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高一生物教案：《生物膜的流动镶嵌模型》教学设计

一、教学目标的确定

课程标准中与本节内容有关的具体内容标准是“简述细胞膜系统的结构和功能”。这项要求包括两层含义：一是简述细胞的生物膜系统的概念和功能；二是简述生物膜的结构。“生物膜系统的概念和功能”已安排在第3章第2节中，此外，在第3章第1节还讲述了细胞膜的功能。因此，本节在知识方面的教学目标可定为“简述生物膜的结构”。

本节教材介绍了人类探究生物膜结构的过程和方法，可以加深学生对科学的历史和本质的认识，特别是这些内容中所体现的结构与功能相统一、技术手段的进步促进科学的发展等观点，对学生情感态度与价值观领域的发展有重要价值，在确定教学目标时也应重视。

二、教学设计思路

生物膜结构模型的建构历程比较长，这方面的资料也比较多。教材仅选取了部分主要内容，基本按照时间进程排列，未加小标题。要想让学生自己理清脉络并体验结构模型的构建方法还是有一定难度的。可以对探索历程的内容添加小标题以凸显脉络，像层层剥去笋衣一样，将小标题作为思考讨论的切入点一一展开，帮助学生梳理并体验结构模型的建构方法，同时理解并能够描述流动镶嵌模型的基本内容。

“层层剥去笋衣”的过程无不显现了“结构与功能相适应”的生物学观点以及实验技术的进步对科学模型建立和发展所起的作用。以下思路供参考。

小标题一：从生理功能入手的科学探究

早期对于生物膜结构的探究为什么首先是从生理功能入手的呢？这是限于当时的技术条件，人类还不能亲眼看到生物膜，无法想像它的结构是什么样的。但尝试探究哪些物质能够透过生物膜则是可行的办法。正是有了实验观察，科学家才有了严谨的推理和大胆的想像。膜是由脂质组成的这一假说在19世纪被提出。

假说还需要进一步的实验和观察来验证和完善。20世纪红细胞膜的提取和分离不仅证实了细胞膜含有脂质，同时表明还含有蛋白质。细胞膜为双层脂质分子的结构也在此时提出。

小标题二：单位膜模型的提出

针对蛋白质分子的位置问题，有人提出了单位膜模型，即教科书中所说的蛋白质—脂质—蛋白质三层结构模型。这一模型的直接证据来自电子显微镜的观察。但这一模型将生物膜描述为三明治式的静态统一结构，解释不了膜的许多生理功能。

