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細(xì)胞膜—系統(tǒng)的邊界教材分析“細(xì)胞膜—系統(tǒng)的邊界〞是人民教育出版社出版的高中?生物?必修1第三章第1節(jié)的內(nèi)容,細(xì)胞膜對于細(xì)胞這個生命系統(tǒng)具有十分重要的意義,在整章甚至整個高中生物學(xué)習(xí)過程中都占有重要地位。本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容是在學(xué)習(xí)了生物的物質(zhì)根底和細(xì)胞的種類的根底上進(jìn)行的,所以學(xué)好本節(jié)內(nèi)容既能幫助學(xué)生穩(wěn)固前面的知識,又能為學(xué)生學(xué)習(xí)動物和植物的代謝作好鋪墊,它在教材中起著承上啟下的橋梁作用。因此本節(jié)課在教學(xué)中起著至關(guān)重要的作用。學(xué)情分析本節(jié)課的授課對象是高中一年級學(xué)生,他們具有一定的觀察和認(rèn)知能力,分析思維的連續(xù)性和邏輯性已初步建立但不完善,學(xué)習(xí)積極性較高,課堂上應(yīng)該充分調(diào)動學(xué)生的積極性,引導(dǎo)學(xué)生不斷思考,表達(dá)學(xué)生的主體性和教師的主導(dǎo)性。學(xué)生前兩章已經(jīng)學(xué)習(xí)了生物的物質(zhì)根底和細(xì)胞種類等知識,這為進(jìn)一步學(xué)習(xí)細(xì)胞根本結(jié)構(gòu)奠定了根底。教師在講解內(nèi)容時可借助多媒體技術(shù),幫助學(xué)生識記和理解。教學(xué)目標(biāo)簡述細(xì)胞膜的成分和功能;體驗用哺乳動物成熟紅細(xì)胞制備細(xì)胞膜的方法;認(rèn)同細(xì)胞膜作為系統(tǒng)的邊界,對于細(xì)胞這個生命系統(tǒng)的重要意義。教學(xué)重點和難點教學(xué)重點①細(xì)胞膜的成分和功能;②細(xì)胞膜對于細(xì)胞這個生命系統(tǒng)的重要意義。教學(xué)難點用哺乳動物紅細(xì)胞制備細(xì)胞膜的方法。教學(xué)過程教學(xué)內(nèi)容教師行為學(xué)生行為設(shè)計意圖導(dǎo)入本章1min我國著名的生物學(xué)家翟中和院士說“我確信哪怕一個最簡單的細(xì)胞,也比迄今為止設(shè)計出的任何智能電腦更精巧!〞細(xì)胞如此精巧,與它的結(jié)構(gòu)密不可分。今天我們就以真核細(xì)胞為例來具體學(xué)習(xí)第三章——細(xì)胞的根本結(jié)構(gòu)。產(chǎn)生疑問的同時形成學(xué)習(xí)和探討新知識的興趣。引用名言,激發(fā)學(xué)生的興趣和求知欲。導(dǎo)入本節(jié)內(nèi)容4min同學(xué)們都知道我國的地圖在形狀上看起來像什么?這只雄雞是靠什么來圈定的呢?這就是邊界。邊界對于一個系統(tǒng)來說是至關(guān)重要的,細(xì)胞作為一個生命系統(tǒng),它的邊界又是什么呢?【問題探討】給出光鏡下的兩幅圖像,找出顯微鏡下的氣泡和細(xì)胞,并說明如何區(qū)分兩者?在光鏡下能不能看到細(xì)胞膜?分析可知,氣泡是光亮的,里面只有空氣。細(xì)胞是一個具有細(xì)胞膜、細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)的復(fù)雜結(jié)構(gòu),而且是立體的,所以在顯微鏡下,可以通過調(diào)節(jié)粗細(xì)焦螺旋來觀察細(xì)胞的不同層面。請看材料一,科學(xué)家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(xì)胞,卻不能逸出細(xì)胞。
