内蒙古开鲁县高中生物 第四章 细胞的物质输入和输出 4.2 生物膜的流动镶嵌模型教案 新人教版必修1教学目标知识目标（学习目标）①通过分析科学家建立生物膜模型的过程，阐述科学发现的一般规律 ②举例说明生物膜具有流动性特点 ③简述生物膜的流动镶嵌模型的基本内容能力目标①通过分析科学家建立生物膜模型的过程，学习做出假设 ②发挥空间想象力，通过制作模型，构建细胞膜的空间立体结构 情感态度价值观①生物膜结构的研究是立足于生物膜所具有的功能特点上开展的，树立生物结构与功能相适应的辩证唯物主义自然观 ②正确认识科学价值观，理解假说的提出要有实验和观察的依据，需要有严谨的推理和大胆的想象，并通过实验进一步验证高考链接（高考考点）植物细胞的失水与吸水细胞膜的选择透过性教学重点流动镶嵌模型的基本内容教学难点探讨建立生物膜模型的过程如何体现结构与功能相适应的观点 教学方法与教学准备多媒体课件直观教学法、讲述法、启示法、演示法自学讨论法教学设计教学内容教学策略学生活动和效果预测一、引入二、生物膜结构的探索历程三、单位膜模型的提出四、新技术带来新模型1.回忆细胞膜的功能有哪些？上节课的探究实验说明细胞膜的什么功能？细胞膜具有弹性吗？细胞膜对物质的选择性吸收是否与其特定的结构相关？细胞膜结构是怎样的呢？大屏幕演示：正常的洋葱表皮细胞与渗透作用失水后的图像（前后自身对照）实验一：1895年E.Overton用植物细胞研究细胞膜的通透性。
他选取用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行上万次的研究，发现：脂溶性分子易透过细胞膜；而非脂溶性分子则难以通过问题①：你能推测出什么结论？问题②：最初认识到生物膜是由脂质组成的，是通过对现象的推理分析还是通过膜成分的提取和鉴定？问题③：在推理分析得出结论后，还有必要对膜的成分进行提取、分离和鉴定吗？实验二：20世纪初，科学家将细胞膜从哺乳动物的红细胞中分离出来，发现细胞不但会被溶解脂质的物质溶解，也会被蛋白酶（能专一地分解蛋白质的物质）分解问题①：你能推测出什么结论？问题②：在此实验中为什么要选用红细胞膜来进行分析？实验三：1925年，两位荷兰科学家E.Gorter和F.Grendel作了丙酮抽提红细胞膜脂质实验：将抽提出的脂质在空气—水界面上铺成单分子层，测得其分子所占的面积相当于所用的红细胞表面积的2倍问题①：你能推测出什么结论？问题②：细胞膜中的脂质为什么会排列为连续两层呢？细胞膜中的磷脂分子会排列成怎样两层呢？画出来进行比较哪种情况膜稳定性强？小结与思考讨论对膜的研究为什么是从生理功能入手？脂质和蛋白质是怎样形成膜的呢？蛋白质位于脂双层的什么位置？实验四：1959年，J.D.Robertsen根据电镜下观察到的细胞膜暗—亮—暗的三层结构，提出单位膜结构模型。
问题①：单位膜结构的主要内容是什么？ 问题②：单位膜结构有什么缺陷？ 问题③：有哪些证据证明细胞膜中的物质是不断运动的呢？展示20世纪50年代电子显微镜诞生后拍摄的细胞膜结构的电镜照片 洋葱表皮细胞渗透作用失水图片人的红细胞渗透作用吸水涨破的图片胞吞胞吐的图片 引导学生观察后思考实验五：展示1970年L.D.Frye和H.Edidin的人——鼠细胞融合实验问题：①该实验表明什么？②根据已有的生物知识或生活经验，你能列举哪些证明细胞膜具有流动性的证据实验六：动物细胞吸水膨胀时，磷脂双分子层的厚度变小问题：说明什么？ 点燃学生的好奇之火，激发学生对生物膜结构的强烈兴趣和渴望探索的动机[来源:Zxxk.Com] 假说是怎样提出的让学生认同“提出假说”的科学方法：主要是限于当时的条件实验、推理想象—假说—进一步验证完善 训练学生分析问题和解决问题的能力了解技术进步对科学研究发展的作用教学内容教学策略学生活动和效果预测实验七：展示1972年桑格和尼克森提出的流动镶嵌模型示意图问题：①细胞膜的组成成分？②细胞膜的基本支架？③蛋白质分子在磷脂双分子层上如何排布的？④细胞膜的结构特点和功能特点？探究思路引导 细胞膜具有流动性，必然体现在膜的形状变化或其上分子的运动。
