1、生物膜的結構教材版本本節是青島版的高中生物必修一分子與細胞第3章-細胞的物質交換 第二節的內容。設計理念本節課采用“提供資料-提出問題（要求）-構建模型-提供實驗驗證”的教學模式，通過“生物膜流動鑲嵌模型”的構建及有關實驗設計，體現學生“自主、探究、合作”的學習方式，感受科學家探索的歷程和探索過程的艱辛。教材分析.知識結構分析本節主要包括兩大部分內容：1、科學家對細胞膜結構的探索歷程。利用科學史教育素材，通過引導學生分析科學家們的實驗和結論， 加深對科學過程和方法的理解， 明白科學發 現是長期的過程；科學家的觀點并不全是真理， 還必須通過實踐驗證； 科學學說并非一成不變，需要不斷修正、 發展和

2、完善；科學發展與技術有很大的關系，技術的進步可以更好地促進科學的發展。2、生物膜的流動鑲嵌模型的基本內容。在眾多對細胞膜結構的假說中，細胞膜的流動鑲嵌模型是目前人們普遍認同的，能較好地解釋人們對細胞膜功能的認識，學生必須展開想象力，通過制作模型等，構建細胞膜的空間立體結構，理解和掌握生物膜的流動 鑲嵌模型的基本要點。.知識學習意義分析加深學生對科學的歷史和本質的認識，特別是這些內容中所體現的結構和功能相適應的觀點。實驗技術的進步推動科學的進步等觀點對于學生的情感態度與價值觀領域的發展有重要價值。.教學建議與學法指導說明本節內容以細胞膜分子結構的探究歷程為主線，學生動腦分析實驗現象得出實驗結論并

3、構建模型為重點，讓學生從中體驗科學的實驗思想和實驗方法。使學生認識到在建立生物膜模型的進程中，實驗技術的進步所起的作用； 理解在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。學情分析高中學生具備了一定的觀察和認知能力，分析思維的目的性、連續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 學的過程與方法及結論的形成缺乏理性的思考。學生已經了解了細胞、知道了組成細胞的分子、掌握了細胞的基本結構，尤其是細胞膜 作為最基本生命系統的邊界等相關知識，為本節知識的學習奠定了基礎。本節通過回顧生物膜發展的歷史，教學中要抓住主線，有效地引導學生思考、分

4、析科學家所做的實驗及假說，通過環環相扣的問題啟發、引導學生，使其感到身臨其境， 仿佛自己就是科學家在思考在研究， 最后自然而然地得出規律， 并歸納總結出生物膜的流動鑲嵌模型 建構的基本方法。此外，還應重點理解和掌握生物膜的流動鑲嵌模型，學會運用模型解釋相應的生生物學現象。教學目標1、簡述生物膜的流動鑲嵌模型的基本內容。理解生物膜的結構特點是具有一定的流 動性（包括膜脂的流動性和膜蛋白的運動性），這種流動性對于活細胞的生命活動， TOC o 1-5 h z 有著十分重要的意義；2、舉例說明生物膜具有的流動性的特點；3、通過分析科學家建立生物膜模型的過程，嘗試提出問題、做出假設，理解假說的提出要有

5、實驗和觀察的依據，需要嚴謹的推理和大膽的想象，并通過觀察和實驗進 一步驗證和完善；4、使學生樹立生物結構與功能相適應的生物學辨證觀點；重點難點.教學重點科學家對生物膜結構的探索歷程。生物膜的流動鑲嵌模型學說的基本內容。.教學難點對科學探究過程的分析，如何體現生物膜的結構與功能相統一； 生物膜的流動性特點。教學環境.生物膜流動鑲嵌模型的多媒體演示課件.自制質膜中磷脂分子、蛋白質分子排列模型.自制流動鑲嵌模型教學方法歸納探究法，自主、合作學習。教學思路.調動學生已有的知識和經驗，激發學生的探究欲望。.本節課在教學設計上主要突出科學史的教育，科學史的教學是在新教材中特別強調和突出的。老師備課過程要細