【學(xué)生思考】伊紅為什么不會逸出細(xì)胞?此實驗說明了什么?分析材料可知,細(xì)胞也有邊界,它的邊界就是這堂課我們要學(xué)習(xí)的內(nèi)容————細(xì)胞膜?!靖惺芗?xì)胞膜】下面我們以雞的卵細(xì)胞為例來具體感受一下細(xì)胞膜:沿著桌邊輕輕地翻開雞蛋放入培養(yǎng)皿中,首先找到卵細(xì)胞,然后用鑷子輕輕地觸碰一下細(xì)胞膜,并說出感受。齊聲答復(fù)雄雞;國界線。學(xué)生嘗試答復(fù)下列問題,從而感知細(xì)胞邊界的存在。學(xué)生找出氣泡和細(xì)胞;不能看到細(xì)胞膜,但是能看到細(xì)胞與外界環(huán)境的界限。學(xué)生積極討論。按著老師的說明一步步操作,經(jīng)過直觀地感受,說出細(xì)胞膜是具有彈性的,能伸展。創(chuàng)設(shè)問題情境引導(dǎo)學(xué)生思考和猜想。體驗細(xì)胞膜的制備方法15min現(xiàn)在我們知道細(xì)胞膜是系統(tǒng)的邊界了,但它由哪些物質(zhì)組成、具有什么功能呢?首先就來學(xué)習(xí)細(xì)胞膜的制備。1.實驗材料:對于一個實驗來說,適宜的實驗材料是實驗成功的關(guān)鍵。以下幾種材料:高等植物細(xì)胞、細(xì)菌細(xì)胞、雞的紅細(xì)胞、哺乳動物成熟的紅細(xì)胞?!緦W(xué)生討論】選擇哪種材料制備細(xì)胞膜?為什么?結(jié)合學(xué)生的答復(fù)進(jìn)一步補充,雞的紅細(xì)胞、高等植物細(xì)胞都有細(xì)胞核以及復(fù)雜的細(xì)胞器。此外,高等植物細(xì)胞膜外面還有細(xì)胞壁。細(xì)菌細(xì)胞雖然沒有真正的細(xì)胞核,也沒有核糖體以外的細(xì)胞器,但它最外面有一層細(xì)胞壁。用這些材料來制備細(xì)胞膜是很困難的。選擇哺乳動物成熟的紅細(xì)胞的原因是:①無細(xì)胞壁②無細(xì)胞核③無眾多的細(xì)胞器。其實,哺乳動物成熟紅細(xì)胞在發(fā)育過程中,它的細(xì)胞核和細(xì)胞器等逐漸退化并排出,為血紅蛋白騰出更多的空間。2.實驗原理:【提問】有了實驗材料,接下來要怎么操作呢?用針扎破細(xì)胞行不行?用鑷子把細(xì)胞膜剝下來可以嗎?為什么?細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)是有一定濃度的,把細(xì)胞放在清水里,水就會滲進(jìn)細(xì)胞,細(xì)胞吸水多了會怎么樣呢?就好似吹氣球,越吹越大,然后就怎么樣?。繒q破。所以,實驗原理就是細(xì)胞的吸水漲破。〔結(jié)合教材41頁的圖片來理解〕3.實驗步驟與結(jié)果:給大家2min時間自己閱讀課本上41頁的方法步驟和兩幅光鏡下的照片,體會制備細(xì)胞膜的方法。注意顯微鏡的使用方法和考前須知。【提問】有沒有同學(xué)告訴我兩圖的區(qū)別?很好,圖二顯示一局部細(xì)胞吸水漲破了,小黑點就是紅細(xì)胞漲破后造成的。思考幾種實驗材料,比擬和初步分析,選擇一種實驗材料,并嘗試說出原因。結(jié)合自己的思考,從老師的講解中作出比擬,思考為什么哺乳動物紅細(xì)胞可以作為實驗材料?通過思考并結(jié)合老師的講解,了解紅細(xì)胞滿足選材原那么的根本原因。
學(xué)生答復(fù)老師的問題,齊聲答復(fù)不可以。因為細(xì)胞太小了。結(jié)合老師的比喻,氣球不斷吹會漲破,細(xì)胞也會漲破。
閱讀教材。
看書,觀察圖片,比照。學(xué)生答復(fù)第二幅圖里面有小黑點。體會實驗材料的正確選擇對于科學(xué)研究的重要性,提高學(xué)生科學(xué)研究素養(yǎng)。
培養(yǎng)學(xué)生的想象力,引導(dǎo)學(xué)生思考實驗的原理。通過類比,幫助學(xué)生理解。通過問題和討論,引導(dǎo)學(xué)生主動思考問題,產(chǎn)生對實驗的興趣,培養(yǎng)大膽創(chuàng)新的思想。細(xì)胞膜的成分3min通過上述的實驗,我們已經(jīng)制備了較純潔的細(xì)胞膜,現(xiàn)在,我們就來研究細(xì)胞膜的成分。大家閱讀教材41頁找到答案。細(xì)胞膜主要是由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成,此外,還有少量糖類。脂質(zhì)約占50%,蛋白質(zhì)約占40%,糖類約占2%-10%。如果讓你設(shè)計一個實驗來證明蛋白質(zhì)的存在,怎么做?雙縮脲試劑使用有什么要求?其中脂質(zhì)以磷脂含量最為豐富,蛋白質(zhì)在細(xì)胞膜形使功能時起到重要作用,功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜,蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量越多。那老師現(xiàn)在問你們,不同功能的細(xì)胞膜,它的蛋白質(zhì)種類和數(shù)量一樣嗎?近些年來,由于各種原因癌癥越來越頻發(fā)。我們都知道癌癥特別容易分散和轉(zhuǎn)移,那么這與細(xì)胞膜上的哪種成分有關(guān)呢?閱讀教材并思考。
