優(yōu)質(zhì)課--細胞膜教案.doc

細胞膜-系統(tǒng)的邊界新安中學(xué) 李義長一、教學(xué)目標(biāo)的確定： 在課標(biāo)中，與本節(jié)內(nèi)容相對應(yīng)的是“簡述細胞膜系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能”?！昂喪觥睂儆谥篮土私馑剑竭_這一目標(biāo)，首先要從整體上把握細胞結(jié)構(gòu)，樹立生命系統(tǒng)統(tǒng)一性的觀點。而對于細胞膜的結(jié)構(gòu)的研究、流動鑲嵌模型以及物質(zhì)進出細胞的幾種方式在后面第四章將詳細介紹，故確定本節(jié)教學(xué)目標(biāo)如下： 知識目標(biāo)：1、簡述膜的成分 2、舉例說明膜的功能能力目標(biāo)：1、進行“體驗制備細胞膜的方法”實驗，熟練操作顯微鏡 2、訓(xùn)練學(xué)生利用資料分析判斷問題，進行研究性學(xué)習(xí)的能力情感價值觀：1、通過分析實驗，體驗選材的重要性，以及其中蘊含的科學(xué)方法和原理 2、認(rèn)同細胞膜作為系統(tǒng)邊界對細胞生命系統(tǒng)的重要意義二、教學(xué)設(shè)計思路章節(jié)地位：第1章“使用高倍鏡觀察幾種細胞”的實驗和第2章組成細胞的分子的內(nèi)容，是本章學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。同時，本章又是后續(xù)章節(jié)（第四章）學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。所以在教學(xué)時，應(yīng)注意聯(lián)系學(xué)生已有的知識基礎(chǔ)，引導(dǎo)學(xué)生在已有知識背景下主動建構(gòu)新知識。畢竟細胞膜離學(xué)生的生活經(jīng)驗較遠，學(xué)起來有一定的難度，所以在教學(xué)過程中安排學(xué)生觀察圖片和親自作實驗來體驗細胞的存在。學(xué)情分析：學(xué)生在初中大致了解了細胞結(jié)構(gòu)的基本情況，但也僅僅是聽老師講的、教科書上寫的，并不明確。所以先大致回顧細胞結(jié)構(gòu)，利用學(xué)生的認(rèn)知沖突，激發(fā)學(xué)生興趣；創(chuàng)設(shè)情境逐步引導(dǎo)，使學(xué)生在主動獲取知識過程中完成重難點的學(xué)習(xí)，并體驗實驗設(shè)計的科學(xué)原理和方法，主動構(gòu)建關(guān)于細胞結(jié)構(gòu)的知識體系。細胞膜的成分部分，為避免直接講授學(xué)習(xí)，體現(xiàn)探究性學(xué)習(xí)，給學(xué)生提供豐富的素材，讓學(xué)生親自體驗細胞膜的制備過程。這個實驗的目的，不僅是讓學(xué)生親自動手，練習(xí)制備細胞膜和顯微鏡的使用，更重要的是讓學(xué)生體會其中的科學(xué)方法（如，材料的正確選擇等），并通過評價的激勵機制和導(dǎo)向作用，鼓勵學(xué)生主動思考和大膽推測，在學(xué)習(xí)過程中體驗成就感。細胞膜功能部分，注重與現(xiàn)實生活的聯(lián)系，引導(dǎo)學(xué)生利用類比的方法解決問題，使學(xué)生在現(xiàn)實生活的背景中學(xué)習(xí)生物學(xué)。