经验告诉我们,成功是留给有准备的人。教师要准备好教案为之后的教学做准备。教案可以让讲的知识能够轻松被学生吸收,帮助教师营造一个良好的教学氛围。关于好的教案要怎么样去写呢?小编经过搜集和处理,为您提供高一生物下册《细胞膜系统的边界》精品教案,相信您能找到对自己有用的内容。
高中生物必修一《细胞膜系统的边界》教案设计
一、教学目标
1.概述细胞膜的成分和功能,体验制备细胞膜的方法。
2.理解细胞膜作为系统的边界,对细胞生命活动具有重要意义。
通过观察利用哺乳动物红细胞制备细胞膜的实验,提高科学实验设计的严谨性,增加概述和归纳总结能力。
认同细胞膜作为系统的边界,对细胞生命活动具有重要意义。
二、教学重难点
细胞膜的成分和功能,体验制备细胞膜的方法,细胞膜对细胞生命活动的重要作用。
细胞膜对细胞生命活动的重要作用。
三、教学过程
环节一、导入新课
1.老师展示地球与宇宙、中国与外国、生物与外界环境、细胞与外界环境、细胞的结构图,提问:
(1)地球与宇宙的边界是什么?
(2)中国与外国的边界呢?
(3)生物与外界环境的边界呢?
(4)细胞与外环境的边界呢?
(过渡语)细胞作为一个基本的生命系统,它的边界就是细胞膜,今天我们就一起学习系统的边界——细胞膜的结构和功能。
环节二、新课教学
研究细胞膜的化学组成,首先要把细胞膜与细胞的其他组分分开,怎么样获得细胞膜呢
(一)细胞膜的成分
1.体验制备细胞膜的方法
(1)学生思考要制备细胞膜,应该选择什么细胞作为实验材料呢?PPT呈现植物叶肉细胞、神经细胞和哺乳动物成熟的红细胞的图片?请学生选择并说明原因,之后PPT呈现人体正常的红细胞,人的圆涨的的红细胞和人的涨破的红细胞图片
(2)确定了哺乳动物的红细胞作为实验材料,那又该选择什么方法制备细胞膜呢?PPT呈现3种方法:①用针扎破,让细胞的内容物流出?
②用镊子把细胞膜剥下来?
③细胞内的物质是由一定浓度的,如果把细胞放在清水里,水会进入细胞,把细胞涨破,细胞内的物质流出来,这样既可得到细胞膜。
(3)确定了实验材料和试验方法,该如何做实验呢,学生看教材“实验”这一模块,思考总结实验步骤,并在大屏幕呈现人正常红细胞和光镜图片和人部分红细胞已涨破的光镜照片。
思考如果上述实验在试管中进行,细胞破裂后,还需要用什么方法才能获得较纯的细胞膜?
2.细胞膜的组成
(1)PPT呈现材料:①19世纪末,欧文顿曾用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行上万次实验,发现细胞膜对不同物质的通透性不一样:凡是可以溶于脂质的物质,比不能溶于脂质的物质更容易通过细胞膜进入细胞。
②人的消化液中含有很多能够水解蛋白质的物质,用这种物质处理细胞膜,会使细胞膜分解。学生阅读这两段材料得出结论:细胞膜主要由脂质和蛋白质组成。
环节三:总结与收获
教师带领学生回顾本堂课重要知识:制备细胞的材料、方法;细胞膜的成分
作业:细胞膜具有怎样的作用?学生课下预习并查找资料
一名优秀的教师在教学方面无论做什么事都有计划和准备,作为高中教师就要好好准备好一份教案课件。教案可以保证学生们在上课时能够更好的听课,帮助高中教师缓解教学的压力,提高教学质量。我们要如何写好一份值得称赞的高中教案呢?小编收集并整理了“高一生物下册《细胞膜系统的边界》同步教案”,仅供参考,欢迎大家阅读。
高中生物必修一《细胞膜系统的边界》教案
教学目的要求
知识方面:简述细胞膜的成分和功能。
情感态度与价值观方面:体验制备细胞膜的方法。
能力方面:使用显微镜观察哺乳动物红细胞吸水胀破的过程。
教学重点难点:细胞膜的主要功能
教学方法:教师讲述与学生观察、讨论相结合
课时安排:1课时
教学过程:
通过第2章的学习,我们对组成细胞的分子以及其重要性有了比较全面的了解。蛋白质,是生命活动的主要承担者;糖类,是生命的主要能源物质;核酸,是遗传信息的携带者…..这些生物大分子固然重要,但是,光有分子还不能表现出生命活动,这些分子必须通过有机地结合在一起,组成细胞的结构,才能使细胞变成一个基本的生命系统,表现出生命活性。那我们一起来回顾一下,细胞都具有哪些结构?
