2024-2025学年高中生物 第04章 细胞的物质输入和输出 专题4.3 物质跨膜运输的方式教学实录（基础版）新人教版必修1

2024-2025学年高中生物第04章细胞的物质输入和输出专题4.3物质跨膜运输的方式教学实录（基础版）新人教版必修1科目授课时间节次--年—月—日（星期——）第—节指导教师授课班级、授课课时授课题目（包括教材及章节名称）2024-2025学年高中生物第04章细胞的物质输入和输出专题4.3物质跨膜运输的方式教学实录（基础版）新人教版必修1教学内容分析1.本节课的主要教学内容：本节课主要讲解物质跨膜运输的方式，包括自由扩散、协助扩散、主动运输和胞吞、胞吐等。

2.教学内容与学生已有知识的联系：本节课内容与课本第四章“细胞膜的结构与功能”相关，学生需要掌握细胞膜的基本结构和功能，以及物质跨膜运输的基本原理。核心素养目标分析培养学生生命观念、科学探究和科学思维。通过本节课的学习，使学生理解物质跨膜运输的方式及其生理意义，发展学生对细胞生命活动本质的认识，提高学生在实验探究中提出问题、设计实验、收集证据、得出结论的能力，并培养批判性思维和创新意识。学情分析本节课针对的是高中一年级学生，这一阶段的学生正处于青春期，好奇心强，但注意力容易分散。在知识层面上，学生对细胞的基本结构和功能有一定的了解，但对其内在机制和物质跨膜运输的具体方式认识不足。在能力方面，学生具备一定的观察能力和初步的实验操作技能，但在独立思考和解决问题的能力上还有待提高。

在素质方面，学生表现出较强的合作意识和团队精神，但在自主学习和自我管理方面存在一定困难。行为习惯上，部分学生可能存在依赖教师的讲解，缺乏主动探索的意识。这些特点对课程学习产生以下影响：

1.知识层面：学生对物质跨膜运输的理解可能停留在表面，需要教师引导深入探讨其内在机制。

2.能力层面：学生在实验探究中需要教师提供适当的指导，帮助他们逐步提高实验设计、操作和数据分析的能力。

3.素质层面：教师应鼓励学生积极参与课堂讨论，培养他们的自主学习能力和自我管理能力，以适应高中生物学习的挑战。

4.行为习惯：教师需关注学生的课堂表现，引导他们养成良好的学习习惯，如按时完成作业、积极参与课堂活动等，以提高学习效果。

针对以上学情，教师在教学过程中应注重启发式教学，激发学生的学习兴趣，同时加强课堂互动，培养学生的探究精神和科学素养。教学资源1.软硬件资源：多媒体教学设备（投影仪、电脑）、实验器材（显微镜、细胞模型、细胞器模型等）、实验记录表。

