【教学设计】《细胞膜—系统的边界》（生物人教必修1）.docx

细胞膜系统的边界高台一中 罗福海u 设计思路通过PPT出示几张图片，包括国家地图，人体皮肤和动物细胞，提问：动物细胞有没有边界呢？以提问形式做引入，提出问题让学生讨论，激发学生积极讨论，引入教学主题：细胞的边界细胞膜。根据教材的实际需求把要完成的教学内容分解成层次由浅入深的各个小目标，让学生去感知教材，链接生活，最大限度的使学生动口、动手、动脑，把学习的主动权交给学生。本节课利用多媒体资源对学生进行引导，让学生一边思考一边小结本节课的知识结构，起“温故而知新”的作用。更重要的是让学生把新知识与旧知识联系，形成新的概念，在自己的认知结构中进行重组，完善知识结构。教师按小组巡视并检查学生对问题的解决情况，收集学生的学习信息，及时引导，点拨，利用教学中预设的各个层次的问题，引导学生积极思考，养成良好的思维习惯。诊断反馈环节是贯穿本模式的一条主线。 从形式上看，练既可以是综合、书面的，也可以是整体、口头的； 从内容上看，既可以是知识掌握，也可以是思维训练；既可以是巩固强化，也可以迁移延伸；从教学程序上看，主要是安排在新课结束后巩固所学、迁移知识、培养能力，但也可以安排在新课开始前的导入性训练。u 教材分析细胞膜系统的边界是人教版生物必修一第三章的第一节的内容，本节介绍的是细胞膜的成分和功能。课本介绍了细胞膜主要由脂质和蛋白质组成，此外还有少量的糖类。为了激发学生的兴趣，为学生的探究性学习提供素材，引导学生探索科学的奥秘，教材安排了“体验制备细胞膜的方法”的实验。细胞膜作为细胞系统的边界，其功能是多种多样的。课本用学生能够理解的语言，采用类比、打比方等手法，深入浅出地介绍了“将细胞与外界环境分隔开”、“控制物质进出细胞”“进行细胞间的信息交流”等几种主要功能。至于其他功能，则以开放的处理方式，鼓励有兴趣的学生自己去探究。学习重点是掌握细胞膜的成分和功能，学习难点是体验制备细胞膜的方法。u 教学目标【知识与能力目标】1简述细胞膜的成分和功能；2临时装片的制作和显微镜的熟练操作。【过程与方法目标】1体验制备细胞膜的方法，学会调整视野与选择观察范围；2通过设计和分析实验，培养学生的科学探究能力。【情感态度价值观目标】1参与问题探讨与实验结果分析；2通过对细胞结构和功能的学习让学生体会生命的精致完美，教育学生崇尚生命、热爱科学。u 教学重难点【教学重点】1细胞膜的成分和功能；2实验技能的巩固提高。【教学难点】1制备细胞膜时，观察到红细胞的变化；2形象地理解细胞膜的功能，体会细胞膜作为细胞这个生命系统的边界的重要意义。u 课前准备1多媒体课件；教具。2学生完成相应预习内容。3学生课前查阅相关背景资料，搜集有关资料。4实验材料：红细胞稀释液与相关实验用具、显微镜。u 教学过程环节一：课程导入通过前几章的学习，我们知道除病毒以外，生物体都是由细胞构成的，细胞是生物体结构和功能的基本单位，同时细胞也是最基本的生命系统结构层次。任何系统都有边界，比如：出示几张图片，包括国家地图和动物细胞。引出本节内容细胞的边界细胞膜。 国家地图 皮肤 经染色的动物细胞【师生互动、问题探讨】教师：既然细胞有边界细胞膜，那它是像皮肤、黏膜一样真实存在，还是像国界线一样是人为划分的？学生：学生思考回答-是真实存在的教师：如果真实存在，如何确定细胞膜的存在？ PPT 投影：提出问题让学生讨论：【设计意图】通过问题情境的创设引出课题。环节二：讲授新课【探究任务一】（学生思考讨论小组汇报，教师点评）教师：既然细胞膜是真实存在的，那它是由什么物质组成的？