2024-2025學(xué)年高中生物 第3單元 第1章 第2節(jié) 細(xì)胞膜的物質(zhì)運(yùn)輸功能教案 中圖版必修1

2024-2025學(xué)年高中生物第3單元第1章第2節(jié)細(xì)胞膜的物質(zhì)運(yùn)輸功能教案中圖版必修1學(xué)校授課教師課時(shí)授課班級授課地點(diǎn)教具教材分析本節(jié)課選自《高中生物》中圖版必修1，第3單元第1章第2節(jié)“細(xì)胞膜的物質(zhì)運(yùn)輸功能”。該章節(jié)內(nèi)容緊密聯(lián)系細(xì)胞結(jié)構(gòu)與功能的基本原理，深入探討了細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及其在物質(zhì)運(yùn)輸中的關(guān)鍵作用。通過對細(xì)胞膜透過性、載體蛋白等知識點(diǎn)的學(xué)習(xí)，使學(xué)生理解細(xì)胞膜如何調(diào)控物質(zhì)的進(jìn)出，進(jìn)而維持細(xì)胞內(nèi)外環(huán)境的穩(wěn)定。教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生的日常生活實(shí)際相結(jié)合，強(qiáng)化理論與實(shí)踐的聯(lián)系，提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。核心素養(yǎng)目標(biāo)學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)、細(xì)胞膜的概念及其基本功能，了解了生物大分子的基本特點(diǎn)。

2.學(xué)生對生物學(xué)有著濃厚的學(xué)習(xí)興趣，具備一定的觀察、分析和解決問題的能力。他們的學(xué)習(xí)風(fēng)格多樣，有的喜歡通過圖像和模型學(xué)習(xí)，有的則偏好通過實(shí)驗(yàn)和探究來理解知識。

3.在學(xué)習(xí)細(xì)胞膜物質(zhì)運(yùn)輸功能時(shí)，學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)包括：理解細(xì)胞膜透過性的調(diào)控機(jī)制、載體蛋白的種類和作用原理，以及如何將這些理論知識與實(shí)際生物現(xiàn)象相結(jié)合。此外，對一些抽象概念的理解和記憶也可能成為他們學(xué)習(xí)的障礙。教學(xué)資源1.硬件資源：顯微鏡、細(xì)胞模型、載玻片、電子天平、實(shí)驗(yàn)試劑等。

軟件資源：生物學(xué)科相關(guān)教學(xué)軟件、細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)與功能動(dòng)畫、教學(xué)PPT等。

2.課程平臺：校園網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺、教室多媒體設(shè)備。

3.信息化資源：電子教材、在線課程資源、教學(xué)視頻、虛擬實(shí)驗(yàn)室等。

4.教學(xué)手段：講授、小組討論、實(shí)驗(yàn)探究、案例分析、互動(dòng)問答等。教學(xué)過程1.導(dǎo)入新課

上課之初，我會(huì)對上一節(jié)課的內(nèi)容進(jìn)行簡要回顧，提問學(xué)生：“上一節(jié)課我們學(xué)習(xí)了細(xì)胞膜的基本功能，那么大家能告訴我細(xì)胞膜在維持細(xì)胞內(nèi)外環(huán)境穩(wěn)定中起到了什么作用嗎？”通過這個(gè)問題，引導(dǎo)學(xué)生回顧細(xì)胞膜的功能，為新課的學(xué)習(xí)做好鋪墊。

2.知識講解

（1）細(xì)胞膜的透過性

首先，我會(huì)向?qū)W生介紹細(xì)胞膜的透過性，解釋細(xì)胞膜如何選擇性地允許某些物質(zhì)通過，而阻止其他物質(zhì)通過。在此過程中，我會(huì)結(jié)合PPT動(dòng)畫，生動(dòng)形象地展示細(xì)胞膜的透過性原理。

（2）載體蛋白

接著，我會(huì)講解載體蛋白在細(xì)胞膜物質(zhì)運(yùn)輸過程中的關(guān)鍵作用，包括載體蛋白的種類、結(jié)構(gòu)和功能。通過實(shí)例講解，讓學(xué)生了解不同載體蛋白在細(xì)胞膜上的作用機(jī)制。

（3）主動(dòng)運(yùn)輸與被動(dòng)運(yùn)輸

然后，我會(huì)引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)運(yùn)輸和被動(dòng)運(yùn)輸兩種物質(zhì)運(yùn)輸方式，分析它們在細(xì)胞膜上的具體表現(xiàn)和生理意義。結(jié)合生活實(shí)例，讓學(xué)生明白主動(dòng)運(yùn)輸和被動(dòng)運(yùn)輸在生物體內(nèi)的應(yīng)用。

