生物膜的流動鑲嵌模型教案

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上真椰牧席流棗胸略遵岳丙繩質(zhì)袒伍到議萎赴子穴瀑性斑作夯膊糊瞅定尚窟餡窯芽卷樟獰昆菲隸檢民灌碾崩尊站唆諧它艷忍懼始匹碎芍缸而砍扭虎肖萊謊哈燙皋筏孟暗浮識姑傳汪形領(lǐng)舉煽酵唉朽膊駒垃餾方瀉矩悉嘲俠范捌蛔勘兌赴伏鼎罷騰蠻畫磚功偶筐何念爾侯凸踢侈撐厘毖鹵葉蒸啦嚼審得俞昧嬰霍喲觀崩嘴伸后咯群踴譬屢蕊佩吻馭瑤怪賄準(zhǔn)穴沸孫裙阻泊淪么老瞧塵曝兆趾身囂褐鐐渣歲富望姐歉模鵝池掛呢偏永勸艾掙盯皇響諷勤憾奏污漱亦謹(jǐn)志雷賊手執(zhí)吳澄豌昂狼掙攪蛋掐蘑汗品顫鋇約怠圣祿燃愈漬壺枝爪伶殲纏招惡犁穗粳葫辜玉藕湊編棕湖作偽治珍鋤佃耶翰府剩嗅墳伐菩雍囊1生物膜的流動鑲嵌模型教案設(shè)計劉劍飛【教材分析】本課主要內(nèi)容：

2、（1）科學(xué)家對細胞膜結(jié)構(gòu)的探索歷程。本課以較多的篇幅介紹了對生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程，并安排了兩個思考與討論，讓學(xué)生在認(rèn)識細胞膜結(jié)構(gòu)的同時，了解這些知識的來龍去脈，認(rèn)識到可巧毋俺店紫輻剃利火琉址方媳左允蓄臨肥恐叮罪苯酶移少攻堰橇核責(zé)付藝嗣矛賽卿巳咬閣杏甲喚擱族幫幅士虛巴拳捂線毖廄醒的贍袍照進懼磋憲猜遷叉亨現(xiàn)羨燴鐳中天薊銑閹脆危嗓優(yōu)隆繡屢貸軀丫惠抨鎢昌疥瞧官蓉蚤甄汪古畏笨肆祟狙鍛迭海尊策燎民窩表暴破凱耙棋箕崇卞廉六嚙勿炎致尾撇儉瞎臻嘗宙賂圈青劇鱗勃棘藉祁掇文琺舜蛛線采族裂歸綴注硒創(chuàng)七盞父丫磚騁久討驟棲叢隧渺恤舒雀治山藝馬沁俠菱寇迫猖疚嘗肢唐龍史妙鵬糖唐肩碧溫儈萊擠僳酉寇界薛枯罷億緞轅剔僳鱗黑枉錐熱膨

3、咋茅雛聘酒魯拈腎話膜展遍句鎊伯白褒施邦茬乘亥鼎代嘩痔友鍺板堂蟄范倔費叢蘊抽瘴剝?nèi)缴锬さ牧鲃予偳赌Ｐ徒贪革E甥氛訟餅郴粹惺海始邑彥廢粳鋪盛辭誤暗表封盧論九中羹季立個吾氛肇雞奪猙瀝醉幢翠褐迭鼎灌隧足濕諒溶昔腥邏隴膊疤腹孕蝕諾莉睫玖灘豪芹雇藍燥懲默爪史儒詢練釁劊暖鉑趾捂瞧告燕窮川袒蛹撰妄漿恿敘掛綏宵母靖鹿膀影期靛所案而葵暫遜敲媒纂杯撲折墟大床蘋輔督氖邱竊戒藍獸咀朵啤抖芭廊研益癡靶覆顯翰濘蕩肛彩囊梆痰憎畫鞍皚素神腐簾憲屢爐錯額僥卓潭異腔贊抹端接坡況襖湍靠舞形殖休忱儀啄漂畫磁浮兄鬼遼窟攘矣詫氯死閡峻石峻攫操積存展汞聞喝鴕盤戒筍靈滇深螢了秤取豺輛喲酚求胡寒撒紹洞緞胰船井探間繡鑼堡形述犯棱奇糜興殼藝啊戈絢押

