1、物質(zhì)出入細(xì)胞的方式第二課時(shí) 一、前期分析(一)學(xué)習(xí)任務(wù)分析 物質(zhì)出入細(xì)胞的方式選自浙科版高中生物教材必修1的第三章第二節(jié)。在此之前，學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了細(xì)胞膜的化學(xué)組成和細(xì)胞膜的功能，在物質(zhì)出入細(xì)胞第一課時(shí)時(shí)學(xué)習(xí)了擴(kuò)散、滲透的定義和概念，以及動(dòng)植物細(xì)胞的吸水和失水現(xiàn)象。都為本節(jié)課深入探討物質(zhì)的進(jìn)出細(xì)胞的方式提供了知識(shí)性和結(jié)構(gòu)性的鋪墊。 本章對(duì)培養(yǎng)學(xué)生多方面的能力具有重要的作用，通過(guò)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，可以培養(yǎng)學(xué)生探究問(wèn)題的一般方法和步驟；通過(guò)對(duì)幾種跨膜運(yùn)輸方式的探究，并運(yùn)用數(shù)學(xué)坐標(biāo)圖來(lái)表達(dá)物質(zhì)運(yùn)輸方式的規(guī)律和特征，可以培養(yǎng)學(xué)生對(duì)圖表數(shù)據(jù)的解讀能力，即信息解讀和知識(shí)遷移轉(zhuǎn)化能力。(二)學(xué)習(xí)

2、者分析 本課的授課對(duì)象是高二的理科班學(xué)生，從知識(shí)起點(diǎn)來(lái)看，學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能，在此基礎(chǔ)上，他們很渴望進(jìn)一步探究物質(zhì)是怎樣進(jìn)出細(xì)胞的，有哪些方式等有關(guān)細(xì)胞功能方面的知識(shí)。從認(rèn)知思維上來(lái)看，本節(jié)的內(nèi)容具有一定的抽象性但教學(xué)中可以多結(jié)合學(xué)生的知識(shí)基礎(chǔ)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，注重與前面知識(shí)和其他體系得到豐富的發(fā)展，從而使學(xué)生在學(xué)習(xí)中做到融會(huì)貫通。(三)教學(xué)重難點(diǎn)設(shè)計(jì) 1、教學(xué)重點(diǎn)（1）被動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)、主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)概念的理解；（2）簡(jiǎn)單擴(kuò)散（滲透）、易化擴(kuò)散、主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)的運(yùn)輸特點(diǎn)，舉出各種物質(zhì)運(yùn)輸方式的實(shí)際例子。2、教學(xué)難點(diǎn)（1）跨膜運(yùn)輸和非跨膜運(yùn)輸?shù)膮^(qū)別（2）各種物質(zhì)運(yùn)輸方式的區(qū)別二、教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)（一）知識(shí)與技

3、能1、了解自由擴(kuò)散（滲透）、易化擴(kuò)散、主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)、胞吞胞吐的概念。2、試比較自由擴(kuò)散（滲透）、易化擴(kuò)散、主動(dòng)運(yùn)輸、胞吞胞吐的運(yùn)輸特點(diǎn)的異同點(diǎn)。3、能舉例說(shuō)出自由擴(kuò)散（滲透）、易化擴(kuò)散、主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)、胞吞胞吐的實(shí)際例子。（二）過(guò)程與方法1、學(xué)會(huì)觀察、比較、歸納總結(jié)的科學(xué)方法；能夠用理論知識(shí)來(lái)分析實(shí)際生活中的例子。（三）情感態(tài)度價(jià)值觀1、激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)研究的興趣，領(lǐng)悟科學(xué)探究的思想方法，培養(yǎng)學(xué)生質(zhì)疑、求實(shí)、創(chuàng)新以及勇于實(shí)踐的科學(xué)態(tài)度和精神。三、教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)（一）舊知回顧，導(dǎo)出新課1、回顧擴(kuò)散、滲透的定義。2、看Flash 動(dòng)畫(huà)，復(fù)習(xí)紅細(xì)胞滲透吸水和失水現(xiàn)象。并請(qǐng)同學(xué)回答，在紅細(xì)胞吸水和失水的過(guò)程中，什么

