資源簡介

《第3章細胞的結(jié)構(gòu) 第1節(jié) 細胞由質(zhì)膜包裹》教學設(shè)計
一、教學任務(wù)分析
1.課標與教材分析
本節(jié)課是對新教材滬科版《必修1 分子與細胞》第3章第1節(jié)《細胞由質(zhì)膜包裹》教學內(nèi)容的設(shè)計。《普通高中生物學課程標準（2017 年版 2020 年修訂）》的課程設(shè)計思路中明確指出，《必修1分子與細胞》模塊重在引導(dǎo)學生“認識細胞結(jié)構(gòu)與功能的統(tǒng)一”。在具體的內(nèi)容標準中，要求學生通過學習本節(jié)內(nèi)容，概述細胞都是由質(zhì)膜包裹，質(zhì)膜將細胞與其生活環(huán)境分開，能控制物質(zhì)進出，并參與細胞間的信息交流。通過本節(jié)內(nèi)容的學習，引導(dǎo)學生領(lǐng)悟細胞膜的結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)，幫助學生形成科學的自然觀。
從單元教學來看，本單元基于細胞結(jié)構(gòu)模型，從組成細胞質(zhì)膜結(jié)構(gòu)的分子特征,推理和演繹質(zhì)膜功能的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)；通過實例說明細胞各部分的分工合作；通過顯微鏡觀察、模型建構(gòu)，使學生感悟細胞生命活動的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，完善“細胞是生物體結(jié)構(gòu)和生命活動的基本單位”這一概念。本單元是高中生物學的基礎(chǔ)，將為學生后續(xù)學習提供知識和能力的鋪墊。本節(jié)課為本單元教學開篇的第一節(jié)，起著承接前一單元和后續(xù)學習內(nèi)容的關(guān)鍵作用。本節(jié)課設(shè)計中，如何充分利用新教材中的材料，激發(fā)學生思維，引導(dǎo)學生深度學習，是本節(jié)課教學設(shè)計亟待解決的問題。
2.學情分析
本次授課對象為澄衷高級的高一學生，學生具有一定的生物學知識基礎(chǔ)，需關(guān)注學生前知識；在學習本節(jié)內(nèi)容之前,學生初中階段應(yīng)學習過細胞的一些基本知識，進入高中學習過了《第1章第3節(jié)細胞是組成生物結(jié)構(gòu)的基本單位》、《組成細胞的分子》等章節(jié)，對磷脂分子、蛋白質(zhì)和水分子的結(jié)構(gòu)及特性等知識均有一定的了解；同時學生還具備一定的科學思維基礎(chǔ)和交流表達能力，能夠?qū)D像、表格的信息進行分析、歸納和總結(jié)等，因而可以設(shè)計討論活動，讓學生對教材中呈現(xiàn)的材料進行分析、思考，并對結(jié)論進行合理的表述。但是澄衷高一的學生抽象思維能力相對較弱，需要在創(chuàng)設(shè)真實的情境時,通過實物、模型等手段幫助學生理解，進而激發(fā)學生學習的興趣，同時也需要教師設(shè)計有層次的問題鏈，引導(dǎo)學生展開探究，并基于生物學事實和證據(jù)的基礎(chǔ)上進行推理和建模，進而形成創(chuàng)造性思維。
3.教學策略與方法
“雙新”推進背景下，需要教師深入研究新課標和新教材，充分利用新教材中的資源，并設(shè)計基于真實情境的教學活動，引導(dǎo)學生開展探究式學習，培養(yǎng)學生基于事實和證據(jù)，分析問題和解決問題的能力，在思維和探究中形成生物基本概念，增強社會責任。因此，情境、任務(wù)（問題驅(qū)動）、活動和建模成為本節(jié)課教學設(shè)計的關(guān)鍵詞。另外本節(jié)課的教學內(nèi)容還涉及了化學分子的結(jié)構(gòu)特性和物理性質(zhì)等化學和物理的知識，在教學設(shè)計中還會涉及運用學習活動設(shè)計，充分調(diào)動學生的積極性，培養(yǎng)學生的綜合素養(yǎng)。
