新人教版高中生物必修一3.1 细胞膜——系统的边界 教学设计

人教版高中生物必修一《分子与细胞》第三章第一节
《细胞膜—系统的边界》教学设计
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授课题目
细胞膜——系统的边界
授课教师
授课班级
高
一
授课类型
新
课
教材分析
本节课是高中生物新课改生物必修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。因此本节课在教学中起着至关重要的作用。细胞膜是细胞中必不可少的结构，本节课主要讲述细胞膜的成分和功能。教材首先介绍了细胞膜的成分，随后教材联系生活实际，简要讲述了癌细胞的一些特征；其次教材分析了细胞膜的功能；最后简要讲述了植物细胞壁的成分与功能。
学情分析
在初中生物课学习过细胞的基本结构，学生对细胞膜已经有所了解，对显微镜的操作也有一定的基础。高中生物的细胞结构的内容，已经进入到微观领域，加上学生也没有观察到过细胞膜，在学习时会产生畏难和枯燥情绪，需通过教师的问题设计结合多媒体课件来突破。
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，为本节的学习奠定了基础。对于这节课的内容，虽然有问题探讨、有实验，但是基于学生的生物学基础，还不能很大程度的实现自我探究。应创设多种情景，再由学生进行体验，进行总结，从而使知识动态生成。高二学生已经具备了一定的分析问题和解决问题的能力，教师可以根据已有的知识设计问题，让学生在解决问题的过程中不断地突破障碍，获得新知识。
三维目标
知识目标：简述细胞膜的成分和功能。能力目标：进行用哺乳动物红细胞制备细胞膜的实验，体验制备细胞膜的方法。情感态度与价值观目标：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.体会制备细胞膜的方法中蕴含的科学道理，养成科学的思维方法。
教学重点教学难点
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。教学难点：1.用哺乳动物红细胞制备细胞膜的方法
2.细胞膜对于细胞这个生命系统的重要意义
教学方法
讨论法、多媒体辅助学习法、实验法、讲授法
教学过程
播放视频
配乐诗朗诵《爱到细胞深处》翟中和院士的名言，导入新课。问题1：视频中提到了几种细胞中的化合物？问题2：是不是将各种化合物，按比例混合到试管内就能制造出细胞来？幻灯片显示翟中和院士头像和简介名言翟中和，中国科学院生命科学和医学学部院士，清华大学生命科学学院双聘教授，北京大学生命科学学院教授，细胞生物学著名专家。名
言：我确信哪怕一个最简单的细胞，也比迄今为止设计出的任何智能电脑更精巧!板书
第三章
细胞的基本结构幻灯片显示中国地图和人体图说明边界的概念，引出本节课题：板书
第一节
细胞膜——系统的边界一、体验制备细胞膜的方法细胞膜是细胞与外界环境分隔开来的边界，那么它是由哪些物质组成的，具有怎样的结构，可以执行哪些功能呢？要研究细胞膜的化学成分及结构，首先我们应当想办法获取细胞膜。下面我们通过视频来体验细胞膜的制备。问题1：为什么用生理盐水稀释红细胞？问题2：为什么用哺乳动物的红细胞？
问题3：能不能用植物细胞或者肌肉细胞？问题4：能不能用鸡或者鸭的红细胞？[小结]：在体验细胞膜的制备过程中，我们了解到。选取合适的实验材料是我们实验能否成功的一个很关键的环节。刚才我们只是观察到细胞膜的存在和破裂，并没有真正把细胞膜提取出来。如果把这个实验放在试管中进行的话，你能够想办法获得较为纯净的细胞膜吗？差速离心法
是交替使用低速和高速离心，用不同强度的离心力使具有不同质量的物质分级分离的方法。二、细胞膜的成分通过长期的研究，现在我们已经比较清楚地了解了细胞膜的化学组成和结构了。接下来我们一起沿着科学家研究足迹，一起重温一下科学家们探索细胞膜成分的过程。阅读材料思考问题资料一、1859年，欧文顿选用500多种化学物质对动物细胞膜的通透性进行了上万次的研究。发现凡是易溶于脂质的物质，也容易穿过膜，反之，不容易溶于脂质的物质，也不容易穿过膜。资料二、科学家用一种可以溶解脂质的物质对细胞膜进行处理，最后发现细胞膜被溶解了。资料三、用蛋白酶处理细胞膜，会使细胞膜分解。思考1：请根据以上资料思考细胞膜在物质组成上有何特点?思考2：回想一下前面的知识，在组成细胞膜的脂质中哪种脂质最丰富？思考3：你能设计实验证明细胞膜中含有蛋白质吗?资料四成分红细胞细胞膜小鼠肝细胞细胞膜变形虫细胞膜蛋白质444954脂
