人教版生物必修1說課稿 生物膜的流動鑲嵌模型說課
作為一名優(yōu)秀的教育工作者,時常要開展說課稿準(zhǔn)備工作,說課稿有助于教學(xué)取得成功、提高教學(xué)質(zhì)量。怎樣寫說課稿才更能起到其作用呢?下面是小編整理的人教版生物必修1說課稿 生物膜的流動鑲嵌模型說課,供大家參考借鑒,希望可以幫助到有需要的朋友。
一、教材分析
1.內(nèi)容和地位
“生物膜的流動鑲嵌模型”一節(jié)是人教版《必修1分子與細(xì)胞》第四章《細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出》之第二節(jié),與第一節(jié)“物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗彼从车纳锬ξ镔|(zhì)的進(jìn)出控制具有選擇性等知識有一定的聯(lián)系,并對第三節(jié)學(xué)習(xí)“物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞健弊髁酥R準(zhǔn)備。所以,這節(jié)的內(nèi)容安排很巧妙,對整個章節(jié)的知識起到了承上啟下的作用。
本節(jié)主要包括對生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程和生物膜的流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容兩大部分。在教學(xué)中要充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)地位和學(xué)生的主體地位,利用科學(xué)史教育素材,通過引導(dǎo)學(xué)生分析科學(xué)家們的實驗和結(jié)論,大膽的提出實驗假設(shè),宛如親歷科學(xué)家探索的歷程,使學(xué)生切身感受科學(xué)的魅力,加深對科學(xué)過程和方法的理解,明白科學(xué)發(fā)現(xiàn)是長期的過程;科學(xué)家的觀點并不全是真理,還必須通過實踐驗證;科學(xué)學(xué)說并非一成不變,需要不斷修正、發(fā)展和完善;科學(xué)發(fā)展與技術(shù)有很大的關(guān)系,技術(shù)的進(jìn)步可以更好地促進(jìn)科學(xué)的發(fā)展;讓學(xué)生保持強(qiáng)烈的探究科學(xué)的激情和興趣在探究中學(xué)習(xí)科學(xué)探索的方法,從而滲透探索科學(xué)過程和方法的教育;自然地構(gòu)建細(xì)胞膜的空間立體結(jié)構(gòu),理解和掌握生物膜的流動鑲嵌模型的基本要點,接受流動鑲嵌模型的理論。
2.教學(xué)重點①對生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程②生物膜的流動鑲嵌模型學(xué)說的基本內(nèi)容
3.教學(xué)難點探討建立生物膜模型的過程如何體現(xiàn)結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點
4.教學(xué)目標(biāo)
1.知識與技能:①簡述生物膜的流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容②舉例說明生物膜具有的流動性特點③通過分析科學(xué)家建立生物膜模型的過程闡述科學(xué)發(fā)展的一般規(guī)律
2.過程與方法①分析科學(xué)家建立生物膜結(jié)構(gòu)模型過程,嘗試提出問題,大膽作出假設(shè)
、诎l(fā)揮空間想象能力,構(gòu)建細(xì)胞膜的空間立體結(jié)構(gòu)
3.情感、態(tài)度與價值觀
、偈箤W(xué)生樹立生物結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的生物學(xué)唯物主義自然觀。
、谡_認(rèn)識科學(xué)價值觀,理解假說的提出要有實驗和觀察的依據(jù),需要有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐评砗痛竽懙南胂,并通過實驗進(jìn)一步驗證。培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐评砗痛竽懴胂竽芰?/p>
、壅J(rèn)識到技術(shù)的發(fā)展在科學(xué)研究中的作用,尊重科學(xué)且用發(fā)展的觀點看待科學(xué),樹立辨證的科學(xué)觀
二、學(xué)情分析