6、致策劃如何有效地引導學生分析不同時期不同科學家的實驗及 假說，評價他們的貢獻；要能通過一連串的環環相扣的問題來引導學生思維，要讓學生感到身臨其境，仿佛自己就是那個科學家在思考研究；最后讓學生從中總結出科學發現的一般規律。.生物膜結構模型的構建是本節要突破的一個難點問題。本節課中，讓學生根據科學家的實驗現象自己來構建磷脂分子的排列方式、蛋白質與磷脂的組合方式， 這樣讓學生不但形象、直觀的了解了模型構建的過程、也讓他們置身其中、探索奧妙并體驗了成功的喜悅。.細胞膜的流動鑲嵌模型這個難點的講解可通過多媒體課件來突破，有順序和層次地介紹。通過幻燈片放映各個科學家研究的圖片、動畫，增強了這些內容的立體感

7、、豐富了教學內容、使學生在樂趣中學、在輕松中學。教學過程環節1教師：同學們，在前面我們學習了質膜的成分、生物膜系統的功能，給大家2min中復習有關內容，進行課前熱身。學生：質膜的成分是脂質、蛋白質和糖類學生：生物膜系統包括質膜、細胞器膜以及核膜學生：質膜不僅把細胞與外界環境分隔開，使細胞具有相對穩定的內部環境，還在細胞與外界環境進行物質交換、能量轉換和信息交流的過程中發揮著重要作用。生物膜系統增加了細胞內酶的附著面積，有利于細胞內代謝的順利進行；同時把各種細胞器分隔開，使細胞內生化反應區域化、秩序化，保證了細胞生命活動高效有序地進行。教師：通過前面的學習我們知道生物膜系統在生命活動中有著不可替

8、代的作用，但是生物膜有如此強大的功能與生物膜的結構是分不開的，結構決定功能。教師：這節課我們就來學習一下生物膜的結構。設計意圖：通過簡單的提問，創設情景，引入新課。環節2教師：人們對事物的認識是有一個過程的，科學家當年正是懷著對物質跨膜運輸現象產生的疑問，開始了對生物膜結構的孜孜以求地探索， 歷經了一百多年時間， 走過了一條曲折 的道路，直到現在仍有許多科學家在繼續深入研究。 讓我們一起重溫一下這段歷史， 會讓大 家對科學過程和本質的理解有所啟發。首先我們解決第一個問題質膜的成分是什么？教師：請同學們閱讀學案資料一與資料二，分析得出質膜的成分有哪些？展示材料：歐文頓的實驗及其相關的圖片時間：1

9、9世紀末 1895年人物：歐文頓(E. Overton )實驗：用500多種化學物質對植物細胞的通透性進行過上萬次的實驗，發現細胞膜對不同物質的通透性是不一樣的：凡可以溶于脂質的物質，比不能溶于脂質的物質更容易通過細胞膜進入細胞。不溶于脂質的物質溶于脂質的物質不溶于脂質的物質溶于脂質的物質細胞膜資料2.20世紀初，科學家將質膜從哺乳動物成熟紅細胞中分離出來，發現質膜不但會被溶解脂質的物質溶解，也會被蛋白酶(能專一分解蛋白質的物質)分解。學生：質膜的成分主要有脂質和蛋白質教師：在得出結論之后，20世紀初，科學家第一次將膜從哺乳動物的紅細胞中分離出來進行化學分析，得出結論：組成質膜的脂質中有磷脂和

10、膽固醇，其中磷脂的含量最大教師：那磷脂是什么物質呢？教師： 磷脂是一種由甘油、脂肪酸和磷酸所組成的分子，磷酸基團頭”部是親水的, 脂肪酸“尾”部是疏水的。-水界面上會怎么樣鋪教師：請同學們根據磷脂分子這一特性想一想：磷脂分子在空氣 展？ 完成合作探究一-水界面上會怎么樣鋪學生：小組代表上黑板演示，并且給出這樣建構的理由。教師：磷脂分子在空氣與水的界面是呈單層排列的，的呢？展示材料：戈特和格倫德那么在質膜中磷脂分子是如何排列時間：1925年那么在質膜中磷脂分子是如何排列人物：荷蘭科學家 Gorter和Grendel實驗：兩位科學分離純化了紅細胞，從一定數量的紅細胞中抽提脂類，按Langmuir的