细胞壁不是我们这节课要讨论的内容,我们暂时不展开。我们今天要讨论的是“系统的边界”,是什么?
生:细胞膜。
现在屏幕上展示的是光镜下未经染色的动物细胞,现在请同学们仔细观察一下。在光学显微镜下我们能看见细胞,但能看见细胞膜吗?
。
的确,在光镜下我们并不能观察到细胞膜的存在。科学家只有用电子显微镜才能看到细胞膜,但是在科学家用电镜清晰地观察到细胞膜存在之前,已经能够确定细胞膜的存在了。请大家推测一下,科学家是怎样确定细胞膜的存在的?或者我们生活中有没有例子可以让我们感知到细胞膜的存在?
给大家一个小提示,鸡蛋的蛋黄可以看做是一个细胞。为什么鸡蛋的蛋黄和蛋清能够泾渭分明,而不是混在一起呢?
生:因为有膜。
师:是的。因为它们之间有一个结构把他们分开了。那我们现在都知道这个结构就是细胞膜。虽然光镜下我们看不到细胞膜,但这个例子我们可以确定细胞膜是的确存在的。细胞膜将细胞与外界环境分开,使细胞成为一个相对独立的系统,拥有一个相对稳定的内部环境。为什么细胞膜能发挥这么大的作用呢?它的组成成分是什么,具有什么功能?接下来我们就来研究细胞膜的组成成分以及它的功能。
而我们要研究细胞膜的化学组成。首先要把细胞膜与细胞的其他组分分离开,那么我们怎样获得细胞膜呢?
首先我们思考一下,应选用什么生物的细胞来获取细胞膜呢?下面有三种细胞:高等植物细胞,高等动物细胞,以及细菌细胞。请同学们思考一下这些细胞可不可以作为实验材料?
动物细胞的细胞核和许多内部结构也有膜,这些膜会与细胞膜混在一起。怎样把细胞膜与其他膜结构分开呢?我们想象一下,如果有一种细胞没有细胞核和众多其他有膜的结构,那么用这种细胞作为制备细胞膜的材料,这个问题就迎刃而解了。那么有没有这么一种细胞呢?下面我们来阅读一则小资料。
从这则小资料中我们可看到,的确存在没有细胞核及其他膜结构的细胞,我们可以用这种细胞作为制备细胞膜的材料。这种细胞就是(哺乳动物成熟的红细胞。)关于实验材料我有两点要特别强调:首先必须是哺乳动物的,以为其他类动物,比如鸟类、鱼类、两栖类等,他们的红细胞都具有细胞核以及其他的结构,所以都不能作为实验材料。就算是哺乳动物的红细胞,也要是成熟的才可以。因为红细胞之前也曾经有过细胞核和各种细胞器,只是在成熟的过程中,为了装载更多的血红蛋白,才把其他结构都抛弃了,成为最简单的细胞。
那么有了材料以后,我们用什么方法才能获得细胞膜呢?用针扎破,让细胞内的物质流出来?还是用镊子剥下一块细胞膜?我们知道细胞太小了,这些方法不太可行,那么有什么方法呢?
细胞内的物质是有一定浓度的,如果把细胞放在清水中,水会进入细胞,把细胞胀破,细胞内的物质流出来,这样我们就可以得到细胞膜了。
这个过程我们课本中用图表示出来了,大家可以看一下。
下面,我们就来看一看实验,体验一下制备细胞膜的过程。
我们的材料就是哺乳动物新鲜的红细胞稀释液。
这个实验怎样做最简便,大家可以讨论一下回答。
如果上述实验在试管中进行,细胞破裂后,还需用什么方法才能获得较纯的细胞膜?
