整体，培养学生系统学的观点。教师布置任务：尝试对“生态系统”下一个定义。设计意图：注重学生概念形成过程，让学生在感性认识基础上归纳总结出核心概念。2、食物链和食物网学生活动（试一试）：按2人一个小组，先写出一条食物链，再绘制该生态缸的食物网，然后汇报。浮游植物 浮游动物 小鱼让

6、学生分析该食物链各成分的关系。浮游植物 浮游动物 小鱼 生产者 初级 次级 消费者 消费者 讲授，这条简单的食物链，共有3个环节，即3个营养级，提出营养级的说法（再在板书上添写成）第一 第二 第三 营养级 营养级 营养级 浮游植物 浮游生物 小鱼 生产者 初级 次级 消费者 消费者在讲授以及板书过程中，提醒学生注意生产者、消费者和营养级的之间的对应关系，不要搞混。引导学生观察食物链之间彼此相互交错连结的复杂营养关系，引出食物网的概念，另外让学生观察自己所绘制的图中有多少条食物链，并列举出最长及最短的食物链，由此来强化对食物链和食物网概念的理解。为后面学习生态系统的物质循环和能量流动打下基础。学

7、生练习，自己数食物链，掌握食物网各成员之间的相互关系及相互影响。教师提示：错综复杂的食物网是生态系统保持相对稳定的重要条件。一般认为，食物网越复杂，生态系统抵抗外界干扰能力越强。设计意图：通过动画演示和直观图片，强化生物膜“流动镶嵌模型”的基本内容。教师质疑：在细胞膜结构中哪一成分决定了细胞膜的功能？ 学生：蛋白质分子 ：糖蛋白的成分是什么？具有什么功能？ 学生：蛋白质和糖类，有识别，润滑和保护的功能；还可作为判断细胞膜内外侧的依据。 ：糖类除了与蛋白质形成糖蛋白外，还能与什么结合？ 学生：和脂质分子结合成糖脂。 ：尝试画出细胞膜流动镶嵌模型的平面示意图。 ：“流动镶嵌模型”中的“流动”体现于

8、什么分子中？ 学生：磷脂分子是可以运动的，具有流动性。大多数的蛋白质也是可以运动的，也体现了膜的流动性。 ：分析生物膜模型的建立和完善过程，你有哪些收获？ 学生：人类对自然界的认识永无止境，随着实验技术的不断创新和改进，对膜的研究将更加细致入微。【例题1】若将细胞膜的磷脂分子提取后放入盛水的容器中,磷脂分子的稳定分布方式为下图中哪一项所示?()答案:B解析:磷脂分子的头部亲水而尾部疏水,在水面上磷脂分子应表现为:头部朝下,尾部朝上伸展。【例题2】下图为细胞膜的液态流动镶嵌模型示意图,有关叙述不正确的是()。A.具有的一侧为细胞膜的内侧B.细胞膜表面与细胞间的信息交流有关C.组成细胞膜的基本支架

9、是D.细胞膜的选择透过性与的种类和数量有关答案:A解析:为糖蛋白,具有糖蛋白的一侧为细胞膜的外侧。课堂小结：我们这节课就到这里，一方面我们重温了科学家探索细胞膜结构的历程，这是一个在继承中不断验证、修正和完善发展的过程，这段科学史给予我们很多有用的启示，使我们加深了对科学过程和方法的理解。另一方面我们也重点学习了生物膜的流动镶嵌模型的基本内容。在众多对细胞膜结构的假说中，细胞膜的流动镶嵌模型是目前人们普遍接受认同的，能较好地解释人们对细胞膜功能的认识，理解和掌握流动镶嵌模型的基本要点，这对于更好的理解下一节物质跨膜运输的方式有很重要的联系。 六、目标检测1.下图能正确表示细胞膜结构的是()。答

10、案:C2.科学家在实验中发现,脂溶性物质能够优先通过细胞膜,并且细胞膜会被溶解脂质的溶剂溶解,也会被蛋白酶分解,这些事实说明了组成细胞膜的物质中有()。A.糖类和脂质B.糖类和蛋白质C.蛋白质和脂质D.蛋白质和核酸答案:C3.细胞膜的选择透过性主要取决于膜中的哪种成分?()A.磷脂分子B.核酸C.脂肪D.蛋白质答案:D4.细胞膜在细胞的生命活动中具有重要作用。下列相关叙述不正确的是()。A.细胞膜的糖被在细胞间具有识别作用B.细胞膜对膜两侧物质的进出具有选择性C.细胞膜内外两侧结合的蛋白质种类有差异D.载体蛋白是镶在细胞膜内外表面的蛋白质答案:D解析:载体蛋白一般是贯穿于磷脂双分子层的蛋白质。

