高中生物-第1节细胞膜──系统的边界教学设计学情分析教材分析课后反思

教学设计一、设计思路

“学起于思，思源于疑”强烈的释疑欲望是学生积极思考的内在动力，由存疑到释疑的过程，就是学生把新旧知识联系起来进行深入思考、探究、综合推理，运用已有的知识去获得新知识的过程。这对增进学生的智力、激发学生的潜能、培养学生的创造力所起的作用，不是教师的分析、讲解所能代替的。

本着“学起于思，思源于疑”，课题从新课程理念出发，创设情境，以疑激趣，理论联系生活实际，以生活常识入手，温故而知新，引导学生在已有知识背景下主动建构新知识，使学生认同细胞膜作为系统边界的功能。使学生将抽象的语言与图解结合，加深对细胞膜功能的理解，为第四章学习跨膜运输作铺垫。二、教学策略问题式探究的策略模式，即“问题引导式”教学和学生“探究性”学习相结合的讨论型教学模式。以问题为纽带，使学生基于问题解决来建构知识、提高能力。引导学生从已知到未知，由旧知引新知，在探究中，让学生领悟科学精神，提高生物科学素养，培养学生的科学思维能力，为进一步组织学生探究性实验活动奠定基础。

手段：通过复习、提示、蕴涵、铺垫等方式，温故知新引入课题。课题应用多媒体辅助教学工具，采用讨论法、问题教学法、探究教学法、讲授法、练习法等多种教学方法，突出教学重点，突破教学难点。、以科学资料为载体，以问题为纽带，积极引导学生讨论探究，获得与科学家们结论相似的结果，得出有关细胞膜的成分和功能的初步结论。最后通过聚合思维归纳，进行课堂总结。

三、教学过程设计教学内容教师的组织引导学生活动教学设计意图导入课题诗朗诵：《爱到细胞深处》

穿过纷繁复杂的生圈

我来到你的面前是否

有一条无形的碳链

冥冥中把你我相连

你的目光如水

浸润了我的每一个细胞

你的声音如糖

让我拥有了无尽的能量每一刻

我都在想念你苏丹III般的容颜

我的思念已进入每一个核苷酸

我的DNA充斥着你的信息

你已经控制了我所有的蛋白质

我无法逃避

……

每一个系统都有一定的边界，那么作为地球上最基本的生命系统，细胞的边界是什么呢？必修一课本的封面就是细胞膜的结构模式图。走进细胞，从细胞膜开始。引入课题：细胞膜──系统的边界。本节聚焦：细胞膜的主要成分是什么?怎样获得细胞膜?细胞膜具有哪些功能?一、细胞膜的成分要分析细胞膜的成分，首先要把细胞膜从细胞分离单独地进行研究。怎样获得细胞膜？根据学生回答展示总结结论选材：哺乳动物成熟红细胞原因：无细胞膜和众多细胞器原理：红细胞吸水涨破展示离心机图片差速离心法展示差速离心法的原理，同时提醒在研究其他细胞结构时也会用到此方法。得到细胞膜后，科学家对细胞膜的成分进行了实验研究。展示资料科学家进一步研究发现，细胞膜主要由脂质和蛋白质组成，还含有少量的糖类。其中脂质约占细胞膜总质量的50%，蛋白质约占40%，糖类约占2%-10%。在组成细胞膜的脂质中，磷脂最丰富。从成分的分析中还能发现什么呢？我们一起比较下面几种细胞的细胞膜。PPT展示几种不同细胞细胞膜成分分析表格总结：在对不同生物的不同细胞的细胞膜的研究中发现，功能越复杂的细胞膜，其蛋白质的种类和数量就越多。这也和我们前面了解的蛋白质是生命活动的主要承担者是相一致的。我们也将在后面章节的学习中，越来越多地了解细胞膜的各种成分在其功能中的具体作用。与生活中的联系：癌细胞的恶性增殖和转移与癌细胞膜成分的改变有关，有的产生甲胎蛋白AFP，癌胚抗原CEA等物质。医学上通过分析细胞膜的成分，可以对细胞癌变做出检测。二、细胞膜的功能细胞膜作为细胞的边界，它具有什么样的功能呢？展示诗歌我们先从生命的起源来看一看，细胞膜起的作用。播放生命的起源视频。功能之一：将细胞与外界环境分隔开。细胞膜使细胞成为一个封闭的系统吗？类比国家的边界，边界的海关。我们的国家是封闭的国家吗？你作为海关检查员，对以下物质进行判断和归类？（及时肯定评价总结）细胞膜像海关或边防检查站，对进出细胞的物质进行严格的检查，细胞需要的营养物质可以从外界进入，不需要的或者对细胞有害的物质“不容易”进入细胞，抗体、激素等物质在细胞内合成后，分泌到细胞外，细胞产生的废物也要排到细胞外；但是细胞内的核酸等重要成分却不会流失到细胞外。