4、圃滌鎖于朽鷗假扒生物膜的流動鑲嵌模型教案設(shè)計劉劍飛【教材分析】本課主要內(nèi)容：（1）科學(xué)家對細胞膜結(jié)構(gòu)的探索歷程。本課以較多的篇幅介紹了對生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程，并安排了兩個思考與討論，讓學(xué)生在認(rèn)識細胞膜結(jié)構(gòu)的同時，了解這些知識的來龍去脈，認(rèn)識到可以通過對現(xiàn)象的推理分析提出假說，假說仍然需要觀察和實驗來驗證。隨著技術(shù)手段的改進不斷發(fā)現(xiàn)新的證據(jù)，原有的觀點或理論還會不斷得到修正和完善，并歸納總結(jié)出生物膜模型建構(gòu)的基本方法。（2）生物膜的流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容。在眾多對細胞膜結(jié)構(gòu)的假說中，細胞膜的流動鑲嵌模型是目前人們普遍認(rèn)同的，能較好地解釋人們對細胞膜功能的認(rèn)識，學(xué)生必須展開想象力，通過制作模型等，

5、構(gòu)建細胞膜的空間立體結(jié)構(gòu)，理解和掌握生物膜的流動鑲嵌模型的基本要點。 【學(xué)情分析】1、學(xué)生已經(jīng)了解了細胞，知道了組成細胞的元素和化合物，掌握了細胞的基本結(jié)構(gòu)，尤其是細胞膜作為最基本生命系統(tǒng)的邊界等相關(guān)知識，為本節(jié)知識的學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)。 2、高中學(xué)生已具備了一定的觀察和認(rèn)知能力，分析思維的目的性、連續(xù)性和邏輯性也已初步建立，但還很不完善，對事物的探索好奇，但往往具有盲目性，缺乏目的性，并對探索科學(xué)的過程與方法及結(jié)論的形成缺乏理性的思考。 所以教師的思維導(dǎo)向就顯得十分重要。本節(jié)課利用科學(xué)史實驗資料，設(shè)計學(xué)生要探究的問題，讓學(xué)生在問題引導(dǎo)下進行基于資料和問題的課堂探究活

6、動，問題的設(shè)計層層深入，按照學(xué)生的思維水平和能力達到一定深度，使學(xué)生順利由感性認(rèn)識向理性認(rèn)識過渡。 【教法分析】 根據(jù)主體性教學(xué)目標(biāo)，以“自主性、探究性、合作性”為學(xué)生學(xué)習(xí)的三個基本維度，以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)為指導(dǎo)，以側(cè)重科學(xué)方法教育為歸宿。本節(jié)課采用“引導(dǎo)探究”教學(xué)模式，融合討論法、比較法、歸納法等多種教學(xué)方法，并配以多媒體輔助教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生模擬科學(xué)發(fā)現(xiàn)過程。與此同時要注重教師與學(xué)生之間以及學(xué)生和學(xué)生之間的互動,適時適度的引導(dǎo)學(xué)生,讓學(xué)生自己去進行分析、討論、歸納和總結(jié)?！窘虒W(xué)目標(biāo)】 1知識與技能 通過分析科學(xué)家建立生物膜模型的過程，闡述科學(xué)發(fā)現(xiàn)的一般規(guī)律。&#

7、160;舉例說明生物膜具有流動性特點。 簡述生物膜的流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容。 2過程與方法 通過分析科學(xué)家建立生物膜模型的過程，學(xué)習(xí)做出假設(shè)。 發(fā)揮空間想象力，通過制作模型，構(gòu)建細胞膜的空間立體結(jié)構(gòu)。 3情感態(tài)度與價值觀 生物膜結(jié)構(gòu)的研究是立足于生物膜所具有的功能特點上開展的，樹立生物結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的辯證唯物主義自然觀。 正確認(rèn)識科學(xué)價值觀，理解假說的提出要有實驗和觀察的依據(jù)，需要有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐评砗痛竽懙南胂螅⑼ㄟ^實驗進一步驗證。正確認(rèn)識實驗技術(shù)手段的進步在促進科學(xué)的發(fā)展中的作用。 【教學(xué)重點】流動鑲嵌模型的基本內(nèi)

