细胞膜——系统的边界教案公开课

第三章细胞的基本结构第一节细胞膜系统的边界讲师：指导老师：训研组：第一节细胞膜系统的边界教案一、教育目标：1 .知识目标：1) .体验科学家研究细胞膜的历史。2 ) .简述细胞膜的成分和功能。2能力目标：进行哺乳动物红细胞制膜实验，体验制膜方法。3情感目标：认同细胞膜作为系统的边界，对于细胞这一生命系统来说是重要的意义，细胞膜的形成方法所包含的科学道理，培养了科学的思维方式。二、教育重点：1 .细胞膜的成分和功能。2 .细胞膜对细胞这一生命系统具有重要意义。三、教育难点：1 .用哺乳动物红细胞制备细胞膜的方法。2 .细胞膜对细胞这一生命系统具有重要意义。四、教育方法说话方法和讨论方法相结合五、上课时间定为一小时六、教育过程教育的过程教师活动学生活动设计意图导入新课程展示地球老师：同学们，这个地球上老师用黄色标出的地区属于哪里？【移转】:任何系统都有边界，边界划分系统的内部和外部。 例如国与国之间有国界，人体的皮肤、粘膜是人体内部与外界环境的边界。 细胞和外界的边界如何？ 以前，科学家们为了研究细胞的边界，使用微注射器向阿米巴内注入一种叫做伊红的物质，进行了伊红很快就扩散到整个细胞，但无法脱离细胞的实验。 这个说明了什么？师：细胞作为完整的系统，其边界是细胞膜。 也就是说，今天我们需要一起学习的是细胞膜-系统的边界板书：细胞膜系统的边界生：中国。学生认为“细胞有界限”。创设情境，引进新课程。 引起学生对新课程的兴趣。体验制作细胞膜的方法师：细胞膜作为细胞的边界，是由什么物质构成的，具有什么样的结构？ 研究细胞膜的化学成分和结构，首先要考虑获得细胞膜的方法。 其次要让学生们体验制作细胞膜实验录像，在此过程中要注意实验用的材料、方法和程序。播放教育录像板书：一、制作细胞膜老师：看录像，我们要解决一些问题。 第一，获得细胞膜的材料是植物细胞还是动物细胞？老师：为什么？师：是的。 植物细胞的最外层有细胞壁，选择植物细胞作为材料，去除细胞壁很麻烦，所以想选择没有细胞壁的动物细胞。【移行】:动物细胞的类型很多，比如哺乳动物成熟的红细胞、青蛙红细胞、口腔上皮细胞等，应该选择哪种类型的动物细胞？老师：看刚才录像的学生们知道哺乳动物会选择成熟的红血球，但是需要知道原因。 从动物细胞的结构图来看，有细胞核、线粒体、高尔基体等细胞器，也有膜结构，这些膜和细胞膜混合，但哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和很多细胞器，因此可以避免细胞膜和其他膜结构的混合。 总的来说，它满足了无细胞壁、无核、无大量细胞器三个优点。【移行】:是的，实验材料被选中了。 我们面对第二个问题，怎样使细胞破裂，使细胞内容物流？ 用针扎吗？ 镊子切断？师：细胞内的物质有一定的浓度，将细胞放入水中，水就会进入细胞，细胞膨胀，细胞内的物质会流出，得到细胞膜。 根据红细胞吸水膨胀的实验原理，下一个实验步骤比较简单，学生们也看了实验录像，老师不再重复了。生：动物细胞。生：动物细胞没有细胞壁。生：哺乳动物成熟的红细胞。师生总结了哺乳动物成熟红细胞的特点。生：不，细胞太小了。创设问题情况，鼓励学生回答问题。让学生体会正确选择实验材料对科研的重要性。增加学生对哺乳动物红细胞的理解。细胞膜的成分细胞膜的成分师：我们学习了科学家制备细胞膜的过程，许多有关细胞膜化学组成的资料来自哺乳动物对红细胞膜的研究。 我在发给你们的指导方案中提供了三个资料，请总结一下第一组的讨论资料并总结你们的结论。 第二组讨论材料为第二组，第三组讨论材料为第三组，现在开始你们的讨论。材料1859年，欧文氏对动物细胞膜透过性研究了500多种化学物质。 易溶于脂质的物质容易穿过膜，相反，难溶于脂质的物质穿过膜也不容易。材料2 :科学家在细胞膜化学成分的深层分析中发现细胞膜被蛋白酶分解(提示：蛋白酶是仅对生物体内普遍存在的蛋白质分解具有催化作用的物质)。材料3 :以下为细胞膜的分子结构示意图，结合材料和，观察图形，找到细胞膜的第三组成成分。