有了实验材料,接下来我们就来研究细胞膜都有什么成分组成。我们来看一则小材料。
那么大家联想一下前面的知识,回想一下,在组成细胞膜的脂质中哪种脂质最丰富,含量最多?
而我们前面又学过蛋白质是生命活动的主要承担者,那么细胞膜的各项功能与膜上的蛋白质密切相关,功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类和数量越多。
那么除了脂质和蛋白质以外,细胞膜还含有哪些成分呢?
请同学们阅读一下课本P41。
通过阅读,我们知道细胞膜还含有少量糖类。
细胞膜作为细胞的边界,它的化学组成与它的功能密切相关。在了解了细胞膜的化学组成之后,我们就来学习了解一下细胞膜的功能。
下面请同学互相讨论一下作为生命系统的边界的细胞膜有哪些功能呢?
细胞膜作为系统的边界,它的最明显的功能是分隔作用。将细胞膜与外界环境分隔开,保持了相对稳定的细胞内部环境。我们知道生命起源于原始的海洋,原始海洋中的有机物逐渐聚集并相互作用,演化出原始的生命。而在这个过程中,膜的出现至关重要。它使生命物质与外界环境分隔开,产生了原始的细胞,并成为相对独立的生命系统。
从图解我们可以清楚地看出,有些物质可以从外界进入细胞,而有些物质则不容易进入。细胞内的某些物质可以排出到细胞外,而有些成分则不能出去。由此可见,细胞膜像边防检查站一样,对进出细胞的物质进行严格的“检查”,所以细胞膜有控制物质进出细胞的功能。细胞需要的营养物质可以从外界进入细胞,细胞不需要,或对细胞有害的物质则不容易进入。细胞产生的废物及分泌的抗体、激素合成后可以排到细胞外,而细胞内的核酸等重要成分却不会流失到细胞外。
在多细胞生物体内,每个细胞都不是孤立存在的,它们之间必须保持功能的协调,
才能使生物体健康地生存,这种协调性与细胞膜的功能密切相关,所以细胞膜的另一重要功能是进行细胞间的信息交流。就想我们人类有多种交流方式一样,细胞之间也存在多种交流方式。课本给我们列举了三种。我们一起来看一看。如果两位同学的家离得比较远,那他们要怎么联系呢?
生:打电话,发信息······
师:是的,那么离得比较远的两个细胞要怎么传递信息呢?他们也可以通过发信息来取得联系。也就是课本中的第一个图所展示的。
例如:内分泌细胞分泌的激素,随血液到达全身各处,与靶细胞的细胞膜表面的受体结合,将信息传递给靶细胞。什么是靶细胞?我们射箭射击时,靶是我们的目标,目的,靶细胞呢,就是内分泌细胞分泌的激素的目标,目的,所以也叫做目的细胞。从图上我们可以看到,这个激素是直接进入细胞的吗?它是通过和靶细胞细胞膜上的一个结构(教师在黑板上画出受体),像英文字母“Y”的这个结构,这个结构就叫做受体,激素和受体结合,从而把信息传递给靶细胞。
由图解大家可以看到,不同的细胞细胞膜的受体不同,接受的激素种类不同。传递的信息也不同。
好,如果两位同学面对面,那他们还需要通过发信息来传递信息吗?