质524842糖
类434说明：①不同细胞膜中，各种物质的含量是不同的。②功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多总结：细胞膜主要由脂质和蛋白质组成，此外还有少量的糖类，其中脂质约占细胞膜总量的50%，蛋白质约占40%，糖类约占2%-10%。细胞膜功能的复杂程度与蛋白质种类和数量有关。出示细胞膜物质组成扇形示意图，明确化学组成及大致比例展示细胞膜的结构示意图，提前感性认识物质组成细胞膜的结构三、植物细胞的细胞壁1、主要由纤维素和果胶组成2、主要起支持和保护作用二、细胞膜的功能（第二课时）此部分知识建议学生自学归纳，然后教师设问，点拨总结细胞膜的功能。1.将细胞与外界环境分隔开。细胞膜作为系统的边界，它的最明显的功能是分隔作用。将细胞膜与外界环境分隔开，保持了相对稳定的细胞内部环境。就好象学校的围墙一样，围墙把校园与校外分隔开来，保证了校园环境的稳定，让同学们可以安心学习。
思考：细胞膜在生命起源于中的重要作用？原始生命起源于原始的海洋，原始海洋中的有机物逐渐聚集并相互作用，演化出原始的生命。而在这个过程中，细胞膜的出现至关重要。它使生命物质与外界环境分隔开，产生了原始的细胞，并成为相对独立的生命系统。2.控制物质进出细胞。环境中的有些物质可以从外界进入细胞，而有些物质则不容易进入。细胞内的某些物质可以排出到细胞外，而有些成分则不能出去。由此可见，细胞膜像边防检查站一样，对进出细胞的物质进行严格的“检查”，所以细胞膜有控制物质进出细胞的功能。思考：有人把细胞膜的这个功能比喻窗纱，窗纱能将小虫挡在外面，而能让空气进入，你认为这种比喻恰当吗？有没有不妥的地方？3.进行细胞间的信息交流。在多细胞生物体内，每个细胞都不是孤立存在的，它们之间必须保持功能的协调，才能使生物体健康地生存，因此，细胞之间也像人一样需要彼此之间交流信息。细胞之间交流信息与细胞膜有着密切的关系。信息交流的方式多种多样，观察图形理解信息交流的方式方式一、激素分泌传递作用过程（间接交流）细胞分泌的化学物质（激素），随血液到达全身各处，与靶细胞膜表面的受体结合，将信息传递给靶细胞。这种方式好象是人与人之间通过邮件来传递信息。在邮件传递过程中，为了保证传递的准确无误，收件人要有一个准确详细的地址。同样，在间接交流中，激素通过靶细胞膜上的受体来识别靶细胞，这样可以保证激素准确无误地作用于靶细胞。方式二、细胞识别过程（直接交流）细胞可以通过细胞膜的直接接触来传递信息。这种方式就好象是人与人面对面的交流。人与人之间除了上述两种交流方式外，现在我们还可以通过网络来交流。细胞之间也有用来交流的网络。方式三、胞间连丝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，例如高等植物细胞间通过胞间连丝相互连接，也有信息交流的作用。这种方式就好象是人与人之间通过电话来传递信息。思考:除此以外，细胞膜还有哪些功能？
总结：细胞膜具有将细胞与外界环境分隔开、控制物质进出细胞和进形细胞间信息交流三个主要功能。诗歌欣赏：《细胞膜》，帮助学生对细胞膜的功能进一步理解。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！课堂小结：内容见板书设计知识迁移：结合本节内容教师精心挑选典型习题，使学生学习的理论知识，得以迁移运用，起到再次巩固的效果。布置作业：完成配套练习册的相关题目。
板书设计
第三章
细胞的基本结构第一节
细胞膜——系统的边界一、细胞膜的成分1、体验制备细胞膜的方法
（1）取材
哺乳动物成熟的红细胞；（2）方法
加蒸馏水使红细胞吸水涨破2、细胞膜的成分
（1）细胞膜主要由脂质和蛋白质组成，还有少量的糖类
（2）功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多二、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。（三种方式举例）
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