分子与细胞第3章细胞的基本结构王艳玫1细胞膜-系统的边界教学设计

1、细胞膜系统的边界教学设计课时：1课时 课型：新授课 授课人：王艳玫 授课班级：高2023级11班一、教学目标1.生命观念通过对细胞膜的学习,建立生命的结构与功能观。2.科学思维通过构建细胞膜的结构，养成构建模型的科学思维。3.科学探究通过体验用哺乳动物红细胞制备细胞膜的方法和过程,掌握科学探究的基本思路和方法。二、教学重难点1.教学重点(1)细胞膜的成分和功能。(2)细胞膜对于细胞这个生命系统的重要意义。2.教学难点(1)用哺乳动物红细胞制备细胞膜的方法(2)细胞膜对于细胞这个生命系统的重要意义。三、学情分析基于必修1前两章的学习和初中相关的知识基础，学生已知道细胞的基本结构、组成细胞的成分和

2、各成分的功能、细胞成分鉴定的一般方法。高一学生喜欢对实验和各种科学探究活动充满好奇，利用各种科学材料可以很好激发学生的求知欲和学习积极性，为本节的学习奠定了基础。四、教学策略通过国界线-国家边界，皮肤和黏膜-人与环境的边界来引入本节内容。重点内容制备细胞膜的实验以问题探讨的形式，用问题带领学生学习，引导学生叙述和总结实验材料、实验原理、实验步骤等；细胞膜的成分和功能则以科学材料引导学生对材料进行分析，问题引导，让学生自己总结出细胞膜的成分和功能。最终学生自己总结本节课所学习的知识点。五、教学流程教学内容多媒体流程教师的组织和引导学生活动教学设计意图复习导入课题引入：PPT展示中国地图和细胞的图

3、片引导：这是我们的中国地图，红色的是？大到国家有边界，那小到最基本的生命系统细胞有边界吗？这个边界是什么？进入-细胞膜系统的边界板书学生通过识图和常识很快能准确齐答出：国界线、细胞膜图片吸引学生的注意力，通过复习、提示等方式，让学生认同细胞膜是系统的边界，引出课题一、实验：体验制备细胞膜的方法展示问题：1.选用什么样的材料来获取细胞膜？2.有了实验材料后，我们采用什么样的方法破坏细胞获得细胞膜？3.细胞破裂后，还需要什么方法才能获得较纯的细胞膜？1.引导学生在高等动物细胞、高等植物细胞、细菌细胞、哺乳动物成熟红细胞中选择合适的实验材料并说明理由。2.引导学生回忆生理盐水作用，总结出将红细胞放在

4、清水里，红细胞由于吸水而涨破，提出：除去细胞内其他物质，就可以得到细胞膜，那如何除去呢？3.介绍离心的方法学生积极思考，选择材料，并给出选择的理由学生描述现象，说明结论学生积极思考分离细胞膜的方法设问引导学生思考如何选材和分离材料的方法，锻炼学生思维，让学生体验正确选材对科学研究的重要性，以及制备细胞膜的方法中蕴含的科学道理。二、细胞膜的成分PPT展示科学材料资料分析1：科学家通过实验发现：脂溶性物质能够优先通过细胞膜，不容易溶于脂质的物质，也不容易穿过膜；并且细胞膜能够被溶解脂类物质的溶剂溶解。资料分析2：科学家对细胞膜化学成分深入分析发现，细胞膜会被蛋白酶分解 （提示：蛋白酶是生物体内普遍

5、存在的只对蛋白质水解起催化作用的物质）。资料分析3：大鼠肝细胞膜与人红细胞膜成分对比展示：检测报告单课堂练习：师：现在，同学们已经体验了细胞膜的制备过程，科学家将这样提纯获得的细胞膜进行进一步的研究分析，以此来鉴定细胞膜的化学成分和含量。我们一起来对相关资料进行分析。提问：你从以上实验能得出什么结论？并说明理由。补充：大鼠肝细胞的功能比人红细胞膜的功能复杂的多。提问：细胞膜的成分是一成不变的吗？引导学生阅读教材，判断案例病人是否患癌？学生积极思考讨论回答问题学生积极思考讨论得出结论：细胞膜主要由脂质和蛋白质组成，含有少量糖类；不同种类的细胞，细胞膜的成分的含量不完全相同；细胞膜的元素组成：C、

6、H、O、N、P；功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量就越多。学生阅读教材，积极思考。师生总结、学生落实笔记，落脚到课本知识点勾画重视生物学知识的学习，重视学习生物科学研究的过程，引导学生从中领会生物科学的方法。利用已有知识和经验，训练比较、分析得出细胞膜的成分。从而培养学生分析能力、概括能力、解决实际问题能力。知识落到实处，理论联系生活实际，学有所得，学有所用巩固学生学习成果三、细胞膜的功能资料分析4：科学家用显微注射器将一种叫做伊红的物质注入变形虫体内,伊红很快扩散到整个细胞,却不能逸出细胞。资料分析5：科学家将一些胚胎细胞培养在充满营养物质的培养基内后对培养基内物质进行检测，结果发现营养

7、物质大幅减少，出现了一些分泌物和代谢废物。（请标注哪些物质进入细胞、哪些是细胞排出的）培养液中的营养物质去了哪里，分泌物和代谢废物从何而来？这个结果说明什么？PPT展示：青蛙抱蛋和鱼产卵的图片PPT展示：细胞识别过程（直接交流）PPT展示：细胞识别过程（间接交流）物质组成结构，结构决定功能，我们一起透过科学材料分析，分析一下细胞膜有哪些功能。细胞膜作为细胞的边界，它还具有什么样的功能呢？细胞膜作为边界，除了控制物质进出还有什么功能呢？能直接接触的细胞，例如精子和卵细胞，可以通过膜表面的信号分子进行识别和结合，达到信息交流的目的。引导学生识图，找出在这个过程中，哪些物质分别模拟寄信人、信件、邮差

