2024-2025学年高中生物 第三章 细胞的结构和功能 3.3 物质的跨膜运输教案 苏教版必修1

2024-2025学年高中生物第三章细胞的结构和功能3.3物质的跨膜运输教案苏教版必修1课题：科目：班级：课时：计划1课时教师：单位：一、教学内容2024-2025学年高中生物第三章细胞的结构和功能3.3物质的跨膜运输教案，依据苏教版必修1，本节内容主要包括以下部分：

1.跨膜运输的概念与分类：介绍主动运输、被动运输、扩散等跨膜运输方式。

2.膜的组成与结构特点：分析细胞膜的磷脂双分子层结构，探讨其对物质跨膜运输的影响。

3.主动运输与被动运输的实例分析：以葡萄糖、氨基酸、离子等物质为例，解释主动运输和被动运输的原理及过程。

4.跨膜运输的调控机制：探讨细胞如何通过载体蛋白、通道蛋白等调控物质的跨膜运输。

5.影响跨膜运输的因素：分析浓度梯度、电荷、温度、压力等对跨膜运输的影响。二、核心素养目标1.掌握细胞膜的结构与功能，理解物质跨膜运输的原理，培养生命观念。

2.培养学生运用所学知识解释生物现象的能力，提高科学思维能力。

3.增强学生对实验设计与实施的认识，发展科学探究素养。

4.引导学生关注生物科学与社会生活的联系，培养社会责任感。三、学习者分析1.学生已经掌握了细胞的基本结构、细胞膜的功能等基础知识，了解了生物体中物质运输的基本原理。此外，学生对生物学实验有一定的了解，能够进行简单的实验操作。

2.学生对生物学有着浓厚的学习兴趣，具备一定的观察能力和思考能力。在学习过程中，学生倾向于通过合作学习、讨论交流等方式获取知识，具有探究精神和实践欲望。

3.学生可能遇到的困难和挑战包括：对细胞膜结构及其功能关系的理解不够深入，对跨膜运输的原理和机制掌握不够牢固；在实验操作过程中，可能对实验步骤、数据处理等方面存在困惑；此外，对于跨膜运输与生活实际应用的联系，学生可能缺乏足够的认识。

在面对这些困难和挑战时，教师应结合学生的兴趣和能力，设计富有启发性的教学活动，引导学生积极参与课堂讨论和实验操作，提高他们的学习效果。同时，关注学生的学习风格，给予个性化指导，帮助他们克服困难，提升核心素养。四、教学方法与手段1.教学方法：

