高中生物人教版 (2019)必修1《分子与细胞》细胞膜的结构和功能教案设计

这是一份高中生物人教版 (2019)必修1《分子与细胞》细胞膜的结构和功能教案设计，共10页。教案主要包含了屏幕展示，创设真实情境，发散思维等内容，欢迎下载使用。
学校
课题
《细胞膜的结构和功能》
年级
高一年级
学科
生物学
教材分析
本节课是高中生物新课改生物学必修 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。本节体现了结构决定功能的生物学观点，因此本节课在教学中起着至关重要的作用。本节包括三大部分内容：细胞膜的功能、科学家对细胞膜结构的探究历程和细胞膜的流动镶嵌模型的基本内容。本节着重用生活事例，将课本知识与生活实际联系起来，建立科学与生活之间的关系。
学情分析
基于必修 1 前两章的学习和初中相关的知识基础，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，为本节知识的学习奠定了基础。学生虽然具备了一定的观察和分析能力，思维的连续性和逻辑性也已初步建立，但还不是很严密，对探索事物的过程与方法及结论的形成缺乏理性的思考，故此节课积极引导学生观察分析实验现象，大胆提出实验假设，让学生宛如亲历科学家探索科学历程，切身感受科学魅力以及领悟生物学家在研究过程中所持有的观点以及解决问题的思路和方法。
教学目标
1.从系统与环境角度，阐释细胞膜作为系统的边界所具有的功能；
2.通过对玉米籽粒胚和胚乳染色以及台盼蓝鉴别死活细胞的实验结果的观察感受、分析并概述细胞膜作为边界的功能；
3.通过分析对细胞膜的成分的探索历程资料，基于事实、证据进行推理并概括细胞膜的组成成分并探究磷脂分子的排布。
教学重难点
（一）教学重点：
阐明细胞膜的功能。
（二）教学难点：
阐明磷脂的结构与细胞膜结构的联系；
阐明科学家对细胞膜的成分的探索过程，回顾科学探究的方法和一般步骤。
教学准备
课堂中教师通过智慧课堂平台运用投票、抢答、研讨反馈、和推送微课视频、习题等互动教学工具，了解学生的学习成果，提高课堂教学效率，加快课堂教学节奏，提高学生的竞争意识。
学生通过探究成果展示、作品共享、主题研讨、甚至拍摄的视频上传都能做到高效快捷。
教学环节
教学内容
教师活动
学生活动
智慧课堂应用及分析
1.功能选择
2.应用价值
3.评价体现
时长
课前微课预习
引入情境，激发兴趣
展示学生居家实验打卡视
频，与学生互动，使之与生活实际联系，吸引学生注意力，将学生引入课堂情境之中，激发学习兴趣。
收集展示
中秋国庆
假期五育
作业的几
幅作品，
带领学生
从系统的
角度去认
识细胞，
让学生体
会作为系统的边
界，细胞
膜应该为
细胞提供
强有力的
保障，通
过强大的
功能与微
薄的结构
的强烈对
比，激发
学生探究
细胞膜的兴趣。
感受细胞膜的存在
智慧课堂课前推送微课视频（居家做实
验）、预习导学案，收集学生预习产生的疑问，有的放矢。
5 分钟
探究活动引发思考导入新课
学生通过实例和情境，感知细胞膜的存
在，理解细胞膜的分隔作
用、控制物质进出和信息交流的作用；体会多细胞生物是一个繁忙而有序的细胞
“社会”，细胞膜的信息交流是实现细胞间分工合作，完成各项复杂生命活动的前提。
探究细胞膜的功能
细胞膜将细胞与外界环境分隔开
通过实验探究，观察实验现象，教师提问：蛋黄不能溢出细胞，紫甘蓝汁也进不去说明了什么？
对，我们可以看出细胞膜将细胞与外界分隔开，导致紫甘蓝汁不能进入细胞。
在原始海洋还是一片混沌的时候，有了细胞膜这个边界将细胞与动荡不安的原始海洋分隔
开，保障了细胞内部环境的相对稳
定，才使得原始生命的诞生成为可
能。从而减小受到的各种外部干扰，才能正常的进行各
通过智慧课堂拍摄平台，实物展示教师进行煮熟的玉米籽粒和生的玉米籽粒胚及胚乳的染色情况，观察并总结，加深对细胞膜的功能的理解。
15
分钟
控制物质进出细胞
3.进行细胞之间的信息交流
种代谢活动。这就好比我们的学校的围墙，班级的墙
壁，如果没有这
些，喧嚣的街道，隔壁班级的活动直接影响到我们班级同学的学习，那
么，我们的学习不可能正常进行。
细胞膜作为细胞的边界，它还具有什么样的功能呢？我们一起通过两步实验操作来了解一
下。【屏幕展示】模拟细胞控制物质的探究活动，分组讨论细胞膜对不同物质进出细胞的控制情况，完成分类互动活动。学生分组观察、讨论，寻找规律得出：代谢废物排出细胞，有用的物质进入细
胞，无用的物质不能进入细胞。【创设真实情境】分享居家实验中，实验材料嗅出气味并分享的活动，理解生物体作为一个繁忙有序的细胞社会，每个细胞都不是孤立存在的，与周围的环境关系密切，不断地与外界环境发生着物质和信息的交流。只有这