8、、收信人？通过刚才的学习，可以看到细胞间的信息交流，大多与细胞膜的结构和功能有关。学生阅读资料，思考、分析，讨论回答得出：细胞膜将细胞与外界环境分隔开。细胞膜能够控制物质的进出。细胞能够相互识别，交流。引导学生展开想像，理解细胞膜功能，认同细胞膜对细胞这个生命系统的重要意义。树立结构与功能相适应的生物学观点。三、细胞壁资料分析6：科学家对植物细胞细胞壁和细胞膜透性进行分析发现，溶液均可透过细胞壁，但不能透过细胞膜。如蔗糖溶液可透过细胞壁但不能穿过细胞膜进入细胞内。课堂练习提出问题：思考：为什么细胞壁不是植物细胞的边界？引导分析材料，总结细胞壁功能特性。回忆细胞壁成分、细胞壁功能。分析资料，得出

9、细胞壁全透性的特征。引导学生回忆相关知识并利用已有知识和经验，比较、分析得出细胞膜和细胞壁在透性中的区别，从而培养学生分析能力、概括能力、解决实际问题能力。巩固学生学习成果课堂小结PPT：概念图师（总结）通过今天的学习，我们体验了制备细胞膜的方法，跟随科学家的足迹，了解了细胞的成分和功能。我们一起来通过概念图的形式过总结，建构今天的知识网络。建构概念图师生共同总结构建知识体系，强化重点知识，加深对知识的掌握板书设计一、制备细胞膜选材哺乳动物成熟细胞膜原理实验流程细胞膜成分脂质、蛋白质、糖类细胞膜的功能将细胞与外界环境分隔开控制物质进出细胞进行细胞间的信息交流 信息物质传递、接触传递、通道传递细

10、胞壁课堂练习：1、为了研究细胞膜的分子结构，需要提取较纯净的细胞膜做实验材料。以下几种细胞中比较适合提取纯净细胞膜的是 ( )A鸡的成熟红细胞 B鸡的早期胚胎细胞 C鼠的成熟红细胞 D鼠的骨髓瘤细胞2、在下列几组化学元素中，构成细胞膜所必需的基本元素是 （ ） A. C、H、O B. C、H、O、P C. C、H、O、N D. C、H、O、N、P3.下列关于人体成熟红细胞的叙述中,不正确的是( )A.细胞中没有染色体 B.细胞中没有DNAC.细胞中没有细胞核 D.细胞中含有线粒体和内质网4.构成玉米细胞的细胞膜的主要化学成分是（ ） A、蛋白质和磷酸 B、蛋白质和磷脂 C、氨基酸和磷脂 D、蛋

11、白质和脂肪5.动物细胞与植物细胞细胞膜的功能差异较大，其主要原因是构成细胞膜的成分中 A、脂质不同 B、磷脂不同 C、蛋白质不同 D、水不同6.下列有关细胞膜功能的叙述中,错误的是( )A.将细胞与外界环境隔开 B.控制物质进出细胞 C. 可以为生命活动提供能量 D.进行细胞间的信息交流 7.高等植物细胞之间的信息交流 主要通过的途径是( ) A.胞隙连接 B.吞噬 C.内吞 D.胞间连丝课后作业：1.科学家在制备较纯净的细胞膜时，一般不选用植物细胞，其原因是（ ）A.植物细胞的细胞膜较薄B.光学显微镜下观察植物细胞，看不到细胞膜 C.植物细胞外有细胞壁,内有细胞核和细胞器D.植物细胞只有细胞

12、壁，没有细胞膜2水溶性染色剂 PI ，能与核酸结合而使细胞核着色，可将其应用于细胞死活的鉴别。细胞浸泡于一定浓度的 PI 中，仅有死亡细胞的细胞核会被染色，活细胞则不着色。但将 PI 注射到活细胞后，该细胞核会着色。利用 PI 鉴别细胞的基本原理是（ ）。 A. 死细胞与活细胞的核酸结构不同 B. 死细胞与活细胞的核酸含量不同 C. 活细胞能分解染色剂 PI D. 活细胞的细胞膜阻止 PI 的进入3从细胞膜上提取了某种成分，若加入双缩脲试剂会出现紫色；若加入斐林试剂并水浴加热会出现砖红色。则该成分是 （ ）A糖脂 B磷脂 C脂蛋白 D糖蛋白4、用冷水洗青菜，水不变绿；煮青菜汤，汤却是绿色的，这

13、与细胞膜的功能有何关系？5.下列有关细胞膜的叙述，错误的是（ ）A.细胞膜能够控制物质进出细胞和进行细胞间的信息交流B.不同功能的细胞，细胞膜上蛋白质的种类相同数量不同C.组成细胞膜的脂质中，磷脂最丰富D.癌细胞的恶性增殖和转移与癌细胞膜成分的改变有关6.为获得纯净的细胞膜以研究其结构与功能，请你帮助完成下列实验设计和分析有关问题。（1)应选取人体的 细胞做实验。你选取这种材料的理由是： 。（2）将选取的上述材料放入 中，由于渗透作用，一段时间后细胞将破裂。（3）经过（2）实验步骤后，用 方法获得纯的细胞膜。7科学家做过这样的实验：准备好含Ca2+、Mg2+、Si4+的培养液，将番茄和水稻分别放在上述培养液中培养。一段时间后，番茄培养液中的Ca2+、和Mg2+ 浓度下降，水稻培养液中的Ca2+、和Mg2+浓度增加。 Si4+的情况刚好相反：水稻吸收大量的Si4+ ，而番茄几乎不吸收Si4+ 。这一切说