4、充當(dāng)半透膜？膜兩側(cè)的濃度差指的是是什么和什么之間的濃度差？（半透膜：細(xì)胞膜 ； 濃度差：細(xì)胞質(zhì)和外界濃度之差）3、看Flash動(dòng)畫(huà)，復(fù)習(xí)洋蔥表皮細(xì)胞質(zhì)壁分離的現(xiàn)象。并請(qǐng)同學(xué)回答，在洋蔥表皮細(xì)胞吸水和失水的過(guò)程中，什么充當(dāng)半透膜？膜兩側(cè)的濃度差指的是是什么和什么之間的濃度差？（半透膜：原生質(zhì)層 ； 濃度差：細(xì)胞液和外界濃度之差）并簡(jiǎn)單回顧原生質(zhì)層的結(jié)構(gòu)。（二）講授新課1、過(guò)渡導(dǎo)課生物體要維持正常的生命活動(dòng)不僅需要水分，也需要吸收氣體、無(wú)機(jī)鹽離子以及一些營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，同時(shí)也需要排除代謝的廢棄物。那么這些物質(zhì)都是怎么進(jìn)出我們的細(xì)胞的呢？今天我們就來(lái)總體學(xué)習(xí)一下物質(zhì)出入細(xì)胞的方式 。在學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容之前，我

5、有一個(gè)問(wèn)題比如葡萄糖分子從一個(gè)紅細(xì)胞進(jìn)入到小腸上皮細(xì)胞，必須要穿過(guò)什么細(xì)胞結(jié)構(gòu)？同學(xué)活動(dòng)（細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)），我們?cè)诘诙吕锩嬉呀?jīng)學(xué)過(guò)細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)，那我們簡(jiǎn)單的來(lái)回顧一下細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)。PPT展示細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)，簡(jiǎn)單復(fù)習(xí)細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)。物質(zhì)出入細(xì)胞需要通過(guò)細(xì)胞膜，因此細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)決定著物質(zhì)出入細(xì)胞的方式。2、正式授課（1）擴(kuò)散首先物質(zhì)出入細(xì)胞我們從幾個(gè)方面來(lái)了解其特點(diǎn)：類(lèi)型運(yùn)輸方向載體蛋白ATP能量實(shí) 例第一種物質(zhì)運(yùn)輸方式，我們稱(chēng)之為簡(jiǎn)單擴(kuò)散，對(duì)于水分子來(lái)說(shuō)這種自由擴(kuò)散又稱(chēng)之為“滲透”，請(qǐng)同學(xué)們看PPT上的圖片，分別從運(yùn)輸方向、是否需要載體蛋白以及ATP能量來(lái)歸納自由擴(kuò)散（滲透）的運(yùn)輸特點(diǎn)。并請(qǐng)同學(xué)舉出實(shí)例

6、。教師總結(jié)，自由擴(kuò)散的運(yùn)輸特點(diǎn)。因?yàn)槭切》肿訌母邼舛认虻蜐舛鹊倪\(yùn)輸，就像一個(gè)皮球從高山上滾下來(lái)，是自然而然發(fā)生的活動(dòng)，不需要載體蛋白的協(xié)助，也不需要消耗能量。教師根據(jù)同學(xué)舉的例子再補(bǔ)充實(shí)例。還有一種擴(kuò)散，我們稱(chēng)之為易化擴(kuò)散，請(qǐng)同學(xué)觀察PPT上的Flash動(dòng)畫(huà)，從運(yùn)輸方向、載體蛋白、ATP能量這幾個(gè)方面歸納易化擴(kuò)散的運(yùn)輸特點(diǎn)。教師總結(jié)易化擴(kuò)散的特點(diǎn)，并舉出易化擴(kuò)散的實(shí)例。自由擴(kuò)散（滲透）和易化擴(kuò)散都是從高濃度到低濃度的運(yùn)輸，就像把一個(gè)皮球放在高山上，皮球自然而然會(huì)滾下來(lái)，這個(gè)過(guò)程不需要消耗能量。我們把這兩種運(yùn)輸方式都?xì)w類(lèi)被動(dòng)運(yùn)輸。（2）主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)由于生命活動(dòng)所需，細(xì)胞往往要把離子或分子從低濃度處運(yùn)