二、教學目標
1.通過對質(zhì)膜成分及結(jié)構(gòu)的分析，歸納并形成質(zhì)膜是由化學分子組成的物質(zhì)觀。
2.通過分析質(zhì)膜分子組成和結(jié)構(gòu)特點，說明質(zhì)膜分子組成和功能的關(guān)系，形成結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的生命觀念。
3.經(jīng)歷質(zhì)膜流動鑲嵌模型的搭建過程，提升科學思維，形成“質(zhì)膜”相關(guān)的生物學概念。
4.通過實例分析和問題解決的過程感悟科學精神，形成一定的社會責任感。
教學重難點
1.重點：質(zhì)膜的結(jié)構(gòu)與功能，組成質(zhì)膜的生物分子是質(zhì)膜結(jié)構(gòu)和功能的基礎(chǔ)。
2.難點：（1）質(zhì)膜的分子組成與功能的關(guān)系。（2）質(zhì)膜的流動性。
四、教學資源
1.ppt幻燈片
2.教學輔助工具：磁性白板、磷脂分子、蛋白質(zhì)和多糖分子模型若干；雞蛋5個。
五、設(shè)計思路
本節(jié)課的設(shè)計思路是：真實的情境引入新課——分析質(zhì)膜的各成分的結(jié)構(gòu)與功能——探索質(zhì)膜的結(jié)構(gòu)特點——建構(gòu)模型：利用教具構(gòu)建質(zhì)膜模型——課后延伸，學以致用。
重難點擬突破方法：從生活中的真實情境出發(fā)，以問題為驅(qū)動，引導(dǎo)學生聯(lián)系所學知識，自主思考質(zhì)膜的物質(zhì)成分是如何組成質(zhì)膜結(jié)構(gòu)，并與質(zhì)膜的功能相適應(yīng)的。并通過經(jīng)歷質(zhì)膜結(jié)構(gòu)模型搭建的過程，并在歸納質(zhì)膜結(jié)構(gòu)的特點基礎(chǔ)上形成結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的生命觀念。
六、教學流程
(
活動
1
推測質(zhì)膜
功能
) (
探究質(zhì)膜的成分
) (
活動
2
磷脂雙分子層的搭建
) (
情境
2
磷脂分子結(jié)構(gòu)特點分析
) (
情境
1
雞的卵黃膜觀察
)
(
探究
質(zhì)膜的結(jié)構(gòu)
)
(
課后作業(yè)
思維導(dǎo)圖
學以致用
) (
小結(jié)
質(zhì)膜流動鑲嵌模型搭建
)
(
質(zhì)膜的
流動性
)
(
探究
質(zhì)膜的功能
)
七、教學過程
教學環(huán)節(jié)與問題 教師活動 學生活動 設(shè)計意圖
探究細胞的邊界導(dǎo)入新課 1.觀察一個肉眼可見的細胞——雞的卵細胞，指導(dǎo)學生感受質(zhì)膜的存在 引出課題“細胞由質(zhì)膜包裹” 2.指導(dǎo)學生通過實驗現(xiàn)象推測質(zhì)膜的功能。 1.雞卵細胞膜的觀察與探索 思考并回答 認識質(zhì)膜，感受質(zhì)膜的存在，推測質(zhì)膜的功能
過渡 核心問題：質(zhì)膜是如何做到將細胞與外界隔開的？它的結(jié)構(gòu)如何？還具有哪些功能？
問題一：質(zhì)膜的主要成分是什么？ 1.展示教材第50頁表3-1部分生物細胞質(zhì)膜的主要成分相關(guān)信息，引導(dǎo)學生思考并討論： 不同生物細胞質(zhì)膜組成成分有什么共同特點？有何差異？ 得出質(zhì)膜主要由磷脂和蛋白質(zhì)組成 小組討論： 翻看教材第50頁表3-1分析相關(guān)信息，針對展開討論 并回答。 引導(dǎo)學生分析、歸納質(zhì)膜的成分
過渡 你覺得磷脂和蛋白質(zhì)哪一個能夠構(gòu)成細胞和外界的屏障呢？ 回答：磷脂雙分子層/蛋白質(zhì)