①讲授法：通过生动的语言和形象的表达，讲解细胞膜的结构与功能、物质跨膜运输的原理等抽象概念，帮助学生建立清晰的知识体系。

②讨论法：针对跨膜运输的实例和调控机制，组织学生进行小组讨论，培养学生的合作精神和科学思维能力。

③实验法：设计一系列关于物质跨膜运输的实验，让学生亲自动手操作，观察实验现象，提高学生的实践能力和探究精神。

2.教学手段：

①多媒体设备：利用PPT、视频等展示细胞膜的结构、物质跨膜运输过程等，使抽象的知识形象化、具体化，提高学生的学习兴趣。

②教学软件：运用生物学科相关教学软件，如细胞结构模拟软件、实验操作模拟软件等，帮助学生更好地理解和掌握知识。

③网络资源：提供相关学术文章、科普视频等，引导学生自主学习，拓展知识面，提高学生的信息素养。

在教学过程中，教师应结合教学内容和学生特点，灵活运用多种教学方法和手段，以激发学生的学习兴趣和主动性。以下为具体实施步骤：

1.导入新课：通过展示生活中与物质跨膜运输相关的实例，引发学生思考，激发学习兴趣。

2.讲解新课：

①运用讲授法，讲解细胞膜的结构与功能，引导学生理解物质跨膜运输的重要性。

②结合讨论法，组织学生针对主动运输与被动运输的实例进行分析，培养学生的科学思维。

3.实践环节：

①设计实验：根据教学内容，设计跨膜运输实验，让学生亲自动手操作，观察实验现象。

②利用实验法，引导学生通过实验探究物质跨膜运输的原理和调控机制。

4.课堂总结：

①运用讲授法，总结本节课的知识点，帮助学生巩固所学。

②组织学生进行小组讨论，分享实验过程中的发现和感悟，提高学生的表达能力。

5.课后拓展：

①提供相关学术文章、科普视频等，引导学生利用网络资源进行自主学习，拓展知识面。

②布置作业：设计具有思考性的作业，让学生在课后进一步巩固所学知识。五、教学流程（一）课前准备（预计用时：5分钟）

学生预习：

发放预习材料，引导学生提前了解细胞膜结构与功能、物质跨膜运输的学习内容，标记出有疑问或不懂的地方。设计预习问题，激发学生思考，为课堂学习相关内容做好准备。

教师备课：

深入研究教材，明确教学目标和重难点。准备教学用具和多媒体资源，确保教学过程的顺利进行。设计课堂互动环节，提高学生学习本节课内容的积极性。

（二）课堂导入（预计用时：3分钟）

激发兴趣：

回顾旧知：

简要回顾上节课学习的细胞的基本结构，帮助学生建立知识之间的联系。提出问题，检查学生对旧知的掌握情况，为本节课学习打下基础。

（三）新课呈现（预计用时：25分钟）

知识讲解：

清晰、准确地讲解细胞膜的结构与功能、物质跨膜运输的原理，结合实例帮助学生理解。突出重点，强调难点，通过对比、归纳等方法帮助学生加深记忆。

互动探究：

设计小组讨论环节，让学生围绕主动运输与被动运输等问题展开讨论，培养学生的合作精神和沟通能力。鼓励学生提出自己的观点和疑问，引导学生深入思考，拓展思维。

技能训练：

总结归纳：

在新课呈现结束后，对所学知识点进行梳理和总结。强调重点和难点，帮助学生形成完整的知识体系。

（四）巩固练习（预计用时：5分钟）

随堂练习：

随堂练习题，让学生在课堂上完成，检查学生对知识的掌握情况。鼓励学生相互讨论、互相帮助，共同解决问题。

错题订正：

针对学生在随堂练习中出现的错误，进行及时订正和讲解。引导学生分析错误原因，避免类似错误再次发生。

（五）拓展延伸（预计用时：3分钟）

知识拓展：

介绍与物质跨膜运输相关的拓展知识，拓宽学生的知识视野。引导学生关注学科前沿动态，培养学生的创新意识和探索精神。

情感升华：

结合本节课内容，引导学生思考学科与生活的联系，培养学生的社会责任感。鼓励学生分享学习心得和体会，增进师生之间的情感交流。

（六）课堂小结（预计用时：2分钟）

简要回顾本节课学习的细胞膜结构与功能、物质跨膜运输等内容，强调重点和难点。肯定学生的表现，鼓励他们继续努力。

布置作业：

