人教版高中生物必修一第三章第1节-细胞膜-系统的边界教案

人教版高中生物必修一第三章第1节-细胞膜——系统的边界教案一、教学目标1.知识目标简述细胞膜的成分和功能。举例说出细胞膜是选择透过性膜。2.能力目标通过对细胞膜成分和功能的探究，培养学生的科学探究能力。尝试制作真核细胞的三维结构模型，提高学生的动手能力和空间思维能力。3.情感态度与价值观目标认同细胞膜作为系统的边界，对于细胞这个生命系统的重要意义。培养学生严谨的科学态度和团队合作精神。二、教学重难点1.教学重点细胞膜的成分和功能。细胞膜的功能特性选择透过性。2.教学难点用哺乳动物红细胞制备细胞膜的方法。细胞膜对于细胞这个生命系统的重要意义。三、教学方法讲授法、讨论法、探究法、演示法、实践法相结合四、教学过程（一）导入新课（5分钟）1.展示细胞的图片，提问学生：细胞作为一个基本的生命系统，它有边界吗？边界是什么？引导学生思考并回答。2.总结学生的回答，引出本节课的主题细胞膜系统的边界。（二）细胞膜的制备（10分钟）1.讲解实验原理动物细胞没有细胞壁，因此选择动物细胞制备细胞膜更容易。细胞内的物质是有一定浓度的，如果把细胞放在清水里，细胞会吸水涨破，细胞内的物质流出来，这样就可以得到细胞膜了。2.介绍实验材料选择哺乳动物成熟的红细胞作为实验材料，原因如下：哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和众多的细胞器，这样在制备细胞膜时就不会受到核膜和细胞器膜的干扰。红细胞数量多，材料易得。3.演示实验步骤用滴管吸取少量红细胞稀释液，滴一小滴在载玻片上，盖上盖玻片，制成临时装片。在高倍镜下观察，待观察清晰时，在盖玻片的一侧滴一滴蒸馏水，同时在另一侧用吸水纸小心吸引，注意不要把细胞吸跑。持续观察细胞的变化，看到细胞体积增大，很快细胞破裂，内容物流出。4.提问学生在制备细胞膜的过程中，为什么要选用哺乳动物成熟的红细胞？实验过程中滴加蒸馏水的目的是什么？如何保证红细胞在吸水过程中不被吸跑？（三）细胞膜的成分（15分钟）1.引导学生阅读教材中关于细胞膜成分的内容，思考以下问题：细胞膜主要由哪些成分组成？这些成分的比例是怎样的？2.讲解细胞膜的成分细胞膜主要由脂质和蛋白质组成，此外，还有少量的糖类。脂质中最丰富的是磷脂，磷脂双分子层构成了细胞膜的基本支架。蛋白质在细胞膜行使功能时起重要作用，因此，功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多。糖类与蛋白质结合形成糖蛋白，与脂质结合形成糖脂，糖蛋白和糖脂都与细胞识别、细胞间的信息交流等功能有关。3.展示细胞膜成分的示意图，帮助学生理解各成分之间的关系。4.组织学生讨论：从细胞膜的成分分析，细胞膜为什么具有一定的流动性？蛋白质在细胞膜上的分布有什么特点？这与细胞膜的功能有什么关系？（四）细胞膜的功能（20分钟）1.将学生分成小组，讨论教材中列举的细胞膜的功能实例，并思考以下问题：每个实例体现了细胞膜的什么功能？这些功能对细胞的生存和发展有什么重要意义？2.各小组代表发言，分享讨论结果，教师进行总结和点评。将细胞与外界环境分隔开细胞膜将细胞与外界环境分隔开，使细胞成为相对独立的系统，保障了细胞内部环境的相对稳定。举例：细胞生活的环境中存在着各种物质和能量，细胞膜像一道屏障，阻止了有害物质的进入，同时也保证了细胞内物质的正常代谢。控制物质进出细胞细胞膜的控制作用是相对的，环境中对细胞有害的物质有可能进入细胞；有些病毒、病菌也能侵入细胞，使生物体患病。举例：细胞需要的营养物质可以从外界进入细胞，细胞不需要或者对细胞有害的物质不容易进入细胞。抗体、激素等物质在细胞内合成后，分泌到细胞外，细胞产生的废物也要排到细胞外。进行细胞间的信息交流细胞间的信息交流，大多与细胞膜的结构和功能有关。方式一：通过细胞分泌的化学物质（如激素）随血液运到全身各处，与靶细胞的细胞膜表面的受体结合，将信息传递给靶细胞。方式二：相邻两个细胞的细胞膜接触，信息从一个细胞传递给另一个细胞。例如，精子和卵细胞之间的识别和结合。方式三：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，高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接，也有信息交流的作用。3.展示细胞间信息交流的动画或图片，进一步帮助学生理解细胞间信息交流的方式。（五）细胞膜的功能特性选择透过性（10分钟）1.引导学生回顾细胞膜控制物质进出细胞的功能，提问：细胞膜对物质的进出具有选择性吗？2.讲解选择透过性细胞膜可以让水分子自由通过，一些离子和小分子也可以通过，而其他的离子、小分子和大分子则不能通过。这种细胞膜对物质进出细胞的选择性称为选择透过性。3.举例说明选择透过性植物根细胞对矿质离子的吸收具有选择性，不同植物对同一矿质离子的吸收量不同，同一植物对不同矿质离子的吸收量也不同。人体红细胞吸收葡萄糖的方式是协助扩散，而吸收无机盐离子的方式是主动运输，这也体现了细胞膜的选择透过性。4.组织学生讨论：选择透过性与细胞膜的成分有什么关系？选择透过性对细胞的生命活动有什么重要意义？（六）课堂小结（5分钟）1.与学生一起回顾本节课所学内容，包括细胞膜的制备方法、成分、功能以及功能特性。2.强调细胞膜作为系统的边界，对于细胞的重要性，它不仅将细胞与外界环境分隔开，保障细胞内部环境的相对稳定，还控制物质进出细胞，进行细胞间的信息交流，其选择透过性保证了细胞正常的生命活动。（七）课堂练习（5分钟）1.布置几道与本节课内容相关的练习题，让学生在课堂上完成。下列哪一项不属于细胞膜的功能（）A.控制物质进出细胞B.将胰岛细胞形成的胰岛素，分泌到胰岛细胞外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细胞膜上与细胞的识别、免疫反应、信息传递和血型决定有着密切关系的化学物质是（）A.糖蛋白B.磷脂C.脂肪D.核酸科学家常用哺乳动物成熟红细胞作材料来研究细胞膜的组成，是因为（）A.哺乳动物成熟红细胞的细胞膜在光学显微镜下容易观察到B.哺乳动物成熟红细胞容易得到C.哺乳动物成熟红细胞在水中容易涨破D.哺乳动物成熟红细胞内没有核膜、线粒体膜等膜结构2.巡视学生的答题情况，及时给予指导和纠正。（八）布置作业1.书面作业：教材课后练习题。2.拓展作业：查阅资料，了解细胞膜在医学、生物技术等领域的应用，并撰写一篇简短的报告。五、教学反思通过本节课的教学，学生对细胞膜的成分、功能和功能特性有了较为系统的认识。在教学过程中，通过实验演示、图片展示、小组讨论等多种教学方法，激发了学生的