小标题三：新技术带来新模型

技术的不断改进和创新让科学家发现，膜蛋白并不是全部平铺在脂质表面，有的蛋白质是镶嵌在脂质双分子层中的。

荧光标记的小鼠细胞和人细胞的融合实验，以及相关的其他实验证据又表明，细胞膜具有流动性。

在这些新的实验证据及观察的基础上，又有学者提出了一些关于生物膜的新的分子结构模型。其中流动镶嵌模型因能够比较好地解释生物膜的生理功能，逐渐为大多数人所接受。

最后说明流动镶嵌模型的基本内容。

三、教学实施的程序

学生活动

教师的组织和引导

教学意图

1.回忆上节课的探究活动，思考生物膜对物质的选择性吸收是否与其特定的结构相关？

2.阅读教材正文第二、第三段，讨论对膜的研究为什么是从生理功能入手？

3.思考与讨论（1）

4.继续阅读教材正文，讨论“单位膜模型”是怎样提出的。

5.阅读教材有关“对生物膜结构的探索历程”中余下的全部正文，完成思考与讨论（2）。

6.阅读有关流动镶嵌模型的正文。1.通过生物课的学习，我们早已有了“结构与功能相适应”的观点。

2.主要是限于当时的条件。实验、推理想像—假说—进一步验证完善。

3.“提出假说”的科学方法介绍。jaB88.CoM

4.提出技术进步推动了假说发展。

5.随着技术进步，假说不断被修正和完善。突出模型建构方法：实验、推理想像—提出假说—进一步验证完善—不断发展。

6.归纳流动镶嵌模型的基本内容。1.引起对生物膜结构探讨的兴趣。

2.开始学习模型建构的方法。

3.假说是怎样提出的。

4.了解技术进步对科学研究发展的作用。

5.总结结构与功能相适应的观点。人类对自然的认识是永无止境的。

6.复习强化：流动镶嵌模型的基本内容。

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高二生物教案：《生物膜的流动镶嵌模型》教学设计

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一、教学目标

知识与技能目标

简述生物膜的流动镶嵌模型。

过程与方法目标

分析科学家建立生物膜模型过程，尝试提出问题，发挥空间想象力，大胆作出假设，构建生物膜的空间结构。

情感态度价值观目标

树立生物膜结构与功能相适应的生物学辨证观点;正确认识科学价值观，并通过实验技术对想象的模型作出验证。

二、教学重难点

重点

理解并掌握流动镶嵌模型的基本内容。

难点

掌握生物膜结构与功能相适应的辩证观点，正确认识实验技术在科学研究中所起的作用。

三、教学过程

(一)导入新课(温故知新)

同学们，经过前两节课的学习，我们了解了物质跨膜运输的实例，可以看出细胞膜的功能是什么?(用幻灯片展示某些膜结构功能的三维动画)，生物学观点认为，生物膜的结构和功能是相适应的，那么大家大胆猜想一下，什么样的结构才使得生物膜能完成以上的功能呢?(学生讨论)

(二)新课教学

1.生物膜成分的探索历程

人们对事物的认识是有一个过程的，这个过程既漫长又有趣，科学家们当年正是怀着对物质跨膜运输现象产生的疑问，开始对生物膜的结构产生好奇并不断探索。让我们一起重温下这段历史，会让大家对科学过程和本质的理解有所启发。

同学们，19世纪末，欧文顿用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行了上万次的实验，发现细胞膜对不同物质的通透性是不一样的：凡是可以溶于脂质的物质，比不能溶于脂质的物质更容易透过细胞膜，因此，他大胆提出假说：细胞膜是由脂质组成的。大家看，欧文顿是从现象出发，根据他的实验结果，通过严谨的推理得出来的，而当时的技术并不能直接对膜的成分进行提取分离鉴定，这说明技术对科学研究是有重要作用的，当然这毕竟是假说，后来膜被分离出来以后，化学分析得出膜的主要成分，从而得出欧文顿的假说是成立的，也就是说假说是在实验与观察的基础上得出来的，同时又需要更进一步的实验来证明。同学们，欧文顿的假说提出过程对大家有什么启发呢?

2.磷脂双分子层的探索

清楚了生物膜的主要成分后，接下来我们探索一下这些物质是怎么组成膜的。

科学研究表明，生物膜中的脂质主要是磷脂(展示自制磷脂分子模型，同学们讨论其结构特点)。

磷脂是一种由甘油、脂肪酸和磷酸组成的分子，亲水性“头部”易溶于水，可与水分子或其他亲水分子聚集，疏水性“尾部”不溶于水，远离水分子或其他亲水分子。同学们仔细观察，磷脂的密度是小于水的，如果将很多磷脂分子在空气—水界面上铺展成单分子层，磷脂分子的头尾将如何排布?请同学们小组讨论并画出磷脂分子的排布。

3.流动镶嵌模型的构建

展示材料：荷兰科学家的研究

罗伯特森提出生物膜的静态模型“蛋白质—脂质—蛋白质”三层结构构成

弗雷和埃迪提出细胞膜具有流动性

桑格和尼克森提出“流动镶嵌模型”

流动镶嵌模型是通过科学家们对自然界的认识，通过实验技术的不断创新和改进，对生物膜的认识更加细致入微，我们对生物膜的了解也越来越清晰。

展示“流动镶嵌模型”的动画，丰富学生的感性认识。

本节课我们沿着科学家们的足迹进行了膜结构的探究，请同学们阅读教材，总结一下流动镶嵌模型的具体内容。

小组讨论，回顾总结前面学习的内容

归纳总结：1.膜是由蛋白质、脂质和少量多糖组成的;

2.膜的基本支架：磷脂双分子层;

3.蛋白质分子以不同形式分布于磷脂双分子层中，有些外侧蛋白质与多糖结合形成糖被;4.膜的结构特点：具有一定的流动性;

5.膜的功能特点：具有选择透过性。

请同学们在课下通过互联网探究以下两个问题：

①生物膜的流动镶嵌模型是否已完美无缺?细胞膜上除了脂质、糖类和蛋白质外，还有其他物质吗?