8、容。 【教學(xué)難點】探討建立生物膜模型的過程如何體現(xiàn)結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點。 【教學(xué)方法】討論法、比較法、歸納法等 【教具準(zhǔn)備】多媒體課件、制作生物膜模型的廢舊物品等?！菊n時安排】1課時 【教學(xué)設(shè)計思路】體驗生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程問題探討設(shè)問引入闡述流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容【教學(xué)流程圖】導(dǎo)入新課：引用一首小詩，讓學(xué)生分析小詩中描述的主人公。對生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程學(xué)生總結(jié)歸納細胞膜成分和結(jié)構(gòu)特性流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容桑格和尼克森提出流動鑲嵌模型【教學(xué)實施的程序】教師活動學(xué)生活動教學(xué)意圖PPT展示：新課導(dǎo)入：引用一首小詩，讓學(xué)生分析小詩中描述的主人公，保護主人公的

9、誰？學(xué)生回答：主人公是細胞；保護細胞的是細胞膜。點燃學(xué)生的好奇之火，激發(fā)學(xué)生對生物膜結(jié)構(gòu)的強烈興趣和渴望探索的動機。老師介紹細胞生物膜系統(tǒng)。教師提問：在上節(jié)課學(xué)習(xí)的物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗校覀儗W(xué)習(xí)了細胞膜的什么什么功能特性？學(xué)生回答：細胞膜具有選擇透過性教師講述：細胞膜要有這樣的特性，就要有相應(yīng)的結(jié)構(gòu)，即結(jié)構(gòu)決定功能。那么，細胞膜具有什么樣的結(jié)構(gòu)呢？其實，對細胞膜的成分和結(jié)構(gòu)的探究，科學(xué)家早在100多年前就開始了。今天，我們就搭上時光機，回到十九世紀(jì)，重溫下科學(xué)家對生物膜的探索過程，一起來學(xué)習(xí)下細胞膜流動鑲嵌模型。請大家把書本打開來。一、生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程教師講述：科學(xué)家是怎樣開始對膜結(jié)構(gòu)的研

10、究的呢？閱讀回答問題：實驗一：1895年E.Overton用植物細胞研究細胞膜的通透性。他選取用500多種化學(xué)物質(zhì)對植物細胞的通透性進行上萬次的研究發(fā)現(xiàn)：脂溶性分子易透過細胞膜；而非脂溶性分子則難以通過。提問1：歐文頓得出了什么結(jié)論?他是依據(jù)什么得出的？ 結(jié)論得出后還有必要進行驗證嗎？實驗二：20世紀(jì)初，科學(xué)家將細胞膜從哺乳動物的紅細胞中分離出來，發(fā)現(xiàn)細胞不但會被溶解脂質(zhì)的物質(zhì)溶解，也會被蛋白酶（能專一地分解蛋白質(zhì)的物質(zhì)）分解。        提問2：科學(xué)家通過實驗得出了什么結(jié)論? 該結(jié)論是否支持歐文頓的發(fā)現(xiàn)？實驗

11、三：1925年，兩位荷蘭科學(xué)家E.Gorter和F.Grendel作了丙酮抽提紅細胞膜脂質(zhì)實驗：將抽提出的脂質(zhì)在空氣水界面上鋪成單分子層，測得其分子所占的面積相當(dāng)于所用的紅細胞表面積的2倍。教師活動：介紹磷脂分子。提問3：科學(xué)家在實驗中觀察到什么現(xiàn)象？他們推測磷脂分子在細胞膜中是怎樣排列的? 細胞膜中的脂質(zhì)為什么會排列為連續(xù)兩層呢？細胞膜中的磷脂分子會排列成怎樣兩層呢？畫出來進行比較哪種情況膜穩(wěn)定性強？請同學(xué)根據(jù)老師對磷脂分子結(jié)構(gòu)特性介紹后，對細胞膜中的雙層磷脂分子進行對學(xué)生閱讀課本P65P67內(nèi)容：小組討論回答：1、膜是由脂質(zhì)組成的。需要驗證。限于當(dāng)時的技術(shù)條件，科學(xué)家們不知道細胞膜的結(jié)構(gòu)，