3.課堂探究

在此環(huán)節(jié)，我會(huì)組織學(xué)生進(jìn)行小組討論，針對以下問題展開探究：

（1）細(xì)胞膜透過性的調(diào)控機(jī)制是什么？

（2）載體蛋白在細(xì)胞膜物質(zhì)運(yùn)輸中的作用是什么？

（3）主動(dòng)運(yùn)輸和被動(dòng)運(yùn)輸在生物體內(nèi)的應(yīng)用實(shí)例有哪些？

學(xué)生通過討論、分析，形成自己的觀點(diǎn)，然后進(jìn)行小組匯報(bào)，共同探討問題。

4.實(shí)驗(yàn)操作

為了加深學(xué)生對細(xì)胞膜物質(zhì)運(yùn)輸功能的理解，我會(huì)安排一個(gè)簡單的實(shí)驗(yàn)：觀察細(xì)胞在不同濃度溶液中的變化。通過實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生直觀地感受到細(xì)胞膜透過性對細(xì)胞內(nèi)外環(huán)境的影響。

實(shí)驗(yàn)步驟如下：

（1）準(zhǔn)備不同濃度的蔗糖溶液和紅細(xì)胞懸液。

（2）將紅細(xì)胞懸液分別加入不同濃度的蔗糖溶液中。

（3）觀察紅細(xì)胞在不同濃度蔗糖溶液中的形態(tài)變化。

實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，我會(huì)引導(dǎo)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，探討細(xì)胞膜透過性對細(xì)胞內(nèi)外環(huán)境穩(wěn)定的作用。

5.課堂小結(jié)

在課堂小結(jié)環(huán)節(jié)，我會(huì)對本節(jié)課的主要內(nèi)容進(jìn)行梳理，強(qiáng)調(diào)細(xì)胞膜物質(zhì)運(yùn)輸功能的重要性。同時(shí)，我會(huì)鼓勵(lì)學(xué)生提問，解答他們在學(xué)習(xí)過程中遇到的疑惑。

6.作業(yè)布置

課后，我會(huì)布置以下作業(yè)：

（1）閱讀教材，復(fù)習(xí)本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容。

（2）思考：細(xì)胞膜物質(zhì)運(yùn)輸功能在實(shí)際生物體內(nèi)的應(yīng)用。

（3）預(yù)習(xí)下一節(jié)課內(nèi)容：細(xì)胞膜的信號傳遞功能。學(xué)生學(xué)習(xí)效果1.理解并掌握細(xì)胞膜的透過性原理，能夠解釋細(xì)胞膜如何選擇性地允許物質(zhì)通過。

2.認(rèn)識載體蛋白在細(xì)胞膜物質(zhì)運(yùn)輸中的重要作用，能夠列舉不同類型的載體蛋白及其功能。

3.區(qū)分主動(dòng)運(yùn)輸和被動(dòng)運(yùn)輸兩種物質(zhì)運(yùn)輸方式，并能夠分析它們在細(xì)胞膜上的具體應(yīng)用和生理意義。

4.通過課堂探究和實(shí)驗(yàn)操作，提高觀察、分析和解決問題的能力，培養(yǎng)科學(xué)思維和實(shí)驗(yàn)操作技能。

5.結(jié)合生活實(shí)例，運(yùn)用所學(xué)的細(xì)胞膜物質(zhì)運(yùn)輸知識，解釋生物體內(nèi)的相關(guān)現(xiàn)象，提升理論聯(lián)系實(shí)際的能力。

6.在小組討論和課堂匯報(bào)中，提高團(tuán)隊(duì)合作和溝通表達(dá)能力，增強(qiáng)學(xué)習(xí)自信心。

7.通過對本節(jié)課知識點(diǎn)的學(xué)習(xí)，為后續(xù)學(xué)習(xí)細(xì)胞信號傳遞、細(xì)胞代謝等內(nèi)容打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

8.形成對生物學(xué)研究的興趣，激發(fā)探索生命奧秘的熱情，提高科學(xué)素養(yǎng)。重點(diǎn)題型整理1.解釋細(xì)胞膜的透過性原理，并舉例說明。

答案：細(xì)胞膜的透過性是指細(xì)胞膜對物質(zhì)的通過具有選擇性。細(xì)胞膜通過磷脂雙分子層和載體蛋白共同作用，允許水、氣體、脂溶性物質(zhì)等小分子通過，而限制大分子和帶電物質(zhì)的通過。例如，水分子可以通過細(xì)胞膜的磷脂雙分子層，而蛋白質(zhì)等大分子則不能自由通過。

2.描述載體蛋白在細(xì)胞膜物質(zhì)運(yùn)輸中的作用，并給出一個(gè)實(shí)例。

答案：載體蛋白在細(xì)胞膜物質(zhì)運(yùn)輸中起到介導(dǎo)和催化作用，能夠幫助特定物質(zhì)跨越細(xì)胞膜。例如，葡萄糖載體蛋白（GLUT）負(fù)責(zé)將葡萄糖通過細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，維持細(xì)胞內(nèi)能量供應(yīng)。

3.比較主動(dòng)運(yùn)輸和被動(dòng)運(yùn)輸?shù)漠愅?，并各給出一個(gè)實(shí)例。

答案：

-相同點(diǎn)：都需要通過細(xì)胞膜。

-不同點(diǎn)：主動(dòng)運(yùn)輸需要消耗能量，逆濃度梯度進(jìn)行；被動(dòng)運(yùn)輸不消耗能量，順濃度梯度進(jìn)行。

實(shí)例：主動(dòng)運(yùn)輸如鈉-鉀泵將鈉離子從細(xì)胞內(nèi)泵出，同時(shí)將鉀離子泵入細(xì)胞內(nèi)；被動(dòng)運(yùn)輸如氧氣、二氧化碳通過細(xì)胞膜的簡單擴(kuò)散。