②生物膜模型的制作是否有更好的实验设计及更合适的制作材料?

(三)小结作业

本节课，以问题为纽带，促使学生以探索者、研究者的身份投入学习。最终学生能够很好地理解生物膜流动镶嵌模型的内容，而且所掌握的知识是丰满的，这样获得的知识才具体、才牢固、才能灵活应用。其获得的也不只是知识，而是学生思维能力、探究能力的提高。一方面我们重温了科学家探索细胞膜结构的历程，另一方面我们也重点学习了生物膜的流动镶嵌模型的基本内容。在众多的假说中，流动镶嵌模型是目前人们普遍接受并认同的，理解和掌握流动镶嵌模型的要点，对于更好地理解下一节物质跨膜运输的方式有很重要的作用。

课后练习：布置作业

四、板书设计

2020高一生物《生物膜的流动镶嵌模型》知识点汇总（新人教版）

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2016高一生物《生物膜的流动镶嵌模型》知识点汇总（新人教版）

2016新人教版高一生物生物膜的流动镶嵌模型应牢记知识点
1、欧文顿(E.Overton)的发现和结论
⑴、发现：细胞膜对不同物质的通透性不同。
凡是脂溶性物质都更容易通过细胞膜进入细胞。
⑵、结论：膜是由脂质组成的。
2、1925年荷兰科学家的实验发现和结论
⑴、实验：提取人红细胞中的脂质，在空气——水界面上铺展成单层分子。
⑵、发现：单层分子的面积为人红细胞表面积的2倍。
⑶、结论：细胞膜中的脂质分子必然排列为连续的两层。
3、1959年，罗伯特森(J.D.Robertsen)的发现和论断
⑴、发现：电镜下，发现细胞膜有清晰的“暗—亮—暗”三层结构。
⑵、论断：所有的生物膜都是由“蛋白质—脂质—蛋白质”三层结构构成。
4、“荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验”的发现和结论(P—67图4—5)
⑴、发现：两种细胞刚融合时，融合细胞一半发绿色荧光，另一半发红色荧光;370C下40min后，
两种颜色的荧光均匀分布。
⑵、论断：细胞膜具有流动性。
5、1972年，桑格(S.J.Singer)和尼克森(G.Nicolson)提出的流动镶嵌模型的基本内容
⑴、磷脂双分子层是细胞膜的基本支架。
⑵、蛋白质分子或镶或嵌入或横跨磷脂双分子层。
⑶、磷脂和蛋白质分子都是可以运动的。
6、糖被——糖蛋白
⑴、位置：细胞膜的外侧表面。
⑵、组成：蛋白质和多糖。
⑶、功能：细胞识别作用、信息传递等。
保护和润滑作用。如消化道、呼吸道上皮细胞表面的糖蛋白。

生物膜的流动镶嵌模型

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第2节生物膜的流动镶嵌模型

1．凡是可以溶于的物质，比不能溶于的物质更容易通过细胞膜进入细胞。2．生物膜的主要成分是。
3．1925年，两位荷兰科学家用从人的红细胞中提取，在空气——水界面上铺展成，测得的面积恰为红细胞表面积的两倍。
4．1970年，科学家所做的荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合试验的试验现象证明细胞膜具有。
5．1972年，桑格和尼克森提出了为大多数人所接受的。
6.生物膜的膜型认为，构成了膜的基本支架，这个支架不是
的，而是具有的；蛋白质分子有的在磷脂双分子层表面，有
的部分或全部磷脂双分子层中，有的整个磷脂双分子层。大多数蛋白质也
是可以的。
7.在细胞膜的外表，有一层由细胞膜上的与结含成的，叫做糖被。

