第四章 細胞的物質輸入和輸出第2節(jié) 細胞膜的流動鑲嵌模型

1、第四章細胞的物質輸入和輸出第2節(jié)生物膜的流動鑲嵌模型教學案例設計思路：設計思路：任何一個生命系統(tǒng)都是開放的系統(tǒng)，都與外界有物質的交換，細胞作為最基本的生命系統(tǒng)，在進行各種活動時，也要與外界環(huán)境不斷地進行物質交換，細胞膜是物質交換的直接參與者，它有選擇地允許或阻止一些物質通過細胞膜。細胞膜為什么能夠控制物質的進出？這與生物膜的結構有什么關系？科學家是怎樣發(fā)現細胞膜并建立細胞膜模型的？通過這些問題引導學生進入本節(jié)課的學習，讓學生始終處于積極

2、的思維過程中。由于學生在學習第1節(jié)的內容時已經對植物細胞的吸水和失水的過程進行了探究，了解了科學探究的一般方法，因此在本節(jié)生物膜的流動鑲嵌模型的探究過程中可以運用上一節(jié)所學的科學探究的方法來探究本節(jié)的內容。本節(jié)課在呈現科學家研究細胞膜結構和成分的幾個代表性實驗時，設計了一連串的問題，引導學生通過這些實驗現象，推測出細胞膜的基本組成和結構，使學生切身感受科學的魅力，始終保持高昂的興趣，自然而然地接受細胞膜的流動鑲嵌模型理論，從中體驗科學研

3、究的邏輯性和嚴密性，并加深對科學過程和方法的理解。本節(jié)課的重點是細胞的流動鑲嵌模型的建立，用多媒體課件動畫演示人——鼠細胞雜交實驗，再演示變形蟲運動的畫面，表現細胞膜的流動性，使學生更直觀地理解細胞膜上分子的相對運動。教學目標教學目標知識目標知識目標1簡述生物膜的結構2舉例說明生物膜具有流動性特點。3通過分析科學家建立生物膜模型的過程，闡述科學發(fā)現的一般規(guī)律。能力目標能力目標1通過分析科學家建立生物膜模型的過程，嘗試提出問題，作出假設。

4、2通過生物膜模型建立過程的一系列實驗過程，培養(yǎng)學生根據實驗現象進行分析推理的能力情感態(tài)度與價值觀目標情感態(tài)度與價值觀目標1探討建立生物膜模型的過程如何體現結構與功能相適應的觀點2探討在建立生物膜模型的過程中，實驗技術的進步所起的作用教學方法教學方法結合多媒體課件的實驗探究教學法脂質(磷脂)和蛋白質是怎樣形成膜的呢？補充介紹，1917年，朗姆瓦(Langmuirwa)將磷脂溶于苯和水中，當苯揮發(fā)完以后磷脂分子分布散亂，經過推擠，磷脂分子排

5、列成了單層，而且其磷酸基團的極性頭部都浸入水中。這說明什么？學生回答后，總結：磷脂分子頭部的磷酸基是親水性的極性基團，而尾部的脂肪酸則是疏水性的非極性基團。說明磷脂分子是有極性的，其頭部全部浸入水中說明頭部是和水相吸引的，而其尾部都暴露在空氣中，說明尾部和水是不易親和的。聯(lián)系化學知識，讓學生體會各學科的之間交叉、滲透1925年，兩位荷蘭科學家高特(Gter)和格倫德(Grendel)設法把哺乳動物紅細胞中提取的脂質在空氣——水界面上鋪展

6、成單分子層。結果發(fā)現磷脂排成單分子層后的面積恰好為紅細胞表面積的2倍。由此可推導出脂質在細胞膜中的排列有什么特點？細胞膜中的脂質分子排列為連續(xù)的兩層讓學生體驗科學發(fā)現的探索過程，在自主探索中主動獲取知識，構建自己的知識大廈大家可能注意到了，前面的實驗都是用紅細胞作為實驗材料的，為什么科學家選用哺乳動物的紅細胞作實驗材料？哺乳動物成熟的紅細胞沒有細胞核，而且除了細胞膜外，在細胞質中沒有其他含膜結構的細胞器，這樣在比較細胞膜和磷脂分子二者的