[教案]31细胞膜--系统的边界

高一生物组集体备课教案 高一生物组集体备课教案高一生物组集体备课教案 主备人 陈家艳主备人 陈家艳 参与人 余君 林亮 姜冰 陈家艳 周想想参与人 余君 林亮 姜冰 陈家艳 周想想 学校 库尔勒市第四中学学校 库尔勒市第四中学 时间 时间 20112011 年年 1010 月月 1111 日日 星期二星期二 高一生物组集体备课教案 必修一 第 3 章 细胞的基本结构 第 1 节 细胞膜 系统的边界 教学分析 教学分析 本章细胞的基本结构从系统的视角分为细胞膜 系统的边界 细胞器 系统内分工合作和细胞核 系统的控制中心三节内容 不仅仅四介绍有关细胞 基本结构以及这些结构功能知识 组成细胞的各个部分既相对独立又紧密联系 细胞的生命活动室怎样通过各个组分之间协调配合完成 把细胞作为一个系统 来研究 系统不是其组分的简单堆砌 而是通过组分之间结构和功能的密切联 系而形成的统一的整体 本节课的教学内容是在学习了生物的物质基础和细胞 的种类的基础上进行的 在教材中起着承上启下的桥梁作用 细胞膜是细胞中 必不可少的结构 教材首先介绍了细胞膜的成分 随后教材联系生活实际 简 要讲述了癌细胞的一些特征 其次教材分析了细胞膜的功能 最后简要讲述了 植物细胞壁的成分与功能 结合学生的实际情况 做了一下微调 从学生已学 过的细菌的细胞壁入手 简要说植物细胞壁的成分与功能 紧接着从学生能体 验到的细胞膜的功能入手 讲细胞膜的功能 生物学有这样的关点 功能是由 结构决定的 结构又是由成分决定的 自然过渡到细胞膜的成份 最后联系生 活 通过本堂课的学习能解释预测肿瘤的化验单 教学价值 教学价值 知识目标 1 简述细胞膜的成分和功能 2 解释细胞膜在维持细胞结构和功能中的重要作用 能力目标 1 培养学生识别生物图的能力和分析归纳总结的能力 2 培养学生依据科学实验史料建构生物学知识的能力 3 通过玉米胚的染色实验 培养学生的动手实验能力 高一生物组集体备课教案 情感目标 1 让学生理解生命活动的物质基础和结构基础 建立生命活动的物质性观 点 2 树立结构与功能相适应的观点 教学重点教学重点 1 细胞膜的成分和功能 2 理解细胞膜对于细胞这个生命系统的重要意义 教学难点教学难点 1 细胞膜的功能 2 理解细胞膜对于细胞这个生命系统的重要意义 课前准备 课前准备 教师准备 简单的 Powerpoint 课件 主要是图片 视频 资料片 学生准备 收集有关细胞膜的资料 课时安排 课时安排 1 课时 教学过程教学过程 导入 在前面的学习中 我们认识了细胞这个基本的生命系统的物质成 分 从今天开始 我们将进一步认识细胞这个基本的生命系统 我们来认识由 水 无机盐 糖类 脂质 蛋白质和核酸组成的一个有机整体 细胞的基本 结构 大家对于细胞应该有了一定的认识 我们在初中学习过 在前面的实验中我 们也曾经观察过一些细胞 T 你认为细胞最外面的结构是什么 S 学生发言 脱口而出的同学可能往往回答细胞膜 略有思考的同学回 答细胞壁 比较严谨的同学会回答 植物细胞的最外层是细胞壁 动物细胞的 最外层是细胞膜 等 教师点评后总结 注意点评学生的思维习惯 T 动物细胞没有细胞壁 而像植物 真菌 细菌等生物 细胞往往具有细胞壁 植物细胞的细胞壁 主要成分是纤维素和果胶 它们没有生命活动的特殊功能 高一生物组集体备课教案 主要是对植物细胞有支持和保护作用 而对于真菌和细菌的细胞壁与植物不同 