课件22张PPT。第四章 细胞的物质输入和输出
第2节生物膜的流动镶嵌模型学习目标知识方面
简述生物膜的结构。
情感态度价值观方面
1.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。
2.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。
能力方面
1.尝试提出问题，作出假设。
2.进行图表数据的解读。 细胞膜的主要成分是什么？复习： 资料一：磷脂是一种由甘油、脂肪酸和磷酸所组成的分子，磷酸“头”部是亲水的，脂肪酸“尾”部是疏水的。模型建构1 磷脂分子在水表面（空气－水界面）提出问题上将怎样排布？磷脂分子可以在空气和水的界面上展开为一层磷脂分子在水体内，是怎样排布的呢？
模型建构2磷脂分子在细胞膜中是怎样排列的？提出问题连续两层排列作出假设资料二：E.Gorter&F.Grendel 1925用有机溶剂提取了人类红细胞质膜的脂类成分，将其铺展在水面，测出膜脂展开的面积二倍于细胞表面积。一、对生物膜结构的探索历程验证假说资料三：20世纪初，科学家第一次将膜从哺乳动物的红细胞中分离出来。化学分析表明，膜的主要成分是脂质和蛋白质。模型构建3：蛋白质位于脂双层的什么位置呢？一、对生物膜结构的探索历程资料四：J.D.Robertson 1959有超薄切片获得了清晰的细胞膜照片，显示暗-明-暗三层结构。他大胆地提出了生物膜的“三明治”模型。一、对生物膜结构的探索历程细胞膜不应是静态的刚性结构，而应当是动态的弹性结构。有什么证据证明细胞膜中的物质是不断运动的？质疑思考资料五：荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验示意图人细胞小鼠细胞细胞
融合杂交细胞红色荧光染料标记的膜蛋白绿色荧光染料标记的膜蛋白资料六：1972年，桑格（S. J. Singer）和尼克森（G. Nicolson）根据免疫荧光技术、冰冻蚀刻技术的研究结果，在“单位膜”模型的基础上提出“流动镶嵌模型”。构建模型细胞膜的结构模型示意图生物膜的流动镶嵌模型是否已完美
无缺？问题 2003年度诺贝尔化学奖授予两名研究细胞膜的美国科学家Peter Agre和Roderick MacKinnon。 人类对自然界的认识永无止境，对膜的研究将更加细致入微。根据已有的生物知识或生活经验，你能列举哪些证明细胞膜具有流动性的证据。①白细胞吞噬细菌的过程；②变形虫的伪足运动现象；③受精时细胞的融合过程；④动物细胞分裂时细胞膜的缢裂过程；1、在生物膜模型的建立和完善过程中，你受到哪些启示?思考2、生物膜的流动镶嵌模型是否已完美无缺？说说你的看法。生物膜的流动镶嵌模型不可能完美无缺。人类对自然界的认识永无止境，随着实验技术的不断创新和改进，对膜的研究将更加细致入微，对膜结构的进一步认识将能更完善地解释细胞膜的各种功能，不断完善和发展流动镶嵌模型.1. 科学研究的艰辛历程;
2.告诉我们建立模型的一般方法;
3.实验技术的进步推动科学发展;
4.结构与功能相适应；
5.科学理论是在不断修正中完善的。概念图小结生物膜结构特点功能特点结构组成结构探究历程决定③④ ②流动性选择透过性磷脂双分子层蛋白质分子①1、生物膜中除了含有磷脂和蛋白质分子外，还有其它物质吗？请你课后搜索这方面的信息。2、尝试用身边的材料制作生物膜模型。
作业：P69 第一题课外探究与制作教学设计
教学主题
DNA分子的复制
一、教材分析
第2节 《生物膜的流动镶嵌模型》以较多的篇幅介绍了对生物膜结构的探索历程，并安排了两个“思考与讨论”，让学生在认识生物膜结构的同时，了解这些知识的来龙去 脉，认识到可以通过对现象的推理分析提出假说，假说仍然需要观察和实验来验证，随着技术手段的改进，不断发现新的证据，原有的观点或理论不断得到修正。
第2章中关于细胞内的水和无机盐离子的含量和作用的内容，与本章内容有一定联系。第3章第1节 《细胞膜──系统的边界》中已讲述细胞膜主要由脂质和蛋白质组成，此外还有少量的糖类，并且安排了用哺乳动物的红细胞制备细胞膜的实验，为学生学习本章内 容打下了基础。本章中关于植物细胞的吸水和失水的探究，是全书中第一个“探究”。通过这项探究活动，学生可以在提出问题、作出假设、设计实验等环节得到一 定的体验和感悟，从而为完成后面各章的探究活动打下一定基础。
二、学生分析
本章内容虽然属于微观水平，又比较抽象，但是与学生的生活经验并非 毫无联系。生活中许多现象都与物质的跨膜运输有关。例如，学生在初中做过或见过这样的实验：泡在盐水中的萝卜条会软缩，泡在清水中的萝卜条会更加硬挺。学 生也有这样的生活经验：做菜馅时加入一些盐，蔬菜中的水会大量浸出；很多学生知道对农作物施肥过多，会造成“烧苗”现象，等等。这些生活经验对学习本章内 容都有帮助。
三、教学目标
知识方面
简述生物膜的结构。
情感态度价值观方面
1.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。
2.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。
能力方面
1.尝试提出问题，作出假设。
2.进行图表数据的解读。
四、教学环境
