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高中生物優(yōu)質(zhì)課視頻

視頻課題：高中生物必修一第4章第3節(jié)《物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞健犯＝ㄊ?/p>

教學(xué)設(shè)計(jì)、課堂實(shí)錄及教案：高中生物必修一第4章第3節(jié)《物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞健犯＝ㄊ?- 泉州

《物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞健方虒W(xué)設(shè)計(jì) 泉州外國語中學(xué) 高一生物備課組
一、 對(duì)課程標(biāo)準(zhǔn)的理解 
1、課程標(biāo)準(zhǔn)：說出物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式；進(jìn)行圖表數(shù)據(jù)解讀。 2、我的理解：物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式包括三種跨膜運(yùn)輸方式和胞吞胞吐方式，
這與細(xì)胞膜系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能密切相關(guān)。要求學(xué)生能夠舉例說明并描述這些運(yùn)輸方式的基本特征，比較它們的異同點(diǎn)，并且與之前分泌蛋白及細(xì)胞膜的知識(shí)融會(huì)貫通。同時(shí)訓(xùn)練學(xué)生解讀圖表數(shù)據(jù)的能力，學(xué)會(huì)分析資料及數(shù)據(jù)并得出相關(guān)結(jié)論。 
二、學(xué)習(xí)目標(biāo)的編寫 
1、分析學(xué)生起點(diǎn)學(xué)習(xí)能力：本節(jié)內(nèi)容是必修一第三章《細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出》的第三節(jié)。在前面的學(xué)習(xí)中學(xué)生已經(jīng)掌握了物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的實(shí)例，尤其是水進(jìn)出細(xì)胞的方式；掌握了生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型及其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和功能特點(diǎn)，這些內(nèi)容為本節(jié)課的學(xué)習(xí)奠定了良好的基礎(chǔ)。 2、三維目標(biāo)  知識(shí)與技能：（1）舉例說明物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)念愋图疤攸c(diǎn)             （2）說出被動(dòng)運(yùn)輸與主動(dòng)運(yùn)輸?shù)漠愅�點(diǎn)             （3）闡述主動(dòng)運(yùn)輸對(duì)細(xì)胞的意義             （4）正確解讀坐標(biāo)數(shù)據(jù)圖標(biāo)  過程與方法：（1）運(yùn)用模型和對(duì)比的方法進(jìn)行學(xué)習(xí)，抓住關(guān)鍵，掌握本質(zhì)             （2）運(yùn)用表格的方式進(jìn)行總結(jié)，簡(jiǎn)潔明了  情感態(tài)度與價(jià)值觀： 
            （1）物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式反映了細(xì)胞膜的功能，這是在細(xì)胞
膜結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的進(jìn)一步學(xué)習(xí)，樹立生物膜結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的生物學(xué)觀點(diǎn)。 
            （2）參與課堂學(xué)生活動(dòng)，討論與交流，培養(yǎng)主動(dòng)學(xué)習(xí)和積極
思考的學(xué)習(xí)習(xí)慣。 
三、對(duì)教學(xué)內(nèi)容的分析 
本節(jié)課主要介紹兩大塊內(nèi)容，一是小分子或離子進(jìn)出細(xì)胞膜的方式，包括自由擴(kuò)散、協(xié)助擴(kuò)散和主動(dòng)運(yùn)輸，要求學(xué)生理解這三種方式的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)，主要從膜兩側(cè)的濃度差、是否需要載體、是否消耗能量、代表的例子等方面來進(jìn)行對(duì)比，其中主動(dòng)運(yùn)輸很好的體現(xiàn)了細(xì)胞膜選擇透過性的功能特點(diǎn)。二是大分子物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式，包括胞吞和胞吐，這部分內(nèi)容是對(duì)生物膜具有流動(dòng)性的很好的佐證，引導(dǎo)學(xué)生將知識(shí)融會(huì)貫通。 教學(xué)重點(diǎn)： 
1.小分子和離子跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞剑鹤杂蓴U(kuò)散、協(xié)助擴(kuò)散、主動(dòng)運(yùn)輸 2.大分子跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞剑喊�吞和胞�?nbsp;教學(xué)難點(diǎn)：主動(dòng)運(yùn)輸 
 

