《生物膜地流动镶嵌模型》教学设计课题.docx
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《生物膜地流动镶嵌模型》教学设计课题
第四章 细胞的物质输入和输出
第二节《生物膜的流动镶嵌模型》教学设计
一、教学分析
1、教材分析
本节以较多的篇幅介绍了对生物膜结构的探索历程,并安排了思考与讨论,让学生在认识细胞膜结构的同时,了解这些知识的来龙去脉,认识到可以通过对现象的推理分析提出假说,假说仍然需要观察和实验来验证。
随着技术手段的改进不断发现新的证据,原有的观点或理论还会不断得到修正和完善,并归纳总结出生物膜模型建构的基本方法。
还应重点理解和掌握生物膜的流动镶嵌模型,学会运用该模型解释相应的生理现象。
2、学情分析
高一学生的特点是具有较强的抽象思维能力、综合实践能力、一定的想象能力。
同时他们对科学发展历史很感兴趣,引导学生据其因究其果,学生通过思考、查资料等,充分认识理解生物膜的结构与功能,归纳总结出生物膜模型建构的基本方法。
通过画平面图把它表现出来。
这样,整合了学生的知识体系,丰富了知识内容,培养了学生思维表达、推理等各方面能力。
二、设计理念
以问题驱动学习,引导学生自主、探究、合作,体现以学生为主体的教学新理念,同时注重评价,激励学生的发展和提高。
三、教学目标
1、知识与技能
(1)简述细胞的生物膜系统的概念和功能;
(2)简述细胞膜的结构。
2、过程与方法
(1)尝试从资料信息中中提出问题,作出假设,并进行评价;
(2)学习科学探究的一般方法和步骤。
3、情感态度和价值观
(1)探讨在建立生物膜模型的过程中,实验技术的进步所起的作用;
(2)领悟科学探究的思想方法,培养学生质疑、求实、 创新以及勇于实践的科学态度和精神;
(3)学生在合作学习的过程中,学会与人交流、尊重他人;
(4)探讨建立生物膜模型的过程如何体现结构与功能相适应的观点。
【重点难点】
1、重点:
细胞膜的结构
2、难点:
细胞膜流动镶嵌模型的构建、结构与功能的统一性。
四、设计思路
由于本节教学内容属于生物学史,对学习者而言很枯燥,因此采用“直观教学”和“学生的研究性学习”相结合的教学模式。
通过创设问题情境导入新课,以“细胞膜结构中磷脂分子和蛋白质分子的排布”为切入点,并通过问题、资料分析、板图及多媒体手段,引导学生发现问题及提出问题,构建模型,并不断修正评价,进而突破难点;以概念图的构建和动画演示,引导学习者更好的理解和构建流动镶嵌模型。
五、教学准备
多媒体课件、学案
六、教学实施
教学内容
教师活动
学生活动
设计意图
一、导入
新课
1、用多媒体展示某些膜结构功能的视频)
生物学观点认为结构和功能是相适应的?
那么生物膜具有什么样的结构,使其能完成以上的功能呢?
这是这节课我们要探究的内容。
观看,思考模型构建需要的材料和知识。
激发学生的学习兴趣,并引导学生参与模型构建。
二、细胞膜的成分
展示学案材料1,并提出问题:
①.欧文顿认识到生物膜是由脂质组成的,是通过对现象的推理分析还是通过膜成分的提取和鉴定?
②在推理分析得出结论后,还有必要对膜的成分进行提取、分离和鉴定吗?
③那为什么一开始不直接对膜的成分进行提取、分离
和鉴定呢?
归纳:
细胞膜的组成成分,并用柱状图加以标示。
阅读材料,思考讨论,小组交流后回答问题。
利用材料,设计“问题串”是为了以问题驱动学习,让学生知道模型构建需要的条件和知识等。
以柱状图形式,直观形象的表示各种成分的含量,形成直观的认识。
三、细胞膜的结构
提出问题:
磷脂和蛋白质是通过什么样的排列方式参与膜的构建?
投影简介磷脂分子的结构:
【探究活动1】
若将磷脂分子置于盛水的烧杯中,那么在空气和水的界面上,它们会怎样排布呢?
