4.2主动运输与胞吞胞吐教学设计-2023-2024学年高一上学期生物人教版（2019）必修1

教学设计 教学基本信息 课题 §4.2 主动运输与胞吞、胞吐 学科 生物学 学段：高中 年级 一年级 教材 书名：生物学必修1分子与细胞 出版社：人民教育出版社 出版日期：2019年 9 月 教学设计参与人员 姓名 单位 设计者 实施者 课件制作者 教学目标及教学重点、难点 教学目标： 1、 通过资料1和2对小分子物质逆浓度梯度运输的分析，说明主动运输的特点。 2、 通过资料3对大分子物质进出细胞的分析，说明胞吞胞吐的特点。 3、 通过对物质进出细胞多种方式的比较，总结概括出细胞膜具有选择透过性，物质跨膜运输有各种方式的结构基础。 教学重点： 主动运输的过程和特点；胞吞、胞吐过程。 教学难点： 主动运输的过程和特点；胞吞、胞吐过程。 教学过程 教学环节 师生活动 学生活动 设计意图 课程导入 引导学生阅读教材结合课件并思考： 1.甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘是通过被动运输吗？ 2.联想逆水行舟的情形，甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘是否需要细胞提供能量？ 3、这种运输方式是特例还是具有普遍性？ 阅读教材中的问题探讨依据被动运输的概念作出合理判断，认同主动运输方式在细胞生命活动中的普遍性。 激发学生兴趣，引入不同于被动运输的物质运输方式。 分析资料1，得出结论：H2PO42-的主动运输需要提供能量和载体。 资料1：H2PO42-的跨膜运输 为开展用大蒜治理水体富营养化的研究科研人员配置的浓度为0.01mmol/L、 0.025 mmol/L、 0.1 mmol/L、0.25 mmol/L、0.5 mmol/L、0.75 mmol/L、1.00 mmol/L 7种不同浓度的磷酸二氢钾溶液，将大蒜的根系分别全部浸入200毫升上述7种溶液中，其他培养条件均适宜且相同。4h后取出植株，测定得到下图所示的大蒜根系吸收磷的速率曲线。 引导学生讨论展示出来的4个问题。 小组同学分析实验结果，并讨论回答以下几个问题。 （1）大蒜根是否吸收磷，证据是什么？ 预期回答：吸收，因为在不同浓度的磷酸盐中，大蒜根对磷酸盐均存在一定的吸收量。 （2）请根据图中磷酸盐浓度与吸收速率的关系，推测大蒜根细胞吸收磷是哪种运输方式？ 预期回答：不是自由扩散，因为吸收速率与磷酸盐浓度不是线性正相关的关系，可能是协助扩散。 （3）在0.01 mmol/L和0.025 mmol/L的KH2PO4组中，大蒜根细胞中磷酸盐浓度为0.04～0.12 mmol/L，这种逆浓度梯度发生的运输符合协助扩散的特点吗？ 预期回答：不符合。 （4）逆浓度梯度的运输既然能发生，抵消化学势能障碍的力量是什么？ 预期回答：细胞内的能量。 引导学生关注环境问题，增强社会责任感，体会问题来源于实际情境解决问题，离开眼镜的实践探究，利用已学得被动运输的知识解答问题明确，磷酸二氢根离子在逆浓度梯度下，但需要消耗能量。 小结：逆浓度梯度的物质，跨膜运输需要能量。 思考、小结 分析资料2，得出结论：H2PO42-的主动运输需要主动提供能量和载体。 资料2：观察真核细胞膜上磷酸盐载体结构，其中中央圆圈圈定分子为磷酸盐离子，当能量作用于磷酸盐载体时，载体空间结构发生改变，把磷酸盐从细胞外转运到细胞内。 阅读资料思考问题： 1、磷酸盐载体为什么能特异性的吸收磷酸盐离子？ 预期回答：与蛋白质的特定空间结构有关。 2、结合资料分析植物吸收磷酸盐需要哪些条件？ 预期回答：需要载体和能量。 4、 结合资料分析磷酸盐浓度为0.8mmol/L以后，吸收速率不再增加的原因。 预期回答：载体数量和转运效率限制的吸收速率。 5、 细胞即使付出能量也需要吸收磷，那么磷有什么用途呢？ 预期回答：用于合成核酸分子，合成磷脂构成生物膜的基本支架。 提升学生获取和分析数据的能力、逻辑推理能力。 通过载体蛋白的结构改变来完成物质转运的事实，体现结构功能观，通过逆浓度梯度转运的发生依赖于能量，帮助学生形成物质能量观。 小结：大蒜可以作为净化富营养水体的植物，因为可以高效吸收磷，同时我们也学习到这种方式是主动运输————某些物质内浓度梯度进入细胞需要能量和载体蛋白。 思考、倾听、记录。 梳理资料，理解生物学现象背后的原因。 总结重要概念。 引导学生根据主动运输的特点，尝试说出主动运输的概念，并能理解主动运输和细胞膜结构的关系。 自己结合主动运输的特点，整理主动运输的概念，理解主动运输与膜结构的关系。 帮助学生初步理解结构功能观和物质能量观。 观看变形虫摄取叶绿体和分析资料3，得出结论：大分子物质进出细胞需要能量，需要物质与细胞相互识别 变形虫摄取叶绿体视频 资料3：1.人们饮食不合理，缺乏运动，吸烟和酗酒都有可