我们在以后的学习中会逐步了解 然而我们今天要重点讨论的话题不是细胞壁 因为我们将讨论的是 系统的边 界 系统的边界是什么 这里的答案就只有一个 细胞膜 因为 我们这里指的 系统 是 生命系统 在组成细胞的结构中 具有生命 活性的结构是细胞膜 细胞质和细胞核 而细胞壁并没有像它们这样的生命活 性 这里的 生命活性 可能对大家还比较抽象 不过随着我们对细胞膜等功 能的深入 你就会慢慢了解 板书 细胞膜 系统的边界 T 对于细胞膜作为系统的边界 同学们有没有这方面的感性认识 也就是说你 能不能列举出一些证据来证明细胞膜这个系统边界的存在 S 直接借助光学显微镜 电子显微镜观察得到 T 很好 电子显微镜可以看清楚细胞膜的存在 光学显微镜虽然不能看见细胞 膜 但是却能够清楚的观察到细胞与外界环境是有界限的 除了这样的直接观察 我们还能不能通过一些其他的感受间接感知细胞膜的存 在呢 那怎样区分显微镜中的气泡和细胞呢 S 气泡里什么都没有 而细胞中有细胞核等复杂结构 T 现在有哺乳动物成熟的红细胞 高等动物细胞 高等植物细胞 细菌这四种 材料 你会选择哪种材料来制取细胞膜 S 动物细胞没有细胞壁 所以选择动物细胞制备细胞膜更容易 屏幕显示 哺乳动物的红细胞在发育成熟过程中 核逐渐退化 并从细胞中 排出 为携带氧的血红蛋白 腾出空间 人的红细胞只能存活 120 左右 从这则小资料中我们可看到 的确存在没有细胞核及其他膜结构的细胞 我们 可以用这种细胞作为制备细胞膜的材料 这种细胞就是 哺乳动物成熟的红细 胞 那么有了材料以后 我们用什么方法才能获得细胞膜呢 用针扎破 让细胞内 的物质流出来 还是用镊子剥下一块细胞膜 我们知道细胞太小了 这些方法 不太可行 那么有什么方法呢 学生讨论 回答 高一生物组集体备课教案 教师总结 细胞内的物质是有一定浓度的 如果把细胞放在清水中 水会进 入细胞 把细胞胀破 细胞内的物质流出来 这样我们就可以得到细胞膜了 这个过程我们也可以表示出来 屏幕显示 红细胞吸水胀破 下面 我们就来亲自体验一下制备细胞膜的过程 我们的材料就是哺乳动物新鲜的红细胞稀释液 这个实验怎样做最简便 大家可以讨论一下回答 学生思考后回答 滴一滴红细胞稀释液在载玻片上 制成临时装片 在高倍 显微镜下观察 等观察清晰时 在一侧滴加蒸馏水 另一侧用吸水纸吸取 使 红细胞浸泡在水中 即可观察到哺乳动物红细胞在水中逐步胀破的过程 T 那怎么样获取较纯净的细胞膜呢 S 学生不语 屏幕显示 离心管 离心机 介绍差速离心法 细胞破裂后细胞内物质流出 细胞膜和细胞质中的其他 结构质量不一样 可以采用不同转速离心的方法将细胞膜与其他物质分开 得 到较纯的细胞膜 过渡 当细胞膜被破坏的时候 细胞也就死亡了 这说明了细胞膜对于生命系 统来讲 是非常重要的 那么 细胞膜有哪些重要功能呢 学生活动 阅读课本 42 页内容 联系生活经验 理解细胞膜的功能 由阅读大家可以了解到 细胞膜的功能非常多 而且非常重要 现在我们就来 学习了解一下细胞膜的功能 下面请同学互相讨论一下作为生命系统的边界的细胞膜有哪些功能呢 学生讨论后回答 将细胞与外界环境分隔开 教师讲述 细胞膜作为系统的边界 它的最明显的功能是分隔作用 将细胞 膜与外界环境分隔开 保持了相对稳定的细胞内部环境 我们知道生命起源于 原始的海洋 原始海洋中的有机物逐渐聚集并相互作用 演化出原始的生命 而在这个过程中 膜的出现至关重要 