样，细胞才能联合起来完成生命活
动。而细胞之间的信息交流方式多种多样。
进一步提出
结合教材“科学家对细胞膜
对细胞膜
成分的探
教师课件展示科学探究过程中的实验
通过课前材料分析，激发思维探究欲望，
5 分钟
问题，引发思考
成分的探索历程”与补充资料，通过问题串引导学生思考、分析得出细胞膜的成
分。
索
资料，引导学生分析结果结论，并判断科学家的认识是推测还是鉴定。
教师展示科学家对膜成分的鉴定结
果、实验证据以及磷脂的分子结构。
尝试利用已有知识体系解决实验设计，引发学生学习兴趣，体验科学家解决问题的思路和方法，培养科学思维。
真实体验、模型构建
课外拓展课后制作
通过对磷脂特点的分析，初步对其在质膜中的排布方式进行推测。学生在体验科学史探究过程
中，逐步训练科学思维和科学探究能力。
打破时间和空间的制约，延伸和拓宽教学时空，通过多媒体技术传递图像、声音、色彩和动画等教学信息，大大解决了由于时间和空间的限制造成的教学难点，使学习内容变得容易被理解和掌握，培养并发展了学生获取信息、分析信息和处理信息的能力。
对细胞膜成分中磷脂分子排布方式的探索
分享资
源，动手制作
教师引导学生推测朗缪尔实验中磷脂分子在水-空气界面中和水中的分布情况，【延伸拓
展】推测其在细胞膜中的真实分布情况及层数，引导学生设计实验证明自己的推测，再用戈特和格伦德尔的实验进行佐证。【发散思维】推测其在水—油的混合溶剂中的分布情况。
通过智慧课堂界面分享的链接补充了解细胞膜的出现对生命起源的意义，并尝试构建细胞膜的结构模型。
通过教师提前在智慧课堂平板上制作的磷脂分子和环境模拟模型，亲历磷脂分子在不同环境中的排布的模型构建过程，在动态的情境中加深对细胞膜结构的理解，也有助于进一步形成结构与功能相适应的观点。
课后模型制作推送微课视频及习题，检测巩固所学知识，拓展学习时间和空间。
15
分钟
板书设计
教学反思
根据普通高中生物学课程标准要求，生物学课程期待学生主动地参与学习过程 , 在亲历提出问题、获取信息、寻找证据、检验假设和发现规律等过程中习得生物学知识，养成理性思维的习惯，形成积极的科学态度，发展终身学习的能力。现就本节课课堂教学活动进行如下几点反思：
一、直观新颖、表现力丰富
在本章节的教学实践中我发现细胞的基本结构是需要学生在微观层面上进行学习和掌握的，教师用常规教学手段例如简单的讲解和分析，对学生来说，不够直观，其思维想象以及思考会出现一定的局限性，这就让我思考应该打破传统教学的思想，利用数字化的教育环境、课程的教学内容、教学手段、教学资源 、评价手段等方面对课程进行重新设计，采用适当的数字教学载体开展教学，把数字化教学与本节课内容紧密的结合起来，把几个相关的知识点整合在一起 , 形成新的模块，以一个数字化教学载体展现出来，既有利于学生的直观认识 , 也有利于教学内容的展开。
教学容量大、教学效率高、学生参与度高、实时反馈
信息技术在学科教学中的应用总体比较广泛，但大多数局限在使用各种电教媒体播放PPT或者视频、动画等，但对于本节的教学内容而言效果不够突出，为了更加有效地提高教学水平，调动学生学习的主体性、积极性和思维能力的培养与发展、大面积提高教学质量，本节课我采取课前平板推送在家做实验和制作模型等微课视频，让学生通过居家利用生活中熟悉的食材亲身实验感受细胞膜的存在，尤其是智慧课堂同步分享学生实验操作的过程，拍摄实验对比图片
, 体验科学家模型建构的过程，通过探究磷脂分子在不同环境中的排布以及分组讨论、分组PK、抢答等互动活动、连线活动，创设出动态情境，以鲜明的色彩和活动的画面把活动过程全面展现出来，既可突出重点、突破难点，化抽象为具体，又可促进思维导向由模糊变清晰，带给学生的是有趣、形象的学习内容和画面，让学生在真正参与中受益，从学生的感观出发， 由感性思维过渡到理性的科学思维，达到深度学习的目的。既将数字教学融入课程，也提高了课堂教学效率和教学效果。
三、内容广泛、拓展教学范围
本节课借助智慧课堂教学模式，打破时间和空间的制约，延伸和拓宽教学时空 , 通过微课中心、备课中心等课前课后传递图像、声音、色彩和动画等教学信息和网站资源，课后推送制作模型微课，举行线上模型评选活动，大大解决了由于时间和空间的限制造成的教学难点，使学习内容变得容易被理解和掌握，培养并发展了学生获取信息、分析信息和处理信息的能力。
在准备本节课的课堂教学实践活动中，也发现了一些可以改进的地方，例如可以直接选用的现成素材非常有限，需要教师具有良好的多媒体制作能力，制作周期长，效率不高；学生在学习体验的过程中，知识可能碎片化，在帮助学生形成完整认知脉络方面还需要进一步提高。