2.课程平台：学校生物教学平台、网络教学资源库。

3.信息化资源：细胞膜结构动画、物质跨膜运输的模拟软件、相关实验视频。

4.教学手段：实物展示、PPT演示、小组讨论、实验操作演示。教学过程设计一、导入环节（5分钟）

1.创设情境：播放一段关于细胞内外物质交换的短视频，引发学生对细胞物质跨膜运输的兴趣。

2.提出问题：细胞是如何将营养物质、氧气等物质输入细胞内，同时又将代谢废物排出细胞外的？

3.引导学生思考：细胞膜在物质交换中起到了怎样的作用？

二、讲授新课（15分钟）

1.自由扩散：介绍自由扩散的概念、特点、条件，通过PPT展示相关实验现象。

2.协助扩散：讲解协助扩散的定义、特点、载体蛋白的作用，结合实例进行分析。

3.主动运输：阐述主动运输的概念、特点、能量来源，展示实验现象和原理图。

4.胞吞、胞吐：介绍胞吞、胞吐的过程、意义，结合实例说明其在细胞物质交换中的作用。

三、巩固练习（10分钟）

1.小组讨论：将学生分成小组，针对以下问题进行讨论：

a.自由扩散、协助扩散、主动运输在物质跨膜运输中的区别与联系。

b.胞吞、胞吐在细胞物质交换中的意义。

2.课堂练习：发放练习题，让学生在规定时间内完成，教师巡视指导。

四、课堂提问（5分钟）

1.提问：请举例说明自由扩散、协助扩散、主动运输在实际生活中的应用。

2.学生回答：教师点评，引导学生深入理解。

五、师生互动环节（10分钟）

1.实物展示：展示细胞模型、细胞器模型，让学生观察并思考细胞膜在物质交换中的作用。

2.PPT演示：展示物质跨膜运输的动画，让学生直观了解其过程。

3.小组合作：让学生以小组为单位，设计一个简单的实验，验证物质跨膜运输的方式。

六、课堂总结（5分钟）

1.回顾本节课所学内容：自由扩散、协助扩散、主动运输、胞吞、胞吐。

2.强调重点：物质跨膜运输的原理和生理意义。

3.布置作业：完成课后练习题，预习下一节课内容。

整个教学过程紧扣实际学情，凸显重难点，解决问题及核心素养能力的拓展要求。在教学过程中，教师与学生进行双边互动，引导学生主动思考、探索，培养他们的创新意识和科学素养。教学时间控制在45分钟内。教学资源拓展1.拓展资源：