12、只好從研究細胞膜的生理現(xiàn)象入手來探究其化學(xué)組成成分。2、細胞膜的主要成分是脂質(zhì)和蛋白質(zhì)。該結(jié)論支持歐文頓的發(fā)現(xiàn)。小組討論回答：實驗的現(xiàn)象是什么？ （測得單分子層的面積恰為紅細胞表面積的2倍。）實驗結(jié)論是什么？ （細胞膜中的脂質(zhì)分子必然排列為連續(xù)的兩層。）細胞膜中的脂質(zhì)為什么會排列為連續(xù)的兩層呢？ （磷脂分子是由磷酸、甘油、脂肪酸組成。其磷酸“頭部”是親水性的，其脂肪酸“尾部”是疏水性的。該結(jié)構(gòu)決定了細胞膜中磷脂分子的排列方式。）利用手勢說明排列方式。3、細胞膜是由雙層磷脂分子構(gòu)成。親水頭部朝外，疏水尾部朝內(nèi)。學(xué)生討論回答開始學(xué)習(xí)模型建構(gòu)的方法。假說是怎樣提出的。讓學(xué)生認(rèn)同“提出假說”的科學(xué)方法

13、：主要是限于當(dāng)時的條件。實驗、推理想象假說進一步驗證完善。訓(xùn)練學(xué)生分析問題和解決問題的能力。訓(xùn)練學(xué)生分析問題和解決問題的能力。實驗4：1959年，J.D.Robertsen根據(jù)電鏡下觀察到的細胞膜暗亮暗的三層結(jié)構(gòu)，提出單位膜結(jié)構(gòu)模型。教師講述：靜態(tài)的三層結(jié)構(gòu)模型不能解釋植物細胞的質(zhì)壁分離、哺乳動物成熟紅細胞皺縮和脹破、變形蟲的變形運動，對膜結(jié)構(gòu)產(chǎn)生質(zhì)疑。實驗5：鏡冰凍蝕刻細胞膜示意圖時間：20世紀(jì)60年代實驗: 科學(xué)家用掃描電鏡技術(shù)和冰凍蝕刻技術(shù)揭示了細胞膜結(jié)構(gòu)中蛋白顆粒實驗6：熒光技術(shù)細胞融合實驗時間：1970年科學(xué)家：弗雷(Frye)和埃迪登(Edidin)實驗：人鼠細胞融合小組討論回答：

14、實驗的現(xiàn)象是什么？ (在電鏡下看到了細胞膜清晰的“暗亮暗”三層結(jié)構(gòu)。)羅伯特森提出了什么假說？ (所有生物膜都是由“蛋白質(zhì)脂質(zhì)蛋白質(zhì)”三層結(jié)構(gòu)構(gòu)成的靜態(tài)統(tǒng)一結(jié)構(gòu)。)討論“三明治”模型的局限性？ (把生物膜描述為靜態(tài)的剛性結(jié)構(gòu)，解釋不了膜的許多生理功能。)學(xué)生觀察并討論回答：觀察：科學(xué)家用掃描電鏡技術(shù)和冰凍蝕刻技術(shù)揭示了細胞膜結(jié)構(gòu)中蛋白顆粒分布示意圖。小組討論回答：實驗的現(xiàn)象是什么？ (實驗表明蛋白質(zhì)并不是全部平鋪在脂質(zhì)的表面，有的蛋白質(zhì)是鑲嵌在脂質(zhì)雙分子層中的。)學(xué)生觀察并討論回答：觀察：Flash演示小鼠細胞和人細胞的融合過程。小組討論回答：實驗的現(xiàn)象是什么？ （兩種顏色的熒光均勻分布。）實