11、方法進行展層，并比較展層后的脂單層的面積和根據體積所推算的總面積，發現提取的脂鋪展后所測的面積同實際測量的紅細胞的表面積之比為（1.82.2） ： 1,約為兩倍。實驗結論：質膜中的磷脂分子必然排列為連續的兩層。教師：假如你是當時的科學家，當你做實驗時發現單分子的磷脂分子正好是紅細胞的兩倍時，大膽地展開你的想象力，你能做出什么假說？學生：質膜中的磷脂是兩層的。教師：那這兩層磷脂分子在細胞中又是怎樣排布的呢？結合組織細胞生活的環境，再分小組討論、利用你手中的模型擺出來吧，完成合作探究二。學生：分組討論，并根據質膜應兩面都處于水環境中，所以討論得到正確的排布方式。學生：小組代表上黑板演示，并且給出這

12、樣建構的理由。教師：質膜中除了有脂質外，還有蛋白質。質膜中的蛋白質是如何排布的呢？展示材料：羅伯特森的單位膜模型時間：1959年人物：J. D. Robertson 人物：J. D. Robertson 羅伯特森實驗：用超薄切片技術獲得了清晰的細胞膜照片，顯示暗一明一暗三層結構。實驗結論：生物膜由蛋白質脂質蛋白質三層結構構成教師：請同學們根據羅伯特森的實驗結論完成學案有關羅伯特森相關問題的前兩個問題。(1)暗帶和明帶分別代表什么物質？(2)蛋白質在質膜上怎么排列？學生：暗帶代表蛋白質，亮帶代表脂質，根據羅伯特森的結論得出蛋白質是分布在脂質 兩側，呈對稱分布。教師：隨著科學技術的發展，科學家利用

13、冰凍蝕刻電子顯微法發現蛋白質的分布方式由此可以得出結論：蛋白質在膜中的分布是不對稱的“三明治”教師：羅伯特森還提出所有生物膜都是由蛋白質一脂質一蛋白質組成的靜態的 式結構，化學成分一直不變。“三明治”教師：如果生物膜是靜態的能完成下面這些功能嗎？參噬細胞吞噬細菌變形史的運動學生：不可以。教師：既然大家推測生物膜不是靜止的，那么我們需要拿出證據證明生物膜是運動的。展示材料：熒光標記小鼠細胞和人細胞融合實驗時間：1970年人物：Larry Frye 等實驗：將人和鼠的細胞膜用不同熒光抗體標記后，讓兩種細胞融合， 雜種細胞一半發紅色熒光、另一半發綠色熒光，放置一段時間后發現兩種熒光抗體均勻分布。實驗

14、結論：生物膜具有流動性，由此推翻了羅伯特森的靜態模型。教師：生物膜具有流動性的原因是什么呢？請同學們從課本找出問題的答案。學生：原因是組成生物膜的磷脂分子和大部分蛋白質分子并不是靜止不動的，而是運動的。教師：很好，在繼承前人的結論基礎上，結合新的觀察和實驗證據，又有科學家提出一些關于生物膜的分子結構模型。 其中1972年桑格(S. J. Singer )和尼克森(G. Nicolson ) 提出的流動鑲嵌模型為大多數人所接受。設計意圖：學習流動鑲嵌模型的創立過程和內容。環節3教師：請同學們根據預習內容建構生物膜的流動鑲嵌模型，完成合作探究三。學生：小組代表上黑板演示，并且給出這樣建構的理由。教