生:不需要。
他们可以直接交流。两个相邻的细胞就是通过直接交流的方式来传递信息。具体情况就是它们通过细胞膜的直接接触来交流。典型的例子就是受精作用前精子和卵细胞的相互识别。
细胞可以通过细胞膜的直接接触来传递信息。
我们离的远可以打电话,细胞也是,大家看第三个图,有没有见过?这就是植物细胞之间的交流方式,相邻两个细胞之间形成通道,携带信息的物质通过通道进入另一个细胞,典型的就是胞间连丝。
对多细胞生物来说,如果没有信息交流,生物体不可能作为一个整体完成生命活动,由此也可以看出,细胞膜结构和功能的重要性。
除了以上提到的几种功能外,你认为细胞膜还可能具有哪些功能?这个作为一个课后作业,大家可以上网查资料来了解细胞膜的更多功能。
下面同学们阅读一下课本,巩固理解细胞膜的功能。
这节课我们通过亲自动手制备细胞膜,体验了实验材料的正确选择对于科学研究的重要性,以及制备细胞膜的方法中所蕴涵的科学原理。
我们主要学习了细胞膜的化学成分和功能,希望大家能够掌握好。
另外,我们知道植物细胞在细胞膜的外面还有一层细胞壁,通过刚才的阅读大家也了解到,细胞壁的成分主要是纤维素和果胶。对植物细胞有支持和保护的作用。
课堂练习:
1、科学家常用哺乳动物的红细胞作为材料来研究细胞膜的组成,是因为:(C)
A、哺乳动物的红细胞容易得到
B、哺乳动物的红细胞在水中容易张破
C、哺乳动物成熟的红细胞内没有核膜、线粒体等膜结构
D、哺乳动物红细胞的细胞膜在光学显微镜下容易观察。
2、组成细胞膜的成分是:(A)
A、磷脂、蛋白质、糖类
B、糖脂、糖蛋白
C、脂质、蛋白质、无机盐
D、磷脂、蛋白质、核酸
3、下列哪一项不属于细胞膜的功能?(C)
A、控制物质进出细胞
B、将胰岛细胞形成的胰岛素,分泌到胰岛细胞外
C、提高细胞内化学反应的速率
D、作为系统的边界,维持细胞内环境的稳定
高中生物必修一《细胞膜系统的边界》教学设计
“简述细胞膜的结构和功能”是普通高中生物课程标准中的具体内容标准。要求学生通过细胞膜的亚显微结构的学习,理解细胞膜结构和功能相适应的特点。为进一步学习物质的跨膜运输打下基础。而学习这些重难点内容的前提是熟悉细胞膜的成分以及各成分的特点,本节内容就是以细胞膜的成分和功能展开讨论的。
1.知识目标
(1)简述细胞膜的成分和功能。
(2)临时装片的制作和显微镜的操作要领。2.能力目标
(1)体验制备细胞膜的方法。
(2)通过设计和分析实验,培养学生的科学探究能力。3.情感态度与价值观
认同细胞膜作为系统的边界,对于细胞这个生命系统的重要意义。
1.细胞膜的成分和功能。
2.细胞膜对于细胞这个生命系统的重要意义。
1.用哺乳动物红细胞制备细胞膜的方法。
2.细胞膜对于细胞这个生命系统的重要意义。
自主探究法,分析讨论法,归纳法
多媒体课件,实物准备
一、情境创设
让学生回顾已有对细胞的认识(细胞的结构和细胞的成分等)。引出第3章课题。利用书中的问题探讨,给学生两分钟时间讨论,然后提问学生,引出第1节课题--细胞膜。
二、探索新知
〖实验〗体验制备细胞膜的方法
师:要研究细胞膜就要把细胞膜从细胞中提取出来,这样就涉及到如何选材,如何制备细胞膜。请带着以下三个问题,仔细看多媒体上的演示实验:
1.此实验的实验原理是什么?
2.选用何种实验材料?能否用植物细胞?动物细胞呢?3.实验过程中你能观察到哪些实验现象?学生讨论后老师点名要求学生回答:
生1:此实验的实验原理是:细胞放在清水里,水可以进入细胞,把细胞涨破,细胞内的物质流出来,就可以得到细胞膜了。
师:很好,其实我们可以总结为四个字,哪四个字呢?大部分学生可以答出:“吸水涨破”。老师给与表扬并板书:实验原理:细胞吸水涨破
师解释渗透吸水的原理:水分子向着高浓度的方向移动。学生观看正常状态,高渗状态下,低渗状态下红细胞的形态,加深理解。
生2:实验选用哺乳动物成熟的红细胞,因为哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核,没有各种细胞器,就不会有核膜,也不会有细胞器膜。能否用植物细胞?