4.分析細(xì)胞膜物質(zhì)運(yùn)輸在生物體內(nèi)的應(yīng)用實(shí)例。

答案：細(xì)胞膜物質(zhì)運(yùn)輸在生物體內(nèi)有廣泛的應(yīng)用。例如，在神經(jīng)細(xì)胞傳遞過程中，鈉離子和鉀離子的主動(dòng)運(yùn)輸維持了神經(jīng)細(xì)胞的靜息電位和動(dòng)作電位的產(chǎn)生；在消化系統(tǒng)中，營養(yǎng)物質(zhì)如葡萄糖、氨基酸等通過載體蛋白的介導(dǎo)，被細(xì)胞吸收進(jìn)入體內(nèi)。

5.設(shè)計(jì)一個(gè)簡單的實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證細(xì)胞膜透過性的影響。

答案：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)如下：

-實(shí)驗(yàn)材料：紅細(xì)胞懸液、不同濃度的蔗糖溶液、顯微鏡、載玻片、蓋玻片。

-實(shí)驗(yàn)步驟：

1.準(zhǔn)備不同濃度的蔗糖溶液。

2.在載玻片上滴加紅細(xì)胞懸液。

3.分別在紅細(xì)胞懸液中加入不同濃度的蔗糖溶液。

4.蓋上蓋玻片，用顯微鏡觀察紅細(xì)胞在不同濃度蔗糖溶液中的形態(tài)變化。

-實(shí)驗(yàn)結(jié)果：蔗糖溶液濃度低于細(xì)胞內(nèi)液時(shí)，紅細(xì)胞保持正常形態(tài)；蔗糖溶液濃度高于細(xì)胞內(nèi)液時(shí)，紅細(xì)胞發(fā)生皺縮；蔗糖溶液濃度遠(yuǎn)高于細(xì)胞內(nèi)液時(shí)，紅細(xì)胞破裂。

-實(shí)驗(yàn)結(jié)論：細(xì)胞膜的透過性受溶液濃度影響，維持細(xì)胞內(nèi)外環(huán)境穩(wěn)定。板書設(shè)計(jì)1.標(biāo)題：細(xì)胞膜的物質(zhì)運(yùn)輸功能

-細(xì)胞膜的透過性

-載體蛋白的種類與功能

-主動(dòng)運(yùn)輸與被動(dòng)運(yùn)輸

-細(xì)胞膜物質(zhì)運(yùn)輸?shù)膶?shí)際應(yīng)用

2.結(jié)構(gòu)：

-透過性原理

-磷脂雙分子層

-載體蛋白

-載體蛋白

-類型

-作用機(jī)制

-物質(zhì)運(yùn)輸方式

-主動(dòng)運(yùn)輸

-被動(dòng)運(yùn)輸

-應(yīng)用實(shí)例

-神經(jīng)細(xì)胞電位

-營養(yǎng)物質(zhì)吸收

3.重點(diǎn)：

-細(xì)胞膜的選擇透過性

-載體蛋白的關(guān)鍵作用

-主動(dòng)運(yùn)輸與被動(dòng)運(yùn)輸?shù)膮^(qū)別

-物質(zhì)運(yùn)輸在生物體內(nèi)的意義

4.藝術(shù)性與趣味性：

-使用不同顏色粉筆突出重點(diǎn)內(nèi)容

-繪制細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)示意圖

-結(jié)合實(shí)際生物現(xiàn)象，使用生動(dòng)形象的比喻或圖解作業(yè)布置與反饋1.作業(yè)布置

（1）閱讀教材，復(fù)習(xí)本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，整理筆記，加深對細(xì)胞膜物質(zhì)運(yùn)輸功能的理解。

（2）完成以下練習(xí)題：

a.解釋細(xì)胞膜的透過性原理，并說明載體蛋白在物質(zhì)運(yùn)輸中的作用。

b.列舉主動(dòng)運(yùn)輸和被動(dòng)運(yùn)輸?shù)漠愅⒔o出各自在生物體內(nèi)的應(yīng)用實(shí)例。

c.設(shè)計(jì)一個(gè)簡單的實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證細(xì)胞膜透過性的影響，并預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

（3）預(yù)習(xí)下一節(jié)課內(nèi)容：細(xì)胞膜的信號傳遞功能。

2.作業(yè)反饋

（1）在批改作業(yè)過程中，關(guān)注學(xué)生對細(xì)胞膜物質(zhì)運(yùn)輸功能知識點(diǎn)的掌握情況，特別是對透過性原理、載體蛋白作用、主動(dòng)運(yùn)輸與被動(dòng)運(yùn)輸?shù)睦斫狻?/p>

（2）針對學(xué)生作業(yè)中存在的問題，給出以下反饋：

a.對概念理解不準(zhǔn)確的問題，指導(dǎo)學(xué)生回顧教材，加深對相