教具準(zhǔn)備：自由擴(kuò)散、協(xié)助擴(kuò)散、主動(dòng)運(yùn)輸、胞吞、胞吐五種跨膜運(yùn)輸方
式的多媒體演示課件 
           生物膜結(jié)構(gòu)模型自制教具 四、 教學(xué)策略安排 
1、學(xué)習(xí)方式、教學(xué)組織方式的確定： 
   采用的是教師引導(dǎo)教學(xué)與學(xué)生分析討論相結(jié)合的方法，基本思路為：展示現(xiàn)象-提出問題-討論分析以解決問題-解釋原理-總結(jié)概念，最后列表小結(jié)。 
2、教學(xué)方法的編寫 
情境教學(xué)法、直觀教學(xué)法、探究式教學(xué)法、小組討論法、模型建構(gòu)法等。   
五、教學(xué)過程設(shè)計(jì) 
    課前給學(xué)生分發(fā)《物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞健穼W(xué)案 【情境創(chuàng)設(shè)】 
    【設(shè)計(jì)意圖：聯(lián)系學(xué)生生活實(shí)際引入新課，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。】 
演示實(shí)驗(yàn)：向一杯清水中加入某種棕色液體，學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。 學(xué)生：觀察到整杯清水顏色變成棕色，并且聞到香味。 
教師：我們觀察到液體變色并且聞到氣味，請(qǐng)問這是什么現(xiàn)象？ 學(xué)生：擴(kuò)散。 
教師：我們知道，將兩種溶液連通時(shí)，溶質(zhì)分子會(huì)從高濃度一側(cè)向低濃
度一側(cè)移動(dòng)。這種物質(zhì)分子從高濃度區(qū)域向低濃度區(qū)域轉(zhuǎn)移，直到均勻分布的現(xiàn)象就是擴(kuò)散現(xiàn)象。通過擴(kuò)散整杯清水中都有了棕色物質(zhì)分子的存在，并且我們還聞到了香味，這說明有香味的揮發(fā)性物質(zhì)不僅擴(kuò)散到空氣中，而且還進(jìn)入了我們鼻腔上的感受細(xì)胞，從而刺激我們的神經(jīng)系統(tǒng)產(chǎn)生了嗅覺。 
      那么這些氣味分子是怎樣進(jìn)入我們的體細(xì)胞的？我們已經(jīng)知道
細(xì)胞作為一個(gè)開放的系統(tǒng)，時(shí)刻要與其生活環(huán)境之間進(jìn)行物質(zhì)的交換，獲得養(yǎng)料排出代謝廢物等，那么這些物質(zhì)都是如何進(jìn)出細(xì)胞的呢？與哪一個(gè)細(xì)胞結(jié)構(gòu)密切相關(guān)？ 學(xué)生：物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞需要通過細(xì)胞膜。 【新課教學(xué)】 
   【設(shè)計(jì)意圖：結(jié)合學(xué)生已掌握的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，由學(xué)生先小組分析不同物
質(zhì)能否通過磷脂雙分子層，從而激發(fā)學(xué)生進(jìn)一步探究物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞方式的學(xué)習(xí)熱情。】 
教師：我們需要借助電子顯微鏡來觀察細(xì)胞膜。在實(shí)踐中，我們可以嘗
試?yán)�用模型展開研究。資料一：出示人工合成脂雙層膜對(duì)不同的物質(zhì)的通透性 
學(xué)生活動(dòng)一：觀察人工的無蛋白質(zhì)的磷脂雙層膜對(duì)不同物質(zhì)的通透性，
討論回答下列問題： 
1.哪些分子可以通過脂雙層膜，他們有什么特點(diǎn)？ 2.哪些分子不可以通過脂雙層膜，他們有什么特點(diǎn)？ 
3.不能通過脂雙層膜的物質(zhì)，細(xì)胞需要嗎？如果葡萄糖等可以進(jìn)入細(xì)胞，可能與細(xì)胞膜上的什么結(jié)構(gòu)有關(guān)呢？ 
資料二：實(shí)驗(yàn)表明,葡萄糖不能通過磷脂雙分子層的人工膜,但如果在人
工膜中加入某種蛋白質(zhì)，葡萄糖則可以通過膜從高濃度處向低濃度擴(kuò)散.該實(shí)驗(yàn)說明什么? 
學(xué)生回答：1.水、O2、CO2、甘油、尿素等物質(zhì)可以通過脂雙層膜；這
是一些氣體分子和小分子有機(jī)物等。 
             2.氨基酸、核苷酸、葡萄糖、各種離子不能通過脂雙層膜。 
這些物質(zhì)分子量比較大，離子帶有電荷。 
             3.不能通過脂雙層膜的物質(zhì)，細(xì)胞也需要。比如葡萄糖需要 
進(jìn)入細(xì)胞氧化分解提供能量，植物需要從土壤中吸收各種  礦質(zhì)元素參與細(xì)胞的生命活動(dòng)。推測(cè)這些物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞可能與細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)有關(guān)。 
   教師黑板展示細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)模型。 
學(xué)生回顧：生物膜流動(dòng)鑲嵌模型:磷脂雙分子層構(gòu)成膜的基本支架；蛋
白質(zhì)分子鑲在磷脂雙分子層表面，有的部分或全部嵌入磷脂雙分子層，甚至貫穿整個(gè)磷脂雙分子層。磷脂與大部分蛋白質(zhì)是可以運(yùn)動(dòng)的，故細(xì)胞膜具有流動(dòng)性的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。 
【設(shè)計(jì)意圖：學(xué)生先自學(xué)三種跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞剑�再小組總結(jié)并列表比較各種方式的特點(diǎn)，突出學(xué)生的主體地位，訓(xùn)練其小組合作能力，在匯報(bào)小組成果時(shí)提高其語言表達(dá)能力。】 
學(xué)生活動(dòng)二：請(qǐng)閱讀教材P70-71，被動(dòng)運(yùn)輸和主動(dòng)運(yùn)輸部分，并以小組
為單位小結(jié)三種跨膜運(yùn)輸方式的特點(diǎn)。 
（一）自由擴(kuò)散： 
     學(xué)生：小結(jié)自由擴(kuò)散及其特點(diǎn)。（自由擴(kuò)散中，物質(zhì)的運(yùn)輸方向是從 
濃度高的向濃度低的運(yùn)輸。物質(zhì)運(yùn)輸?shù)膭?dòng)力是濃度差。以自由擴(kuò)散進(jìn)出細(xì)胞的物質(zhì)，通常是一些小分子物質(zhì)，氣體或是脂溶性物氧氣、二氧化碳、氮?dú)狻⑺�，苯、甘油、乙醇等�?nbsp;
     教師：同時(shí)演示動(dòng)畫。 （二）協(xié)助擴(kuò)散 
    學(xué)生：小結(jié)協(xié)助擴(kuò)散及其特點(diǎn)。（進(jìn)出細(xì)胞的物質(zhì)借助載體的擴(kuò)散，叫 
做協(xié)助擴(kuò)散。物質(zhì)的運(yùn)輸方向是從濃度高的向濃度低的運(yùn)輸，需要載體協(xié)助。如葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞。） 

