4.2主动运输与胞吞、胞吐教学设计-2024-2025学年高一上学期生物人教版必修1

《4.2 主动运输与胞吞、胞吐》教学设计 课题 4.2 主动运输与胞吞、胞吐 课型 新授课☑ 章/单元复习课□ 专题复习课□ 习题/试卷讲评课□ 学科实践活动课□ 其他□ 教学内容分析 《主动运输和胞吞、胞吐》是人教版高中生物学教材（2019版）必修一《分子与细胞》第4章第2节的内容。本节内容包括主动运输的过程和特点、胞吞胞吐的过程、不同的跨膜运输方式之间的对比、物质进出细胞的速率的影响因素等。前面的章节已经介绍了蛋白质的功能、细胞膜的结构与功能以及分泌蛋白的合成、运输过程，是本节内容的基础。本节中的主动运输体现了细胞膜的选择透过性，胞吞胞吐过程则体现了细胞膜的流动性，对于学生理解细胞是基本的生命系统具有重要意义。同时，主动运输与胞吞、胞吐都需要蛋白质的参与，都要消耗能量才能够完成相应物质的转运，这又为第五章《能量供应与利用》打下基础。 学情分析 本节内容的授课对象为高一学生，他们通过对蛋白质、细胞膜、细胞器等内容的学习，初步了解了结构与功能相适应的观点，通过对本章第一节内容的学习，已经理解了被动运输的实质，能够说明自由扩散和协助扩散的特点和实例，为进一步学习主动运输打下了基础，通过分泌蛋白的合成和运输过程的学习，为理解胞吞、胞吐的过程和意义打下了基础。学生知道实验设计的一般思路和基本原则，具备实验设计的基本能力，有一定的资料分析和曲线分析能力，但是仍有待提高。 此外，主动运输和胞吞、胞吐的过程比较抽象，教材中的呈现的甲状腺激素合成过程的相关资料较为简单，能源物质ATP首次出现在高中教材。学生对于主动运输需要载体和能量理解不到位，对于不同物质的运输方式的认识可能存在一定混淆。因此教学过程中要注意创设情境，提供相应实验证据并及时启发、引导学生，强化新旧知识之间的联系，帮助学生构建完整的知识体系。 学习目标确定 1.生命观念：通过模型来模拟主动运输过程，树立细胞膜的结构和细胞膜功能相适应的生命观念； 2.科学思维：通过柽柳相关资料分析，能总结出主动运输的特点；通过观看视频和阅读教材，能说出胞吞和胞吐的过程和特点； 3.社会责任：通过介绍柽柳可治理盐碱化和防风固沙等作用，升华到我们应该爱护环境，人人有责。 学习重难点 重点：1.主动运输的过程和特点； 2.胞吞、胞吐的过程。 难点：1.主动运输的过程和特点； 2.胞吞、胞吐的过程。 任务实施过程 学习任务 教师活动 学生活动 教学意图 情境导入 通过播放视频：在西北的盐碱地，有一类耐盐碱植物--柽柳。简单的介绍柽柳。 提议：今天我们所有同学就组成一个“柽柳”小分队，一起去探究柽柳的奥秘。 观看视频 学生进入到情境中，化身为小分队的一员。 情景设置：我们分组展开了相应的探究，整理出来了资料1，2，3。现在我们就一起来整合分析各组的成果，并解决各组提出的问题，现在给我们小分队的队员们3mins时间小组讨论解决问题。   资料1：“柽柳”小分队发现柽柳能抗旱、抗盐碱、防风固沙等。经小分队检测，发现该干旱环境下柽柳根细胞内无机盐浓度高于外界浓度，但细胞内无机盐的含量仍然在增加。 问题①：柽柳根细胞无机盐运输方式属于被动运输吗？ 资料2：“柽柳”小分队为研究柽柳的强抗盐碱特性，查阅资料发现，科学技术可以使柽柳根细胞的细胞膜上具有某种蛋白质，随之根细胞的某种无机盐转运能力大大提高。 问题②：无机盐运输能力可能与什么有关？ 资料3：“柽柳”小分队为探究柽柳根细胞吸收无机盐X所需的条件，做了如下实验： 甲：5条柽柳根+X溶液 乙：5条柽柳根+X溶液+X载体抑制剂 丙：5条柽柳根+X溶液+抑制能量产生的物质 一段时间后测各组溶液中X的浓度，计算X吸收速率，结果发现乙组对X的吸收速率小于甲组，丙组对X的吸收速率小于甲组。 问题③：该实验结果说明了无机盐的吸收需要什么条件？   1.分别请3个小分队的队员说出这3个问题的讨论结果，其中在第一个问题时复习被动运输的特点并板书。 2.请一个队员总结柽柳根部细胞吸收无机盐有哪些条件？由此指出具有这三种特点的运输方式称之为主动运输。 3.请学生读教材69页主动运输的概念，着重圈出它的三个特点。并思考哪些因素可以影响主动运输的速率？ 通过资料的引出，让学生在小组讨论中逐渐解决问题，提高学生分析并解决问题的能力。           过程中对被动运输进行复习，引导学生要进行对比性学习，并明确主动运输的特点。     阅读、勾画教材内容，并思考影响因素。这样把知识又回到教材，让知识有落脚点，加深学生的记忆和启发学生的思考。                   学生能明确主动运输的三个特点，能从所给资料分析并解决问题，锻炼了学生材料分析的能力。   学生能从教材中再次巩固知识以及激发思考。   