如 ①白细胞吞噬细菌的过程；②变形虫的伪足运动现象；③受精时细胞的融合过程；④动物细胞分裂时细胞膜的缢裂过程； 提出技术进步推动了假说发展着技术进步，假说不断被修正和完善突出模型建构方法：实验、推理想象—提出假说—进一步验证完善—不断发展 教学内容教学策略学生活动和效果预测五、小结：六、练习①19世纪末，欧文顿的实验和推论：膜是由_______组成的②20世纪初，科学家的化学分析结果，指出膜主要由_____和____组成③1925年，荷兰科学家得出：脂质分子是 层分布的④1959年，罗伯特森提出的“三明治”结构模型：所有生物膜都由 三层结构组成⑤1970年，荧光标记小鼠细胞和人细胞融合实验，指出细胞膜具有 性；⑥1972年桑格和尼克森提出⑥1972年，桑格和尼克森提出了 模型1．动物细胞膜具有的流动性与以下哪一种物质关系最为密切 （ ）A．胆固醇 B．磷脂 C．糖脂 D．膜蛋白2．何种特性使得磷脂特别适于形成细胞膜 （ ）A．它们是疏水的 B．它们是亲水的C．它们吸水迅速 D．它们既是亲水的，又是疏水的3．关于细胞膜结构的“流动镶嵌模型”的下述论点中，揭示出不同的膜物质分子之间排布关系的论述是 （ ）A．磷脂排成双分子层 B．球蛋白分子覆盖或镶嵌于脂双层C．两侧膜分子排列不对称 D．膜物质分子的运动使其有流动性 4．用红色荧光染料标记人细胞膜上的蛋白质，用绿色荧光染料标记鼠细胞上的蛋白质。
把人和鼠的两细胞融合，融合后的细胞一半发红色荧光，另一半发绿色荧光将融合后的细胞在适宜的条件下培养，保持其活性，会发生的现象是 （ ）A．细胞表面发红色荧光 B．细胞表面发绿色荧光C．细胞一半发红光，一半发绿光 D．细胞表面红、绿色均匀分布总结结构与功能相适应的观点；人类对自然的认识是永无止境的高考链接用两种荧光素分子分别标记两个细胞质膜中的脂质分子，再将两个细胞融合，经过一段时间后，会发现两种荧光均匀分布在细胞质膜上，这表明组成质膜的脂质分子 （ ）A．在双层之间做翻转运动 B．做自旋运动C．沿膜平面做侧向运动 D．尾部做摇摆运动板书设计 生物膜的流动镶崁模型磷脂一 生物膜的成分 蛋白质糖类（少）二 生物膜的结构磷脂双分子层1 镶嵌蛋白质 贯穿2 结构特点：流动性二、生物膜的流动镶嵌模型的内容：教学反思1、尽量为学生创造机会进行探究活动，激发学生学习兴趣。
本节教学设计上主要突出科学史实教育，经过教师精心设计，将各位科学家实验的资料，再加工成一连串环环相扣的问题来引导学生探究，让学生身临其境，仿佛自己就是科学家在进行研究，从中学习模型建构方法：实验、推理想象——提出假说——进一步验证完善——不断发展；正确认识实验技术手段的进步在促进科学研究发展中的作用；总结科学发现的一般规律2、以活动促发现，促进学生知识建构体系的建立本节既有资料探究，小组讨论学习的活动，又有通过多媒体课件、学生画图、模型制作等手段，让学生动脑、动口、动眼、动手，学生学习方式多样，落实新课程标准倡导自主、探究、合作学习的要求，有效实现三维目标，学生学得既灵活又实在。