例1一位科学家发现，当温度升高到一定程度时，细胞膜的厚度变小而面积增大，这是由于细胞膜的什么特性所决定的()
A.具有一定的流动性B.是选择透过性膜
C．具有专一性D.具有运输物质的功能
例2动物细胞有丝分裂过程中，细胞膜中央凹陷，最终缢裂形成2个子细胞，与这一现象有关的细胞学基础是()
A．细胞核具有排斥性B.细胞质具有流动性
C．细胞膜具有流动性D．细胞具有周期性
例3食醋中的醋酸成分是活细胞不需要的小分子物质，蔗糖不是活细胞需要的大分子物质。用食醋和蔗糖可将新鲜的大蒜头很快地腌成糖醋蒜，其原因是()
A．醋酸和蔗糖分子均能存在于活细胞的间隙中
B．醋酸和蔗糖分子均能被吸附在活细胞的表面
C.醋酸能固定和杀死活细胞，细胞膜失去了选择性
D．因腌的时间过久，两种物质均慢慢地进入活细胞
例4欲获得纯净的细胞膜，以研究其结构与功能，请你帮助设计一个简易的实验，并回答有关问题。
(1)选取人体的作为获取细胞膜纯净物的来源。
A．成熟红细胞B.神经细胞C．白细胞D．口腔上皮细胞
(2)将选取的上述材料放入中，由于作用，一段时间后细胞将破裂。
(3)再用法获得纯净的细胞膜，上清液中含量最多的有机物是。
(4)1985年，Oerton在研究各种未受精卵细胞的透性时，发现脂溶性物质容易透过细胞膜，不溶解于脂质的物质透过细胞膜十分困难。这表明组成细胞膜的主要成分中有。
(5)有实验表明，将两种不同的海绵动物的细胞分散成单个的，然后将这些细胞参在一起混合培养，发现只有同种的细胞才能结合。在这细胞识别过程中，起作用的是细胞膜上的。
(6)1925年，GorterGrendel用丙酮提取细胞膜的磷脂，并将它在空气——水界面上展开时，这个单层分子的面积相当于原来细胞表面积的两倍，由此可以认为细胞膜由组成。如果单层磷脂分子的面积为S，则该细胞表面积为。