教師：同時(shí)演示動(dòng)畫。 
教師：自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散有什么異同呢？ 
學(xué)生：二者都是物質(zhì)的順濃度梯度運(yùn)輸，都不需要消耗能量，動(dòng)力來源
都是物質(zhì)的濃度差，故都屬于被動(dòng)運(yùn)輸。但是協(xié)助擴(kuò)散需要細(xì)胞膜上的載體蛋白運(yùn)載，故運(yùn)輸速率會(huì)受到載體蛋白的限制。 教師：物質(zhì)總是順濃度梯度運(yùn)輸來進(jìn)出細(xì)胞的嗎？ （三）主動(dòng)運(yùn)輸 
  資料三：1、麗藻的細(xì)胞液與池水的多種離子濃度比(表格出示數(shù)據(jù)),  
分析表中數(shù)據(jù)，可得出什么結(jié)論？對(duì)麗藻仍然可以從池水中獲得各種離子的現(xiàn)象，作何解釋呢？ 
2、人紅細(xì)胞中K+的濃度比血漿高30倍，Na+的濃度卻只有血
漿的1/6，細(xì)胞卻仍在“吸K+排Na+”。 
學(xué)生：小結(jié)主動(dòng)運(yùn)輸及其特點(diǎn)。（物質(zhì)從低濃度一側(cè)運(yùn)輸?shù)礁邼舛纫粋?cè)，
需要載體蛋白的協(xié)助，同時(shí)還需要消耗細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)所釋放的能量，這種方式叫做主動(dòng)運(yùn)輸。如小腸上皮細(xì)胞吸收葡萄糖、氨基酸、核苷酸等及各種離子進(jìn)出細(xì)胞。能量是由細(xì)胞呼吸提供的，主要由線粒體的有氧呼吸提供，故氧氣的濃度也會(huì)影響主動(dòng)運(yùn)輸?shù)乃俾剩��?nbsp;教師：同時(shí)演示動(dòng)畫 
   教師：主動(dòng)運(yùn)輸與被動(dòng)運(yùn)輸哪種方式對(duì)細(xì)胞的生命活動(dòng)意義更為重要？     學(xué)生：主動(dòng)運(yùn)輸更有意義，因?yàn)樗�可以保證活細(xì)胞按照生命活動(dòng)的需 
要，主動(dòng)選擇吸收所需要的營養(yǎng)物質(zhì)，排出代謝廢物和對(duì)細(xì)胞有害的物質(zhì)。體現(xiàn)了細(xì)胞膜的功能特點(diǎn)，即選擇透過性。 
教師：出示哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)模型，學(xué)生演示氧氣、葡萄糖、
鈉離子進(jìn)出細(xì)胞的過程。 
（四）影響物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)囊蛩?nbsp;
【設(shè)計(jì)意圖：學(xué)習(xí)三種跨膜運(yùn)輸方式后，進(jìn)一步讓學(xué)生以小組為單位討論分析不同因素對(duì)跨膜運(yùn)輸速率的影響，鍛煉學(xué)生的思維能力，訓(xùn)練坐標(biāo)圖解的解讀能力，并且學(xué)生可以在后續(xù)的小組匯報(bào)過程中產(chǎn)生思維的碰撞，加深對(duì)知識(shí)的理解。】 
學(xué)生活動(dòng)三：分組分析以下曲線圖，判斷每個(gè)曲線圖對(duì)應(yīng)的跨膜運(yùn)輸方
式，并且做出解釋。 