問題二：質(zhì)膜中磷脂是如何排布的？（模型建構(gòu)） 1.指導(dǎo)學生回顧磷脂分子的特點，并結(jié)合質(zhì)膜內(nèi)外的環(huán)境，推測質(zhì)膜中的磷脂分子的排布方式，并提供科學史料加以證實。 2.指導(dǎo)學生搭建質(zhì)膜中磷脂雙分子層的結(jié)構(gòu)模型。 3.實例分析：血清中的谷丙轉(zhuǎn)氨酶為什么是肝功能的晴雨表？ 思考與辨析 磷脂上分子層模型搭建 學生思考并回答 引導(dǎo)學生聯(lián)系舊知，建構(gòu)質(zhì)膜基本骨架是磷脂雙分子層的概念
問題三：質(zhì)膜中的蛋白質(zhì)是如何排布的？ 1.通過物質(zhì)進出磷脂分子層的事實。引導(dǎo)學生思考細胞是如何從外界攝取營養(yǎng)物質(zhì)的呢？進而引出質(zhì)膜中的蛋白質(zhì)的排布與功能問題。 2.質(zhì)膜中的蛋白質(zhì)的排布： 呈現(xiàn)冰凍蝕刻技術(shù)下質(zhì)膜斷裂面的蛋白質(zhì)分布狀況，引導(dǎo)學生觀察。 觀察、思考 得出膜蛋白以貫穿、鑲嵌和覆蓋等形式排布在磷脂雙分子層中的結(jié)論 引導(dǎo)學生觀察質(zhì)膜中蛋白質(zhì)分布
問題四：質(zhì)膜還有什么功能？ 1.物質(zhì)交換功能 2.信息交流功能 1.通過質(zhì)膜中蛋白質(zhì)的相關(guān)研究成果，如運輸葡萄糖、氨基酸等極性分子和離子的載體蛋白，和具有通道作用的通道蛋白等，引導(dǎo)學生思考質(zhì)膜的功能。 2.通過分析激素調(diào)節(jié)的實例（Ⅱ型糖尿病發(fā)病機理），探究受體蛋白的作用，引導(dǎo)學生思考質(zhì)膜的功能。 傾聽、觀察、思考 引導(dǎo)學生通過科學證據(jù)探知質(zhì)膜的結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的實例
問題五：質(zhì)膜糖類分子是如何排布的，有什么功能？ 1.通過指導(dǎo)學生分析質(zhì)膜成分表百分比，引出質(zhì)膜中糖類分子的排布與功能。 2.通過實例分析質(zhì)膜中糖蛋白糖脂如何幫助細胞實現(xiàn)特異識別作用？說明不同種類的細胞質(zhì)膜表面的糖蛋白和糖脂的種類不同。 計算并回答：還缺3% 答：在膜的外側(cè) 引導(dǎo)學生認識糖類在質(zhì)膜中的分布與作用
問題六：質(zhì)膜的結(jié)構(gòu)是靜止不變的嗎？ 質(zhì)膜結(jié)構(gòu)的流動性 問題七：質(zhì)膜的流動性受誰調(diào)控？（固醇） 1.通過引導(dǎo)學生觀察變形蟲、白細胞動圖，得出質(zhì)膜的流動性 2.通過細胞融合實驗，引導(dǎo)學生通過現(xiàn)象得出結(jié)論。 3.通過質(zhì)膜的流動性特點引出固醇的功能；引導(dǎo)學生分析固醇分子的結(jié)構(gòu)特點，推斷在質(zhì)膜中固醇的排布情況。 觀察，思考 并回答 通過科學事實認識質(zhì)膜的流動性
小結(jié)：模型建構(gòu)活動 1.課堂小結(jié) 指導(dǎo)學生小組搭建部分質(zhì)膜的結(jié)構(gòu)模型。組織學生上臺展示作品并作解說和點評。 小組開展質(zhì)膜結(jié)構(gòu)模型構(gòu)建活動。 通過模型建構(gòu)活動檢測學習效果
課后作業(yè) 1.用思維導(dǎo)圖對所學知識進行概括總結(jié)。 2.練習冊35頁，第3題，完成藥物載體設(shè)計相關(guān)思路，并進行交流。 課后延伸、學以致用
六、板書設(shè)計
第3章 細胞的結(jié)構(gòu) 第1節(jié) 細胞由質(zhì)膜包裹
成分 結(jié)構(gòu) 功能
磷脂： 磷脂雙分子層為基本骨架 隔絕環(huán)境、保護細胞
質(zhì)膜 蛋白質(zhì)：覆蓋、鑲嵌、貫穿 物質(zhì)交換
糖類： 糖蛋白、糖脂 信息交流
固醇：調(diào)節(jié)膜的流動性
一定的流動性

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