一、选择题
1．提出生物膜流动镶嵌模型的时间和科学家分别是()
A．1959年，罗伯特森B．1972年，桑格和尼克森
C．19世纪，施旺和施莱登D．19世纪，欧文顿
2．生物膜的流动镶嵌模型认为生物膜是()
①以磷脂双分子层为基本骨架②蛋白质一脂质一蛋白质的三层结构
③静止的④流动的
A．①③B．②④C．①④D．②③
3．在细胞膜上，和细胞与细胞之间或者细胞与其他大分子之间互相联系，有密切关系的化学物质是()
A．糖蛋白B．磷脂C．脂肪D．核酸
4．最能代表生物膜基本化学成分的一组化学元素是()
A．C、H、O、NB．C、H、O、N、P
C．C、H、O、S、PD．C、H、O、Mg、Fe
5．维生素D能较水溶性维生素优先通过细胞膜，这是因为()
A．细胞膜以磷脂双分子层作基本支架
B.磷脂双分子层内不同程度地镶嵌着蛋白质
C．细胞膜的结构特点是具有一定的流动性
D．细胞膜是选择透过性膜
6．组成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子的排布有下述特点，其中描述细胞膜基本支架的是()
A．膜两侧的分子结构和性质不尽相同B.磷脂排布成双分子层
C.蛋白质分子附着和镶嵌于磷脂双分子层中D.蛋白质和磷脂分子具有一定的流动性
7．对白血病病人进行治疗的有效方法是将正常人的骨髓造血细胞移植入病人体内，使病人能够产生正常的血细胞。移植之前需要捐献者和病人的血液进行组织配型，主要检测他们的HLA(人体白细胞抗原)是否相配。HLA是指()
A．RNABDNAC．磷脂D．糖蛋白
8．细胞膜常常被脂质溶剂和蛋白酶处理后溶解，由此可以推断细胞膜的化学成分主要是()
①磷脂②蛋白质③多糖④核酸
A．①③B、②③C．①②D．②④
9．变形虫表面的任何部位都能伸为伪足，人体内的一些白细胞可以吞噬病菌和异物。上述生理过程的完成依赖于细胞膜的()
A．选择透过性B．流动性C．保护性D．主动运输
10．关于细胞膜流动性的叙述，正确的是()
A．因为磷脂分子有头和尾，磷脂分子利用尾部摆动在细胞膜上运动，使细胞膜具有流动性
B.因为蛋白质分子无尾，不能运动，所以它与细胞膜的流动性无关
C．细胞膜的流动性是指蛋白质载体的翻转运动，与磷脂分子无关
D．细胞膜流动性与蛋白质分子和磷脂分子都有关
11．科学家常用牛、羊等哺乳动物的红细胞作为研究细胞膜成分的材料的原因，不正确的叙述是()
A．哺乳动物成熟红细胞无细胞核等其他膜结构，易得到较纯的细胞膜
B．哺乳动物成熟红细胞呈游离状态，易分离和稀释
C．哺乳动物红细胞易获取、价格合理
D．哺乳动物红细胞无细胞壁，容易制取细胞膜
12.生物膜的“蛋白质一脂质－蛋白质”静态结构模型不能解释下列哪种现象()
A．细胞膜是细胞的边界B．溶于脂质的物质能够优先通过细胞膜
C．变形虫的变形运动D.细胞膜中的磷脂分子呈双层排列在膜中间
13．用红色荧光染料标记人细胞膜上的蛋白质，用绿色荧光染料标记鼠细胞膜上的蛋白质。把人和鼠的细胞融合。融合后的细胞一半发红色荧光，另一半发绿色荧光，将融合后的细胞在适宜的条件下培养，保持其活性，但融合后的杂种细胞仍为一半红，一半绿，发生这一现象可能的原因是()
A．人、鼠细胞发生了免疫反应
B．构成人细胞的磷脂分子和鼠细胞的磷脂分子不具亲合性
C．人细胞的蛋白质分子大，位于下方，鼠细胞的蛋白质分子小，位于上方
D.细胞膜上的蛋白质发生变性，细胞膜失去了流动性
二、非选择题
14．仔细阅读下列信息，并回答问题：
①有人在研究未受精的卵细胞膜透过性时，发现脂溶性物质很容易通过细胞膜，而不溶于脂质的物质则很难通过。
②细胞膜的化学成分中一定有某种物质，有利于脂质物质的通过。1925年EGorter和FGrendel用有机溶剂将人成熟红细胞膜中的这种物质提取出来，并将它在空气——水界面平铺成单分子层时，这个分子层的面积相当于原来细胞表面积的两倍。
(1)根据上述信息可能得出的结论是。
(2)题中所指细胞膜成分具有的功能。
(3)膜中主要成分还有，请简要说明如何设计实验证明该物质的存在。
(4)如果以含32PO43-的动物细胞培养液在体外培养骨髓瘤细胞。一段时间后，在新增殖的骨髓瘤细胞中存在放射性的细胞结构主要有。
15．用不同荧光染料标记的抗体，分别与小鼠细胞和人细胞的细胞膜上的一种抗原结合，两类细胞则分别产生绿色荧光和红色荧光。将两类细胞融合成一个细胞时，其一半呈绿色，一半呈红色。在370C下保温40min后，细胞上两种荧光点呈均匀分布(如图所示)，试问：
(1)人和鼠细胞膜表面的抗原属于构成
膜结构的起受体作用的。
为使人、鼠细胞膜融合在一起，必须
除去细胞膜表面起作用的糖
蛋白。
(2)融合细胞表面的两类荧光染料分布的动态变化，可以证实关于细胞膜结构“模型”的
观点是成立的。
(3)融合细胞表面的两类荧光染料最终均匀分布，原因是，这表明膜的结构具有。
(4)细胞融合实验若在20℃条件下进行，则两种表面抗原平均分布的时间大大延长，这说明。若在10C条件下，两种表面抗原便难以平均地分布，这又说明。
参考答案
第2节生物膜的流动镶嵌模型