请画出相应的示意图。
讨论可能方式,并说明理由。
变式问题:
若有很多的磷脂分子在水中会怎样排布呢?
依据材料2得出的结论提出问题:
双层磷脂分子又会怎样排布构成生物膜呢?
【探究活动2】
请同学分组利用画的模型进行模拟,并进行判断。
归纳得出结构:
磷脂双分子层
【探究活动3】
让学生在磷脂双分子的泡沫结构模型上进行蛋白质位置的模拟,得出可能情况并画图。
阅读资料3并进行模型的构建,提出假设。
【问题思考】“三明治”模型说细胞膜是静止的,你同意吗?
有什么实例说明吗?
【探究活动4】
展示阅读材料4,引导学生形成细胞膜流动的观点。
投影流动镶嵌模型模拟动画。
问题:
这种假说模型,就是真正的细胞膜结构模型吗?
它还需要什么来证明?
投影简介冰冻蚀刻电子显微法得到的细胞膜图像。
观看图片,了解磷脂分子的性质:
磷脂是一种由甘油、脂肪酸和磷酸所组成的分子,磷酸“头”部是亲水的,脂肪酸“尾”部是疏水的。
小组讨论,相互交流合作,利用已有知识和模型,动手画出可能的排布并绘图表示,并加以判断。
小组讨论,相互交流合作,利用新有知识和信息,进行模型构建的修正;绘图表示,并加以判断。
动手演示画图,构建模型,并评价。
阅读课本:
电子显微镜下观察到的“明——暗——明”,提出“三明治”(肉夹馍)模型。
举例说明细胞膜具有流动性,如:
变形虫的变形运动与取食、细胞分裂、细胞的生长、动物细胞吸水膨胀和失水皱缩、吞噬细胞的吞噬作用等
观看动画,逐步完成流动镶嵌模型的构建。
培养学生发散思维,拓展视野,巩固知识,进一步培养学生求实、质疑、探索的精神。
动手绘出模型,有脑力的思考,又有动手参与,还有小组的合作交流,培养多方面的能力。
复习初中知识,
通过问题的具体讨论,加深学生对知识的理解和应用,培养求实、质疑、探索的精神。
培养学生观察、比较和分析、总结,进而得出科学结论的能力。
了解关注科学发展的重要性。
四、细胞膜的流动镶嵌模型
归纳细胞膜的流动镶嵌模型及要点。
播放流动镶嵌模型的flash动画,让学生再次感知体会。
1.共建概念图
2.分析生物膜模型的建立和完善过程,你有哪些收获?
教师总结:
人类对自然界的认识永无止境,随着实验技术的不断创新和改进,对膜的认识将更加细致入微,流动镶嵌模型将不断完善和发展。
(展示2003年诺贝尔化学奖的有关材料)物质的跨膜运输是怎样的?
与膜的结构有怎样的关系?
我们将在下一节课探讨。
在探究的基础上总结流动镶嵌模型内容
1、组成成分:
2、基本支架:
3、蛋白质分子的位置:
4、结构特点:
5、细胞膜外表:
观看动画,加深流动镶嵌模型的构建和认识。
填写概念图,总结生物学发展和探究的收获。
更多方面了解细胞膜
培养学生的归纳和抽象思维能力。
帮助模型的的构建。
对学生进行生物学科的情感教育,
五、巩固
练习
进行巩固反馈练习
完成自我诊断,反馈提高。
知识系统化,及时引导自我反馈与评价,促进学生积极主动地参与探究活动。
七、板书设计
第四章 第2节 细胞膜的流动镶嵌模型
一、细胞膜的成分
蛋白质 磷脂分子
二、细胞膜的结构
1.磷脂分子的排布 磷脂双分子层
2.蛋白质的排布 覆盖 嵌入 贯穿 运动
三、流动镶嵌模型的基本内容
1、组成成分:
(主要)磷脂和蛋白质,少量糖类
2、基本支架:
磷脂双分子层(其中亲水性头部朝向两侧,疏水性的尾部朝向内侧)
3、蛋白质分子的位置:
镶嵌、贯穿、嵌入
4、结构特点:
一定的流动性
5、细胞膜外表:
糖蛋白(糖被)