7、到高濃度處。比如海水魚(yú)需要將體內(nèi)的鹽從鹽濃度較低的體液中排到鹽濃度較高的海水中。這種因?yàn)樯顒?dòng)所需，而主動(dòng)進(jìn)行的物質(zhì)運(yùn)輸我們稱(chēng)之為“主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)”。PPT播放被動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)的Flash動(dòng)畫(huà)，然后請(qǐng)同學(xué)分別從運(yùn)輸方向、是否需要載體蛋白以及ATP能量來(lái)歸納主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)的運(yùn)輸特點(diǎn)。教師根據(jù)同學(xué)回答對(duì)主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)的運(yùn)輸特點(diǎn)進(jìn)行歸納總結(jié)，然后舉出高中階段要掌握的主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)的實(shí)例。我們把主動(dòng)運(yùn)輸和被動(dòng)運(yùn)輸這種需要穿過(guò)生物膜的物質(zhì)運(yùn)輸稱(chēng)之為跨膜運(yùn)輸。因?yàn)榧?xì)胞膜脂雙層間的孔徑非常小，蛋白質(zhì)的結(jié)合位點(diǎn)或者蛋白質(zhì)通道也孔隙小，所以說(shuō)進(jìn)行跨膜運(yùn)輸?shù)闹饕镔|(zhì)應(yīng)該是小的分子或離子。這種跨膜運(yùn)輸體現(xiàn)了細(xì)胞膜的功能特點(diǎn)：選擇透性。（3）被動(dòng)

8、轉(zhuǎn)運(yùn)和主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)的曲線(xiàn)圖： 自由擴(kuò)散和滲透（自己走路回家） 圖一，自由擴(kuò)散（滲透）只和膜兩側(cè)的濃度差有關(guān)，運(yùn)輸速率與濃度差成正比。 圖二，因?yàn)樽杂蓴U(kuò)散（滲透）不需要消耗能量，而能量主要由呼吸作用產(chǎn)生，因此不管氧氣濃度如何變化，自由擴(kuò)散（滲透）的運(yùn)輸速率不變。易化擴(kuò)散的曲線(xiàn)圖（開(kāi)車(chē)來(lái)接）： 圖一，易化擴(kuò)散和膜兩側(cè)的濃度差有關(guān)，在一定范圍內(nèi)，易化擴(kuò)散的運(yùn)輸速率隨著濃度差的增加而增加，超過(guò)這個(gè)范圍，易化擴(kuò)散的運(yùn)輸速率不再隨著濃度差的變化而變化，因?yàn)橐谆瘮U(kuò)散還需要載體蛋白，收到載體蛋白數(shù)量和種類(lèi)的限制，運(yùn)輸速率幾乎不再變化。圖二,易化擴(kuò)散不需要消耗能量，而能量主要由呼吸作用產(chǎn)生，因此不管氧氣濃度如何變化

9、，易化擴(kuò)散的運(yùn)輸速率不變。主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)的曲線(xiàn)圖（自己乘公交車(chē)回家）：時(shí)間細(xì)胞內(nèi)濃度細(xì)胞外濃度O2濃度運(yùn)輸速率圖一，說(shuō)明主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)和膜兩側(cè)的濃度差無(wú)關(guān)。可以從低濃度向高濃度運(yùn)輸，但是也能從高濃度向低濃度運(yùn)輸。圖二，說(shuō)明主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)需要消耗能量，當(dāng)氧濃度為0時(shí)，無(wú)氧呼吸提供能量，此時(shí)運(yùn)輸速率不為0，在一定范圍內(nèi)，主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)隨著氧濃度的增加運(yùn)輸速率增快，超過(guò)一定范圍，主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)的運(yùn)輸速率不再氧濃度的變化而變化，因?yàn)橹鲃?dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)除了需要消耗能量以外，還需要載體蛋白，受到載體蛋白數(shù)量和種類(lèi)的限制，運(yùn)輸速率幾乎不再變化。（4）非跨膜運(yùn)輸為了滿(mǎn)足生命活動(dòng)所需，生物體不僅需要水分、無(wú)機(jī)離子、葡萄糖氨基酸這些小分子，同樣需要蛋白

