高一生物《生物膜的流動鑲嵌模型》教案
一.教材分析
“生物膜的流動鑲嵌模型”一節(jié)主要包括:對生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程和生物膜的流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容兩大部分,與第一節(jié)“物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗彼从车纳锬ξ镔|(zhì)的進(jìn)出控制具有選擇性等知識有一定的聯(lián)系,并對第三節(jié)學(xué)習(xí)“物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞健弊髁酥R準(zhǔn)備,對整個章節(jié)的知識起到了承上啟下的作用。本節(jié)的教學(xué)思路是:在教學(xué)過程中,通過積極引導(dǎo)學(xué)生觀察并分析實驗現(xiàn)象,大膽提出實驗假設(shè),讓學(xué)生宛如親歷科學(xué)家探索科學(xué)的歷程,切身感受科學(xué)的魅力,保持強(qiáng)烈的探究科學(xué)的激情和興趣,自然地接受流動鑲嵌模型的理論。
二.學(xué)情分析:
。1)學(xué)生已經(jīng)了解了細(xì)胞,知道了組成細(xì)胞的分子,掌握了細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu),尤其是細(xì)胞膜作為最基本生命系統(tǒng)的邊界等相關(guān)知識,為本節(jié)知識的學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)。
。2)高中學(xué)生具備了一定的觀察和認(rèn)知能力,分析思維的目的`性、連續(xù)性和邏輯性也已初步建立,但還很不完善,對事物的探索好奇,又往往具有盲目性,缺乏目的性,并對探索科學(xué)的過程與方法及結(jié)論的形成缺乏理性的思考。
三、教學(xué)目標(biāo)
1.知識與技能
。1)簡述生物膜的流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容。
(2)舉例說明生物膜具有的流動性的特點。
。3)通過分析科學(xué)家建立生物膜模型的過程闡述科學(xué)發(fā)展的一般規(guī)律。
2.過程與方法
。1)分析科學(xué)家建立生物膜結(jié)構(gòu)模型過程,嘗試提出問題,大膽作出假設(shè)。
。2)發(fā)揮空間想象能力,構(gòu)建細(xì)胞膜的空間立體結(jié)構(gòu)。
3.情感、態(tài)度和價值觀
。1)使學(xué)生樹立生物結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的生物學(xué)辯證觀點。
。2)培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐评砗痛竽懴胂竽芰Α?/p>
。3)認(rèn)識到技術(shù)的發(fā)展在科學(xué)研究中的作用,尊重科學(xué)且用發(fā)展的觀點看待科學(xué)、樹立辯證的科學(xué)觀。
四、教學(xué)重點
1.科學(xué)家對生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程。
2.生物膜的流動鑲嵌模型學(xué)說的基本內(nèi)容。
五、教學(xué)難點
1.對科學(xué)探究過程的分析,如何體現(xiàn)生物膜的結(jié)構(gòu)與功能相統(tǒng)一。
2.生物膜的空間立體結(jié)構(gòu)。
3.生物膜的流動性特點。
六、教學(xué)流程
設(shè)問引入→“問題探討”→體驗“生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程”→闡述“流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容”。
七.教學(xué)實施的程序
教學(xué)過程
教師組織和引導(dǎo)
學(xué)生活動
教學(xué)意圖
創(chuàng)設(shè)探究
情境
導(dǎo)入新課
新課學(xué)習(xí)
設(shè)問:從物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗梢钥闯錾锬さ墓δ苁鞘裁?其功能特性是什么?為什么生物膜表現(xiàn)出這樣的特性?
進(jìn)一步思考:還有更好的材料做細(xì)胞膜嗎?
引出本節(jié)內(nèi)容生物膜的具體結(jié)構(gòu)
創(chuàng)設(shè)情境:
時間回到一百多年前的十九世紀(jì)末,讓學(xué)生思考如果他們是當(dāng)時的科學(xué)家,他們首先會怎樣來探究?同時指出,限于當(dāng)時的技術(shù)條件,還不能親眼看到生物膜。那么,通過什么辦法進(jìn)行第一步的探究呢?引導(dǎo)學(xué)生看教材,讓學(xué)生明白當(dāng)時科學(xué)家是從生理功能入手來探究的。通過實驗觀察,科學(xué)家才有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐评,提出膜是由脂質(zhì)組成這一假說,提示學(xué)生:科學(xué)探究過程中作出假設(shè)后的步驟是什么(通過實驗來驗證假設(shè)),從而進(jìn)入下面的學(xué)習(xí),由于技術(shù)的進(jìn)步,對細(xì)胞膜提取和分離,并通過化學(xué)分析表明膜的成分是脂質(zhì)和蛋白質(zhì),從而證明了前面的假說是正確的。
引導(dǎo)學(xué)生思考在驗證假設(shè)的實驗得出結(jié)論后的下一個步驟是什么?