15、師：那流動鑲嵌模型的具體內容是如何的呢？(1)磷脂雙分子層是生物膜的基本支架。其中磷脂分子的親水性頭部朝向兩側，疏水 性的尾部相對朝向內側。(2)蛋白質分子有的鑲嵌在磷脂雙分子層表面，有的部分或全部嵌入磷脂雙分子層中,有的橫跨整個磷脂雙分子層。這里體現了膜結構內外的不對稱性。(3)磷脂分子是可以運動的，具有流動性。大多數的蛋白質也是可以運動的，也體現 了膜的流動性。教師：生物膜的流動鑲嵌模型是不是就完美無缺了呢?學生：生物膜的流動鑲嵌模型不可能完美無缺。教師：的確，流動鑲嵌模型是目前人們普遍認同的，但它無法完美地回答生物膜的所有功能。展示材料在細胞膜的外側，有一層由細胞膜上的蛋白質與糖類結構合

16、形成的糖蛋白，叫做糖被。糖被與細胞識別、保護和潤滑有密切聯系。在質膜的外表（判斷細胞內外的標準）糖脂：細胞表面糖類和脂質分子結合成的。教師：縱觀整個人們對建立生物膜模型的探索過程，我們得出被大多數人所接受的模型。教師：分析生物膜模型的建立過程中，總結：請同學們完成學案表格時間科學家貢獻20世紀初192許193許1959年197弭1972年現代發展2、生物膜結構特點：生物膜功能特點：學生:時間科學家貢獻20世紀初質膜的脂質中有磷脂和膽固醇，其中磷脂含量最豐富192許戈特和格倫德質膜中的磷脂分子必然排列為連續的兩層。193許丹尼利、戴維森質膜除了還有脂質外，還含有蛋白質。1959年羅伯特森生物膜由

17、蛋白質一脂質一蛋白質三層結構構成197弭弗雷、埃迪登生物膜具有流動性1972年桑格、尼克森生物膜的流動鑲嵌模型現代發展糖被、糖脂2、生物膜結構特點：具有一定流動性生物膜功能特點：選擇通過性設計意圖：按照“問題探討” 一體驗“生物膜結構的探索歷程” 一闡述“流動鑲嵌模型的基本內容”程序進行教學。練習1、變形蟲的任何部位都能伸出偽足，人體某些白細胞能吞噬病菌，這些生理過程的完成都依賴于細胞膜的()A保護作用B一定的流動性 C 主動運輸D選擇透過性2、細胞膜上與細胞識別、免疫反應、信息傳遞和血型決定有著密切關系的化學物質是( )A糖蛋白 B 磷脂 C 脂肪 D 核酸參考答案1B 2A布置作業完成課后

18、習題夯基礎講方法重細節高一年級我承擔三個班的生物教學任務，分別是2班、4班、6班。其中4班和6班是奮進班，2班是學優班。一段時間下來，我發現這一屆的學生在生物方面存在一些共同問題： 基礎差、方法缺、粗心大意。針對以上問題，本學期我的工作重點將是：夯基礎、講方法、重細節。夯基礎每一節課后的習題要求學生必須做在作業本上，并且要檢查、批改。導學案上的題四分之三的學生全部完成，四分之一的學生量力而行。并對重點的題型認真講解。課后習題和導學案上的題百分之七十到百分之八十都是基礎題，這個比例正好與高考的中等難度題比例相符。講方法高中生物科可以說是高中階段不難學，但不好得分的學科，為什么覺得不好得分？多數同

19、學不講究方法，而是一味地靠題海戰術來解決問題。高中生物與初中相比內容多、前后連貫性強、綜合分析能力要求高，如果不講究發法，那將會有做不完的習題。所以， 必須講究生物方法。 在這學期的教學中我將繼續以往的做法， 習題講解要歸類，以便學生能 夠很好的掌握解題方法。重細節生物學科培養人縝密與抽象的思維，特別是做題時，如果讀題不認真，理解不到位，將會帶來嚴重的后果。這就是生物中的細節學生沒有注意到。這些都是經常會考到的一些細節知識，如果學習中不重視這些細節，學生縝密的思維很難得到培養，也就會有通常所說的“粗心大意”的結果。這學期我將著重從這三個方面進行生物教學，希望在我和同學們的共同努力下，順利完成這