-细胞膜的结构与功能：介绍细胞膜的基本组成成分，如磷脂双分子层、蛋白质等，以及细胞膜在不同细胞类型中的特殊结构和功能。

-物质跨膜运输的实例：探讨不同生物体内物质跨膜运输的实例，如植物根系吸收水分和无机盐、动物细胞摄取营养物质等。

-细胞信号传递：介绍细胞信号传递的基本原理，包括信号分子的种类、传递途径和信号转导机制，以及与物质跨膜运输的关系。

-细胞内物质运输的调节：分析细胞内物质运输的调节机制，如激素调节、基因表达调控等，以及这些调节机制在细胞生命活动中的作用。

2.拓展建议：

-学生可以阅读相关的科普书籍或期刊文章，了解细胞膜和物质跨膜运输的最新研究进展。

-鼓励学生参与实验研究，通过实验室操作加深对物质跨膜运输机制的理解。

-组织学生进行小组讨论，分享各自对细胞膜结构和功能的理解和认识。

-利用网络资源，如在线课程、教育视频等，为学生提供额外的学习材料。

-设计相关的思维导图或概念图，帮助学生梳理和记忆细胞膜和物质跨膜运输的知识点。

-鼓励学生进行科学探究，提出假设并进行实验验证，培养他们的科学探究能力和批判性思维。

-安排学生参观生物实验室或相关企业，实地了解细胞膜和物质跨膜运输在生物学研究和工业生产中的应用。

-通过角色扮演或模拟实验，让学生体验细胞膜的功能和物质跨膜运输的过程，提高他们的学习兴趣和参与度。

-结合实际生活案例，让学生思考细胞膜和物质跨膜运输在健康和疾病中的重要性。典型例题讲解1.例题：下列关于物质跨膜运输的描述，正确的是？

A.自由扩散是物质从高浓度向低浓度移动的过程。

B.协助扩散需要载体蛋白，但不需要能量。

C.主动运输是物质从低浓度向高浓度移动的过程，需要能量。

D.胞吞和胞吐是物质跨膜运输的方式，不需要载体蛋白。

答案：A、B、C

2.例题：下列物质中，哪些可以通过自由扩散进入细胞？

A.葡萄糖

B.氧气

C.钠离子

D.脂肪酸

答案：B、D

3.例题：下列关于协助扩散的描述，正确的是？

A.协助扩散是物质从高浓度向低浓度移动的过程。

B.协助扩散需要载体蛋白，但不需要能量。

C.协助扩散是物质从低浓度向高浓度移动的过程，需要能量。

D.协助扩散不需要载体蛋白，但需要能量。

答案：A、B

4.例题：下列关于主动运输的描述，正确的是？

A.主动运输是物质从高浓度向低浓度移动的过程。

B.主动运输需要载体蛋白，但不需要能量。

C.主动运输是物质从低浓度向高浓度移动的过程，需要能量。

D.主动运输不需要载体蛋白，但需要能量。

答案：C

5.例题：下列关于胞吞和胞吐的描述，正确的是？

A.胞吞和胞吐是物质跨膜运输的方式，不需要载体蛋白。

B.胞吞和胞吐是物质跨膜运输的方式，需要载体蛋白。

C.胞吞和胞吐是物质跨膜运输的方式，不需要能量。

D.胞吞和胞吐是物质跨膜运输的方式，需要能量。

答案：B、D作业布置与反馈作业布置：

1.完成课本课后练习题，包括选择题、填空题和简答题，以巩固对物质跨膜运输方式的理解。

2.设计一个实验方案，旨在验证某种物质通过特定方式（如自由扩散、协助扩散或主动运输）跨过细胞膜。

3.撰写一篇小论文，探讨物质跨膜运输在生物学研究中的应用，结合实际案例进行分析。

作业反馈：

1.作业批改：在学生提交作业后的第二天，教师将开始批改作业，确保及时反馈。

2.反馈内容：教师的反馈将包括以下几个方面：

-正确答案和解释：对于选择题和填空题，教师将提供正确答案和相应的解释，帮助学生理解错误的原因。

-简答题和论文的评估：对于简答题和论文，教师将根据学生的回答或论文的质量给出评分，并指出学生的优点和需要改进的地方。

3.改进建议：教师将针对学生在作业中表现出的不足，提出具体的改进建议，如：

-对于实验方案设计，教师可能建议学生更详细地描述实验步骤、预期结果和可能的变量控制。

-对于论文写作，教师可能建议学生加强文献综述部分，或提供更具体的案例分析。

4.课堂讨论：在下一节课的开始，教师将针对作业中的典型问题进行课堂讨论，让学生有机会分享自己的思路和解决方案，同时从他人的反馈中学习。

5.个性化辅导：对于作业中表现不佳的学生，教师将提供额外的辅导，帮助他们理解和掌握相关知识点。

6.定期回顾：教师将定期回顾学生的作业情况，确保所有学生都能跟上教学进度，并在必要时提供额外的支持。板书设计①物质跨膜运输的方式

-自由扩散

-协助扩散

-主动运输

-胞吞

-胞吐

②自由扩散

-物质：氧气、二氧化碳、水、甘油、乙醇等

-方向：从高浓度到低浓度

-不需要载体蛋白和能量

③协助扩散

-物质：葡萄糖、氨基酸等

-方向：从高浓度到低浓度

-需要载体蛋白，不需要能量

④主动运输

-物质：氨基酸、葡萄糖、离子等

-方向：从低浓度到高浓度

-需要载体蛋白和能量

⑤胞吞

-物质：大分子物质、颗粒物质等

-过程：细胞膜内陷形成囊泡，将物质包裹后与细胞膜分离

⑥胞吐

-物质：消化后的营养物质、细胞废物等

-过程：细胞内物质包裹在囊泡中，囊泡与细胞膜融合，物质排出细胞外教学反思与总结这节课下来，我觉得收获颇丰，但也发现了一些需要改进的地方。首先，我想谈谈教学反思。

在教学方法上，我尝试了多种方式来激发学生的学习兴趣，比如通过视频、动画等直观的展示，以及小组讨论和实验操作，这些方法收到了一定的效果，学生们参与度较高。但是，我也发现了一些问题。比如，在小组讨论环节，部分学生表现得比较被动，可能是因为他们对某些概念还不够熟悉，或者是缺乏表达自己观点的勇气。此外，我在讲解主动运输时，可能因为时间关系没有讲得太深入，导致一些学生对此部分的理解不够透彻。

在策略上，我注意到了一些细节。比如，我在布置作业时，特意设计了一些开放性问题，鼓励学生思考和应用所学知识。但是，我发现有些学生还是习惯于简单地完成作业，而不是深入思考。这可能需要我在今后的教学中，更加注重培养学生的批判性思维和解决问题的能力。

在管理方面，我尝试了更多的互动和参与，但同时也发现了一些挑战。比如，课堂上的纪律管理，有时候会因为学生的注意力不集中而变得困难。我需要找到更好的方法来维持课堂秩序，同时又不压制学生的积极性。

从知识层面来看，学生们对物质跨膜运输的方式有了更深入的理解，能够区分不同运输方式的原理和特点。在技能方面，学生们通过实验操作和讨论，提高了观察、分析和解决问题的能力。在情感态度上，学生们对生物学学科的兴趣有所提升，对科学探索有了更浓厚的兴趣。

当然，也存在一些不足