这个功能一定能将有害物质阻挡在细胞外吗？细胞膜的控制作用也是有限的，是相对的，环境中一些对细胞有害的物质有可能进入；有些病毒、细菌也能侵入细胞，使生物体患病。

细胞膜控制物质进出的功能是对物质进行选择的，所以具有选择透过性。有人在形容细胞膜时，把它和窗纱进行类比：窗纱能把昆虫挡在外面，同时窗纱上的小洞又能让空气进出。你认为这样比喻有什么合理之处，有没有不妥之处？展示动物精卵结合的实例引出进行细胞间的信息交流的功能展示植物胞间连丝的实例引导：以上都是相邻细胞或者直接接触的细胞进行信息交流，在多细胞生物体内，相距较远的细胞如何进行细胞交流？展示动画如果将信息传递类比为写信的方式，那么该过程中各成分分别扮演什么角色？总结信息交流的三种方式再次回顾诗歌总结细胞膜的功能知识前后联系思考：在观察DNA和RNA在细胞中的分布实验中，我们用到了质量分数为8%的盐酸，回想盐酸的作用，思考一下它破坏了细胞膜的哪个功能?三、植物细胞壁植物细胞在细胞膜外面还有一层细胞壁，其化学成分主要为纤维素和果胶,细胞壁对植物细胞有支持和保护作用。课堂总结随堂检测拓展思考科研上鉴别死活细胞常用“染色排除法”。例如，用台盼蓝染色，死的动物细胞会被染成蓝色，而活的动物细胞不着色，从而判断细胞是否死亡，结合本节课所学知识，试着解释一下“染色排除法”的原理。思考：1.诗中涉及到了哪些组成细胞的化合物？2.将细胞内含有的各种物质按比例放在试管中，能构成一个生命系统吗？为什么？3.最基本的生命系统是什么？类比国家的边界，初步感知。细胞的边界是细胞膜。自学课本P40~41实验思考1、选用什么样的细胞作为实验材料？原因是？2、实验原理？思考：如何获得纯净的细胞膜？原理？思考：结合元素化合物相关知识，推测细胞膜的成分。细胞膜中含有脂质，主要是磷脂。细胞膜中含有蛋白质。思考讨论：三种细胞功能相同吗？哪种细胞的功能最多？该细胞的细胞膜成分有何特点？据此推测细胞膜的功能与哪种成分有关？通过讨论和交流，得出“功能越复杂的细胞膜，其蛋白质的种类和数量就越多。”的结论作为海关检查员，对以下物质做出判断并归类（总结细胞膜控制物质进出的规律）1、可从外界进入细胞2、从细胞中产生并排出3、不从外界进入细胞4、不从细胞排出思考：为什么SARS病毒、HIV病毒可以侵入人体细胞呢？

思考：纱窗根据什么来控制进出？细胞膜呢？通过分析实例，了解进行信息交流的方式之一：直接接触信息交流方式之二:通过形成胞间连丝,进行信息传递。学会用类比的方式，理解通过化学物质传递信息的方式。内分泌细胞—发件人激素—信件靶细胞—收件人学会类比的方式细胞壁是不是系统的边界呢？细胞壁具全透性，不控制物质的进出细胞，没有生物活性，所以不是系统的边界。课下思考讨论创设情景，激发学生的兴趣，同时导入所学内容。这部分知识抽象难懂，又是难点，引导学生识图，培养学生灵活运用资料得出所需新知识的能力。通过表达交流，让学生有所得，有学习的成感。打油诗总结概括细胞膜的功能，激发学生学习生物学的兴趣

