内容正文:
第四章细胞的物质输入和输出
第3节物质跨膜运输的方式
教学设计
教师
年级
高一
课时
1课时
教材
人教版高中生物必修一
教材分析
《物质跨膜运输的方式》是普通高中课程标准实验教材生物必修一第四章第3节的内容,本章的前两节已经介绍了生物膜的结构特点(流动性)和功能特性(选择透过性),本节内容在介绍了前两节的知识基础上,着重介绍细胞膜控制物质进出这一重要功能,包括小分子或离子以及大分子物质进出细胞的方式,通过对几种跨膜运输方式的探究,并且运用数学坐标图来表达物质运输方式的规律和特征,可以培养学生对图标解读的能力,即信息解读和知识迁移转化能力。这部分内容是对生物膜具有流动性的一个很好的佐证,对学生理解细胞是基本的生命系统具有重要意义。同时该节内容也是学习细胞代谢和神经递质、分泌蛋白释放等知识的基础,具有承上启下的作用。
同时本节课在前两节《物质跨膜运输的实例》和《细胞膜流动镶嵌模型》的基础上,从微观层面介绍了不同物质通过细胞膜的机制,体现了生命物质性观点,强调了生命活动的物质基础,帮助学生树立辩证唯物主义观点,同时体现了生命体结构和功能的统一性。
学情分析
学生通过对《细胞流动镶嵌模型》以及《物质跨膜运输的实例》等前面内容的学习已经对细胞膜的结构特点(流动性)和功能特性(选择透过性)已有了深入的了解,并且学生已经知道细胞膜的化学组成、结构以及功能,具备了一些认知能力,这为新知识的学习奠定了基础。同时经过前阶段的新课程的学习,学生具备了大胆表达自己想法和依据已有知识合理推理新知识的能力,自主学习和团队合作意识不断增强,但是学生还未对物质跨膜运输的原理进行学习,并且缺乏独立探究科学现象背后原理的精神和严谨的科学态度。基于这样的学情,本节课通过动画、文字、图像等具体展示某些物质的跨膜运输方式,引导学生自主探究性学习,了解物质跨膜运输的方式和原理,培养学生的探究能力,树立严谨的科学态度。
教学目标
知识目标
1.理解并说出被动运输和主动运输方式的异同点
2.能举例说明跨膜运输方式的类型和特点
3.正确解读坐标图
能力目标
1. 运用表格归纳比较主动运输和被动运输的区别,锻炼归纳能力
2. 能够根据物质名称判断物质出入细胞的方式,锻炼分析能力
情感态度目标
1. 培养学生比较-归纳-判断的科学思维
2. 培养自主学习的意识和严谨的科学态度
3. 形成生物膜结构与功能相适应的生命观念
教学方法
自主学习法 讲授法 问答法
教学重点
1. 物质跨膜运输的三种主要方式
2. 被动运输和主动运输特点和实例
教学难点
1. 主动运输及其意义
2. 用表格归纳比较主动运输和被动运输的区别
教学过程
基本流程
旧知重现,巩固基础-创设情境,新课导入-互动求知,合作探究-总结归纳,内化完善-应用拓展,整合提升
教学环节
具体环节
教师活动预设
学生活动预设
设计意图
旧知重现巩固基础3min
展示红细胞在不同浓度的溶液当中的形态特征,即细胞吸水和失水。展示细胞膜流动镶嵌模型。
引导学生巩固细胞膜的结构特点和功能。
观察并回答
细胞膜结构特点:流动性;
功能特性:一定的选择透过性
知识复现,为理解本节内容铺垫
创设情境
新课导入
6min
【展示图片】:物质透过人工合成的脂质双分子层实验
【提问】:
(1)哪些物质可以通过人工脂双层?哪些物质不可以?
氧气、二氧化碳和苯可以自由透过磷脂双分子层;甘油、乙醇也可以通过;氨基酸、葡萄糖等较大的有机分子和带点离子则无法通过。
【教师设疑】葡萄糖不能通过人工合成的脂双层,但是细胞主要利用葡萄糖来供能,这该如何解释?
观察、思考、回答并尝试学会提出问题
通过实验现象的观察、分析,引出小分子物质跨膜运输的方式。
互动求知合作探究
27min
一、小分子物质跨膜运输的方式:被动运输
引导学生通读教材,进行自主学习,小组讨论回答问题
1. 自由扩散
展示自由扩散的定义,借助示意图讲解
【展示自由扩散的动画】
结合动画让学生进一步了解自由扩散的动态过程,并讲解
【提问】:
(1)你能根据动画描述自由扩散的特点吗?
物质从高浓度一侧向低浓度一侧扩散
(2)从化合物的物理化学性质分析,怎样的化合物比较容易以自由扩散的方式进出细胞膜?
小分子气体、脂溶性物质(例如乙醇、苯等)
2、协助扩散
【回顾】:葡萄糖不能通过人工合成的脂双层,但是细胞主要利用葡萄糖来供能,这该如何解释?
引出协助扩散
【展示协助扩散的定义】
【展示协助扩散动画】
讲解协助扩散的动态过程
【提问】:
(1)你能通过动画描述协助扩散的特点吗?
物质都是从高浓度一侧向低浓度一侧扩散;需要载体蛋白协助。
(2)自由扩散和协助扩散的共同点是什么