1.學(xué)生已經(jīng)了解了細(xì)胞、知道了組成細(xì)胞的分子、掌握了細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu),尤其是細(xì)胞膜作為最基本生命系統(tǒng)的邊界等相關(guān)知識,為本節(jié)知識的學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)。
2.高中學(xué)生具備了一定的觀察和認(rèn)知能力,分析思維的目的性、連續(xù)性和邏輯性也已初步建立,但還很不完善,對事物的探索好奇,又往往具有盲目性,缺乏目的性,并對探索科學(xué)的過程與方法及結(jié)論的形成缺乏理性的思考。
三、教學(xué)策路
本節(jié)課采用“引導(dǎo)回顧科學(xué)家實驗—分析實驗現(xiàn)象—提出假設(shè)—實驗驗證再分析”的教學(xué)模式,融合運用引導(dǎo)啟發(fā)、觀察分析、對比歸納、聯(lián)系實例等方法,配以多媒體輔助教學(xué),尤其在體驗生物膜的探索歷程上給學(xué)生以動態(tài)的感覺。
通過“生物膜流動鑲嵌模型”的構(gòu)建及有關(guān)實驗設(shè)計,體現(xiàn)學(xué)生“自主、探究、合作”的學(xué)習(xí)方式來優(yōu)化課堂學(xué)習(xí)與教學(xué),感受科學(xué)家探索的歷程和過程的艱辛,實現(xiàn)課程三維目標(biāo)。。
教學(xué)流程:提供資料→設(shè)問引入→“問題探討” →體驗“生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程”→闡述“流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容”
四、教具準(zhǔn)備:
多媒體課件、投影儀
五、課時安排:
1課時
六、教學(xué)過程
1、導(dǎo)入新課
教師組織與指導(dǎo):①生物膜系統(tǒng)包括哪些膜?②細(xì)胞膜是由哪些成份構(gòu)成的?③科學(xué)家是怎么樣確定生物膜的
學(xué)生活動:學(xué)生討論后回答
設(shè)計意圖:從學(xué)生已經(jīng)熟悉的知識進(jìn)入學(xué)習(xí)情境,激發(fā)學(xué)生的好奇心和學(xué)習(xí)本課的興趣,同時對已有知識進(jìn)行檢查,督促學(xué)生記憶。
2、生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程
教師組織與指導(dǎo):資料一:1895年歐文頓用植物細(xì)胞研究細(xì)胞膜的通透性。他選取用500多種化學(xué)物質(zhì)對植物細(xì)胞的通透性進(jìn)行上萬次的研究發(fā)現(xiàn):脂溶性分子易透過細(xì)胞膜;而非脂溶性分子則難以通過。問題①:你能推測出什么結(jié)論?問題②:最初認(rèn)識到生物膜是由脂質(zhì)組成的,是通過對現(xiàn)象的推理分析還是通過膜成分的提取和鑒定?
問題③:在推理分析得出結(jié)論后,還有必要對膜的成分進(jìn)行提取、分離和鑒定嗎?
學(xué)生活動:思考回答,了解歐文頓的實驗,掌握膜是由脂質(zhì)組成的。
設(shè)計意圖:利用教材所給的資料,合理設(shè)置問題,使學(xué)生體驗生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程。并對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)精神的教育。
教師組織與指導(dǎo):資料二:磷脂是一種由甘油、脂肪酸和磷酸所組成的分子“頭”部是親水的,“尾”部是疏水的。問題:磷脂分子在水表面(空氣-水界面)上將怎樣排布?
學(xué)生活動:模型構(gòu)建,參考方案為:磷脂分子在水表面(空氣-水界面)上鋪展成單分子層。
設(shè)計意圖:開始學(xué)習(xí)模型建構(gòu)的方法。體會假說是怎樣提出的
教師組織與指導(dǎo):資料三:1925年,Gorter和Grendel對血影的研究。把紅細(xì)胞放在蒸餾水中使其吸水漲破,反復(fù)沖洗后只留細(xì)胞膜(血影),把這些破的膜鋪在水面上,測定出紅細(xì)胞的表面積a。抽提細(xì)胞膜中的.脂質(zhì)在水面鋪成單分子層,聚攏后測出總面積b。測定結(jié)果: b=2a。問題①:從Gorter和Grendel的研究中我們能得出什么結(jié)論?問題②:生物膜的磷脂分子的排布最有可能是哪一種?原因是什么?
