物质跨膜运输的方式教学设计.docx

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物质跨膜运输的方式教学设计

4.3物质跨膜运输的方式教学设计

一、教材分析

“物质跨膜运输的方式”是普通高中课程标准实验教科书生物必修一第四章第3节的内容。

本章前两节已经介绍了生物膜的结构特点（流动镶嵌模型）及功能特性（选择透过性）,本课是在了解前两节的知识基础之上，继续探究细胞膜控制物质进出功能的方式和原理。

本节教材以问题探讨为引导，通过比较无蛋白质的脂双层膜与生物膜在控制物质进出上的差异，从而大胆对物质跨膜运输的的方式提出猜想。

此外，本节的教学应注意培养学生解读图表数据的能力；由于内容较抽象，可通过直观的动画展示，增强学生的感性认识；还应注意与生活实际相联系，让学生理解研究物质跨膜运输的意义。

二、学生情况分析

“物质跨膜运输的方式”中的“膜”指是生物膜（这里主要是指细胞膜），而在这之前的第三章第一节学生已了解了细胞膜的成分和功能，本节就是更详细的介绍其功能之一：

控制物质进出细胞。

功能总与结构相关，本章的前两节已学习了生物膜的结构特点“流动镶嵌模型”，知道生物膜是一层选择透过性膜，但学生仍存许多疑问：

各种小分子、离子进入细胞时又有什么不同？

细胞产生一些大分子（如分泌蛋白）又是如何出细胞膜的？

教师根据学生这样的知识背景很容易把学生带进课堂。

三、教学目标

1、说明物质进入细胞的方式及特点

2、明确主动运输与被动运输的区别及对细胞生活的意义

3、学会根据现象提出问题，分析原理，归纳概念的方法；

4、提高学生对图表数据的解读能力，探索使用图表描述生理活动的方法；

四、教学重点、难点分析

重点：

1、小分子物质和离子跨膜运输的方式：

自由扩散、协助扩散和主动运输。

2、大分子物质进出细胞的方式：

胞吞和胞吐。

难点：

主动运输

五、教学思路

依据新课改“自主、合作、探究”的精神，本教学设计按“学生是主体，教师是主导”的原则，以探究式教学方法为主线，四人一小组为单位，开展自主探究学习，让学生在讨论、探究、交流中相互启迪，获得新知，形成良好的学习习惯和学习方法。

六．教学策略及教学媒体

充分利用现代声像技术及多种媒体工具，借助多媒体动画，把有关跨膜运输的几种方式直观地展示给学生，有利于学生由感性认识上升到理性认识。

教师适时进行点拨，以帮助学生建构正确的知识结构，把课堂的主动权交给学生。

七、教学过程

教学过程

教学过程的实施

设计意图

教学活动

学生活动

新课导入

运用课件展示：

生物膜的结构模型示意图

[提问]生物膜的结构如何?

在控制物质进出时有什么特点?

利用课件展示图片：

人工合成无蛋白质的脂双层膜

[提问]仔细观察图示，是不是生物膜？

为什么？

学生回忆生物膜的结构特点，并积极回答。

踊跃发言:

“不是生物膜，因为它只有磷脂双分子层，中间没有蛋白质”

通过新旧知识链接导入新课

无蛋白质生物膜能引起学生的注意，激起学生探索物质跨膜过程的兴趣。

（教师适时评价，鼓励他们观察得仔细）

问题探讨

[过渡]图示进一步展示对各类物质的通透性，并讨论：

1、什么分子可以通过这层膜，什么分子不能通过？

2、葡萄糖、氨基酸等不能通过这层膜，但人体又需要这些物质，对此你该如何解释?

3、观察图示，联系已有知识，你还能提出其他问题吗？

学生通过自主探究、小组讨论回答，并提出一些问题：

“蛋白质在某些物质运输中可能起着重要作用。

”“细胞需要的离子是否也通过细胞膜上的蛋白质来运输？

”“不同物质跨膜运输的方式是否相同？

”

发挥学生想像力，结合生物的特点认识物质跨膜运输方式。

培养学生提出问题、分析解决问题的能力。

探

索

新

知

一、小分子或离子的跨膜运输方式

演示扩散现象：

往清水中滴一滴蓝墨水。

让学生注意观察现象，分析扩散的特点：

分子从低浓度向高浓度方向运动。

[设疑]物质进出细胞是不是与上述扩散相似？

[分组探究]下面请同学们自学P70-72,思考物质运输有哪几种方式，各有什么特点？

（以表格形成展示出来）

[成果交流]要求各小组将学习成果通过展示台展示出来，其它小组给予评价。

[知识巩固]

动画1：

自由扩散与协助扩

散的区别

动画2：

协助扩散与主动运

输的区别

教师对刚才讨论的不足之处结合动画展示进行指正，并出示三种跨膜运输方式的坐标曲线图

[进一步探究]

1、资料分析：

在无氧条件下，植物根细胞对钾离子的吸收减缓或停止，为什么？

2、提问启发引导学生理解主动运输的生物学意义？

仔细观看演示

思考扩散与物质进出细胞的区别。

阅读教材、探索新知。

小组内探讨学习的内容，并完成表格内容。

各小组派代表上讲台展示小组学习成果，其它小组提出质疑。

观看动画资料:

学生听教师讲述在探究过程中一些不正确的理解。

辨别三种运输方式的示意图

小组展开讨论，在教师的引导下分析影响主动运输进行的因素

举例说明主动运输的意义。

二、大分子进出细胞的方式

[过渡]细胞产生一些大分子（如分泌蛋白）又是如何出细胞膜的？

[动画演示]分泌蛋白的外排过程、巨噬细胞对细菌和异物的吞噬过程

引导学生观察大分子物质进出细胞的方向、特点。

学生思考，回忆

通过自学及观看动画展示，理解“胞吞”和“胞吐”的特点。

培养学生知识的迁移应用能力

发掘学生自主观察、辨别事物，把握本质联系的潜能。

教学过程

教学过程的实施

设计意图

教学活动

学生活动

技能训练

[展示图片]动物细胞内外不同离子的相对浓度

分析图表提供的信息，结合本章所学知识，思考：

1、哪种离子通过主动运输进入细胞？

2、哪种离子通过主动运输排出细胞？

3、你是如何作出此判断的？

认真分析曲线图进行讨论

拓展视野，巩固知识。

进一步培养学生解读图表数据的能力

本节小结

用概念图的形式本节知识点归纳出来，让学生填写。

总结、归纳本节知识，完成概念图

知识系统化，培养学生归纳、提炼知识的能力。

知识巩固

多媒体展示题目

学生思考、回答

反馈学生的课堂学习效果，巩固重点知识。

八、教学设计

第３节　　物质跨膜运输的方式

一、小分子和离子的跨膜运输

项　　目

自由扩散

协助扩散

主动运输

方向

顺浓度梯度

顺浓度梯度

逆浓度梯度

是否需要载体蛋白

不需要

需要

需要

是否消耗能量

不需要

不需要

需要

实例

Ｏ２、ＣＯ２、甘油、乙醇、苯、水

葡萄糖

Ｎa＋、K＋、Ca2＋、氨基酸

二、大分子物质进出细胞的方式

1、胞吞

2、胞吐

九、教学反思：

1、本节课采用了探究式教学模式，引导学生自主学习、小组合作探究，较好地体现学生的主体地位，真正做了教师和学生在课堂学习中角色的转变。

2、物质跨膜运输的方式是本节的重点，主动运输是本节的难点。

我利用自制的课件进行形象化教学，化繁为简，化抽象为具体。

充分利用了教材插图、图表以及多媒体动画等教学设备，灵活地解决了教学的重点与难点问题，深化了教学重点。

3、由于本节课以自主探究为主，生生互动、生生互评场合较多，因此在教学时间上较难把握，这就要求老师课堂上一定灵活应用，有效地进行调控，才能确保本节课在既定时间内按预定目标完成教学。

《ATP的主要来源——细胞呼吸》选自人教版高中生物《生物1：

分子与细胞》第5章的第3节。

（1）教学设计

一、教学思路

本节课的设计紧贴新课标主导和强调的宗旨：

培养学生的科学素养。

结合课前的探究实验，使得学生对知识的认识从感性过渡到理性。

充分发挥学生的自主性学习，通过自主学习来完成对知识的初步认识和理解，同时充分发挥教师的主导作用，通过教师的重点指引和难点突破，帮助学生完成从对知识的初步认识和理解升华到对知识的综合理解和应用，从而真正地转化为能力和素养。

由于本节课的知识侧重在理解水平，所以在课堂练习的选择上也应侧重于知识的应用，另外结合“问题—探究—发展”教学模式，在选题上同时侧重知识的发展和学生的发展。

二、学情分析

从开学到现在我们一直坚持以学生自主性学习为主的教学模式，这种教学模式通过展示教学目标和学生的自主性学习充分体现了学生在课堂中的主体地位，通过老师的引导协助学生完成从对知识的初步了解到对知识的综合运用的深化，充分体现了教师在课堂教学中的主导地位，这种教学模式从推行以来受到学生的欢迎和喜爱，并且在课堂教学的各环节上都具备很强的可操作性。

三、教材分析

本节课主要从一个学生的探究实验入手，通过分析探究实验，了解细胞呼吸的类型和产物，让学生有一个初步的感性认识，然后再上升到理性认识，完全符合学生的认知规律。

本节课的重点有4个：

1）回顾酵母菌细胞呼吸方式的探究实验过程；2）细胞有氧呼吸和无氧呼吸的过程；3）细胞有氧呼吸和无氧呼吸的联系和比较；4）细胞呼吸原理的应用。

其中通过对酵母菌细胞呼吸方式探究实验过程的回顾，让学生感性地了解不同呼吸类型的条件和产物，并熟知对比实验在科学探究中的作用和设计原则。

本节课强调了对于知识的理解和应用，由于我校得学生大多是农村孩子，对于农业生产上的田间管理有着一定的感性认识，所以本节课的知识点能紧密结合学生的自身体验和熟知的社会生活（诸如人体高强度运动后的肌肉酸痛、甜酒的酿制等）实际问题，便利于教师创设学生熟悉的情境，激发学生学习的积极性和探究问题的主动性。