小組分享學(xué)生繪制的細(xì)胞亞顯微結(jié)構(gòu)模型圖,討論細(xì)胞膜的選材
討論交流,體會結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的生物學(xué)觀點
閱讀教材,猜想、討論
思考如果他們是當(dāng)時的科學(xué)家對膜的成分是脂質(zhì)和蛋白質(zhì)會提出什么新的問題進(jìn)一步探究呢?
引起學(xué)生對生物膜結(jié)構(gòu)探究的興趣
用科學(xué)探究的一般方法來探究新課的內(nèi)容,并加深對科學(xué)探究的一般過程的了解
了解假說是怎樣提出的,以及提出假設(shè)后需要通過觀察和實驗進(jìn)一步驗證和完善
學(xué)會運用科學(xué)探究的一般方法
新課學(xué)習(xí)
新課學(xué)習(xí)
總結(jié)提高 課堂練習(xí)
介紹脂質(zhì)的探究,先介紹科學(xué)家的實驗,提取紅細(xì)胞的脂質(zhì),在空氣—水界面上鋪展成單分子層,測得單分子層的面積恰為紅細(xì)胞表面積的2倍,同時介紹磷脂的結(jié)構(gòu),并舉例說明在空氣—水界面上鋪展成單分子層這個現(xiàn)象。
介紹蛋白質(zhì)的探究,先介紹由于技術(shù)的進(jìn)步,科學(xué)家可以用電子顯微鏡來觀察細(xì)胞膜,提出蛋白質(zhì)—脂質(zhì)—蛋白質(zhì)的模型,但這一模型將生物膜描述為靜態(tài)的結(jié)構(gòu)。引導(dǎo)學(xué)生思考變形蟲為什么可以運動,這一功能與生物膜的靜態(tài)的結(jié)構(gòu)相適應(yīng)嗎?
質(zhì)疑:這一模型解釋不了膜的許多生理功能,如變形蟲的變形運動等,因此這一模型的提出不能完全與功能統(tǒng)一,假設(shè)不完全成立,需要進(jìn)一步的實驗來完善,由于技術(shù)的不斷進(jìn)步,科學(xué)家發(fā)現(xiàn),膜蛋白并不是全部平鋪在脂質(zhì)表面,有的蛋白質(zhì)是鑲嵌在脂質(zhì)雙分子層中。并通過實驗證明了細(xì)胞膜具有流動性。引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)在探究出生物膜的流動鑲嵌模型中,運用的方法:提出問題,作出假設(shè),進(jìn)一步驗證完善,不斷發(fā)展。
說明流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容。指導(dǎo)學(xué)生在了解生物膜流動鑲嵌模型的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步思考和想象,加深對流動鑲嵌模型內(nèi)容的理解,同時,了解生物膜流動鑲嵌模型的進(jìn)一步發(fā)展。
最后,歸納總結(jié)知識、方法、態(tài)度價值觀的體會
傾聽,思考單分子層的面積恰為紅細(xì)胞表面積的2倍這個現(xiàn)象說明了什么?
閱讀教材資料,思考變形蟲為什么可以運動,這一功能與生物膜的靜態(tài)的結(jié)構(gòu)是否相適應(yīng)?
閱讀教材資料,了解膜的流動性
小組合作嘗試構(gòu)建生物膜模型,并交流分享
學(xué)生交流分享本節(jié)收獲
反饋練習(xí)
學(xué)會提出假說
結(jié)構(gòu)與功能相統(tǒng)一的觀點
了解技術(shù)進(jìn)步對科學(xué)研究發(fā)展的作用
加深對流動性這一結(jié)構(gòu)的理解為第三節(jié)的學(xué)習(xí)作準(zhǔn)備
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