生3:不能,因为植物细胞有细胞壁。师:很好,大家能看到什么实验现象啊?生:七嘴八舌
师总结:可以看到近水的部分红细胞发生变化,凹陷消失,细胞体积增大,很快细胞破裂,内容物流出。
师:请大家分析以下材料分别说明了什么(多媒体展示)
①1859年,E.Oerton选用500多种化学物质对植物细胞膜的通透性进行了上万次的研究。发现凡是易溶于脂质的物质,也容易穿过膜,反之,不容易溶于脂质的物质,也不容易穿过膜。
②1897年,Crijins和Hedin用红细胞做实验,同样也证明分子的通透性与其在脂质中的溶解度有关,且溶解度越大越容易通过。
生:细胞膜的组成成分中含有脂质。
师:细胞膜的组成成分中含有脂质,主要是脂质中的磷脂,能构成细胞膜的基本骨架,占细胞膜总重量的50%左右。
③1925年荷兰科学家Gorter和Grendel从细胞膜中提取脂质,铺成单层分子,发现面积是细胞膜的2倍,这说明了什么?
生:细胞膜中的磷脂是双层的。
老师解释:磷脂分子的结构:亲水端,疏水端,板演磷脂分子在水与空气界面的排布。引导学生画出磷脂分子在细胞膜中的排布方式,不难,学生一般都能画出。
④科学家对细胞膜化学成分深层分析,发现细胞膜会被蛋白酶分解,(提示:蛋白酶是生物体内普遍存在的只对蛋白质分解起催化作用的物质)。这个材料说明了什么?
生:细胞膜的组成成分中还含有蛋白质。观察课本封面的细胞膜模式图:
师:可以看出蛋白质有的贯穿于磷脂双分子层中,有的镶嵌在磷脂双分子层中,有的覆盖在磷脂双分子层的表面。那么蛋白质在细胞膜中的功能是什么?
生:行使细胞膜的功能。
师:例如细胞与细胞之间的相互识别就要靠细胞膜上的糖蛋白。糖蛋白就是部分蛋白质与多糖结合在一起,那么糖脂就是指糖类和磷脂分子结合在一起。
二、细胞膜的功能
那么在细膜在细胞的生命活动中起什么作用呢?1.将细胞与外界环境分隔开
细胞膜的存在使细胞成为一个相对独立的系统,为细胞的生命活动提供了相对稳定的内部环境,这样有利于细胞的物质和能量代谢,也有利于细胞的生长发育。所以细胞膜的出现对原始生命的形成有着非常重要的意义。
细胞膜的功能特点:
选择透过性
3.进行细胞的信息交流分析课本42页的图得出:
1)细胞分泌化学物质(如激素)2)通过相邻细胞膜的接触
3)相邻细胞之间形成通道(高等植物细胞的胞间连丝)
思考:除了以上提到的三个主要功能外,你认为细胞膜还可能有那些功能?生:七嘴八舌。
师总结:物质交换;细胞识别;分泌,排泄;细胞的免疫等。三、植物细胞壁与细菌细胞壁的成分、功能思考:
师:哪些生物具有细胞壁?哪些生物没有细胞壁?
生:有细胞壁的生物有:绝大多数的原核生物;真菌;植物细胞
无细胞壁的生物有:动物细胞;病毒师:总结。
讲解:植物细胞壁的主要成分是:纤维素和果胶细菌细胞壁的主要成分是:肽聚糖
植物细胞壁的功能:对植物细胞起支持和保护。
1.下列哪一项不属于细胞膜的功能?()A.控制物质进出细胞
B.将胰岛细胞形成的胰岛素,分泌到细胞外C.提高细胞内化学反应的速率
D.作为系统的边界,维持细胞内环境的稳定
2.科学家常用哺乳动物红细胞作材料来研究细胞膜的组成,是因为()A.哺乳动物红细胞容易得到
B.哺乳动物成熟红细胞内没有核膜、细胞器膜等膜结构C.哺乳动物红细胞在水中容易涨破
D.哺乳动物红细胞的细胞膜在光学显微镜下容易观察到
科研上鉴别死细胞和活细胞,常用“染色排除法”。例如,用台盼蓝染色,死的动物细胞会被染成蓝色,而活的动物细胞不着色,从而判断细胞是否死亡。你能解释“染色排除法”的原理吗?