11、5.在人类对生物膜结构的探索历程中,罗伯特森提出的三层结构模型与流动镶嵌模型的相同点是()。A.都认为磷脂双分子层是构成膜的基本支架B.都认为蛋白质分子均匀排列在脂质分子的两侧C.都认为组成生物膜的主要物质是蛋白质和脂质D.都认为构成生物膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子可以运动答案:C解析:流动镶嵌模型认为:组成生物膜的主要物质是蛋白质和脂质;磷脂双分子层是构成生物膜的基本支架;蛋白质分子不均匀分布;构成生物膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子可以运动。其中只有组成生物膜的主要物质是蛋白质和脂质这一点与三层结构模型一致。设计意图：及时巩固本节所学内容。五、课后作业A组：1.将一个细胞中的磷脂成分全部抽

12、提出来,并将它在空气水界面上铺成单分子层,结果发现这个单分子层的表面积相当于原来细胞膜表面积的两倍。这个细胞很可能是()。A.人的白细胞B.鸡的红细胞C.蛔虫的体细胞D.大肠杆菌细胞答案:D解析:实验的现象表明该细胞中只有细胞膜,没有其他膜结构。A、B、C三项都是真核细胞,真核细胞除了有细胞膜外,还有核膜、细胞器膜,不符合题意。大肠杆菌细胞是原核细胞,符合题意。2.不同植物间不能完成传粉过程,原因之一是不同植物的花粉和柱头细胞间不能相互“识别”,使花粉管不能萌发,这一现象最可能与柱头细胞的哪种物质有关?()A.硼B.磷脂双分子层C.糖蛋白D.蛋白质答案:C解析:细胞间的识别与糖蛋白有关,糖蛋白

13、位于细胞膜的外表面,具有特异性识别作用。B组：3.下列关于生物膜结构探索历程的说法,不正确的是()。A.最初通过对现象的推理分析得出细胞膜是由脂质组成的B.三层结构模型认为生物膜为静态的结构C.流动镶嵌模型认为构成生物膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子可以运动D.三层结构模型和流动镶嵌模型都认为蛋白质分子在膜中的分布是不均匀的答案:D解析:三层结构模型认为生物膜的结构是:蛋白质脂质蛋白质;认为蛋白质是均匀的、固定的。4.将酶、抗体、核酸等生物大分子或小分子药物用磷脂制成的微球体包裹后,更容易运输到患病部位的细胞中,这是因为()。A.生物膜具有选择透过性,能够允许对细胞有益的物质进入B.磷脂双分子层

14、是生物膜的基本支架,且具有一定的流动性C.微球体能将生物大分子药物水解成小分子药物D.生物膜具有半透性,优先让生物大分子物质通过答案:B解析:利用膜的流动性的特点,将用磷脂包裹着酶、抗体、核酸等生物大分子或小分子药物的微球体与细胞膜融合,使药物进入患病部位的细胞中。5.细胞膜的结构特点是具有一定的流动性,下列实例不能反映该特点的是()。A.人的B淋巴细胞与小鼠的骨髓瘤细胞的融合B.吞噬细胞吞噬病菌C.核糖体合成的蛋白质进入细胞核D.变形虫伸出伪足答案:C解析:蛋白质进入细胞核是通过核孔。A、B、D都与膜的流动性有关。C组：6.右图为细胞膜的亚显微结构模式图。请据图完成下列问题。(1)图中3表示

15、,它是组成该结构的。从排列看,该结构的内外都富含1。 (2)2表示,它是由、组成的分子,其头部具有性,尾部具有性。 (3)在低温下,3排列整齐,但温度上升后,会出现排列不整齐的现象,其厚度也会减小,这说明该结构具有性。 (4)这种结构的外表,有一层由与结合形成的,叫做。它与细胞表面的有密切关系。 (5)这种结构的功能特点是。 答案:(1)磷脂双分子层基本支架蛋白质(2)磷脂分子甘油脂肪酸磷酸亲水疏水(3)流动(4)蛋白质糖类糖蛋白糖被识别作用(5)选择透过性解析:构成细胞膜的分子大都是可以流动的,故整个膜具有流动性。细胞膜具有控制内外物质交换的作用,其功能特点是具有选择透过性。六、板书设计4.2生物膜的流动镶嵌模型一、生物膜结构的探索历程二、流动镶嵌模型的基本内容1.膜主要由脂质和蛋白质组成2磷脂分子层是膜的基本支架3.膜具