《细胞膜──系统的边界》教学设计
——依托生动的经典实验资料，创设探究情景，激发学生兴趣
一、设计思路
充分发挥学生的主体作用和教师的主导作用，通过教师提供的研究材料，引导学生进行科学思维，启发学生用已知去探究未知，并对自己的探究结果加以归纳总结，最终促进学生透彻理解细胞膜的成分和功能，并运用有关知识去解决实际问题。为此，教学中依托生动的经典实验资料，创设探究情景，激发学生兴趣。
教学目标
知识目标
简述细胞膜的成分和功能。
能力目标
（1）探讨问题并分析实验结果，养成科学探究的能力。
（2）尝试制备细胞膜的实验，体验制备细胞膜的方法。
情感目标 （1）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。
（2）通过对细胞膜结构和功能的学习，认同生物体结构与功能相统一的观点。
三、教学重点和难点
1．教学重点
（1）细胞膜的成分和功能。
（2）细胞膜对于细胞这个生命系统的重要意义。
2．教学难点
（1）用哺乳动物红细胞制备细胞膜的方法。
（2）形象的理解细胞膜的功能，体会细胞膜作为细胞这个生命系统的边界的意义。
四、课前准备
1．实验用品：烧杯、清水烧杯、开水、镊子、红色玫瑰花瓣、展示台等
2. 生物课外兴趣小组的实验汇报视频
3.上课用多媒体课件
五、教学过程
教学流程
教学内容
设计意图
教师指导
学生活动
导入
欣赏歌曲《好大一棵树》：
欣赏诗歌
回忆前面所学内容分析回答。
营造愉悦的课堂氛围。
创设探究情景，激发学生的兴趣，同时激活学生所学内容，为进一步学习做好准备。
第3章 第1节
细胞膜——系统的边界
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
（3）进行细胞间的信息交流
二、细胞膜的成分
主要由脂质和蛋白质组成，还含有少量的糖类。
组成细胞膜的脂质中，磷脂最多。
功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多。
总结归纳：
那么，原始细胞是怎么样形成的呢？
请大家观看一段视频，结合书本42页内容，分析思考 （主要从场所、环境条件和标志三个方面来思考）
就在这段视频中同时向我们传递出了细胞膜的一个非常重要的功能，请进一步看书思考回答？
提问：细胞膜是不是使细胞成为一个封闭的系统呢？
出示实验1，选出小组长负责本组实验的实施与交流，同时巡回检查指导学生实验。
实验1
实验
处理
向盛清水的烧杯中放入鲜艳红色玫瑰花瓣，过一会儿将花瓣取出，观察烧杯中水的颜色
向盛盐酸（破坏细胞膜）的烧杯中放入等数量鲜艳红色玫瑰花瓣，过一会儿将花瓣取出，观察烧杯中水的颜色
实验
现象
细胞可以通过细胞膜与外界进行物质交换，多细胞生物体内，细胞与细胞之间不是孤立存在的，它们之间进行着密切的信息交流，大多与细胞膜的结构与功能有关。
细胞膜的功能还有很多。有兴趣的同学可以下去继续查阅资料加以了解
过渡：生物体功能与其结构是相适应。要研究细胞膜的结构，首先要弄清组成细胞膜的成分。
要研究细胞膜的成分，首先要得到细胞膜。课本为同学们安排了一个制备细胞膜的实验。
思考与讨论2：
（1）在材料选择上，应选择植物细胞还是动物细胞更合适？
（2）科学家为什么选择哺乳动物成熟的红细胞来制备细胞膜？
（3）采用什么方法获得较纯净的细胞膜？
由于教学场地的限制，不能在这里进行实验，不过我们的课外兴趣小组在课外尝试制备细胞膜。
探究：如何通过实验来探究细胞膜的成分呢?
资料1：科学家在实验中发现：脂溶性物质能够优先通过细胞膜，并且细胞膜会被溶解脂质的溶剂溶解，也会被蛋白酶（提示：蛋白酶是能够水解蛋白质的酶）分解。这些事实说明，组成细胞膜的成分中有什么物质？
资料2：科学家研究的几种膜成分如下表（质量百分数/%）
（1）说出细胞膜中还有哪些物质？
（2）构成细胞膜的主要成分是什么？
应用与拓展
1、课件图是某肿瘤科的检验报告单，请结合课本P41“与生活的联系”内容，尝试对该患者作出诊断。
2、科研上鉴别死细胞和活细胞，常用“染色排除法”。例如，用台盼蓝染色，死的动物细胞会被染成蓝色，而活的动物细胞不着色，从而判断细胞是否死亡。你能解释“染色排除法”的原理吗？
我们再来欣赏一首配乐诗朗诵：
是谁，隔开了原始海洋的动荡；
是谁，为我日夜守边防；
是谁，为我传信报安康；
啊，伟大的细胞膜呀！
没有你，我会是何等模样！
提问：这首优美的诗歌向我们传递出了有关细胞膜的哪些信息呢？
观看视频《原始生命》结合书本内容思考，总结回答。
分组实验、观察、分析。
阅读教材结合已有知识思考回答。
实验小组的同学介绍了整个实验过程。
讨论回答，课后完成实验设计。
分组讨论、分析回答：组成细胞膜的成分中有脂质和蛋白质。
思考分析回答。
观察分析肿瘤化验单，利用所学知识分析回答。
学生构建本节知识框架
完成了知识的衔接，进入细胞膜功能知识。
培养学生动手实验的能力；探讨问题并分析实验结果，养成科学探究的能力。
认识细胞膜对生命系统的重要意义。
