3.1细胞膜的结构和功能第1课时教学设计2023-2024学年高一上学期生物人教版必修1

第三章第一节细胞膜的结构和功能(第一课时系统的边界)教学设计 教材分析: 一、本部分内容在整个课程教材体系中的地位本节内容选自人教版高中生物新教材必修一第三章第一节细胞膜的结构和功能。细胞是最基本的生命系统,是生命活动的基本单位。后续涉及的细胞代谢、增殖与分化,衰老与凋亡等生命活动,都是细胞各结构分工合作、协调配合的结果,故第三章“细胞的结构和功能”内容的学习将为必修一后续章节的学习做好铺垫,打好基础。本节内容主要包括三个部分:①细胞膜的功能,②对细胞膜结构的探索,③流动镶嵌模型的基本内容。其中对细胞膜结构的探索就是实例探究的过程。由此将事物本质归纳形成流动镶嵌模型的基本内容。 二、不同教材版本对相关教学内容的处理 以北师大版生物教材为例说明“质膜的结构和功能”部分的处理:本部分包括四个任务:质膜的结构、质膜的功能、说明水通过渗透作用进出细胞、举例说明其他物质进出细胞的方式,在内容的安排上,将细胞膜的功能之“控制物质进出细胞”通过实例详细展开说明,相当于人教版第四章部分内容提前整合至本部分。相同内容在两个版本教材中的不同安排,有异曲同工之妙,都是紧扣课标要求,且服务于学生核心素养的提升。 三、课程教材内容的整合或课程教学资源的取舍第一,课本呈现的资料数量非常多,导致学生难以入手。针对这一问题我将内容划分为四大区块:①细胞膜的功能②组成成分③磷脂分子的排布方式④蛋白质分子的排布方式,并加以补充完善,使脉络更加清晰。第二,课本的资料基本都是直接得出结论,导致学生的科学思维难以得到发展。因此,我采用论证式教学(“问题引导—分析资料—提出假说—大胆质疑—修正假说”)和问题串引导学生。 四、教材内容教学的重点、难点本节内容主要包括两个部分: ①细胞膜的功能,②对细胞膜结构的探索,其中细胞膜的功能通过举例说明帮助学生理解,对模型成分的探索侧重于资料分析和实验探究。因此我将联系生活实际,举例说明质膜的功能为教学重点,对模型成分的探索定为教学重点和难点。 五、本部分内容的课时划分及课型结合课标要求、课本内容和学生的实际,本节为新授课,内容划分为两课时,本节课为第一课时,主要探究两个问题:细胞膜的功能和细胞膜主要成分。第二课时进行细胞膜结构的探究、细胞膜结构的拓展应用和利用废旧物品制作生物膜模型。 六、学习目标 1.从系统与环境的角度,阐释细胞膜作为系统的边界所具有的功能(系统观)。 2.通过对伊红注射入变形虫以及台盼蓝鉴别死活细胞的实验结果的观察感受、分析并概述细胞膜作为边界和控制物质进出的功能;通过实例分析概述细胞膜进行细胞间信息交流的功能,形成归纳、概括的科学思维。 3.通过对细胞膜的成分的探索历程资料分析,基于事实、证据进行推理并归纳出细胞膜的组成成分。 七、教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 一、观察图片和问题讨论,分析细胞膜的功能 展示伊红注入变形虫和台盼蓝染色实验图片,设置问题: (1)解释为什么伊红染料无法扩散出细胞,而台盼蓝无法进入活细胞。 (2)作为边界,细胞膜的分隔作用和控制物质进出作用具有什么意义? 提供情境:球场上躲避足球。设置问题: (1)哪些细胞参与完成了上述活动?它们发挥的具体作用是什么? (2)眼部组织细胞、神经元细胞和肌肉细胞之间如何实现相互沟通呢? 展示激素(胰岛素)与其靶细胞作用的模式图、精卵结合的模式图和植物胞间连丝图片,设置问题:请举例说明细胞间信息交流的方式。 观察细胞图片,认识到细胞膜是细胞的边界。讨论并推理得出细胞膜的功能之一是将细胞与外界环境分隔开。活细胞外的物质不会轻易进入细胞内。但若细胞膜失活,则不再有控制能力。故细胞膜能控制物质进出细胞。讨论回答,体会细胞膜的选择透过性,细胞膜的选择性是相对的。讨论并推理得出细胞膜能接受外界信息和释放信息,与体内其他细胞进行信息交流,概括出细胞膜还具有参与完成胞间信息交流的功能。细胞不是孤立存在的,它们要保持功能协调。结合老师的讲解,了解胞间信息交流的方式,深入理解细胞信息交流方式。 通过实例,提升推理能力和分析能力,引导学生概括细胞膜作为系统边界所具有的主要功能。加深对细胞结构与功能观的理解。 二、对细胞膜成分的探索。思考并讨论问题 提供资料 1:(情境)欧文顿实验:丹尼利和戴维森实验: 发现细胞的表面张力低于油-水界面,而蛋白质能降低表面张力。 设置问题: (1)两个实验的目的是什么?细胞膜对不同物质的通透性不同以及表面力变化说明了什么? (2)你可以从中得出什么结论? (3)资料是否为你的主张提供了充足的论据支撑?如果没有,需要怎么补充? 资料 2:(论据)酶解实验:科学家在实验中发现,细胞膜会被溶解脂质的溶剂溶解,也会被蛋白酶分解。设置问题: (4)比较分析你的实验方法与该实验方法。 (5)为什么欧文顿不直接分析化学成分而是研究细