并進一步落實情感、態(tài)度、價值觀的教育課后小結(jié)，讓學(xué)生在筆記本上寫出這堂課的收獲、發(fā)現(xiàn)或遇到的問題，發(fā)揮學(xué)生主體作用，感知知識形成，突出重點?？傮w思路：三、教學(xué)實施教師組織與引導(dǎo)學(xué)生活動教學(xué)意圖展示細胞成分表。 當(dāng)人們對細胞有一定認(rèn)識后，有人嘗試過想組裝細胞，你們推測一下能否成功？通過這個事例你能得出什么結(jié)論？引出第三章課題。展示細胞結(jié)構(gòu)圖片。創(chuàng)設(shè)情境“蓮出淤泥而不染”引入課題：第1節(jié) 細胞膜系統(tǒng)的邊界。1展示一幅圖片，創(chuàng)設(shè)問題情境。請嘗試說出圖中哪些是氣泡？哪些是細胞？并討論能否在顯微鏡下看到細胞膜？2要想真正觀察細胞膜要用電子顯微鏡，但是在電子顯微鏡誕生之前，科學(xué)家已經(jīng)能夠確定細胞膜的存在了，你能想辦法驗證細胞膜的存在嗎？大膽猜測。（教師評價：通過討論，我們已看出有些同學(xué)想法和科學(xué)家的想法有異曲同工之處。希望同學(xué)們認(rèn)真思考問題。你今天看來離奇的想法，明天就有可能成為科學(xué)的現(xiàn)實?？茖W(xué)就需要我們進行大膽的想象。）【過渡】那么，細胞膜的成分是什么呢？它又具有哪些功能呢？要想解決這個問題，我們應(yīng)當(dāng)想辦法獲取細胞膜。下面我們就結(jié)合實驗體驗一下細胞膜的制備。一、體驗細胞膜的制備閱讀課本，討論取材和原理。1.首先，我們應(yīng)該確定合適的實驗材料。對于一個實驗來說，合適的實驗材料是實驗成功的關(guān)鍵。（課件展示幾種細胞的圖片）討論：上述圖中分別是什么細胞？哪一種細胞比較適合提取細胞膜呢？請嘗試說出原因？閱讀課本P41旁欄相關(guān)信息：對紅細胞有特殊要求嗎？雞紅細胞可以嗎？2.如何利用紅細胞獲取細胞膜呢？用鑷子撕取行嗎？用針刺破行嗎？應(yīng)當(dāng)用什么辦法來獲取細胞膜？課件展示紅細胞在不同溶液中的圖片。根據(jù)圖中紅細胞的形態(tài)差異，你能描述一下本實驗的實驗原理嗎？（課件展示）3.：顯微鏡觀察-進行實驗操作（課件展示）第一步：制作臨時裝片第二步：高倍顯微鏡觀察：（巡回指導(dǎo),注意控制時間）4.實驗結(jié)果及評價:引導(dǎo)學(xué)生描述實驗現(xiàn)象并積極評價，失敗是成功之母，課下自己好好總結(jié)，找出原因，成功就會離我們越來越近。許多科學(xué)家就是經(jīng)歷了許多失敗以后才獲得了成功。你能體會到這個實驗的關(guān)鍵步驟是什么?剛才我們只是觀察到細胞膜的存在和破裂，并沒有真正把細胞膜提取出來。如果把這個實驗在試管中進行的話，你能夠想辦法獲得較為純凈的細胞膜嗎？5.實驗室制備-離心處理（課件展示）【過渡】問題：已經(jīng)獲取了細胞膜，如何分析細胞膜的成分是什？二、細胞膜的成分重溫科學(xué)家的探究歷程，進行探究活動。探究材料一:科學(xué)家在實驗中發(fā)現(xiàn)：脂溶性物質(zhì)能夠優(yōu)先通過細胞膜，并且細胞膜能夠被溶解脂類物質(zhì)的溶劑溶解。問膜中的脂質(zhì)主要是哪一類物質(zhì)呢？探究材料二：人的消化液中含有許多能夠水解蛋白質(zhì)的物質(zhì)，稱為蛋白酶。用蛋白酶處理細胞膜，會使細胞膜分解。請根據(jù)以上資料思考細胞膜在組成上有何特點?