情景设置：通过前面的资料分析，我们小分队发现了这种运输现象，那主动运输的具体过程到底是怎么样的呢？   1.请队员们借助教材P69第二自然段的相应内，结合主动运输的特点，尝试模拟无机盐进入柽柳根细胞的动态过程。现以小组为单位，限时3mins，利用所给模型进行模拟。 （温馨提示：圆片和三角形中代表不同的无机盐分子，可用数量多少代表浓度高低）   2.请学生上讲台利用黑板上的模型进行演练，再请有异议的同学进行补充说明； 3.通过学生的演示过程，指出特定分子通过特定载体蛋白运输，引出载体蛋白的特异性； 4.通过视频明确主动运输的具体过程，再请刚刚演示错误的同学，再次进行演示，让学生正确认识该过程。（并要体现出来低浓度向高浓度运输的特点） 5.总结该过程中，细胞膜这一结构上的蛋白质，它只会特异性地运输相应分子，这可以体现细胞膜的什么功能特性？由此提出细胞膜结构和功能是相适应的。 6.指出常见的主动运输的实例；   情景设置：前段时间，我们小分队的队友发现生长在盐碱地的柽柳，它的根细胞可以用主动运输吸收无机盐，然后通过茎、叶表面的“排盐装置”，将过多的盐分排出体外，防止过多的盐分对自身的毒害作用。而且还可以通过主动运输吸收营养物质，这就说明了主动运输对于生物体的意义是什么呢？   由此引出主动运输的意义。 学生动手模拟主动运输的过程，激发学生的求知欲，突破主动运输过程认识的难点      请之前上台演示不准确的同学在学习后，再次的演示，可以检验学生的学习情况，并且以模型为出发点，还可以给学生树立细胞膜的结构与功能相适应的生命观念。   通过柽柳的生命现象，可以让学生体会到主动运输对于细胞生命活动的重要性 学生的动手能力和材料信息提取能力会提高。且在模型模拟的过程中，会让学生把微观层次的过程具象化，便于学生对主动运输过程的掌握，以及结构和功能观的树立。       学生积极思考，在老师的引导下说出主动运输的意义，且明白主动运输对于生命活动的重要性。 情景设置：接着我们小分队又开始对“排盐装置”——盐腺，排出无机盐的方式进行探究，发现在电镜下会出现这样的运输方式，结合以下结构图你们能简述这个过程吗？   1. 请学生观察结构图并简述过程，并通过视频明确动态过程，最后指出这种过程被称为胞吐。(解释：对于柽柳细胞而言，它可以用胞吐的方式排出小分子离子。但是大多数情况胞吐都是用于运输大分子) 2. 让学生自学教材P71页内容，完成导学案以下问题。 ①胞吞的过程应该如下：大分子与            结合；细胞膜内陷形成小囊包围着大分子；小囊从            该          离形成囊泡进入细胞。 ②胞吞、胞吐常见的例子分别有哪些？ ③胞吞、胞吐过程的实现与细胞膜的什么特性相联系？过程中需要消耗能量吗？ 3. 通过学生自学出现的问题，从而总结出胞吞过程不需要转运蛋白、需要能量以及依靠细胞膜的流动性。   升华：通过我们“柽柳”小分队的探究，发现柽柳可以用主动运输吸收无机盐，用胞吐的方式来排出多余的无机盐，从而他就可以在盐碱地生存，并且可以达到治理土地盐碱化的目的。当然柽柳除了可以治理盐碱化，还可以固沙防风，入药等等。所以柽柳具有较为重要的生态价值，那我们就应该要保护柽柳，爱护环境，感谢大自然对我们的馈赠。那今天，我们“柽柳”小分队的探索之旅就结束啦！ 让学生阐述所观察到的现象，引出胞吐这一现象，并可锻炼学生的语言表达能力       为提高学生的信息提取能力，便让学生阅读教材回答问题，以此达到训练的目的。     利用动画加深学生对胞吞和胞吐过程的认识           通过柽柳生态价值的发现，倡导学生要爱护环境，感谢大自然的馈赠。 学生带着问题阅读教材，发现了胞吞胞吐的过程及实例，知晓了大分子的运输的过程     通过动画和图片更好的理解了胞吞胞吐依靠了膜的流动性，以及过程中不需要转运蛋白的特点。   体会到大自然的魅力，形成爱护环境的观念。 随堂检测 利用希沃白板5的课堂活动--分组竞争，完成6道选择题。 两名学生竞争 巩固练习 板书设计 特色学习资源分析、技术手段应用说明 利用了希沃白板5和制作的模型，模拟主动运输的过程。 教学反思与改进 本节课的大体思路是利用情景式教学，让学生进入角色，一步步摸索，最终把本节课的相关内容用学生说，学生做的形式学完。这样的设计就可以很好地把课堂还给学生，让学生探究式学习，还可以激发学生的学习兴趣和探索欲。 授课结束后我也有以下反思： 1.学生活动，应该要让更多的学生参与进来，要让每个学生都有具体的任务，要让学生的参与感更强。 2.现在主张“无情景不命题”，那在高一新授课时，拓展知识的占比也值得思考。 3.课堂小结的模式也应该多样化，可以让学生说一说或是纸条写一写本节课学到了什么。 4.课堂模式和环节模式要多样化，抓住学生的心理和思维，才能让一堂课的效率更高。 1 学科网（北京）股份有限公司 $$