物质跨膜运输教学设计.doc

物质跨膜运输的方式被动运输教学设计一、前端分析（一）教材分析本节课选自普通高中课程标准实验教科书生物必修一第四章第3节。学生已经了解了细胞膜具有控制细胞物质交换的功能，本章前两节也已经介绍了生物膜的结构特点(流动性)及功能特性(选择透过性)，在此基础上，本节课继续探究细胞膜控制物质进出功能的方式和原理。这是由感性认识上升到理性认识的提升和总结。物质跨膜运输的方式主要分为被动运输、主动运输，本节内容比较浅显，学生比较容易理解。本节教材以问题探讨为引导，通过比较无蛋白质的脂双层膜与生物膜在控制物质进出上的差异，从而大胆对物质跨膜运输的方式提出猜想，然后通过学习去验证猜想，完善猜想，从而构建物质跨膜运输方式的模型。此外，本节的教学应注意培养学生探究问题的能力和解读图表数据的能力；由于内容较抽象，可通过直观的动画展示，增强学生的感性认识；还应注意与生活实际相联系，让学生理解研究物质跨膜运输的意义。（二）学情分析学生已经学习了“物质跨膜运输的实例”和“生物膜的流动镶嵌模型”的相关知识。而“细胞膜系统的边界”是控制物质进出的结构。学生对物质交换有了一定的了解,具备了一定的观察、比较、分析、解决问题及表达的能力，但是很不完善。细胞膜除无选择透过性功能、还有在不同物质进出细胞的方式的不同上，因此要帮助学生加深对细胞膜功能的理解，探讨了物质进出细胞的不同方式。教学中教师可以利用学生的知识基础并遵循学生的认知规律，通过适当的教学策略，使新知识有效地整合进学生原有的知识网络中，使学生的知识体系得到丰富和发展，使学生的探究能力得到进一步的提高。通过对几种跨膜运输方式的探究，并运用数学坐标图来表达三种方式的规律和特征，可以培养学生对图表数据的解读能力，即信息解读和知识迁移转化的能力。二、教学目标（一）知识与技能目标1举例说明物质跨膜运输方式的类型及特点；2.说出被动运输与主动运输方式的异同点；3阐述主动运输对细胞生活的意义。（二）过程与方法目标1.运用表格进行总结，简洁明了；2.运用类比和对比的方法进行学习；3.正确解读坐标数据图表。（三）情感、态度与价值观目标1.积极思考，主动参与讨论与交流，合作学习；2.培养科学的探究精神。三、教学重、难点重点：掌握并理解小分子物质跨膜运输的方式定义与区别难点：图表数据的解读；比较和区分物质进出细胞的各种方式。四、教具准备多媒体课件，一次性水杯，清水，蓝墨水。五、教学策略情景导入，PBL教学策略，合作探究性教学策略六、教学实施过程教学程序教师组织引导学生活动设计意图新课导入1min复习生物膜结构1min自由扩散2min展示人工合成无脂双层膜1min协助运输2min总结协助运输的特点1min被动运输1min探究实验：向一杯清水中滴一滴蓝墨水。总结扩散现象的定义。大家总结这是物理中学到的什么现象？高原反应：当空气稀薄时，人剧烈喘息，但还是会觉得透不过气来，时间稍长还会觉得浑身无力，为什么会出现这种现象呢？如何缓解呢？这俩个现象是不是很相似？我们知道细胞是一个开放的系统，它每时每刻都在与外界环境进行物质交换。细胞是如何控制物质进出的呢？展示生物膜的结构模型示意图，回忆生物膜的结构与功能。因此，我们可以推测物质的运输一定有多种方式。提问：首先，请你从膜的结构推测，小分子物质是如何通过细胞膜的？扩散现象是指物质分子从高浓度区域向低浓度区域转移 直到均匀分布的现象，速率与物质的浓度梯度成正比。根据扩散的原理，提问：物质通过细胞膜时可以如同扩散一样自由通过细胞膜吗？