學(xué)生活動:學(xué)生思考,在紙上畫圖表示。(用實物投影儀展示學(xué)生畫的結(jié)果,由同學(xué)進(jìn)行評價)
設(shè)計意圖:通過對脂質(zhì)雙分子層的分析,培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力,增強(qiáng)自信心
教師組織與指導(dǎo):資料四:20世紀(jì)40年代,曾有學(xué)者推測脂質(zhì)兩邊各覆蓋蛋白質(zhì)。直到50年代,電子顯微鏡誕生,1959年羅伯特森在電鏡下觀察到了細(xì)胞膜清晰的“暗—亮—暗”的三層結(jié)構(gòu),并構(gòu)建了“單位膜”模型。中間的亮層是脂質(zhì)分子,兩邊的暗層是蛋白質(zhì)分子。(給學(xué)生看細(xì)胞膜的電鏡照片),問題:你能嘗試?yán)L制出羅伯特森構(gòu)建的“單位膜”模型示意圖嗎?
學(xué)生活動:學(xué)生自主構(gòu)建“單位膜”模型(體現(xiàn)蛋白質(zhì)鑲在磷脂分子層的表面)
設(shè)計意圖:了解技術(shù)進(jìn)步對科學(xué)研究發(fā)展的作用
教師組織與指導(dǎo):資料五:人們研究人工的無蛋白質(zhì)的脂雙層膜對不同分子的通透性。發(fā)現(xiàn),脂溶性的物質(zhì)易透過人工膜,但葡萄糖、氨基酸、鈉離子等難以透過。而生物膜卻可以透過上述物質(zhì)。隨著技術(shù)手段不斷用于膜的研究?茖W(xué)家發(fā)現(xiàn):膜蛋白不是全鑲在膜的表面,有的是部分嵌插或貫穿在脂質(zhì)雙分子層中的。問題:如果蛋白質(zhì)只是鑲在生物膜的磷脂雙子層表面,能實現(xiàn)嗎?那蛋白質(zhì)應(yīng)該是怎樣分布的呢?
學(xué)生活動:學(xué)生分析討論蛋白質(zhì)-脂質(zhì)-蛋白質(zhì)的靜態(tài)模型與細(xì)胞膜的相關(guān)生理功能矛盾.對已構(gòu)建的模型修改,展示出蛋白質(zhì)不光有鑲在表面的,還有部分或全部嵌入的,或橫跨整個磷脂雙分子層的。
設(shè)計意圖:使學(xué)生進(jìn)一步認(rèn)識假設(shè)需要實驗驗證,可提供或介紹科學(xué)家曾經(jīng)做過的實驗
教師組織與指導(dǎo):資料六:動物細(xì)胞吸水膨脹時,磷脂雙分子層的厚度變小。資料七:展示1970年弗雷和埃迪登的人——鼠細(xì)胞融合實驗。問題①:這兩個實驗表明什么?問題②:根據(jù)已有的生物知識或生活經(jīng)驗,你能列舉哪些證明細(xì)胞膜具有流動性的證據(jù)。
學(xué)生活動:學(xué)生看書學(xué)習(xí)熒光標(biāo)記的小鼠細(xì)胞和人細(xì)胞融合實驗,得出細(xì)胞膜具有流動性的結(jié)論。必然體現(xiàn)在膜的形狀變化或其上分子的運動。提出技術(shù)進(jìn)步推動了假說發(fā)展著。技術(shù)進(jìn)步,假說不斷被修正和完善。突出模型建構(gòu)方法:實驗、推理想象—提出假說—進(jìn)一步驗證完善—不斷發(fā)展。
設(shè)計意圖:輕松強(qiáng)化膜具有流動性的重點?偨Y(jié)結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點;人類對自然的認(rèn)識是永無止境的
教師組織與指導(dǎo):資料八:展示1972年桑格和尼克森提出的流動鑲嵌模型示意圖
設(shè)計意圖:學(xué)生自己一步步的揭開生物膜結(jié)構(gòu)的神秘面紗,確認(rèn)膜具有流動性。
教師組織與指導(dǎo):請同學(xué)們根據(jù)我們一起分析的結(jié)果,嘗試構(gòu)建起新的生物膜模型。對生物膜流動鑲嵌模型進(jìn)行記一步講解。膜上還有些其他結(jié)構(gòu),如糖蛋白。
學(xué)生活動:學(xué)生思考,在紙上畫圖表示。(用實物投影儀展示學(xué)生畫的結(jié)果,由同學(xué)進(jìn)行評價)學(xué)生閱讀課文
設(shè)計意圖:通過前面的討論,生物膜的流動鑲嵌模型已經(jīng)呼之欲出,學(xué)生這時基本已經(jīng)能夠解決這個問題
3、復(fù)習(xí)小結(jié)
教師組織與指導(dǎo):動畫演示生物膜的流動鑲嵌模型,打出幻燈片:生物膜結(jié)構(gòu)探索歷程的總結(jié);流動鑲嵌模型的主要內(nèi)容。問題①:在建立生物膜模型的過程中,實驗技術(shù)的進(jìn)步起到怎樣的作用?問題②:建立生物膜模型的過程中,,結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點是如何得到體現(xiàn)的?
