生物膜的流动镶嵌模型教学设计

1、 生物膜的流动镶嵌模型教案一、教学目标1、 知识与技能（1）简述生物膜流动镶嵌模型的基本内容（2）举例说明生物膜具有的流动性（3）通过分析科学家建立生物膜模型的过程阐述科学发展的一般规律2 、过程与方法（1）分析科学家建立生物膜结构模型过程，培养学生的科学探究精神（2）发挥空间想象能力，构建生物膜的物理模型 3、 情感、态度与价值观（1）通过引导学生分析科学家们的实验和结论，宛如亲历科学家探索的历程，使学生切身感受科学的魅力，加深对科学过程和方法的理解，明白科学发现是长期的过程；（2）通过制作生物膜的物理模型，提高学生的动手能力，同时加深学生对生物膜流动镶嵌模型基本要点的理解。 二、教学重点和

2、难点1、教学重点流动镶嵌模型的基本内容。2、教学难点通过对生物膜结构的探索历程的科学史教学，渗透科学探究方法和精神的教学三、教学过程1、引入：问题探讨在制作真核细胞三维结构模型的生活中，某小组同学分别用三种材料做细胞膜：塑料袋、普通布和弹力布。根据结构和功能相适应的观点分析，用哪种材料做细胞膜，更适于体现细胞膜的功能？细胞膜的结构与功能是相适应的，那么以细胞膜为代表的生物膜的结构到底是怎样的呢？这一节课我们共同来探究生物膜的流动镶嵌模型。2、对生物膜结构的探索历程 资料一：1895年欧文顿用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行上万次的研究，发现：脂溶性分子易透过细胞膜；而非脂溶性分子则难以

3、通过。（1）你能推测出什么结论？（2）最初认识到生物膜是由脂质组成的，是通过对现象的推理分析还是通过膜成分的提取和鉴定？（3）在推理分析得出结论后，还有必要对膜的成分进行提取、分离和鉴定吗？资料二：20世纪初，科学家将细胞膜从哺乳动物的红细胞中分离出来，并对其进行化学分析发现细胞膜的主要成分为脂质和蛋白质。（1）你能推测出什么结论？资料三：1925年，两位荷兰科学家用丙酮抽提红细胞膜磷脂：将抽提出的磷脂在空气水界面上铺成单分子层，测得其分子所占的面积相当于所用的红细胞表面积的2倍。（1）你能推测出什么结论？（2）生物膜中的磷脂分子会排列成怎样两层呢？学生活动：各小组同学相互讨论，然后利用教师提

4、供的材料，在展示板上构建出磷脂在生物膜上的排布方式，最后请小组代表展示结果并说明构建的理由。资料四：1959年罗伯特森根据电镜下观察到的细胞膜暗亮暗的三层结构。电子显微镜是用电子束照射被检样品，因蛋白质电子密度高，故显暗带，磷脂分子电子密度低则呈亮带。 （1）罗伯特森电镜实验得到的现象，如果让你来推测，你会推出什么样的结论？在这个实验的基础上罗伯特森大胆提出：生物膜都是由“蛋白质脂质蛋白质”的三层结构构成的静态统一结构（2）“三明治”模型假说对不对呢？还需要科学实验的进一步验证。 资料五：1970年科学家将人和鼠的细胞膜用不同的荧光抗体标记后，让两种细胞融合，杂交细胞的一半发红色荧光、另一半发

5、绿色荧光，放置一段时间后发现两种荧光抗体均匀分布（1）荧光染料标记实验说明了什么？ 资料六:科学家运用新的技术手段研究细胞膜发现膜蛋白并不是全部平铺在脂质表面。在新的观察和实验证据的基础上，1972年桑格和尼克森提出了的流动镶嵌模型为大多数人所接受。3、生物膜的流动镶嵌模型的基本内容（1）磷脂双分子层构成了膜的基本支架，磷脂双分子层是轻油般的流体，具有流动性。 （2）蛋白质分子在磷脂双分子层上的分布:镶嵌在表面、部分或全部嵌入、贯穿。大部分蛋白质分子也是可以运动的。 学生活动：各小组利用教师提供的材料，在展示板上构建出蛋白质在磷脂上的排布方式，然后小组代表展示结果。4、小结（1）对生物膜结构的探索历程（2）生物膜的流动镶嵌模型的主要内容 磷脂双分子层构成了膜的基本支架，磷脂双分子层是轻油般的流体，具有流动性。 蛋白质分子在磷脂双分子层上的分布:镶嵌在表