1．脂质脂质2．脂质和蛋白质3．丙酮脂质单分子层单分子层4．流动性
5．流动镶嵌模型6．流动镶嵌磷脂双分子层静止的流动性镶嵌嵌入横跨运动7.蛋白质糖类糖蛋白

1.A2.C3.C4.(1)A(2)清水(或蒸馏水)渗透(3)离心血红蛋白(4)脂质物质(5)糖蛋白(6)两层S／2

1.B2.C3.A4.B5.A6.B7.D8.C9.B10.D11.C12.C13.D
14．(1)细胞膜中含有脂质物质，且它在膜中呈双层排列(2)构成细胞膜的基本骨架
(3)蛋白质利用蒸馏水使人成熟红细胞膜破裂，然后通过离心等方法提取出较纯的细胞膜，再用双缩脲试剂检验，发现溶液颜色由蓝色转为紫色(注意应先提取较纯的细胞膜)
(4)细胞膜、内质网膜、高尔基体膜、细胞核膜等生物膜
15．(1)糖蛋白免疫(或识别)(2)膜物质分子能够运动(3)构成膜结构的磷脂分子和蛋白质分子都是运动的一定的流动性(4)膜上蛋白质分子运动的速度随温度的降低而减慢环境温度很低(接近O℃)时，蛋白质分子运动速度也接近零

《生物膜的流动镶嵌模型》教学设计

古人云，工欲善其事，必先利其器。教师要准备好教案，这是每个教师都不可缺少的。教案可以让学生更好地进入课堂环境中来，帮助教师更好的完成实现教学目标。那么一篇好的教案要怎么才能写好呢？为满足您的需求，小编特地编辑了“《生物膜的流动镶嵌模型》教学设计”，供您参考，希望能够帮助到大家。

《生物膜的流动镶嵌模型》教学设计

1内容分析

生物膜的流动镶嵌模型为人教版高中生物必修1《分子与细胞》中的第四章细胞的物质输出与输入的第二节的内容。本节是在学生学习前面第一节《物质跨膜运输的实例》后对生物膜的结构进一步的研究，同时也解释了物质可以跨过生物膜的原因。同时还为第三节《物质跨膜运输的方式》的学习打下基础。本章的学习起着承上启下的作用，从功能—结构—功能的关系，将本章的三节内容紧密的联系在一起。即符合学生的一般认知规律，同时也符合新课标的倡导探究性学习及提高生物科学素养。

本节的教学内容包括：生物膜结构的探索历程和流动镶嵌模型的基本内容。其中的“生物膜结构的探索历程”隐含的科学研究的方法与过程，同时渗透生物科学史的教育理念，也是培养学生科学研究能力的很好的载体。“生物膜的流动镶嵌模型的基本内容”：在众多对细胞膜结构的假说中，细胞膜的流动镶嵌模型是目前人们普遍认同的，能较好地解释人们对细胞膜功能的认识，学生必须展开想象力，通过制作模型等，构建细胞膜的空间立体结构，理解和掌握生物膜的流动镶嵌模型的基本要点[1-2]。