20、學期的教學任務，同學們的學習成績有所提高。效果分析通過本節課的學習學生掌握了生物膜的結構，并且對于“結構決定功能”這個觀點有了更深一步的認識，在上課的過程中通過以下幾個問題將整節課串起來，第一個問題：質膜的成分，第二個問題質膜中磷脂是如何排列的，第三個問題質膜中的蛋白質是如何分布的，第四個問題如果生物膜是靜態的能否解釋一些生命現象，第五個問題生物膜的結構是否完美無缺。學生在解決這五個問題時，其實就在無形中掌握了本節課的重點美容生物膜流動鑲嵌模 型的基本內容，在小組合作建構模型中體會了科學家們對于生物膜結構的探索所做出的貢獻。學生在學完本節課以后的感受是:“輕輕松松”,生物這一門學科本身就是一門

21、探索未知學生在學完本節課以后的感受是:“輕輕松松”,生物這一門學科本身就是一門探索未知領域的學科，在探索的過程中讓學生們在掌握知識的同時感覺到快樂我們何樂而不為呢？本 節課的效果整體上說我很滿意，當然在這個過程中肯定有不足之處，希望各位學者同仁能給出建議，我好改正。教材分析“生物膜的流動鑲嵌模型”一節是青島版 必修1分子與細胞第三章 細胞的物質交換之第二節，與第一節“質膜具有選擇透過性”所反映的生物膜對物質的進出控制具有選 擇性等知識有一定的聯系，并對第三節學習“物質出入細胞的方式”作了知識準備。所以， 這節的內容安排很合理，對整個章節的知識起到了承上啟下的作用。本節主要包括對生物膜結構的探索

22、歷程和生物膜的流動鑲嵌模型的基本內容兩大部分。在教學中，要充分發揮教師的主導地位和學生的主體地位，引導學生觀察并分析實驗現象， 大膽的提出實驗假設， 宛如親歷科學家探索科學的歷程，切身感受科學的魅力， 保持強烈的探究科學的激情和興趣，自然地接受流動鑲嵌模型的理論。讓學生在探究中學習科學探索的方法，從而滲透探索科學過程和方法的教育。生物膜的結構一、選擇題1.下列對細胞內各種生物膜的結構和組成的敘述中，錯誤的是（）。A.主要由蛋白質、脂類和少量糖類組成B.磷脂雙分子層是各種生物膜的基本骨架C.不同生物膜上的蛋白質的種類和數量不同D.內質網膜能生成高爾基體膜，說明兩者化學組成完全相同. 一般在光學顯

23、微鏡下看不到植物細胞的細胞膜，而在下列的哪種情況下，可以看到 細胞膜（）。A.細胞進行分裂時B.發生質壁分離時C.顯微鏡視野調亮時D.細胞吸收水和離子時.變形蟲的任何部位都能伸出偽足，人體某些白細胞能吞噬病菌，這些生理活動的完 成與細胞膜的下列哪一特點有關（）。A.選擇透過性B.主動運輸C. 一定的流動性C. 一定的流動性D.保護作用. 一位細胞學家發現，當溫度升高到一定程度時，細胞膜的面積增大而厚度變小，其決定因素是細胞膜的（）。A.結構特點具有流動性B.選擇透過性C.專一性D.具有運輸物質的功能.科學家將細胞膜中的磷脂成分提取出來，并將它在“空氣-水”界面上鋪成單分子 層，發現這個單分子層

24、的表面積相當于原細胞膜表面積的兩倍。這說明磷脂分子在細胞膜上 TOC o 1-5 h z 的分布狀況是（）。A.單層排列B.均勻稀疏排列C.雙層排列D.均勻緊密排列.下列有關細胞膜性質的說法中，錯誤的是（）。A.具有流動性和選擇透過性B.蛋白質均勻分布于磷脂雙分子層上C.脂類小分子易于自由擴散通過D.磷脂雙分子層內外表面都親水.下列哪項敘述不是細胞膜的結構特點？（）A.細胞膜是選擇透過性膜.細胞膜由磷脂分子和蛋白質分子構成C.細胞膜的分子結構具有流動性D.有些蛋白質分子可在膜的內外之間移動.人體某些白細胞能進行變形運動、穿出小血管壁，吞噬侵入人體內的病菌，這個過 TOC o 1-5 h z 程

