人教版（2019）高中生物必修一 第4章《细胞的物质输入和输出》单元解读课件

这是一份人教版（2019）高中生物必修一 第4章《细胞的物质输入和输出》单元解读课件，共23页。

第4章 细胞的物质输入和输出第一部分课标解读通过归纳记忆常见物质运输方式的实例和判断方法，建立起生命结构与功能相统一的观点。运用物质与能量观理解细胞内的物质运输与能量供应的关系。运用归纳与演绎法分析不同物质跨膜运输的实例，归纳物质跨膜运输的类型和特点。通过分析影响渗透作用和物质跨膜运输的因素，培养利用逻辑思维分析问题的能力。通过观察植物细胞的吸水和失水和探究物质跨膜运输的方式的实验，掌握探究性实验设计的一般程序。第二部分学习目标1.说明水分子进出植物细胞的原理，阐释原生质层的选择透过性与质 壁分离及其复原的关系。2.初步建构被动运输的概念，能比较自由扩散和协助扩散的异同点。3.阐明主动运输的过程、特点和意义。4.举例说明大分子物质可以通过胞吞、胞吐进出细胞。5.利用细胞膜的流动镶嵌结构模型解释各种物质跨膜运输的方式。第三部分内容分析 在初中阶段的学习中，学生已对植物细胞的吸水和失水有了感性的认识：知道当细胞液溶质浓度小于细胞外液溶质浓度时，细胞就会失水；当细胞液溶质浓度大于细胞外液溶质浓度时，细胞就会吸水；知道一次施肥过多会导致植物“烧苗”；知道可以利用食盐进行食品腌制，等等。在物理的学习中，学生对物质分子的扩散现象也有基本的认知。这些已有的知识和经验可以作为教师创设教学情境的理想素材，帮助学生更好地理解物质跨膜运输的具体机制。 本章内容安排在第3章“细胞的基本结构”之后，显然是考虑到细胞膜的结构是学习本章内容的基础。同时第3章第2节“细胞器——系统内的分工合作”中的有关蛋白质的合成与分泌过程，最终蛋白质的分泌就是借助胞吐方式进行的，因此，这部分内容对于学生学习理解本章中胞吞、胞吐的过程及其意义是很好的铺垫。 物质跨膜运输的方式有多种，教材首先从水分子出入细胞的方式说起，让学生理解扩散、渗透的原理，进而理解什么是被动运输，在此基础上区分自由扩散和协助扩散，并为进一步学习主动运输打下基础。蛋白质或其他有机大分子颗粒无法直接穿过细胞膜，但可以通过胞吞、胞吐的方式进出细胞。这样的安排符合知识由易到难的逻辑，符合学生的认知规律。按照上述思路，本章安排了两节。第1节是被动运输，第2节是主动运输与胞吞、胞吐。之所以将主动运输与胞吞、胞吐放在一起，因为，从需要消耗细胞代谢产生能量的角度来看，也可以将胞乔、胞吐看成是一种特殊的主动运输，而且胞吞、胞吐的内容相对较少，不足以单独成节。第四部分教学策略课时安排第1节 水进出细胞的原理（第1课时）1.创设情境，导入新课播放连续嗑带盐的瓜子和做水饺馅的动画，展开问题探讨（1）你的口腔和唇的黏膜有什么感觉呢？（2）包水饺用白菜做馅时，放一些盐，过一会儿发现什么现象？教师收集学生存在疑惑的问题，课堂开始时，发动学生质疑和论辩。1.渗透作用课前观看教师制作好的“问题探讨”的实验微课视频，展开问题探讨，引导学生建构扩散和渗透作用两个概念，归纳发生渗透作用的条件，形成结构功能观。2.水进出细胞的原理观察“水分子进出哺乳动物红细胞的示意图”，结合“问题探讨”的相关内容，借助“生物科学史话”中“人类对通道蛋白的探索历程"进行讨论，理解水分子进出动物细胞的原理。补充脱水、输液的相关内容，引导学生学以致用。通过复习植物细胞结构，进行初、高中知识的衔接，初步分析植物细胞是否满足渗透系统的两个条件。在此基础上分组讨论“探究植物细胞的吸水和失水”的实验方案，并动手完成实验。对实验现象进行讨论，理解水分子进出植物细胞的原理：植物细胞的原生质层相当于一层半透膜，其内外分别是细胞液和外界溶液，当二者存在浓度差时，水分子就会从浓度低的一侧扩散到浓度高的另一侧。通过探究学习，引导学生建构被动运输的概念：像水分子一样，物质通过扩散方式顺浓度梯度进出细胞，不需要消耗细胞内化学反应所释放的能量的运输方式。补充植物“烧苗”现象的解释，引导学生学以致用。“探究植物细胞的吸水和失水”是高中生物学的第一个探究实验，应予以高度重视。教学前要做好预实验，组织学生学习科学探究的一般步骤和方法，明确本实验的原理.思路和大致步骤等。在学习原生质层的概念时，不要告诉学生水分进出前后植物细胞的变化，否则，容易将本探究性实验变成验证性实验。还可以让学生选取不同部位的植物细胞进行实验，或者设置蔗糖溶液的浓度梯度，开展进一步探究。3.“探究·实践”教学建议播放尿的形成动画，讲述成人每昼夜生成的原尿量可达180 L，但每日排出的终尿量仅1～2 L，可见原尿经过肾小管和集合管时，约有99%的水分被重吸收回血液。再从成分比较，终尿与原尿也有很大差别，例如，原尿含葡萄糖，终尿无，肾小管上皮细胞如何对原尿中的物质进行重吸收的？第1节 自由扩散和协助扩散（第2课时）1.创设情境，导入新课结合实例解读“自由扩散和协助扩散示意图”，分析现象并建构自由扩散和协助扩散概念，可通过比较两者的异同以强化概念：相同点为顺浓度梯度和不需要消耗能量，不同点为是否需要转运蛋白。适当补充“生物科学史话”的内容，让学生接受科学史的教育，可简要介绍人类对通道蛋白的探索历程。3.建构模型，理解自由扩散和协助扩散的机理播放甲状腺细胞关于吸碘的独白视频，然后通过“问题探讨”中的碘运输和教材中氨基酸、葡萄糖、钾离子等运输为情境（也可以为学生补允一些相关学习资源）引导学生进行讨论：（1）甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘是通过被动运输吗？（2）联想逆水行舟的情形，甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘是否需要细胞提供能量？（3）这在各种物质的跨膜运输中是特例还是有一定的普遍性？第2节 主动运输与胞吞、胞吐1.创设情境，导入新课在胞吞与胞吐教学环节，应注意区分教材中图4-4与图4-6的不同，区别主动运输与被动运输概念内涵的异同。明确两种运输方式对于离子和小分子的运输的重要作用，要凸显主动运输的普遍性和重要性。对于进行生物大分子转运的胞吞和胞吐则应从具体案例入手指导学生进行分析，如单细胞动物变形虫、草履虫等都可吞噬细菌或其他食物颗粒，人的白细胞特别是巨噬细胞能吞噬细菌、细胞碎片以及衰老的红细胞，通过案例分析明确其概念和意义。可列表总结不同运输方式的特点和案例，进一步发展结构与功能观。2.抽象概括，并在对比中区分概念的内涵