教 学 设 计
课题 3.1 细胞膜的结构和功能
教 材 分 析 本节课是高中生物新课改生物学必修1分子与细胞第三章第一节的教学内容,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，所以学好本节内容既能帮助学生巩固前面的知识，又能为学生学习动物和植物的代谢作好铺垫，它在教材中起着承上启下的桥梁作用。本节体现了结构决定功能的生物学观点，因此本节课在教学中起着至关重要的作用。本节包括三大部分内容：细胞膜的功能、科学家对细胞膜结构的探究历程和细胞膜的流动镶嵌模型的基本内容。本节着重用生活事例，将课本知识与生活实际联系起来，建立科学与生活之间的关系。
学 情 分 析 基于必修1前两章的学习和初中相关的知识基础，学生已知道细胞的基本结构、组成细胞的成分和各成分的功能、细胞成分鉴定的一般方法，为本节知识的学习奠定了基础。学生虽然具备了一定的观察和分析能力，思维的连续性和逻辑性也已初步建立，但还不是很严密，对探索事物的过程与方法及结论的形成缺乏理性的思考，故此节课积极引导学生观察分析实验现象，大胆提出实验假设，让学生宛如亲历科学家探索科学历程，切身感受科学魅力。
教 学 目 标 生命观念——认同细胞膜是系统的边界这一事实。 科学思维——分析细胞膜组成成分与结构的关系，说明细胞膜结构的物质基础，概述流动镶嵌模型的主要内容。 科学探究：分析对细胞膜成分与结构的探索历程，认同科学理论的形成是一个科学精神、科学思维和技术手段结合下不断修正与完善的过程。 社会责任——认同细胞膜在细胞生命活动中的作用。
重点 1、细胞膜的功能。 2、流动镶嵌模型的主要内容。
难点 1、细胞膜的结构与其组成成分的内在联系。 2、对细胞膜结构的探索过程。
教 学 过 程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 细胞膜的功能 细胞膜成分的探索历程 细胞膜结构的探索历程 总结 延伸 课堂练习 国家有边界，人体有边界—皮肤、黏膜。系统的边界对系统的稳定至关重要。细胞是一个由各种组分相互配合而组成的复杂的系统。细胞是最基本的生命系统。细胞的边界—细胞膜，也叫质膜。 将细胞与外界环境分隔开 归纳出细胞膜的功能 控制物质进出细胞（选择透过性） 归纳出细胞膜的功能 进行细胞间的信息交流 归纳出细胞膜的功能 (1)1895年，欧文顿用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行实验 ①现象：溶于脂质的物质，容易穿过细胞膜。 ②推论：细胞膜是由脂质组成的。 科学家利用哺乳动物的红细胞制备出细胞膜，进行化学分析，得知组成细胞膜的脂质有磷脂和胆固醇，其中磷脂含量最多。 问题：选择红细胞作为实验材料的原因。 (3)1925年，两位荷兰科学家戈特和格伦德尔，用丙酮从人的红细胞中提取脂质，将其在空气—水界面上铺展成单分子层。 ①现象：测得单层分子的面积恰为红细胞表面积的2倍。 ②结论：细胞膜中的磷脂分子必然排列为连续的两层。 (4)1935年，英国学者丹尼利和戴维森研究了细胞膜的张力。 ①现象：发现细胞的表面张力明显低于油—水界面的表面张力。 ②结论：细胞膜除含脂质分子外，可能还附有蛋白质。 (1)1959年，罗伯特森在电子显微镜下观察细胞膜。发现胞膜呈现清晰的暗—亮—暗的三层结构。 (2)技术推进进一步分析蛋白质的分布。 (3)对细胞膜是静态的观点提出质疑 (4)1970年人鼠细胞融合实验 实验证据证明磷脂分子可侧向自由移动。 细胞膜还存在少量糖类。 (7)1972年，辛格和尼科尔森提出为大多数人所接受的流动镶嵌模型。 总结流动镶嵌模型的内容 对细胞膜的科学探究一直在继续 1.基于对细胞膜结构和功能的理解，判断下列相关表述是否正确。 (1)构成细胞膜的磷脂分子具有流动性，而蛋白质是固定不动的。 (2)细胞膜是细胞的一道屏障，只有细胞需要的物质才能进入，而对细胞有害的物质则不能进入。 (3)向细胞内注射物质后，细胞膜上会留下个空洞。 2.细胞膜的特性和功能是由其结构决定的。下列相关叙述错误的是( ) A.细胞膜的脂质结构使溶于脂质的物质，容易通过细胞膜 B.由于磷脂双分子层内部是疏水的，因此水分子不能通过细胞膜 C.细胞膜的蛋白质分子有物质运输功能 D.细胞的生长现象不支持细胞膜的静态结构模型 3.在解释不容易理解的陌生事物时，人们常用类比的方法，将陌生的事物与熟悉的事物作比较。有人在解释细胞膜时，把它与窗纱进行类比：窗纱能把昆虫挡在外面，同时窗纱的小洞又能让空气进出。你认为这种类比有什么合理之处，有没有不妥当的地方 4.右下图是由磷脂分子构成的脂质体，它可以作为药物的运载体，将其运送到特定的细胞发挥作用。在脂质体中，能在水中结晶的药物被包在双分子层中，脂溶性的药物被包在两层磷脂分子之间。 (1)为什么两类药物的包裹位置各不相同 (2)请推测：脂质体到达细胞后，药物将如何进入细胞内发挥作用 5.为什么细胞壁不是细胞的边界呢？ 知道什么是细胞的边界，及边界的重要性，知道什么是质膜。 知道该功能对细胞的作用和对生物进化的意义。 知道细胞膜控制物质进出细胞的作用是相对的，不是绝对的。 分析资料，归纳细胞间进行信息交流的方式。 阅读资料，知道细胞膜的成分： 脂质（约50%）：主要是磷脂 蛋白质(约40%)：与细胞膜功能密切相关 糖类（2%~10%） 成分与功能的关系：蛋白质在细胞膜行使功能方面起着重要的作用，功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类与数量越多。 阅读资料：知道细胞膜的基本结构 认识细胞的边界—细胞膜。 引导学生逐步认识细胞膜的功能，并用实例加以说明，理解细胞膜各项功能对于细胞完成生命活动的重要意义。 体验科学探究历程，知道细胞膜的组成成分。 体验科学探究历程，知道细胞膜的基本结构——流动镶嵌模型 理解细胞膜结构和功能相适应的原理 巩固学习
板 书 设 计 3.1细胞膜的结构和功能 一、细胞膜的功能 1、将细胞与外界环境分隔开。 2、控制物质进出细胞（选择透过性） 3、进行细胞间的信息交流 二、细胞膜的成分 1、脂质 2、蛋白质 3、糖类 三、细胞膜的结构 1、流动镶嵌模型