要分析细胞膜的化学成分，首先要把这层屏障从细胞上剥落下来单独地进行研究。教师：绝大多数的细胞个体都非常的小，如何才能使细胞膜和细胞的其他部分分离呢？【设计意图】调动学生积极性；锻炼学生观察能力。【探究任务二】体验制备细胞膜的方法【PPT投影】思考并回答1. 选择哪种细胞作为实验材料，为什么？2. 用什么方法使细胞内的物质流出来？ 3. 如何用显微镜观察来体验细胞膜的获得？【学生活动】学生以小组为单位，思考并交流。【设计意图】拓展学生的知识面，增加学生对哺乳动物红细胞的了解，体会实验材料的正确选择对于科学研究的重要性。【教师点评】教师：哺乳动物成熟的红细胞是一种很好的材料，因为它没有细胞核和叶绿体等众多的细胞器，也没有细胞壁。因此我们可以选择人血、兔血或者猪血等容易取得的材料来进行实验。把红细胞放在蒸馏水当中，由于细胞内外浓度差的关系，水分就会不断进入细胞，细胞吸水开始膨胀，如同给气球吹气一样慢慢地鼓起来，太多的水分进入细胞，最后会将细胞膜撑破，使里面的物质流出来。【学生活动实验】以小组为单位，按PPT投影的步骤进行实验方法步骤：制作临时装片 显微镜下观察 滴加蒸馏水并吸引观察细胞变化。操作要求：1.装片制作较好。2.显微镜操作熟练。3.蒸馏水的滴加不弄污镜头，吸引不吸走细胞。4.寻找最先进水部分的细胞观察。小结：教师选取学生实验效果明显的装片，让大家观看，交流成功制备的经验，寻找实验失败的原因。讨论：如果不是在装片而是在试管进行实验，细胞破裂后，流出的内容物和细胞膜都混杂在蒸馏水中，还要用什么方法才能获得比较纯的细胞膜？（学生回答）【设计意图】倡导合作学习，提高学生动手操作和使用显微镜的技能。锻炼学生动手探究能力和观察能力。【教师精讲】1.细胞膜的成分科学家们通过电子显微镜观察细胞膜，并对细胞膜和细胞中其他各种膜进行微量化学成分分析,发现膜主要含有脂质和蛋白质两大类物质。蛋白质约占膜干重的40%,脂质约占50%，其中脂质以磷脂为主。此外,细胞膜还含有约10%的糖类,但是糖类都是和膜蛋白质或脂质结合成糖蛋白或糖脂,分布在细胞膜的外表面。其中蛋白质种类越多，膜的功能越复杂。 各种膜所含的蛋白质与脂质的比例同膜的功能有关,机能活动较旺盛的膜,其蛋白质含量较高,因为膜的功能活动主要由蛋白质来承担。下面我们来看看细胞膜有什么功能。2.细胞膜的功能（1）将细胞与外界环境分隔开。【实例分析】让学生得出第一个功能。【探究实验】小组合作，观察现象，得出结论，汇报交流。【设计意图】学生在已有知识的基础上进行思考，尝试总结细胞膜的功能：将细胞与外界环境分隔开。（2）控制物质进出细胞。细胞膜最重要的特性之一是半透性或选择透过性，即有选择地允许物质通过扩散、渗透和主动运输等方式出入细胞，包括代谢底物的输入与代谢产物的排出，从而保证细胞正常代谢的进行。（3）进行细胞间的信息交流通过生活实例引出细胞间的信息交流教师：用类比的方法将物质传递、接触传递、通道传递与生活中送信交流、面对面握手交流、电话交流进行讲解细胞膜的这些功能，与它的结构密切相关。在第4章我们将会深入地体会到细胞膜的功能与结构相适应的关系。【设计意图】调动学生的积极性，注重与现实生活的联系，引导学生利用类比的方法解决问题，使学生在现实生活的背景中学习生物学。【教师精讲】3.细胞壁在植物细胞膜外还有由细胞分泌的纤维素、果胶等物质构成的细胞壁。对细胞具有机械支持和保护的作用，同时还能防止细胞吸涨而破裂，保持细胞正常形态。举例：用纤维素酶除掉细胞壁的植物细胞不再保持原来的形态。将这样的细胞放置在清水中时，它会像红细胞一样吸水破裂。