知识结构

四、教学目标

1、知识目标：

①通过自主学习理解细胞进行有氧呼吸和无氧呼吸的过程；②通过比较和讨论理解细胞有氧呼吸和无氧呼吸的异同和联系；③通过探究综合分析，学会应用细胞呼吸的原理。

2、能力目标：

①通过自主学习，培养学生的自学能力、归纳、总结分析能力；②通过合作探究培养学生的探究能力及对信息的获取、判断和利用能力；③通过课堂练习，培养学生对于知识的应用能力、发散能力和迁移能力。

3、情感目标：

①通过对知识的学习，调动学生学习生物学的主动性；②通过对知识的学习，增强学生对于自身的了解和对社会问题的关注。

五、教学方法

目标教学、自主性学习。

六、课前准备

1、课前实验所用的两组探究酵母菌细胞呼吸方式的实验装置（其中一为对照组，另一为实验组，均保留着实验结果）。

2、自编《ATP的主要来源——细胞呼吸》的课件。

七、教学流程

1、环节流程

2、环节内容

环节1

教师活动

学生活动

（提出引导性问题）大家都有过这样的经验，在剧烈运动之后，我们的肌肉会感觉到酸痛，有人了解这是什么原因造成的么？

这种现象的出现和我们的细胞产生ATP的方式有关系的。

（展示）用多媒体课件展示本节课的教学目标，并作简单的阐释。

了解学习目标

环节2

教师活动

学生活动

（展示）先展示两组实验装置图。

观察

（展示）再展示学生在课前做实验的装置（带有实验结果）。

观察

（提问）你们看到了什么样的实验结果？

这个实验说明了什么？

（回答）第一组的澄清石灰水变得浑浊。

说明了酵母菌在有氧气通入的呼吸中产生了二氧化碳。

第二组的澄清石灰水也变得浑浊了，说明在没有氧气的情况下，酵母菌的呼吸也产生了二氧化碳。

打开这两组的（具有实验结果的）盛有酵母菌的锥形瓶，让学生闻。

（提问）你闻到什么味道？

说明了什么？

（回答）第二组装置比第一组多了酒精的味道。

说明了酵母菌在没有氧气通入的情况下，细胞进行呼吸产生了酒精。

（提问）1、这两组实验条件有什么不同？

2、这种实验类型属于          实验。

3、设计这种类型的实验要注意什么？

（回答）第一组实验中通入了不含有二氧化碳的空气，而第二组则没有！

这种实验的类型属于对比实验。

设计这类实验最重要的是要遵循单因子变量原则。

（展示）请同学们自主学习教材93页（对比实验）

学生自主学习

环节3

教师活动

学生活动

（展示）投影出探究酵母菌细胞呼吸方式的实验登记表！

思考、讨论和回答

（提问）通过这个实验你得到的结论是什么？

讨论、回答

1、酵母菌既能进行有氧呼吸，也能进行无氧呼吸。

2、酵母菌进行有氧呼吸和无氧呼吸都产生了CO2，而进行无氧呼吸却产生了酒精（C2H5OH），而有氧呼吸却没有。

环节4

教师活动

学生活动

（展示）学生进行自主学习的内容、要求和任务。

1、通读教材P93～95

2、有关知识网络的构建

3、完成自测练习（5道题）

阅读教材，完成自主性学习的任务

环节5

教师活动

学生活动

（小结性提问）

1、细胞呼吸的类型有哪几种？

2、有氧呼吸的概念、场所和过程是怎样的？

3、无氧呼吸的概念、场所和过程是怎样的？

4、请学生展示知识网络及回答自测题答案

5、师生共同以自测题中的典型题目为例加以详细讨论

6、布置课外作业

回答

展示

互动

（设计：

广州市番禺区禺山高级中学武前进）

（2）案例点评

自主性学习并不等于让学生自习，而是要学生带着一定的任务和目的去学习，所以在进行自主性学习之前要向学生展示自主性学习的任务和要求，在学生的自主学习过程中尽量减少对其的干扰。

虽然说学生的自主学习的效果有差别，但这可以通过后面的教学活动进行检测、弥补和提高。

因此，展示自主性学习的任务和要求就成为了一个关键性的环节，其作用主要是限定学生自主学习的范围、要求和任务，避免学生的自主学习出现盲目性，是保证自主学习取得实效的措施；学生进行自主学习是课堂结构的主要部分，培养学生自主获取信息和理解归纳的能力；基础知识的回顾是为了检查学生自主学习的效果而设立的，最后的课堂自测练习就是为了反馈前一环节（教师引导、提高和发展）的效果而设置的。

教师在课堂教学中应该处于主导地位。

所以在课堂教学中，对于教材中的基础知识，可以由学生通过自主性学习来完成，教师的任务主要是帮助学生完成难点突破和知识的深化、迁移，把学生从对知识的简单识记带入到对知识的综合理解和应用的层面中去，并将知识转化成能力，这样才能充分的使用课堂，发挥教师的主导作用。

（点评：

钟阳）