問你能設(shè)計實驗證明細胞膜中含有蛋白質(zhì)嗎?探究材料三：細胞膜的成分表。問閱讀教材P41,細胞膜的成分中是否只有磷脂和蛋白質(zhì)?【過渡】蛋白質(zhì)在細胞膜行使功能是起重要作用,因此,蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量越多,細胞膜的功能越復(fù)雜。細胞膜有那些功能呢?三、細胞膜的功能閱讀課本，引導(dǎo)學(xué)生從中體會細胞膜的功能。課件展示細胞膜的功能：1.將細胞與外界環(huán)境分隔開。2.控制物質(zhì)進出細胞。3.進行細胞間的信息交流。（1）播放生命的起源視頻，幫助學(xué)生理解細胞膜的第一個功能：細胞膜將細胞與外界環(huán)境分隔開。（2）細胞膜的第一個功能是否說明細胞就不與外界進行物質(zhì)或能量的交換了呢？你能從身邊熟悉的事物中找到類似細胞膜功能的事物嗎？-紗窗、蚊帳、門衛(wèi)（注意強調(diào)：類比只是幫助我們理解并不能完全等同）（3）生產(chǎn)生活應(yīng)用-死細胞活細胞的鑒定，種子發(fā)芽的鑒定。重點講解細胞膜的第三個功能“進行細胞間信息交流”教師可以借助教材的三幅圖說明細胞與外界進行信息交換的三種方式。拓展延伸表達交流1.信息交流的第一、二種方式可引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系施萊登、施旺的細胞學(xué)說“細胞系相對獨立的單位，既有它自己的生命，又對于其他細胞共同組成的整體的生命起作用”2.引導(dǎo)學(xué)生形成“服務(wù)社會，奉獻自我”的觀念：當(dāng)前，由于獨生子女增多，父母對孩子的期望值過高，只要孩子讀書，不惜滿足孩子的一切要求，致使一部分學(xué)生以自我為中心，只關(guān)心自己的得失。他們感知不到父母的勞作的艱辛，體驗不到生活的樂趣，這是因為他們還把自己當(dāng)成社會的局外人，缺乏責(zé)任感、使命感。在生物教學(xué)中，必須讓學(xué)生清醒的認(rèn)識到他們只是整個社會的一員，是組成社會的一個細胞，他們對社會既要索取，更要有所奉獻。這正如細胞和細胞之間關(guān)系。請你嘗試說出“細胞識別”的例子。你認(rèn)為細胞膜還有什么功能?【過渡】假如今天我們只有植物細胞材料用作實驗,要想感受膜的存在，我們應(yīng)首先考慮什么? 四、細胞壁你能想到好的方法去解決這個問題嗎?-纖維素酶處理。請同學(xué)們在筆記本上寫出今天的收獲，或者你發(fā)現(xiàn)的問題。課外拓展：1.請你思考如何利用花生,紅墨水,酒精燈,刀片,清水和燒杯等材料驗證細胞膜是否具有活性。2.細胞膜表面的糖被具有識別功能，而癌細胞表面的糖被成分發(fā)生了改變。請你從網(wǎng)絡(luò)或其他媒體上收集資料，解釋為什么癌細胞容易擴散。設(shè)想我們能否把蛋白質(zhì)、核酸、脂質(zhì)、糖類、水、無機鹽等物質(zhì)機械地組裝在一起，成為一個有活力細胞。提示：細胞的結(jié)構(gòu)與其功能有著密切的聯(lián)系。結(jié)論：系統(tǒng)不是其組分的簡單堆砌，而是通過組間結(jié)構(gòu)和功能的密切聯(lián)系，形成的統(tǒng)一整體。答案提示：氣泡中間光亮，里面只有空氣；邊緣顏色較深。細胞具有細胞膜、細胞核和細胞質(zhì)，而且是一個立體的結(jié)構(gòu)，在顯微鏡下，通過調(diào)節(jié)焦距可以觀察到細胞的不同層面。