内容正文:
《细胞膜的结构和功能》 教学设计
【教学目标】
1.从系统与环境关系的角度阐释细胞膜作为系统的边界所具有的功能。
2.通过分析细胞膜结构模型建立的历程,基于事实和证据进行推理论证,提出或否定假说(或模型),认同科学在质疑与创新中不断发展,形成结构决定功能的观念。
3.通过比较不同细胞膜结构模型,说出不同模型的要点,阐释流动镶嵌模型。
4.通过糖尿病病因的分析以及“脂质体药物”的分析,体会结构决定功能的观点,并体会科学知识与解决现实问题之间的密切联系,增强社会责任感。了解植物和细菌细胞壁的成分和结构,分析细胞壁的功能。
【教学重点】
细胞膜作为系统的边界所具有的功能,流动镶嵌模型的主要内容。
【教学难点】
细胞膜的结构与其组成成分的内在联系,细胞膜结构模型的探索历程。
【学情分析】
学生已经了解细胞的基本结构,但对细胞膜的功能及细胞膜具体的成分和微观结构不清晰。学生已具备基本的分析判断能力,还未学会利用“提出假说”、“构建模型”等研究事物的科学方法。
【教学策略】
针对学生对微观的细胞膜结构和功能比较陌生,本课注重情境体验和问题驱动教学策略,通过让学生体验卵黄膜、莲藕“出淤泥而不染”等情境,让学生深入理解细胞膜的功能。通过重演科学史上探索细胞膜的历程,采用小组合作讨论,推导出细胞膜的成分和结构,并让学生亲自动手利用教学用具一步步的建立细胞膜的流动镶嵌模型。
【课堂结构】
【教学过程】
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
引入新课
组成细胞的分子必须有序地组织成细胞的结构,才能成为一个基本的生命系统。
那么这个最小的生命系统有着怎样的结构?这些物质是怎样有序地组织成细胞的结构的?
让我们进入第3章细胞的基本结构的学习。
回顾,进入新课的学习。
承上启下,引出问题,激发学生兴趣,导入新章节的学习。
活动一:体验系统边界——细胞膜的存在(卵黄膜)
活动:打破鸡蛋外壳将蛋清和蛋黄倒入培养皿中。
教师:没有受精的鸡蛋中,鸡蛋黄可看作一个卵细胞,鸟类的卵细胞是自然界中较大的细胞,请同学们观察鸡蛋黄与蛋清之间被什么样的结构分隔开?
体验用手轻触或针扎鸡蛋黄,感受卵黄膜的柔软度,颜色等感受细胞膜的存在思考,把蛋黄看作一个细胞,卵黄膜在细胞中起什么作用?蛋清中的营养物质,如何透过卵黄膜进入细胞?
联系生活感受细胞膜的存在,由生活中的现象进一步思考。
活动二:分析情境资料,得出细胞膜的功能1:将细胞与外界环境分隔开的功能
【分析资料,回答问题】
引导学生思考卵细胞的细胞膜,在细胞的生命活动中起什么作用?
PPT展示:【资料1】将伊红注射入变形虫细胞内,伊红不能溢出细胞的实验。
观察、信息获取:认识到细胞膜是细胞的边界。
结合卵黄膜将卵细胞与卵清分开以及伊红注射入变形虫细胞内的实验,得出细胞膜的功能之一,是将细胞与外界环境分隔开。
通过实例提升推理分析能力,引导学生概括细胞膜作为系统边界所具有的主要功能。
活动二:分析情境资料,得出细胞膜的功能2:细胞膜控制物质进出细胞功能
【分析资料,回答问题】
通过具体的实例引导学生思考细胞膜在细胞的生命活动中还起什么作用?
PPT展示:【资料2】生长在水底淤泥中的莲藕“出淤泥而不染”,它能从水和淤泥中吸收所需的营养物质,并排出代谢废物,而莲藕不需要的物质却不会轻易进入莲藕细胞。【资料3】鉴别动物细胞是否死亡常用台盼蓝染液。用它染色时,死细胞被染成蓝色,活细胞不会着色。
提问:莲藕为什么“出淤泥而不染”?为什么活细胞不能被染色,而死细胞能被染色?根据资料2、3推测,细胞膜作为系统的边界,应该具有什么功能?
追问:1.细胞膜的控制物质进出功能和与外界环境分隔功能是矛盾的吗?2.细胞膜控制物质进出是绝对的吗?细胞不需要的物质一定不能进入细胞吗?请举例证明自己的观点。
讨论并推理得出:活细胞外的物质,不会轻易进入细胞内,但如果细胞膜失活,则不再具有控制能力,细胞膜的另一个功能是控制物质进出细胞。
讨论回答:细胞生命活动需要的物质,可以通过细胞膜,细胞不需要的物质,不能通过细胞膜体会细胞膜的选择透过性,细胞膜的选择性是相对的,一些有害的物质、病毒、细菌等也可能侵入。
通过实例提升学生的推理分析能力,引导学生概括细胞膜作为系统边界具有控制物质进出的功能。
加深对细胞结构与功能相适应的理解。
活动二:分析情境资料,得出细胞膜的功能3:进行细胞间的信息交流
通过具体的实例引导学生思考细胞膜在细胞的生命活动中还起什么作用?
PPT展示:【资料4】鼻子接触香水分子,为什么大脑皮层能产生“香”的感觉?
上述例子说明,细胞膜还具备什么功能?对于多细胞生物为什么要有上述功能?并结合教材,图片和文字,总结细胞间信息交流的三种方式。
讨论并推理得出细胞膜,要能够接受外界信息和释