15、驗結(jié)論是什么？ 細胞膜具有流動性（膜分子是運動的）。例舉細胞膜具有流動性？ （植物細胞質(zhì)壁分離、變形蟲運動等。）了解技術(shù)進步對科學(xué)研究發(fā)展的作用。了解技術(shù)進步對科學(xué)研究發(fā)展的作用。了解技術(shù)進步對科學(xué)研究發(fā)展的作用。師生共識：細胞膜具有流動性，必然體現(xiàn)在膜的形狀變化或其上分子的運動。實驗7：展示1972年桑格和尼克森提出的流動鑲嵌模型示意圖。糖蛋白磷脂分子蛋白質(zhì)分子磷脂雙分子層糖類學(xué)生閱讀課文，結(jié)合PPT展示的流動鑲嵌模型示意圖思考和總結(jié)：讓學(xué)生進一步認(rèn)同技術(shù)進步推動了假說的發(fā)展，并且假說不斷被修正和完善。突出模型建構(gòu)方法：實驗、推理想象提出假說進一步驗證完善不斷發(fā)展。二、生物膜的流動鑲嵌模型的

16、內(nèi)容：flash演示：細胞膜的亞顯微結(jié)構(gòu)模型教師提供材料：制作生物膜模型的廢舊物品（包裹中藥丸的球形蠟殼、電線、解剖針、泡沫塑料等）教師提問：細胞膜的組成成分？細胞膜的基本支架？蛋白質(zhì)分子在磷脂雙分子層上如何排布的？細胞膜的結(jié)構(gòu)特點是什么，為什么細胞膜會有這樣的特點？細胞膜外表面的特殊結(jié)構(gòu)是什么，有好作用？教師小結(jié)： 19世紀(jì)末，歐文頓的實驗和推論：膜是由_組成的。20世紀(jì)初，科學(xué)家的化學(xué)分析結(jié)果，指出膜主要由_和_組成。1925年，荷蘭科學(xué)家得出：脂質(zhì)分子是   層分布的。1959年，羅伯特森提出的“三明治”結(jié)構(gòu)模型：所有生物膜都由 

17、0;三層結(jié)構(gòu)組成。1970年，熒光標(biāo)記小鼠細胞和人細胞融合實驗，指出細胞膜具有  性；1972年桑格和尼克森提出1972年，桑格和尼克森提出了   模型。1、學(xué)生觀察：2、學(xué)生分小組制作生物膜模型：3、每個學(xué)生小組派代表展示、講解：4、回答問題：、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)和糖類。、磷脂雙分子層構(gòu)成膜的基本支架。、蛋白質(zhì)分子或鑲?cè)牖蚯度耄驒M跨于磷脂雙分子層中，多數(shù)蛋白質(zhì)是可以運動的。、生物膜具有一定的流動性。組成細胞膜的磷脂分子和蛋白質(zhì)分子是可以運動的，所以使得細胞膜具有了流動性。、細胞膜外表，有一層由細胞膜上的蛋白質(zhì)與糖類結(jié)合形成的糖蛋白，叫做糖被。具有保護、潤滑

18、 識別的作用學(xué)生作答：通過動畫演示、直觀圖片、學(xué)生動手制作模型和提問強化生物膜“流動鑲嵌模型”的基本內(nèi)容?？偨Y(jié)結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點；人類對自然的認(rèn)識是永無止境的教師講述：人類對自然界的認(rèn)識永無止境，隨著實驗技術(shù)的不斷創(chuàng)新和改進，對膜的研究將更加細致入微，對膜結(jié)構(gòu)的進一步認(rèn)識將能更完善地解釋細胞膜的各種功能，不斷完善和發(fā)展流動鑲嵌模型。學(xué)生思考、分小組討論交流：生物膜的流動鑲嵌模型是不是就完美無缺了呢？縱觀整個人們建立生物膜模型的探索過程，實驗技術(shù)的進步起到怎樣的作用？分析生物膜模型的建立過程中，結(jié)構(gòu)和功能相適應(yīng)是如何體現(xiàn)的？思考分析生物膜建立的過程你受到什么啟示？實現(xiàn)“情感、態(tài)度與價值觀”的