      
    學(xué)生：圖1表示細(xì)胞外溶液濃度對(duì)自由擴(kuò)散運(yùn)輸速率的影響，該方式 
只受膜內(nèi)外物質(zhì)濃度差的影響，濃度差越大，自由擴(kuò)散的速率越快。     學(xué)生：圖2表示細(xì)胞外溶液濃度對(duì)協(xié)助擴(kuò)散和主動(dòng)運(yùn)輸方式運(yùn)輸速率 
的影響，這兩種方式都受細(xì)胞外溶液濃度載體蛋白數(shù)量的影響。圖中P點(diǎn)之后，物質(zhì)運(yùn)輸速率不再增加的原因是載體蛋白的數(shù)量有限（載體蛋白達(dá)到飽和）。 
    學(xué)生：圖3表示主動(dòng)運(yùn)輸。該運(yùn)輸方式受到數(shù)量和細(xì)胞能量供應(yīng)的限 
制，能夠逆濃度梯度運(yùn)輸。 
    學(xué)生：圖4表示能量對(duì)自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散沒有影響。 
學(xué)生：圖5表示能量對(duì)主動(dòng)運(yùn)輸?shù)挠绊懀瑘D中P點(diǎn)之后，物質(zhì)運(yùn)輸速率
不再增加的原因是載體蛋白的數(shù)量有限（載體蛋白達(dá)到飽和）。 
（五）大分子物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式 
【設(shè)計(jì)意圖：引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合分泌蛋白得出大分子進(jìn)出細(xì)胞的方式，再通過視頻幫助學(xué)生能夠更直觀的理解胞吞胞吐的過程。】 
教師：以上我們探究了小分子和離子進(jìn)出細(xì)胞的方式，但是對(duì)于蛋白質(zhì) 
這樣的大分子卻無法以跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞竭M(jìn)出細(xì)胞，那么他們?nèi)绾?nbsp;進(jìn)出細(xì)胞呢？ 
演示動(dòng)畫：細(xì)胞胞吞胞吐過程。學(xué)生觀察并總結(jié)特點(diǎn)。 
教師：當(dāng)細(xì)胞攝取大分子時(shí)，首先是大分子附著在細(xì)胞膜表面，這部分
細(xì)胞膜內(nèi)陷形成小囊，包圍著大分子。然后小囊從細(xì)胞膜上分離下來，形成囊泡，進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部，這種現(xiàn)象叫做胞吞。 
  細(xì)胞需要外排的大分子，先在細(xì)胞內(nèi)形成囊泡，囊泡移動(dòng)到細(xì)胞膜處，與細(xì)胞膜融合，將大分子排出細(xì)胞，這種現(xiàn)象叫做胞吐。 胞吞胞吐都需要消耗能量，與細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)——流動(dòng)性有關(guān)。 
【課堂小結(jié)】 
【設(shè)計(jì)意圖：構(gòu)建知識(shí)概念圖，提高學(xué)生對(duì)本節(jié)課內(nèi)容的學(xué)習(xí)效果。】 物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式： 
大分子物質(zhì)以胞吞和胞吐進(jìn)出細(xì)胞，需要消耗能量，與細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特
點(diǎn)（流動(dòng)性）有關(guān)。 
小分子和離子以跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞竭M(jìn)出細(xì)胞：包括自由擴(kuò)散、協(xié)助擴(kuò)散、主動(dòng)運(yùn)輸，物質(zhì)跨膜運(yùn)輸體現(xiàn)了生物膜的功能特點(diǎn)（選擇透過性）。

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