√简易多媒体教学环境?? □交互式多媒体教学环境?? □网络多媒体环境教学环境?? □移动学习? ?□其他
五、信息技术应用思路（突出三个方面：使用哪些技术？在哪些教学环节如何使用这些技术？使用这些技术的预期效果是？）200字
教学中用到的技术：
复习——由小组随机认领问题，对细胞膜的成分、功能等基础知识。
导入——学生在第2章的学习中曾经制作真核细胞的三维结构模型，当时就遇到过用什么材料做细胞膜的问题。本节课可以从这个问题入手，让学生从结构与功能相适应的角度分析，用什么材料做细胞膜，能更好地体现细胞膜的功能。
探究——借助flash动画，引领合作探究。
讲授——用flash动画对细胞膜探索过程进行形象演示。
制作——制作成果用实物投影展示。
教学评价——鼓励性评价。
六、教学流程设计（可加行）
教学环节
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教师活动
学生活动
信息技术支持（资源、方法、手段等）
复习
?教师投放细胞膜的成分、功能等基础知识的知识题板。
??? 学生做游戏，翻题板，复习细胞膜的成分、功能等基础知识知识。
制作PPT
导入
用什么材料做细胞膜的问题，本节课可以从这个问题入手，让学生从结构与功能相适应的角度分析，用什么材料做细胞膜，能更好地体现细胞膜的功能。
????? 学生观看、思考
?多媒体制作，激发兴趣，导入新课。
合作探究
1.要弄清一种物质或物体的结构，首先要弄清其组成成分。那么，细胞膜的组成成分是什么呢？（介绍欧文顿的实验和推论）
2.脂质和蛋白质是怎样形成膜的呢？（介绍两位荷兰科学家的实验，分析脂双层这一结论的由来）
3.蛋白质位于脂双层的什么位置呢？（简介20世纪40年代的推测和罗伯特森1959年提出的“三明治”结构模型）
4.有什么证据证明细胞膜中的物质是不断运动的呢？（重点介绍荧光标记小鼠细胞和人细胞融合实验，指出细胞膜具有流动性；并讨论技术的进步在细胞膜研究中的作用，强化结构与功能相适应的观点）
至此，流动镶嵌模型已经呼之欲出了。
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?? 学生观看、思考，运用假说—演绎法进行假说、演绎、推理环节：绘制科学家探索细胞膜结构模型的结果。
播放细胞膜结构的探究过程。
实验
教师播放同学们制作细胞膜流动镶嵌模型动画。
学生观看、思考，
播放制作过程
讲授
教师播放细胞膜流动镶嵌模型的动画。
学生观看、思考。
多媒体播放流动镶嵌模型模型
训练
教师出示模拟细胞膜流动镶嵌模型过程，指导学生做游戏，巩固所学知识。
学生借助电子白板，强化对细胞膜流动镶嵌模型的理解。
学生用电子白板进行巩固所学知识。
制作
让学生根据所学的细胞膜的流动镶嵌模型进行模拟制作，引导学生立即细胞膜的结构特性。
指导学生用三种材料：塑料袋、普通布和弹力布，其中塑料袋只能满足 作为系统边界的要求，普通布能够满足系统的边界和让一部分物质透过这两项功能的要求，只有弹力布能够满足上述三项功能的要求。通过这个问题的讨论，学生就 会认识到建立细胞膜的结构模型，必须从结构与功能相适应的观点出发来思考。
制作完成后进行展示交流
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评价
分发课堂达标测试题
（梯度设题，自助餐式、限时完成）
限时完成
小组互批
积分竞争
（1）纸笔测试
（2）鼓励性评价
七、教学特色（如为个性化教学所做的调整，为自主学习所做的支持、对学生能力的培养的设计，教与学方式的创新等）200字左右
1.充分利用数字化教学技术。
复习——教师投放细胞膜的成分、功能等基础知识的知识题板。学生做游戏，翻题板，复习细胞膜的成分、功能等基础知识知识。
导入——用什么材料做细胞膜的问题，本节课可以从这个问题入手，让学生从结构与功能相适应的角度分析，用什么材料做细胞膜，能更好地体现细胞膜的功能。多媒体制作，激发兴趣，导入新课。
探究——借助flash动画，引领合作探究。
讲授——以flash动画，对下拨莫德柳工镶嵌模型进行形象演示。
制作与规范答卷——用实物投影展示，实现即时评价。
通过对信息技术的运用，达到激发学生兴趣、将抽象知识直观化、提高课堂效率的目的。
2.加强科学素养。
本节课让学生从结构与功能相适应的角度分析，用什么材料做细胞膜， 能更好地体现细胞膜的功能。学生认识到建立细胞膜的结构模型，必须从结构与功能相适应的观点出发来思考。“你还能想出更好的材料做细胞膜吗？”让学生更广 泛地调动已有的知识和生活经验，通过联想和想像，进行更广阔和深入的思考，以培养他们发散思维的能力，同时进一步强化探究欲望。
3.创设活动，小组合作，生本课堂。
引起学生的探究欲望后，如果直接将生物膜流动镶嵌模型的内容告诉学 生，学生仍会感到枯燥无味，对这个模型也很难理解，这样又会走上死记硬背的老路。因此，建议设计问题串，引导学生一步一步地分析科学家的实验和结论，宛如 亲历科学家探索的历程，使学生切身感受科学的魅力，始终保持高昂的兴趣，自然而然地接受流动镶嵌模型的理论，并且加深对科学过程和方法的理解。
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