10、質(zhì)、糖類(lèi)等大分子營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。這些大分子物質(zhì)因?yàn)橹睆竭^(guò)大，不能通過(guò)細(xì)胞膜脂雙層和蛋白質(zhì)的通道，那么它們是怎么通過(guò)細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞的呢？在學(xué)習(xí)細(xì)胞質(zhì)的這節(jié)課時(shí)，我們學(xué)習(xí)過(guò)分泌蛋白的形成過(guò)程。PPT展示分泌蛋白的分泌Flash動(dòng)畫(huà)，分泌蛋白從核糖體合成以后，進(jìn)入到內(nèi)質(zhì)網(wǎng)進(jìn)行初加工，然后以出芽的形式從內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上掉落一個(gè)囊泡，囊泡包裹著分泌蛋白，向高爾基體運(yùn)輸，囊泡的膜和高爾基體的膜發(fā)生融合，將分泌蛋白運(yùn)到高爾基體繼續(xù)加工，然后再以出芽的形式從高爾基體上掉落一個(gè)囊泡，包裹著分泌蛋白，向細(xì)胞膜運(yùn)輸。最后從高爾基體掉落的那個(gè)囊泡的膜和細(xì)胞膜發(fā)生融合，分泌蛋白排到細(xì)胞外。大分子物質(zhì)在細(xì)胞間運(yùn)輸主要也是依賴(lài)這種生物膜

11、之間的融合。大分子物質(zhì)不直接穿過(guò)細(xì)胞膜進(jìn)出細(xì)胞，這種運(yùn)輸方式我們稱(chēng)為非跨膜運(yùn)輸。穿過(guò)的細(xì)胞膜為0層。非跨膜運(yùn)輸分為兩種，胞吞和胞吐 。PPT展示胞吞和胞吐的圖片，結(jié)合ppt圖片講解胞吞和胞吐的過(guò)程。胞吞 ：接觸凹陷包圍分離；從運(yùn)輸方向上來(lái)看，物質(zhì)是從胞外向胞內(nèi)運(yùn)輸，這個(gè)過(guò)程不穿過(guò)膜，所以不需要膜上蛋白質(zhì)的協(xié)助，但是要消耗能量。主要例子：變形蟲(chóng)的攝食等。胞吐：包圍移動(dòng)融合排出；從從運(yùn)輸方向上來(lái)看，物質(zhì)是從胞內(nèi)向胞外運(yùn)輸，這個(gè)過(guò)程不穿過(guò)膜，所以不需要膜上蛋白質(zhì)的協(xié)助，但是要消耗能量。主要例子：分泌蛋白的分泌，如抗體、消化酶（胃蛋白酶、胰蛋白酶、唾液淀粉酶）、蛋白類(lèi)激素（胰島素）等。進(jìn)行非跨膜運(yùn)輸主要物質(zhì)應(yīng)該是大分子物質(zhì)，體現(xiàn)了細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：一定的流動(dòng)性。3、彈性課堂習(xí)題（5題選擇題）五、板書(shū)設(shè)計(jì)物質(zhì)出入細(xì)胞的方式（二）類(lèi) 型運(yùn)輸方向載體蛋白ATP能量實(shí)例自由擴(kuò)散（滲透）高濃度低濃度不需要不需要CO2、O2、H2O；脂溶性小分子（乙醇、苯、甘油等）易化擴(kuò)散高濃度低濃度需要不需要紅細(xì)胞吸收葡萄糖主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)