拓展视野，激发学生求知欲。进一步体会细胞膜的强大功能。学生通过了解细胞壁的成分和功能，与细胞膜进行比较，进一步认同细胞膜是系统的边界，体会细胞膜的重要意义。激发学习热情和兴趣学情分析学生在“使用高倍镜观察几种细胞”时，已经观察到细胞与细胞之间是有“界限”的。基于初中有关细胞内容的学习，学生知道细胞是由细胞膜、细胞质和细胞核组成的。学生在第2章《组成细胞的分子》中，知道了蛋白质、糖类和脂质是重要的化合物，但是对于这些物质的存在位置还不清楚。本节利用学生的原有经验进行“问题探讨”，利用视频、图像和小组活动，帮助学生展开想象的翅膀，拓展思维的空间，将对细胞膜的功能抽象的文字描述，更加形象直观地介绍给学生。帮助学生认同细胞膜对于细胞这个生命系统的重要意义。效果分析通过诗歌欣赏导入新课，创设情景，激发学生的兴趣，同时引导学生复习回顾化合物相关知识，实现了知识的前后联系。通过组织小组活动，学生积极参与，体验到了细胞膜作为系统的边界起到的控制物质进出细胞的作用。明确选择透过性的规律，并能更好的理解选择透过性的特点。培养学生灵活运用资料得出所需新知识的能力。通过表达交流，让学生有所得，有学习的成感。打油诗总结概括细胞膜的功能，激发学生学习生物学的兴趣

拓展视野，激发学生求知欲。进一步体会细胞膜的强大功能。教材分析教学重点和难点教学重点细胞膜的成分和功能。细胞膜对于细胞这个生命系统的重要意义。教学难点用哺乳动物红细胞制备细胞膜的方法。细胞膜对于细胞这个生命系统的重要意义。本节课为《分子与细胞》部分的第三章《细胞的基本结构》的第1节,细胞膜是细胞结构的最外层,在教材中处于基础地位,是细胞结构不可分割的一部分,它与第四章第2节《生物膜的流动镶嵌模型》有着直接的联系,起到了承上启下的作用。评测练习一、选择题1．下列哪一项不属于细胞膜的功能()A．控制物质进出细胞B．将胰岛细胞形成的胰岛激素，分泌到胰岛细胞外C．提高细胞内化学反应的速度D．作为系统的边界，维持细胞内环境的稳定2.科学家常用哺乳动物红细胞作材料来研究细胞膜的组成，是因为：（）A.哺乳动物红细胞容易得到；B.哺乳动物红细胞在水中容易涨破；C.哺乳动物成熟的红细胞内没有核膜、线粒体膜等膜结构；D.哺乳动物红细胞的细胞膜在光学显微镜下容易观察到。3.组成细胞膜的主要成分是：（）A.磷脂、蛋白质B．糖脂、糖蛋白C．脂质、蛋白质、无机盐D．磷脂、蛋白质、核酸4一般地说，功能复杂的细胞膜（）。A．蛋白质种类和数量较多B磷脂种类和数量较多C．胆固醇种类和数量较多D糖的种类和数量较多二、拓展题科研上鉴别死细胞和活细胞，常用“染色排除法”。例如，用台盼蓝染色，死的动物细胞会被染成蓝色，而活的动物细胞不着色，从而判断细胞是否死亡。你能解释“染色排除法”的原理吗？课后反思本着“学起于思，思源于疑”，课题从新课程理念出发，创设情境，以疑激趣，理论联系生活实际，以诗歌为导入，设置疑问，联系所学，温故而知新，引导学生在已有知识背景下主动建构新知识。通过设置一系列的科学材料引导学生分析得出细胞膜的成分。并进一步思考蛋白质决定细胞膜功能的重要作用。细胞膜功能部分，利用视频和图像帮助