高中生物《4.2生物膜的流动镶嵌模型》教案 新人教版必修1.doc

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1、河北省辛集三中高中生物《4.2生物膜的流动镶嵌模型》教案新人教版必修1一、教学目标及课标、考纲要求1.简述生物膜的流动镶嵌模型的基本内容。2.探讨在建立生物膜模型的过程中，实验技术的进步所起的作用。3.探讨建立生物膜模型的过程如何体现结构与功能相适应的观点。二、教学重、难点三、教学过程设计【新课导入】从物质跨膜运输的实例可以看出生物膜的功能是什么？其功能特性是什么？为什么生物膜表现出这样的特性？引导学生回忆在生命活动的承担者——蛋白质这一节中蛋白质功能的多样性与蛋白质结构具有多样性有关，然后启发学生思考细胞膜具有选择透过性的功能与细

2、胞膜的结构是否有关？从而引导学生进入本节的学习——探究细胞膜的结构。让学生先回忆探究的一般方法，然后让学生按照科学探究的一般方法来探究本节的内容。【知识新授】1.项目活动一：探究生物膜的成分——磷脂及其排列方式教师活动学生活动设计意图【呈现科学史料】1895年，E.Overton选用500多种化学物质对植物细胞膜的通透性进行上万次的研究。发现：凡是可溶于脂质的物质，比不溶于脂质的物质更容易穿过细胞膜。【提出问题】根据E.Overton所观察到的实验现象，你们能得出什么结论?【说明】阅读，理解。思考，回答：生物膜中含有脂质。让学生根据

3、所学的相似相溶原理来分析和解决问题，培养学生的推理能力。生物膜中含有脂质，后来确定为磷脂。【展示】教师展示磷脂分子的结构特点，指出磷脂分子亲水性头部和疏水性尾部。【提出问题】思考和讨论磷脂分子在空气-水界面和水中的可能的排列方式。【点评】对学生所画的排列方式进行点评，并由学生自己分析如此排列的原因。【设疑启发】正常情况下生物膜处于什么环境？那么理论上说，生物膜中的磷脂如何排列？教师指出，理论需要实验的支持。【呈现科学史料】1925年，E.Gorter和F.Grendel用丙酮抽提红细胞细胞膜中的脂类物质在水面铺成单分子层，聚拢后测得

4、的总面积是红细胞总面积的2倍。【点评】实验结果支持了磷脂分子排列为双层的结论。【提出问题】既然脂质容易通过细胞膜，那么为什么水溶性的物质也能通过细胞膜呢？构成生物膜的成分除了磷脂分子以外，还有其它成分吗？分组讨论，并动手画出磷脂分子的可能排列方式。分析自己所画的排列方式是否正确，原因是什么？分析，回答：生物膜中磷脂构成双分子层。阅读，反思。培养学生演绎推理能力和提出问题，作出假设的能力，体验科学研究的一般过程。通过经典实验进行探究活动的评价和验证，使学生获得成功的体验。启发，过渡。2.项目活动二：探究生物膜的成分——蛋白质教师活动学

5、生活动设计意图【呈现科学史料】科学家在实验中发现细胞膜不但会被溶解脂质的物质溶解，也会被蛋白酶(能专一地分解蛋白质的物质)分解。【提出问题】阅读，理解。培养学生的演绎推理能力。生物膜中还有什么成分？【小结】生物膜中还含有蛋白质。同时需说明，后来的研究发现生物膜中还有少量的糖类。因此生物膜的主要成分为磷脂和蛋白质。【提出问题】磷脂和蛋白质在生物膜上是怎么排列的？思考，分析，得出结论：生物膜中还含有蛋白质。启发，过渡。3.项目活动三：探究磷脂分子和蛋白质分子的组合方式教师活动学生活动设计意图【呈现】蛋白质分子是水溶性的，蛋白质分子在整体

6、上表现为亲水性，而有些蛋白质有疏水性部位。磷脂分子有亲水性头部和疏水性尾部，而且排列为双分子层，那么蛋白质分子在磷脂双分子层中是如何排列的呢？提醒学生用相似相溶原理去思考。【点评】教师点评学生的讨论结果，然后展示在电子显微镜下所观察到的生物膜的结构，并让学生与自己构建的结构作比较，找出异同。【小结】蛋白质分子或镶嵌于磷脂双分子层，或贯穿整个磷脂双分子层。【提问】生物膜中的磷脂分子和蛋白质分子都是静止的吗？【呈现】现实生活中的例子：变形虫的运动；实验现象中的例子：红细胞吸水膨胀；科学史料：1970年，Frye和Edidin的人—鼠细胞

7、融合实验：融合后的细胞一半发红色荧光，另一半发绿色荧光。将细胞放在37阅读，理解。分组讨论，画出可能的排列方式。观察，反思。运用相似相溶原理，培养学生的演绎推理能力。回到变形虫的例子，继续对学生强化“结构与功能相适应”的观点。℃培养40min后，两种颜色均匀分布在融合后的生物膜表面。【说明】生物膜中的蛋白质是可以运动的，并进一步说明磷脂分子也是可以运动的。【小结】生物膜中的磷脂分子和蛋白质分子都是运动的。因此，生物膜的结构特点是具有流动性。阅读，分析，得出结论：生物膜中的蛋白质是运动的。归纳总结：利用概念图、表格等方法总结归纳生物膜

8、的结构特点，以及“结构与功能相适应”的观点在生物膜结构探究过程中所起的作用。【能力提升】1．下列哪项叙述不是细胞膜的结构特点？（）A．细胞膜是选择透过性膜B．细胞膜由磷脂分子和蛋白质分子构成C．细胞膜的分子结构具有流动性D．有些蛋白质