生物必修1《分子与细胞》细胞膜的结构和功能教学设计及反思

这是一份生物必修1《分子与细胞》细胞膜的结构和功能教学设计及反思，共10页。
学校
课题
细胞膜的结构和功能
年级
高一
学科
生物
教材分析
本节是人教版《普通高中生物学》必修一，第三章，第一节内容。本节包含内容较多，分别是细胞膜的功能、细胞膜成分探索历程、细胞膜结构探索历程、流动镶嵌模型的基本内容。这节内容既是对前面两章知识的承接，也为后面第三章物质的输入和输出甚至是选修一打下基础。这四方面内容前后连贯，体现出从功能到结构的结构功能相适应观，也呈现出探索过程中的“提出假设 ”这一科学研究方法。前一课时已经完成细胞膜功能和细胞膜成分探索的学习，这一课时将对细胞膜结构的探索历程和细胞膜流动镶嵌模型开展学习。
学情分析
本节课的授课对象是高中一年级学生，他们具有一定的观察和认知能力，分析思维的连续性和逻辑性已初步建立但不完善，学习积极性较高，课堂上应该充分调动学生的积极性，引导学生不断思考，体现学生的主体性和教师的主导性。学生前两章已经学习了生物的物质基础和细胞种类等知识，这为进一步学习细胞基本结构奠定了基础。教师在讲解内容时可借助多媒体技术，帮助学生识记和理解。
教学目标
1.通过概括、比较不同细胞膜结构模型，说出不同模型的要点，阐述流动镶嵌模型。
2.通过分析细胞膜结构探索历程，能基于事实和证据进行推理、论证，提出或者否定假说，感悟科学在质疑与创新中不断发展。
教学重难点
1.教学重点
（1）细胞膜结构的探索历程。
（2）细胞膜流动镶嵌模型。
2.教学难点
细胞膜结构的探索历程。
教学准备
多媒体课件、学生平板
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
复习巩固
提出问题，请同学回答。
【提问】1.细胞膜的功能有哪些 ?
将细胞与外界环境分隔开；控制物质进出细胞；进行细胞间的信息交流。
1. 提问
2. 补 充 资料
小组讨论
通过智能设备，实现师生之间、学生之间的实时互动。
5 分钟
2.细胞膜主要组成成分是什么？
磷脂；胆固醇；蛋白质
【过渡】其实除了上述三种成分，细胞膜还含糖类，我们来看一下补充资料。
生物膜
蛋 白质%
脂 类 %
糖类%
人的红
细胞膜
49
43
8
大鼠的
肝细胞核膜
59
35
2.9
内质网膜
67
33
少
线粒体外膜
52
48
少
这是科学家陆陆续续测得的各种生物膜的成分，我们可以发现细胞膜中还含有少量的糖类。研究发现细胞膜中脂质约占细胞膜总质量的50% , 蛋白质约40％，糖类占2％-10％。蛋白质在细胞膜行使功能方面起着重要作用，因此功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多。
新课教学
细胞膜结构的探索
【过渡】我们已经对细胞膜的成分做了了解，那么脂质和蛋白质等成分是如何组成细胞膜的呢？现在我们再次跟随科学家的脚步来探索细胞膜结构是什么样子的？
引导学生阅读课本43页，在讲解科学家探索过程的同时提出问题引发学生思考。
1.1959年 ，罗伯特森提 出蛋 白质—脂质—蛋白质的静态膜结构模型（三明治模型）能解释膜的哪些功能 ?不能解释哪些功能？
（带领学生一同阅读课本， 了解罗伯特森的探索过程并回顾蛋白质的功能）
能解释蛋白质可以帮助物质运输。不能解释细胞的生长、膜的变形能力等。
2.补充材料，科学测定细胞膜的厚度为7-8nm，恰好是单层磷脂膜厚度的两倍，而按照“ 三明治”模型，加
1.在讲解科学家探索过程的同时提出问题引发学生思考。
2. 分 析 流动镶嵌模型的基本内容
。
自主合作探究
学生可以通过小组讨论、在线交流等方式，分享自己的观点和想法，提高合作学习能力。
25
分钟
上两侧蛋白质， 膜的厚度应当超过20nm。依据此材料大胆猜测蛋白质在磷脂双分子层中是如何存在。
电镜证据支持了磷脂双分子层结构，否定了膜的“ 三明治” 三层结构 。猜测蛋白质镶嵌在膜的双分子层中 ,才能不过多增加膜的厚度。