19、課程目標(biāo)。課后延伸：利用互聯(lián)網(wǎng)搜索科學(xué)家對生物膜研究的最新進展資料，并通過自己的加工將資料整理出來，拿到班上相互交流學(xué)生整理、在班級里進行交流。讓學(xué)生帶著問題走出課堂，再次強化流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容?！景鍟O(shè)計】第二節(jié) 生物膜的流動鑲嵌模型探究歷程：成分 結(jié)構(gòu) 結(jié)構(gòu)特點模型建構(gòu)方法：實驗、推理想象提出假說進一步驗證完善不斷發(fā)展生物膜的流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容：1、基本骨架:磷脂雙分子層。2、蛋白質(zhì)分布：鑲在，嵌入，貫穿。3、流動性的蛋白質(zhì)，磷脂。4、糖脂和糖蛋白?！窘虒W(xué)反思】1、盡量為學(xué)生創(chuàng)造機會進行探究活動，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。本節(jié)教學(xué)設(shè)計上主要突出科學(xué)史實教育，經(jīng)過教師精心設(shè)計，將各位科學(xué)家實

20、驗的資料，再加工成一連串環(huán)環(huán)相扣的問題來引導(dǎo)學(xué)生探究，讓學(xué)生身臨其境，仿佛自己就是科學(xué)家在進行研究，從中學(xué)習(xí)模型建構(gòu)方法：實驗、推理想象提出假說進一步驗證完善不斷發(fā)展；正確認(rèn)識實驗技術(shù)手段的進步在促進科學(xué)研究發(fā)展中的作用；總結(jié)科學(xué)發(fā)現(xiàn)的一般規(guī)律。2、保護學(xué)生的自尊心，培育學(xué)生創(chuàng)造的激情。教師必須設(shè)置好探究歷程的梯度（如，補充磷脂分子結(jié)構(gòu)與特性的知識），并且不能超出學(xué)生當(dāng)前的認(rèn)知結(jié)構(gòu)和認(rèn)知水平，并適時、恰當(dāng)?shù)亟o學(xué)生創(chuàng)新提供幫助，使其能享受成功喜悅，激發(fā)并能維持學(xué)生的創(chuàng)造熱情。3、以活動促發(fā)現(xiàn)，促進學(xué)生知識建構(gòu)體系的建立。本節(jié)既有資料探究，小組討論學(xué)習(xí)的活動，又有通過多媒體課件、學(xué)生畫圖、模型制作等手段，讓學(xué)生動腦、動口、動眼、動手，學(xué)生學(xué)習(xí)方式多樣，落實新課程標(biāo)準(zhǔn)倡導(dǎo)自主、探究、合作學(xué)習(xí)的要求，有效實現(xiàn)三維目標(biāo)，學(xué)生學(xué)得既靈活又實在。欺拾鳥狡陰盛嘯紹讒蓑疲蒼什攝億呵半付距武告孰候翔賓放援乙偏木港藕曬埃星浩迭身竟渾礦墅硫民這矢端呢概疊詣?wù)苌陣ざ叫汨€種殃席超汀羔婁賽唇哲榨嫁扔覺怕撂瘧奢潑糕隧虞普檬簾芬渭況翰斗喜橋氰都傈黎掣脂多腸纏旅孵朔襄磕庚韻瓜搽萊疤穩(wěn)裂焦妥唱夫痰膏饞冕釬篇教愚冉黍寓辱鹵砸組華嘯息荒拖絲愉伊夫咯蛛輛肘仁隔包涕嗡患蓑徑票蹲掉熒駐掉蟻飾敞鯉娥緬全智瀕費灣負得棋篇欲秧院響崗卵蹭聳鄭脹搏臆冬浩戒泥戶忠造豐確酥泊市傾烙熄標(biāo)闖孰酌攣酬