2教学目标

以新课程标准的基本理念作为总的指导思想，根据内容标准的具体要求，制定出本节

2.1知识目标：

①通过分析科学家建立生物膜模型的过程，阐明科学发现的一般规律（理解水平）；

②举例说明生物膜具有流动性特点（理解水平）；

③简述生物膜的流动镶嵌模型的基本内容（了解水平）。

2.2能力目标：

①通过分析科学家建立生物膜模型的过程，训练严密的逻辑思维能力，观察能力，提高生物学素养（独立操作水平）；

②发挥空间想象力，通过制作模型，构建细胞膜的空间立体结构（独立操作水平）。

2.3情感目标：

①利用生物膜结构的探索历程进行科学发展史教育，体验科学发现之美，形成积极探索、勇于进取的求知精神和追求真理的良好意志品质。

3重点难点

3.1重点：流动镶嵌模型的基本内容是本节课的重点。

3.2难点分析：①探讨建立生物膜模型的过程如何体现结构与功能相适应的观点。

物质结构是实体，而功能是比较抽象的。在教学中要体现结构与功能相适应的观点，学生不仅相关知识扎实，而且想象能力要求也比较高。

4教学资源

学生的学案（附件一）；本实验涉及到的6个实验的展板;制作生物膜模型的材料（两份中药丸的球形蜡壳用电线穿好的磷脂单分子层，和若干个用泡沫塑料加工成的各种形状的蛋白质）；教学的课件及鼠细胞融合实验和流动镶嵌模型的Flash动画。活动地点为课室。

5教学思路

对于高一的学生来说，对生物膜已经不陌生，及对物质跨膜运输的现象有了相当的掌握了解，但对于生物膜为什么有半透性及生物膜的结构还是很不清楚的。可以用学生这种好奇心理对本节课的生物膜结构及功能的授课。

创设情境引领探究，通过带领学生参观生物膜的结构探索历史博物馆,使学生充分了解科学家发现细胞膜结构的艰辛历程和跟好的掌握生物膜的结构和功能的，把学生的感性认识进一步上升到理性认识。通过思考提问，讨论，回顾相关知识，提升学习能力，通过科学发现过程揭示生物膜的结构并用于制作生物膜模型，学会活学活用，独立解决与本节内容有关的实际问题。

本节教学的流程:教师课前将班级分为七个小组，每个小组选出小组长，同时每个小组负责一个展馆。一展馆就是一个科学家发现生物膜结构的实验内容。一共有七个展馆，将课桌分成七个区，一个区为一个展馆。学生可拿着教师的给出的学案自行参观，或是跟着教师的教学思路走。

6教学过程

6.1复习导入，引起兴趣

师：大家上节课做实验都非常认真，实验结果也很不错。请同学们回忆上节课一下前面做的质壁分离的实验现象。为什么植物细胞分生质壁分离？

生:因为生物膜具有半透性、弹性……

师：那么同学们知不知道生物膜为什么具有以上的特性，细胞膜对物质的选择性吸收是否与其特定的结构相关？细胞膜结构是怎样的呢？

生：思考、讨论、回答(生物膜中有一些分子物质能控制物质进出)

6.2进入探索生物膜的结构历史博物馆，讲授新课[3]

师：大家的讨论非常热烈，那么接下来让我们通过参观对生物膜的结构历史博物馆来验证刚刚所回答的问题结果和否符合现实。

随着历史的步伐走，教师带这同学们来到博物馆1号。

展板1内容：1895年，E.Overton选用500多种化学物质对植物细胞膜的通透性进行上万次的研究。发现：凡是可溶于脂质的物质，比不溶于脂质的物质更容易穿过细胞膜。

问题1：根据根据E.Overton所观察到的实验现象，你们能得出什么结论?

问题2：科学家得出的结论是通过对现象的推理还是通过对膜成分的提取与鉴定的。

首先由负责的小组代表，向大家介绍E.Overton的实验内容，接着在按照问题1、2的顺序想通提问；学生自主思考讨论回答上面的问题；教师在一旁指导。

在到博物馆展区2号时，教师：既然我们是根据现象做出假设，接下来就是对假设进行验证。

展板2内容：20世纪初，科学家将细胞膜从哺乳动物的红细胞中分离出来，发现细胞不但会被溶解脂质的物质溶解，也会被蛋白酶（能专一地分解蛋白质的物质）分解。
问题1：你能推测出什么结论？