25、的完成依靠細胞膜的（）。A.選擇透過性B .保護作用C.流動性 D.自由擴散.使磷脂類特別適于形成細胞膜的特性是（）。A.它們是疏水的B.它們是親水的C.它們迅速吸水D.它們既是親水的又是疏水的.如果植物細胞膜由選擇透過性膜變成了全透性膜，則該細胞將（）。A.縮小 B.膨脹 C.死亡D.生長二、非選擇題.構成細胞膜相鄰的磷脂分子之間每分鐘換位100萬次，這表明細胞膜具有 的特性。.有人研究未受精卵細胞的透性時，發現脂溶性物質很容易通過細胞膜，而不能溶于脂質的物質則不容易通過細胞膜。由此可見，細胞膜的化學成分中一定有某種物質，有利于脂質物質的通過。將這種物質提取出來，并將它在空氣-水界面是鋪成單

26、分子層是，這個分子層的面積相當于原來細胞表面積的兩倍。根據以上事實推測：(1)細胞膜上的這種化學成分是 。(2)這種化學成分在細胞膜上的分布狀況是： 。13.在人和鼠的細胞融合實驗中，用兩種熒光物分別標記兩種抗體，使之分別結合到鼠和人的細胞膜表面抗原物質上(如圖47)。實驗結果表明，細胞開始融合時，人、鼠細胞的表面抗原“涇渭分明”，各自只分布于各自的細胞表面；但在融合之后，兩種抗原就平均 地分布在融合細胞的表面了。請分析回答下面的問題。HLA抗膻圖4-7(1)細胞融合的實驗表明了組成細胞膜的 分子是可以運動的，由此也證明了細胞膜具有 的特點。(2)在細胞融合實驗中，一種抗體只能與相應的抗原結合

27、，說明了這類物質在分子結構上具有 性。(3)細胞融合實驗若在 20c條件下進行，則兩種表面抗原平均分布的時間大大延長，這說明 。若在1C條件下，兩種表面抗原便難以平均地分布，這又說明生物膜的結構教學反思本節是青島版第三章第二節的內容，之前已經學習了細胞的基本結構，了解到細胞膜、細胞器膜、核膜在組成成分和結構上很相似， 在結構和功能上緊密聯系，并且學生了解到生物膜都是選擇透過性膜， 結構決定功能，因此本節將深入探討生物膜的結構，本節的重點是 利用資料和模型嘗試讓學生自己構建生物膜流動鑲嵌模型的過程。本節課以資料和問題為紐帶，讓學生以探索者、 研究者的身份投入學習的。學生小組合作，通過三個合作探究

28、， 親身體驗科學是一個不斷發展的動態過程；在科學領域沒有終極真理，質疑和爭論不僅是正常的，而且能促進科學的進步。將一些本來不太好理解的問題簡單 化，取得了較好的效果，也得到了學生的認可。這節課讓我深深感到：要轉變教學觀念與教學模式，真正地讓學生的主體性得到充分發揮，在教師的誘導下，能夠獨立地完成學習任務。讓學生真正地“動”起來。一節課下來反思不斷， 這次的課堂有一定的亮點：自制模型使學習小組充分調動了學生組內辯論與合作的熱情， 一個學習小組內的學生一起討論、一起探究、一起修正、一起得出正確的結論，膽子放開了，表現積極了，不再怯于回答，即使自己是錯誤的，也毫無保留的 表達了自己獨特的觀點， 是很好的教學資源， 且在其他小組同學的糾正下表示理解并及時修 正自己小組的錯誤。以上只是個人對本節公