板书：细胞膜的成分讨论时间结束后，第一组哪个同学能大胆地谈论你们的讨论结果？师：第一组得出细胞膜含有脂质。 第二组哪个同学来讲你们讨论的结果？师：那么，第二组得出细胞膜含有蛋白质的结论。 请向第三组代表讲述你们讨论的结果。老师：太好了。 同学们经过讨论得出了正确的结论。 现在细胞膜的组成成分是脂质、蛋白质、糖类。脂质二、细胞膜成分蛋白糖类其中脂质占整个细胞膜的约50%，蛋白质约40%，糖类少量，因此细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质。【移行】:但细胞膜的成分并非永远不变。 细胞一旦癌变，细胞膜的成分就会发生异常，可以进行医学检测。师：从细胞膜的分子结构模型来看，1层细胞膜是由上下2层磷脂分子层组成的基本支架，因此构成细胞膜的脂质中磷脂最丰富。 由于磷脂分子层间嵌入了许多蛋白质，蛋白质功能不同，蛋白质在细胞膜上的种类和数量越多，细胞膜的功能就越复杂。 细胞膜有什么功能呢？学生分析并回答了讨论。培养学生分析资料、发现和摘要问题的能力。细胞膜的功能三、细胞膜的功能(板书)【转移】:细胞膜作为系统的边界，最明显的功能是分离作用，将细胞与外界分离。 原始海洋混乱时，有细胞膜的边界，细胞与不稳定的原始海洋分离，保障内部环境的稳定性。 所以细胞膜就像学校的围墙一样，围墙与校园隔开，保证校园环境的稳定，让学生们能够安心学习。【移行】:膜的出现是否意味着细胞不与外界进行物质交换？师：从插图可以看出细胞需要的物质是从外部进入细胞的，细胞不需要的物质和对细胞有害的物质难以进入细胞，抗体和荷尔蒙等物质在细胞内合成后，分泌到细胞外，细胞产生的废弃物也会排出到细胞外，但是细胞内的核酸等重要成分不会流出到细胞外。 细胞膜像边防检查站一样，因为要严格检查进出的物质，所以细胞膜有控制物质进出细胞的功能。 同学们思考为什么SARS病毒能够进入人体细胞老师：是的。 环境中有可能会进入对细胞有害的物质，病毒和细菌也会侵入细胞，有可能会使生物体生病。【转移】:细胞膜的第三个功能是进行细胞间的信息交换。 我们人类在多细胞生物体内，各个细胞并不孤立存在，与周围环境密切相关，不断发生外界环境与物质和信息的交流，但细胞间信息的交流方式多种多样。例如激素：细胞分泌的化学物质(激素等)随着血液到达全身，与靶细胞膜表面的受体结合，向靶细胞传递信息。 这样，激素不是作用于我们身体的所有细胞。 例如，如果你的心肌细胞没有识别出这种激素的受体，激素就不会对你的心肌细胞产生作用。 这就像你在网上购物一样，快递员会把货送到你家，他会确认消息无误后再把货交给你。细胞之间的信息交换通过细胞膜的直接接触也可以传递信息，如精子和卵泡可以通过膜表面的信号分子与识别结合，达到信息交换的目的。 例如，羊精子识别羊卵泡的信号分子，不识别马卵泡。细胞交换信息的第三种方法是在两个相邻细胞之间形成通道，携带信息的物质通过通道进入另一个细胞。 例如，高等植物细胞之间通过细胞间的线连接起着信息传递的作用。【转移】:你认为我们刚刚学到细胞膜的多功能，细胞膜伟大吗？这是一首赞美细胞膜的诗，请大家读。生：没有。生：细胞膜的调控作用有限，相对。老师指挥学生一齐朗读：你，隔开了原始的海洋动荡，演奏了人生的交响曲，你，为我日夜守卫着边防，是你。 请替我转达安康。 哦，伟大的细胞膜没有你，我会是什么样子呢？利用学案指导，培养学生上课前自主学习的能力，使听课更容易，跟上老师的教学进度。注重与现实生活的练习，使学生学到的知识和现实生活相结合。以诗的形式表现生物学知识，培养学生领悟生物世界之美。细胞壁知道植物细胞膜外有细胞壁，其主要成分是纤维素和果胶，具有支持和保护作用。 细胞壁不能成为植物细胞的边界。 由于细胞壁具有全透性，所有物质都穿透，不能像细胞膜那样控制物质向细胞的进出，因此细胞壁不被认为是系统的边界，细胞膜是边界。认识细胞壁的成分和作用。解决学生心理疑问：为什么植物细胞壁不是植物细胞的边界？课程