它使生命物质与外界环境分隔开 产生 了原始的细胞 并成为相对独立的生命系统 学生回答 控制物质进出细胞 屏幕显示 高一生物组集体备课教案 2 控控制制物物质质进进出出细细胞胞 选选择择透透过过性性 控控 制制 物物 质质 进进 出出 细细 胞胞 物质进 入细胞 物质到 细胞外 抗体 激素等营养物质 正常状态 病理状态 细菌或病毒进入 引起患病 不需要或者有害物质不 容易进入细胞 需要的营养物质进入 代谢废物 如尿素 教师讲述 从图解我们可以清楚地看出 有些物质可以从外界进入细胞 而 有些物质则不容易进入 细胞内的某些物质可以排出到细胞外 而有些成分则 不能出去 由此可见 细胞膜像边防检查站一样 对进出细胞的物质进行严格 的 检查 所以细胞膜有控制物质进出细胞的功能 细胞需要的营养物质可 以从外界进入细胞 细胞不需要 或对细胞有害的物质则不容易进入 细胞产 生的废物及分泌的抗体 激素合成后可以排到细胞外 而细胞内的核酸等重要 成分却不会流失到细胞外 屏幕显示 有人把细胞膜的这个功能比喻窗纱 窗纱能将小虫挡在外面 而 能让空气进入 你认为这种比喻恰当吗 有没有不妥的地方 学生思考后回答 有相同之处 对通过的物质有选择性 也有不同之处 细 胞膜对进出细胞的物质的选择有主动性 而窗纱没有 只是机械的阻隔 学生回答 有信息交流的作用 教师讲述 在多细胞生物体内 每个细胞都不是孤立存在的 它们之间必须 保持功能的协调 才能使生物体健康地生存 这种协调性与细胞膜的功能密切 相关 所以细胞膜的另一重要功能是进行细胞间的信息交流 信息交流的方式多种多样 高一生物组集体备课教案 屏幕显示 3 进进行行细细胞胞间间的的信信息息交交流流 方方式式一一 血血液液运运输输作作用用 方方式式二二 胞胞间间识识别别 信信号号分分子子与与受受体体结结合合 方方式式三三 动动物物 间间隙隙连连接接 孔孔道道结结构构 植植物物 胞胞间间连连丝丝 通通道道 教师讲述 例如 内分泌细胞分泌的激素 随血液到达全身各处 与靶细胞 的细胞膜表面的受体结合 将信息传递给靶细胞 由图解大家可以看到 不同的细胞细胞膜的受体不同 接受的激素种类不同 传递的信息也不同 屏幕显示 细胞识别过程 教师讲述 细胞可以通过细胞膜的直接接触来传递信息 精子和卵细胞之间的识别和结合就属于这种方式 屏幕显示 胞间连丝 间隙连接 教师讲述 还有一种信息交流的方式是相邻两个细胞之间形成通道 携带信 息的物质通过通道进入另一个细胞 例如高等植物细胞间通过胞间连丝相互连 接 也有信息交流的作用 对多细胞生物来说 如果没有信息交流 生物体不可能作为一个整体完成生命 活动 由此也可以看出 细胞膜结构和功能的重要性 除了以上提到的几种功能外 你认为细胞膜还可能具有哪些功能 这个作为一 个课后作业 大家可以上网查资料来了解细胞膜的更多功能 课堂小结课堂小结 高一生物组集体备课教案 这节课我们通过亲自动手制备细胞膜 体验了实验材料的正确选择对于科学研 究的重要性 以及制备细胞膜的方法中所蕴涵的科学原理 我们主要学习了细胞膜的化学成分和功能 希望大家能够掌握好 另外 我们知道植物细胞在细胞膜的外面还有一层细胞壁 通过刚才的阅读大 家也了解到 细胞壁的成分主要是纤维素和果胶 对植物细胞有支持和保护的 作用 课堂练习 课堂练习 1 科学家常用哺乳动物的红细胞作为材料来研究细胞膜的组成 是因为 A 哺乳动物的红细胞容易得到 B 哺乳动物的红细胞在水中容易张破 C 哺乳动物