光學(xué)顯微鏡下不能看見細胞膜，但是能夠觀察到細胞與外界環(huán)境之間是有界限的。答案提示：實驗事實主要有：進入活細胞的物質(zhì)首先要通過一道選擇性的屏障，并不是所有的物質(zhì)都能進入細胞；用顯微注射器將一種叫做伊紅的物質(zhì)注入變形蟲體內(nèi)，伊紅很快擴散到整個細胞，卻不能很快逸出細胞；在光學(xué)顯微鏡下看到，用微針觸碰細胞表面時，細胞表面有彈性，可以伸展；用微針插入細胞內(nèi)，細胞表面有一層結(jié)構(gòu)被刺破；如果細胞表面結(jié)構(gòu)受損面過大，細胞會死亡。（學(xué)生共同回答：細菌、植物細、紅細胞、肌細胞）學(xué)生討論后確定：紅細胞。原因是沒有細胞壁，沒有細胞核和眾多的細胞器。哺乳動物成熟的紅細胞。雞的紅細胞不行，因為雞屬于鳥類，不是哺乳動物。細胞太小了。這種方法不可行，可把哺乳動物紅細胞放到清水里，紅細胞會因吸水而脹破。提示：細胞內(nèi)的物質(zhì)具有一定的濃度，將細胞放入清水，水會進入細胞，將細胞漲破，細胞內(nèi)容物流出，從而得到細胞膜。顯微鏡等用品。根據(jù)提示操作注意:兩人協(xié)作，一位同學(xué)制作臨時裝片，另一位同學(xué)調(diào)試顯微鏡。嘗試描述觀察到的現(xiàn)象(有的成功地觀察到了紅細胞吸水膨脹甚至脹破的動態(tài)變化,也有的沒有觀察到此現(xiàn)象)提示：高倍鏡下引流法，使紅細胞浸潤在水中,使之漲破的過程。答案提示：細胞膜和細胞質(zhì)中的其他結(jié)構(gòu)密度不一樣。采用不同轉(zhuǎn)速離心的方法將細胞膜與其他物質(zhì)分開。如果沒有離心機的話，我們還可以采取靜置的方法。細胞膜中含有蛋白質(zhì)和脂質(zhì)。磷脂，(前面已經(jīng)學(xué)過：磷脂是細胞膜的重要成分)?；仡櫱懊鎸W(xué)習(xí)的雙縮脲試劑鑒別蛋白質(zhì)的有關(guān)知識。還含有少量的糖。學(xué)生閱讀并體會其中的含義：是誰，隔開了原始海洋的動蕩。是誰，奏鳴了生命的交響。是誰，為我日夜守邊防。是誰，為我傳信報安康。啊，偉大的細胞膜呀！沒有你，我會是何等模樣！認(rèn)同細胞膜對生命系統(tǒng)的重要意義。提示：1.控制物質(zhì)進出功能：窗紗、蚊帳；學(xué)校的大門及辛勤工作的門衛(wèi)同志等。2.信息交流方式：打電話、寫信、發(fā)E-mail、談話、相互拍手等。細胞識別提示：海洋或河流湖泊中存在著很多不同生物種的精子和卵細胞，這些精子與卵細胞并沒有發(fā)生相互結(jié)合；免疫細胞吞噬病毒或細菌，而正常情況下并不吞噬自身的細胞；植物傳粉后，同種和不同種的花粉都會落到雌蕊的柱頭上，同種的花粉能萌發(fā)，異種的花粉不能萌發(fā)或萌發(fā)緩慢；人類輸血時要嚴(yán)格配血；器官移植（如骨髓移植）能否成活等。鼓勵學(xué)生課下查閱資料，進一步理解細胞膜功能。提示:植物細胞在細胞膜外面還有一層細胞壁，其化學(xué)成分主要為纖維素和果膠,因此可以用纖維素酶和果膠酶去掉細胞壁。聯(lián)系生活實際，激發(fā)學(xué)生的興趣，同時鞏固所學(xué)知識。啟發(fā)學(xué)生，對比原有知識和新學(xué)知識，產(chǎn)生認(rèn)知沖突，激發(fā)興趣。感受細胞膜的存在。通過評價的激勵機制和導(dǎo)向作用，鼓勵學(xué)生主動思