根据本节课学习的内容，布置适量的课后作业，巩固学习效果。提醒学生注意作业要求和时间安排，确保作业质量。六、拓展与延伸1.拓展阅读材料：

-细胞膜的研究进展：介绍细胞膜的结构、功能以及跨膜运输领域的最新研究成果，帮助学生了解学术前沿。

-生物膜与疾病：探讨生物膜功能异常与人类疾病的关系，提高学生将生物学知识应用于医学领域的意识。

-物质跨膜运输在农业中的应用：分析物质跨膜运输在植物生长、抗逆性等方面的作用，激发学生将生物学知识应用于农业发展的兴趣。

2.课后自主学习和探究：

-探究细胞膜蛋白质的功能：鼓励学生通过查阅资料、进行实验等方法，研究细胞膜蛋白质在物质跨膜运输中的作用。

-跨膜运输与生物技术：引导学生了解跨膜运输在生物技术领域的应用，如基因工程、药物输送等，提高学生的创新意识。

-生活中的跨膜运输实例：让学生从日常生活中寻找与跨膜运输相关的实例，如渗透压、营养物质吸收等，加深学生对生物学知识在生活中的应用的理解。

1.细胞膜的研究进展：

-细胞膜的结构与功能：细胞膜是由磷脂双分子层、蛋白质和糖类等物质组成的。细胞膜具有多种功能，如物质跨膜运输、信号传递、细胞识别等。

-跨膜运输机制：近年来，研究者发现了许多新型跨膜运输蛋白，如离子通道、水通道、载体蛋白等。这些蛋白在物质跨膜运输过程中发挥关键作用。

-膜融合与分裂：细胞膜融合与分裂是细胞内物质运输、信号传递等重要过程。研究膜融合与分裂的分子机制，有助于揭示细胞内运输系统的奥秘。

2.生物膜与疾病：

-生物膜功能异常与疾病：生物膜功能异常可能导致多种疾病，如神经系统疾病、心血管疾病、肿瘤等。了解生物膜与疾病的关系，有助于寻找新型治疗方法。

-药物靶点研究：细胞膜上的许多蛋白质和受体可以作为药物靶点。研究者通过抑制或激活这些靶点，开发出新型药物，治疗相关疾病。

3.物质跨膜运输在农业中的应用：

-植物生长：植物根部的细胞膜具有选择性地吸收土壤中的水分和养分，从而影响植物的生长发育。

-抗逆性研究：植物细胞膜上的跨膜运输蛋白在植物适应逆境（如干旱、盐碱等）中发挥关键作用。研究这些蛋白，有助于提高植物的逆境抗性。

4.课后自主学习和探究：

-探究细胞膜蛋白质的功能：学生可以查阅相关文献，了解细胞膜蛋白质的类型、结构和功能，以及它们在物质跨膜运输中的作用。

-跨膜运输与生物技术：学生可以通过学习基因工程、药物输送等领域的知识，了解跨膜运输在生物技术中的应用。

-生活中的跨膜运输实例：学生可以从饮食、药物、生物技术产品等方面，寻找与跨膜运输相关的实例，分析其生物学原理。七、课堂小结，当堂检测课堂小结：

在课堂小结环节，教师将简要回顾本节课学习的细胞膜结构与功能、物质跨膜运输等内容，强调重点和难点。通过梳理知识点，帮助学生形成完整的知识体系。同时，教师将肯定学生的表现，鼓励他们继续努力，提高学习效果。

当堂检测：

当堂检测旨在检验学生对本节课知识的掌握程度。教师将设计一系列题目，包括选择题、填空题和解答题，覆盖细胞膜的结构与功能、物质跨膜运输的原理等内容。通过当堂检测，教师可以及时发现学生存在的问题，并进行针对性的指导和解答，提高学生的学习效果。

此外，教师还可以组织学生进行小组讨论，鼓励他们相互交流和分享学习心得。通过小组讨论，学生可以加深对知识点的理解，培养合作精神和沟通能力。教师可以在讨论过程中提供指导和帮助，解答学生的疑问，促进他们的学习进步。

在课堂小结和当堂检测环节，教师应注重激发学生的学习兴趣，培养他们的科学思维和合作精神。通过有效的教学方法和手段，帮助学生巩固所学知识，提高他们的学习效果。同时，教师还应关注学生的学习风格和个体差异，给予个性化的指导和支持，促进他们的全面发展。八、板书设计①细胞膜结构与功能：

-结构：磷脂双分子层、蛋白质、糖类

-功能：物质跨膜运输、信号传递、细胞识别

②物质跨膜运输：

-主动运输：需要能量，如Na+/K+泵

-被动运输：不需要能量，如扩散、渗透

-载体蛋白与通道蛋白

③实验探究：

-设计实验：观察物质跨膜运输现象

-分析结果：探讨跨膜运输的原理和