活细胞的细胞膜具有控制物质进出的能力,染色剂无法进入细胞内,所以活细胞不会被染色;当细胞死亡后,细胞膜随之失去控制物质进出的能力,染色剂进入细胞,细胞被染成蓝色。根据细胞是否被染色来判断细胞是否具有活力。
(一)制备细胞膜
1.实验选材:哺乳动物成熟的红细胞2.材料用具:
3.实验原理:细胞吸水涨破
4.方法步骤:制片-观察-滴蒸馏水-吸引-观察
脂质(50%):主要是磷脂—构成细胞膜的骨架
(二)细胞膜的主要成分蛋白质(40%):行使细胞膜的功能
糖类(2%—10%):糖脂,糖蛋白
(三)细胞膜的功能
1.将细胞与外界环境分隔开2.控制物质进出细胞
3.进行细胞间的信息交流
(四)植物细胞的细胞壁(细菌细胞壁的成分:肽聚糖)成分:纤维素、果胶功能:支持、保护
本节内容知识点很明确,对于细胞膜功能的理解要求形象化记忆,若时间充足对于细胞膜的结构特点可以适当介绍,增强对细胞膜功能特点的理解,但不必细讲,因为第4章第2节《生物膜的流动镶嵌模型》中还要详讲细胞膜的结构特点。
高一生物教案:《细胞膜——系统的边界》优秀教学设计
教师活动
学生活动
教学意图
指导学生阅读章首语,了解细胞是一个统一的整体。
问题探讨:
指导学生看图,思考,讨论两个讨论题。(答案见教学用书)
引入新课:
任何系统都有边界,细胞的边界就是细胞膜。这一节我们就来学习细胞膜。
学习目标:
1.简述细胞膜的成分。
2.体验制备细胞膜的方法,领悟科学研究方法,获取相关的操作技能。
3.认同生物的细胞生活中物质、结构、功能相互统一的辩证观。
一、实验──体验制备细胞膜的方法
阅读实验的一、二、三自然段,思考学案中的学习探究1。
师生总结:
选材遵循的原则:
①无细胞壁
②无细胞核
③无众多的细胞器
让学生了解实验的目的要求,实验的材料用具。
请学生仔细阅读实验的方法步骤,完成学案中的学习探究2。
师生共同总结:
实验过程中的注意事项在:
① 红细胞要用生理盐水稀释。
② 注意盖盖玻片的方法,防止出现气泡。
③ 用吸水纸吸引时,注意不要把细胞吸跑。
④ 上述操作均在载物台上进行。
⑤ 实验中持续观察细胞的变化。
适当讲离心的方法。
(结合课本44页分离细胞器的方法)
巩固练习:
课后练习题1
二、细胞膜的成分
指导学生阅读课本细胞膜的成分部分,总结细胞膜的成分。
师生共同总结细胞膜结构。
指导学生思考并完成学案──学习探究4
总结:蛋白质和细胞膜的关系──蛋白质在细胞膜行使功能时起重要作用,功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类和数量越多。
巩固练习:课后题2
师生共同总结本节内容。
自我测评(略)
阅读,理解,得出结论:细胞,最基本的生命系统,其各个组分间结构和功能密切联系,形成统一的整体。
思考,小组讨论,获取答案。回答问题。
阅读学习目标,了解本节的学习内容。
思考,讨论,获取答案。
阅读课本41页相关信息,了解红细胞的有关内容。
看课本,了解。
识记实验的步骤,思考并小组讨论相关的问题。回答问题。
看课本图,了解红细胞的变化现象。
认真听讲,了解这种生物学上常用的方法。
独立完成。
阅读课本,总结知识。
思考讨论,回答问题。
深入理解。
快速完成。
独立完成。
让学生了解细胞是一个统一的整体。
充分调动学生的学习积极性。
了解学习内容,为后面的学习指明目标。
引导学生讨论,归纳获取知识
知识拓展
引导学生进行知识的总结和合作探究。
师生共同总结,加深对知识的掌握。便于学生顺利完成实验。
及时巩固新知。
让学生自主学习。
创设问题情景,引导学生合作探究。
总结新知,为下一节学习细胞膜的功能打下附笔。
了解学生知识掌握情况,及时调整教学。
文章来源:http://m.jab88.com/j/109050.html
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