引导学生层层深入思考这些问题，体验实验材料的正确选择对于科学研究的重要性，以及制备细胞膜的方法中所蕴涵的科学原理。
功能依赖于结构，而结构又以物质为基础。关于细胞膜物质组成的认识来源于化学实验的结果，因此，在教学中提供实验材料，可以帮助学生形成认识。
梳理所学的知识，建立良好的知识网络。
加强学习内容与生活的联系
课件30张PPT。
课 题：细胞膜——系统的边界
学 科：生物
年 级：高三
版 本：人民教育出版社
课中探究案
细胞膜——系统的边界
原始生命观看“生命的起源” 视频细胞膜功能1----
将细胞与其生活环境分开
细胞膜——系统的边界
教学目标：
1．熟记细胞膜的成分并灵活应用
2．会举例说出细胞膜的功能
教学重难点：
1．细胞膜的成分和功能
2．实验技能的巩固提高
3．用哺乳动物成熟的红细胞制备细胞膜的方 法， 尤其是观察红细胞的变化探究活动一：将玫瑰花瓣放入盛有清水的烧杯中，水是否变红？可能的方法？结论?猜想：如何破坏玫瑰花细胞的细胞膜？结论：色素分子从玫瑰花细胞中出来。细胞膜功能2----控制物质进出细胞 思考：有人把
细胞膜比作纱窗，
这个比喻合理吗？
有没有什么不妥当
之处？细 胞细胞膜控制作用是相对的。营养物质代谢废物病毒病菌等抗体、激素等分泌物不容易尿毒症
患者因肾功能发生障碍，其血液内积累了大量代谢废物无法排出，所以需要定期去医院进行血液透析。病人血液通过人工透析机后，代谢废物被拦住，血液得到净化,重新流回到病人体内。人工透析机模拟的就是细胞膜对物质控制的选择透过性。与社会的联系多细胞生物的细胞之间是如何进行信息交流的？阅读教材P42,小组成员分工合作，完成探究一3，并展示。靶细胞发出信号的细胞与膜结合的信号分子膜上接受信号分子的受体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。动物细胞之间的“直接交流”植物细胞之间的“通道”细胞膜功能3----参与细胞间的信息交流1. （2017年全国卷1）细胞间信息交流的方式有多种。在哺乳动物卵巢细胞分泌的雌激素作用于乳腺细胞的过程中，以及精子进入卵细胞的过程中，细胞间信息交流的实现分别依赖于
血液运输，突触传递??
B. 淋巴运输，突触传递
C. 淋巴运输，胞间连丝传递
D. 血液运输，细胞间直接接触
感悟高考：D思考：你从以上材料中的信息可知细胞膜的成分中含有什么物质?材料一：科学家在实验中发现：脂溶性物质能够优先通过细胞膜，并且细胞膜能够被溶解脂类物质的溶剂溶解。
材料二：
人的消化液中含有许多能够水解蛋白质的物质，称为蛋白酶。用蛋白酶处理细胞膜，会使细胞膜分解。探究活动三：细胞膜的成分
实验：制备细胞膜边看边思：实验步骤？注意事项？实验结果？3分钟阅读课本40页体验制备细胞膜的方法，
总结结论
实验：制备细胞膜边看边思：实验步骤？注意事项？实验结果？ 观察 制片 再观察 滴水注意：（引流法）不要把细胞吸走。凹陷消失，细胞体积增大，很快细胞破裂，内容物流出。 离心、过滤实验结果？注意事项？如何获得较纯的细胞膜？细胞膜的成分及其比例磷脂最丰富在细胞膜行使功能时起重要作用2分钟完成学案与生活的联系 P41细胞癌变时，细胞膜成分发生改变，主要是糖被（糖蛋白）变薄，产生甲胎蛋白AFP，癌胚抗原CEA等物质。几种常见细胞的细胞膜的成分及含量材料三仔细比较上面表格中不同细胞的膜成分，你能得出什么结论？功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多。课 堂 小 结你有哪些收获？是谁，隔开了原始海洋的动荡
是谁，奏鸣了生命的交响
是谁，为我日夜守边防
是谁，为我传信报安康。啊，伟大的细胞膜呀！
没有你，我会是何等模样！与外界环境隔开——控制物质进出——进行细胞间信息交流这些诗句说的是细胞膜的什么功能？查阅相关资料，了解细胞膜的其它功能及应用。课外探究谢 谢！【随堂检测】
1、下列叙述中，能体现细胞膜控制物质进出细胞是相对的是（ ）
A、细胞代谢产生的废物能及时排出细胞
B、病毒、病菌等病原体能侵入细胞
C、细胞能吸收其代谢所需要的营养物质
D、细胞能分泌一些分泌物
2、为了获得纯净的细胞膜，以研究其结构与功能。请你帮助完成下列实验设计并分析有关问题。
（1）应选取人体哪种细胞做实验？ 。
A、成熟红细胞 B、神经细胞
C、白细胞 D、口腔上皮细胞
你选用该材料的原因是 。
（2）将选取的上述材料转入 中，一段时间后细胞将破裂。细胞破裂的原因是 。
（3）经过（2）的实验步骤后，可用下列哪一方法获得纯净的细胞膜？
A、静置 B、加热 C、离心 D、过滤
（4）通过有关方法，测得多种膜的化学成分，如下表：
蛋白质（%）
脂质（%）
（主要是磷脂）
糖类（%）
变形虫细胞膜
54
42
4
小鼠肝细胞膜
44
52
4
小红细胞膜
49
43
8
线粒体内膜
76
24
0
菠菜叶绿体片层膜
70
30
0
根据上表数据，请分析细胞膜与细胞器膜在化学物质组成上的共同点是 ，化学物质组成上的主要区别有 。