學(xué)生答復(fù)用雙縮脲試劑,紫色反響。先A液后B液。
學(xué)生答復(fù)不一樣。學(xué)生認(rèn)真思考。并在老師的引導(dǎo)下答復(fù)出與糖蛋白有關(guān)。結(jié)合材料培養(yǎng)學(xué)生分析和獲取知識信息的能力,引導(dǎo)學(xué)生主動探討,與尋求科學(xué)知識。
細(xì)胞膜的功能13min到這里,我們已經(jīng)一步一步地揭開了細(xì)胞膜的神秘面紗。細(xì)胞膜到底有哪些功能呢?大家閱讀教材找答案,并同時思考課件上的幾個問題。細(xì)胞膜將細(xì)胞與外界環(huán)境隔開,這保障了細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境的相對穩(wěn)定。我們普遍認(rèn)為生命起源于原始海洋,其大致過程是這樣的:無機小分子形成有機小分子,有機小分子聚合成有機大分子,它們相互作用構(gòu)成以蛋白質(zhì)和核酸為根底的多分子體系,而此時膜的出現(xiàn),剛好把這些生命物質(zhì)與外界環(huán)境分隔開,同時兩者間能進(jìn)行物質(zhì)交換。細(xì)胞膜能夠控制物質(zhì)進(jìn)出,具體的為細(xì)胞需要的營養(yǎng)物質(zhì)可以進(jìn)入,不需要或者有害的物質(zhì)不容易進(jìn)入;同時,細(xì)胞內(nèi)的代謝廢物和一些分泌物也會及時排除去。這個功能與細(xì)胞膜的選擇透過性是相適應(yīng)的,關(guān)于細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)后續(xù)我們會詳細(xì)學(xué)習(xí)。目前估計有同學(xué)會想,既然細(xì)胞膜能夠控制有害物質(zhì)的進(jìn)出,我們是不是就不會生病了呢?當(dāng)然不是,大家記住細(xì)胞膜這個功能是有相對性的,有害物質(zhì)是不容易進(jìn)入細(xì)胞,但不表示不能,當(dāng)有些病菌、病毒侵入細(xì)胞,使生物體患病。在日常生活中,大家都是通過哪些途徑和別人交流的?。科鋵?,細(xì)胞和細(xì)胞之間也有它們的秘密語言,它們也有交流。細(xì)胞間的信息交流具體又分為三種方式。第一種是通過信號分子間接交流。比方,內(nèi)分泌細(xì)胞分泌激素,經(jīng)過血管的運輸,激素到達(dá)靶細(xì)胞需要與靶細(xì)胞外表的受體蛋白結(jié)合。除了激素,一些抗體和神經(jīng)信號等也可以作為信號分子被傳遞。受體是細(xì)胞膜外表的識別信號分子的物質(zhì),本質(zhì)是蛋白質(zhì)。第二種是直接交流。比方精子和卵細(xì)胞的結(jié)合。第三種是通過特殊的通道。如高等植物細(xì)胞間形成的信號通道—胞間連絲。聽講并且結(jié)合老師的比喻理解細(xì)胞的功能
學(xué)生答復(fù)不會。
答復(fù)下列問題,打、發(fā)信息、微博、聊微信等等。通過形象的比喻,幫助學(xué)生理解和記憶細(xì)胞膜的功能。培養(yǎng)學(xué)生聯(lián)系生活來學(xué)習(xí)的能力。
細(xì)胞壁2min【提問】前面我們?yōu)槭裁床贿x擇植物細(xì)胞作為實驗材料???對,因為植物細(xì)胞具有細(xì)胞壁,它的化學(xué)成分是纖維素和果膠,對植物細(xì)胞有支持和保護(hù)作用。另外,細(xì)菌也有細(xì)胞壁,但成分是肽聚糖。【提問】既然植物細(xì)胞有細(xì)胞壁,為什么植物細(xì)胞不把細(xì)胞壁作為它系統(tǒng)的邊界呢?主要是因為細(xì)胞壁不具備細(xì)胞膜那樣的功能,不能控制物質(zhì)進(jìn)出,不能進(jìn)行信息交流。細(xì)胞壁的性質(zhì)是全透性。學(xué)生答復(fù)因為它有細(xì)胞壁和細(xì)胞核以及細(xì)胞器。
學(xué)生
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