【课堂小结】让学生自己总结一下本节课的学习目标及重难点，并根据它们将本节课的核心概念整理出来，建构知识网络。【学生汇报交流成果】【设计意图】增强组内合作、组间交流。环节三：课堂总结共同回顾归纳本节主干知识：一、制备细胞膜为什么要用哺乳动物红细胞作材料研究膜的组成?二、细胞膜的成分脂质（约50%）、蛋白质（约40%）、糖类（约2%10%）。三、细胞膜的功能1.将细胞与外界环境分隔开2.控制物质进出细胞3.进行细胞间的信息交流四、细胞壁化学成分：纤维素和果胶功能：支持和保护细胞壁是全通透的【设计意图】回顾归纳本节主干知识，突破重点。环节四：课堂练习【课堂诊断】1科学家常用哺乳动物红细胞作材料来研究细胞膜的组成，是因为：（B）A.哺乳动物红细胞容易得到B.哺乳动物成熟红细胞内没有核膜、线粒体膜等膜结构C.哺乳动物红细胞在水中容易涨破D.哺乳动物红细胞的细胞膜在光学显微镜下容易观察到2下列哪一项不属于细胞膜的功能？（C）A控制物质进出细胞B将胰岛细胞形成的胰岛素，分泌到细胞外C提高细胞内化学反应的速率D作为系统的边界，维持细胞内环境的稳定3.细胞膜对物质进出细胞的控制错误的是（ C ）A.细胞需要的营养物质可以从外界进入细胞 B.细胞产生的代谢废物可以排出细胞C.环境中的一切有害的物质都不能通过细胞膜进入细胞 D.细胞内的核酸等重要成分不会流出细胞4、下列哪一项不是细胞间信息交流的方式( A )A细胞膜将细胞与环境分隔开B精子和卵细胞相互接触完成受精作用C胰岛细胞形成的胰岛素通过血液运输作用于组织细胞D高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接【拓展题】科研上鉴别死细胞和活细胞，常用“染色排除法”。例如，用台盼蓝染色，死的动物细胞会被染成蓝色，而活的动物细胞不着色，从而判断细胞是否死亡。你能解释“染色排除法”的原理吗？活细胞的细胞膜具有控制物质进出的能力，染色剂无法进入细胞内，所以活细胞不会被染色；当细胞死亡后，细胞膜随之失去控制物质进出的能力，染色剂进入细胞，细胞被染成蓝色。根据细胞是否被染色来细胞是否具有活力。【设计意图】通过训练，掌握本节重难点。联系生活实际，激发学生的兴趣，巩固所学知识。u 教学反思1、反思备课：备课不能备得空洞，要加入教师的想法，加入教师的思想，加入教师的情感，加入教师的智慧，加入教师的想象。当然这样做，教师的备课量就很大，对于这一节知识来说学生要掌握的内容不多，但是要了解的东西很多，这可以开阔学生的眼界，锻炼他们的思维，培养他们的兴趣，对以后知识的学习打下基础，也是学科学习的基础。2、反思教学目标：在教学目标的设计过程中，教师首先要明确这个目标是否真的能在这堂课上实现，如果不能实现的就是假目标。因此要从分的考虑学生的实际情况，当然本堂课设计的教学目标在大部分同学身上还是能实现的，培养学生的良好的生物学素养。3、反思教学重难点：教学的重难点如何突破，通过不同的方式，不同的方法对同一知识点从不同的方向进行解答，攻克重难点。4、反思教学过程：教师通过PPT课件或者挂图展示高等动物细胞核、高等植物细胞的亚显微结构模式图，或者利用细胞膜模型展示高等动物细胞核、高等植物细胞的结构，结合图片或者模型导入本章，把复杂的问题简单化。让学生带着问题进行实验的操作，使学生在进行实验的同时，培养学生的观察能力和自主合作学习的能力。通过实例加深学生对细胞膜的感性认识，让学生体会到生活中常见的生物学知识，有利于开阔学生的思维，增长学生的见识，帮助其终生学习。科学的