(观看O2、CO2通过细胞膜的动画)讨论以下问题：物质自由扩散的速度与浓度差有什么联系？那大家想一想，有哪些因素可以影响自由扩散的速度呢？大家分小组讨论一下。下面我们用横坐标代表浓度差，纵坐标表示运输速率。绘制一个自由扩散的坐标图，你们会发现什么问题？”引导学生归纳哪些物质可以通过自由扩散进出细胞膜。O2、CO2、N2、甘油、乙醇、苯等物质。引导学生归纳自由扩散的特点。请学生在黑板上画出自由扩散速度与浓度差的关系。但是人在吃饭后,肠道内有大量的葡萄糖、氨基酸，也有无机盐离子，这些物质都是能吸收的,这作何解释呢？葡萄糖即非气体又非脂溶性物质，那么它以怎样的方式进出红细胞呢？展示图片：人工合成无蛋白质的脂双层膜提问 仔细观察图示，人工磷脂双分子层与细胞膜的区别？ 1、脂双层对不同物质的通透性相同的吗？ 2、比较与不能过脂双层的物质比较，可以通过脂双层的物质有什么样的特点？ 3、问题：哪些物质能够通过脂双层？哪些物质不能通过脂双层？预测：是不是膜中的蛋白质对这些不能跨过脂双层的物质的吸收起到了一定的作用或还有其他原因呢？葡萄糖如果顺浓度梯度是如何进出细胞的？真的像大家猜测的那样需要蛋白质的帮助吗？(观察物质协助运输的动画)讨论并总结这种跨膜运输方式的特点。老师安排学生绘制协助扩散的坐标图，说出协助扩散的特点和影响其速度的因素。通过老师的引导学生得出协助扩散的概念：借助细胞膜上的膜蛋白的帮助，顺浓度梯度， 不消耗ATP进入膜内的一种运输方式。请学生在黑板上画出被动运输速度与浓度差的关系。引导学生对比自由扩散与协助扩散，提出被动运输。填表，对比两种被动运输的特点。扩散现象回答：是因为氧气含量不足；吸氧气罐，或到氧气充足的地方。思考并回答。思考并讨论。认真阅读并回答。(观看动画)讨论并回答。学生自由讨论，做出回答。学生答“分子的大小、溶解性、膜两侧的浓度差等。都可以影响自由扩散的速度。膜两侧的浓度差越大，扩散速度越快。”学生根据图片找到答案。图片显示葡萄糖、氨基酸、离子不能通过无蛋白质的脂双层。回答：膜上除了有磷脂双分子层还有蛋白质，而蛋白质在细胞膜行使功能时肯定起到了重要作用。学生回答：“协助扩散需要有载体蛋白。载体蛋白的数量、类型、膜两侧的浓度差、分子的大小、溶解性等。”与实际生活联系，引发学生思考，培养学生对生活现象深入的分析能力。培养学生的推理、假设能力。七、【板书设计】项目自由扩散协助扩散细胞膜两侧浓度差由高浓度到低浓度由高浓度到低浓度是否需要载体蛋白不需要需要是否消耗能量不消耗不消耗代表例子水 氧气 甘油 乙醇等葡萄糖通过红细胞膜八、教学评价本节课征对具体的学情，重新组合教材内容，通过精心设计，采用一连串环环相扣的问题，尽量为学生创造探究问题的机会，引导学生主动探究。学生进行自主性学习探究是课堂结构的主要部分，它主要是充分体现学生的主体地位和培养学生的自学能力、图文转化能力、获取信息和理解归纳的能力；在学生对知识具备了一定的了解和掌握之后，通过教师的引导、提高和发展，帮助学生完成从对知识的了解深化到对知识的综合理解和应用，转化成能力。针对本节课的难点主动运输，不是采用学习、识记相关知识的方法，而是引导学生分析图表，推测主动运输所需要的条件，随后也不评价学生的推测，而是通过主动运输的动画模型的展示让学生自己判断自己的推测，最后归纳总结主动运输的特点，帮助学生完善其初步构建的主动运输模型。九、教学反思 本节课探究性较强，需要学生积极思考，积极配合教师的引导，探究性教学的课堂较为活跃，这要求教师很好地把握课堂气氛，将学生的学习兴趣与积极性调动到最