學(xué)生活動:學(xué)生根據(jù)課文內(nèi)容以及本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容,與教師共同總結(jié)。
設(shè)計意圖:強(qiáng)化對流動鑲嵌模型的認(rèn)識,培養(yǎng)學(xué)生歸納總結(jié)的能力.明白沒有技術(shù)的支持,人類的認(rèn)識便不能發(fā)展,讓學(xué)生對生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程更清楚的知道,對生物膜的機(jī)構(gòu)更深刻的理解
4、反饋練習(xí)
課堂練習(xí):書本后練習(xí)課后練習(xí):合作建立生物膜的流動鑲嵌三維模型
七、板書設(shè)計
(一)、對生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程
1、19世紀(jì)末,歐文頓提出:膜是由脂質(zhì)組成的。
2、20世紀(jì)初,對膜化學(xué)成分鑒定:膜是由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成的。
3、1925年,荷蘭科學(xué)家提出:膜中的脂質(zhì)分子排列為連續(xù)兩層。
4、1959年,羅伯特森提出生物膜的靜態(tài)模型(單位膜模型):“蛋白質(zhì)——脂質(zhì)——蛋白質(zhì)”三層結(jié)構(gòu)構(gòu)成。
5、1970年,弗雷和埃迪登用綠色和紅色熒光染料對小鼠和人體細(xì)胞膜上蛋白質(zhì)進(jìn)行染色標(biāo)記,并讓兩種細(xì)胞進(jìn)行融合。提出細(xì)胞膜具有流動性。
6、1972年,桑格和尼克森提出“流動鑲嵌模型”。
(二)、流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容
1、膜是由蛋白質(zhì)和脂質(zhì)組成的(還有少量多糖)。
2、膜的基本支架:磷脂雙分子層(親水頭部朝外,疏水尾部朝內(nèi))
3、蛋白質(zhì)分子鑲嵌于磷脂雙分子層中(有些外側(cè)蛋白質(zhì)與多糖結(jié)合形成糖被)
4、膜的結(jié)構(gòu)特點:具有一定的流動性
八教學(xué)反思
通過對生物膜結(jié)構(gòu)的自主探索,學(xué)生深刻理解了生物膜流動鑲嵌模型,而且知道科學(xué)發(fā)展的一般過程并有利于激發(fā)學(xué)生以后從事科學(xué)研究的動機(jī)。運用實物投影的方式,展示學(xué)生探究的結(jié)果,避免了一個學(xué)生回答其他同學(xué)休息的情況,讓全體同學(xué)都參與到了教學(xué)中。
在教學(xué)的過程中也出現(xiàn)了一些問題,要求學(xué)生自主探究的內(nèi)容比較多,所有最后的課堂鞏固沒有足夠的時間,還要適當(dāng)?shù)募涌煺n堂的節(jié)奏?傮w來說本節(jié)課的設(shè)計是成功的,取得了良好的教學(xué)效果。
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