问题2：请大家回忆一下以前提出动物细胞膜的实验，思考为什么要用红细胞膜来进行分析膜的成分？

方法与前面的一样。

学生参观完展区2后，教师说现在我们知道细胞膜的组成，但其这些物质到底是怎么在膜上排列还是不清楚，我的科学探究还没有结束，接下来让我们到下一个展区参观。

展板3内容：1925年，两位荷兰科学家E.Gorter和F.Grendel作了丙酮抽提红细胞膜脂质实验：将抽提出的脂质在空气—水界面上铺成单分子层，测得其分子所占的面积相当于所用的红细胞表面积的2倍。

问题1：你能推测出什么结论？（细胞膜中的脂质分子必然排列为连续的两层）

问题2：提示：生物膜中的脂质，后来确定为磷脂（展示磷脂分子的结构特点，指出磷脂分子亲水性头部和疏水性尾部）现在请大家运用相关的化学知识，解释为什么磷脂在空气—水界面上铺展成单分子层，而科学家如何从这一现象推导出“脂质在细胞膜中必然排列为连续的两层”这一结论。

方法与前面一样。

参观完展区3后，教师进行点评和小结。从上面的三个实验，我们可以看到膜的成分和结构的初步阐明是通过“提出假设”后进行实验验证的。但提出假设不是随便猜想的，而是根据实验现象和有关知识提出的，同时还需要严谨的推理和大胆的想象。

过度提问：除了脂质外，蛋白质也是细胞膜的成分。那么，蛋白质位于细胞膜的什么位置？

展板4内容：直到50年代，电子显微镜诞生后，在1959年，J.D.Robertsen根据电镜下观察到的细胞膜暗—亮—暗的三层结构，提出单位膜结构模型。

问题1：单位膜的结构的组要内容是什么？

问题2：这个理论完整吗？

方法同上

教师：随着新的技术手段不断运用到生物膜的研究。这一理论提出后，很快被反对。膜蛋白并不是全部平铺在脂质表面，有的蛋白质是嵌在脂质双分子层中。这告诉我们什么？

生：理论是在实践中证明的，理论是不断发展的。

师：那么接下来让我们见证真理是怎样被支持的，还有蛋白质这样的结构有什么好出。

展板5内容：1970年L.D.Frye和H.Edidin的人——鼠细胞融合实验的实验示意图及实验解释。

实验解释：融合后的细胞一半发红色荧光，另一半发绿色荧光。将细胞放在37℃培养40min后，两种颜色均匀分布在融合后的生物膜表面。

用发红

问题1：该实验表明什么？

为了学生更好的了解L.D.Frye和H.Edidin的人——鼠细胞融合实验的实验，教师或小组负责人到多媒体讲台出将这个实验的动画展现给学生及解释。

展板内容：1972年桑格和尼克森提出的流动镶嵌模型示意图及动画。

问题1：细胞膜的组成成分？

问题2：细胞膜的基本支架是什么？

问题3：蛋白质分子在磷脂双分子层上如何排布？

问题4：:细胞膜的结构和功能特点？

（提示：生物膜中的蛋白质是可以运动的，并进一步说明磷脂分子也是可以运动的）

问题5：那么细胞上的蛋白质是怎样识别物质的？

6.从历史回到现实生活，活学活用

在学生逛完后，教师要求学生安静下来，教师做到讲台上通过多媒体打开预先做好的膜的流动镶嵌模型动画，并对本实验进行讲解。

展板7内容：既然大家都已经了解到细胞膜的结构，那么接下来让我们来制作生物膜模型。

材料：由包裹中药丸的球形蜡壳用电线穿好的磷脂单分子层，和用泡沫塑料加工成的各种形状的蛋白质，请你思考后制作生物膜模型。各小组合作制作模型实验，也可以拿回自己的材料回到各自的位置上制作模型。请做完实验后请回到本展区进行展示。

学生：按照要求动手制作模型。

教师：在课室走动，一边控制记录，一边指导。

模型制作结束后，各小组派代表展示自己的模型。其他小组进行评价，

最后教师总结同学归纳流动镶嵌模型的处在的问题。

文章来源：http://m.jab88.com/j/109296.html

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