3.1970年 ，科学家人 鼠细胞融合实验，得出的结论是什么？
（利用课本中图3-4，将人鼠细胞融合的过程详细展现出来。）
构成细胞的蛋白质具有流动性 , 进一步否定“ 三明治”模型中对蛋白质是静态的描述。
4.1972年 ，在新 的观察和实验证据的基础上，辛格和尼科尔森提出流动镶嵌模型。
（穿插“提出假说”这一科学方法 。）
流动镶嵌模型的基本内容
1.带领学生阅读课本44-45页，详细分析图3-5.分析流动镶嵌模型的基本内容。
(1)磷脂双分子层构成膜的基本骨架，这个骨架不是静止的，而是流动的。
(2)蛋白质分子覆盖在磷脂双分子层的表面或镶嵌、贯穿于磷脂双分子层中。
(3)糖类与某些蛋白质结合形成糖蛋白，也可以和脂质结合形成糖脂
。
2.依据该模型进一步分析细胞膜的结构特点。
(1)含义：构成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子大都不是静止的，而是可以运动的。
(2)表现：变形虫的变形运动、细胞的融合等。
3.用概念图小结细胞流动镶嵌模型及其功能关系
课后练习
1.如图是真核细胞膜的亚显微结构模式图，①—③表示物质。下列有关说法错误的是( )
在线提问
在线交流
通过在线提问、投票等方式，及时了解学生的学习情况和掌握程度，调整教学策略。
5 分钟
A ．①②③在细胞膜上都不是静止的
B ．细胞识别与物质①有关
C ．②在细胞膜上的分布是不均匀的
D ．③的单分子层面积等于该细胞所有膜面积的两倍
2.细胞之间通过信息接收和传递 , 保证细胞间功能的协调。关于细胞间信息接收和传递的说法错误的是( )
A ．B细胞与乙细胞上的受体化学本质都是蛋白质
B ．图2可以表示精子与卵细胞的识别
C ．细胞间信息接收和传递的方式多种多样，可以是细胞接触传递信息，也可以通过介质传递
D ．细胞膜上的受体是细胞间信息接收和传递所必需的结构
课堂小结
细胞膜的结构和功能
教师总结
师生合作
根据学生的学习数据，为每个学生制定个性化的学习方案。
5 分钟
板书设计
一、细胞膜结构探索历程
1.1959年，罗伯特森——“蛋白质—脂质—蛋白质 ”（三明治结构）结构模型。 2.1970年，人鼠细胞融合实验——细胞膜具有流动性。
3.1972年，辛格和尼科尔森——流动镶嵌模型。
二、流动镶嵌模型基本内容
教学反思
本节课通过引导学生从不同角度对细胞膜的结构和功能进行探究，旨在帮助学生深化对细胞膜的理解。通过本节课的学习，学生不仅掌握了细胞膜的结构和功能的相关知识，更重要的是培养了他们的科学探究能力和思考能力。以下是我对本节课的几点反思：
1. 知识掌握情况：大部分学生能够较好地掌握细胞膜的结构和功能的相关知识，包括细胞膜的组成、结构、功能等。但是，仍有部分学生对细胞膜的生物合成和降解过程存在理解困难，需要在下一步教学中加强这部分内容的讲解。
2. 探究能力培养：本节课通过设置一系列探究实验，引导学生从不同角度对细胞膜的结构和功能进行探究，有效地培养了学生的科学探究能力。但是，部分学生在实验设计和实施过程中存在操作不规范、数据记录不准确等问题，需要进一步加强实验操作规范和数据记录的训练。
3. 思考能力提升：本节课通过问题引导、小组讨论等形式，鼓励学生积极思考、发表观点，有效地提升了学生的思考能力。但是，仍有部分学生在讨论中缺乏主动性，需要加强小组合作和交流能力的培养。
4. 教学策略改进：在教学过程中，我发现采用实物展示、多媒体演示等教学策略可以更好地激发学生的学习兴趣和参与度。同时，针对部分学生的学习困难，可以采用案例分析、生活实例等方式进行讲解，提高教学效果。
5. 课后作业与反馈：课后布置的作业应注重对学生知识掌握情况的检测和巩固，同时应关注学生对探究过程和方法、思考能力提升的反馈。对于学生存在的普遍性问题，可以在下次课中进行集中讲解和答疑。
总之，本节课在培养学生科学探究能力和思考能力方面取得了一定的成效，但仍需在教学方法和策略上不断改进和完善。今后，我将继续关注学生的学习需求和特点，采用更加灵活多变的教学手段，提高教学效果和质量。