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《物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸》教案（通用11篇）
作為一名辛苦耕耘的教育工作者，常常需要準(zhǔn)備教案，教案是保證教學(xué)取得成功、提高教學(xué)質(zhì)量的基本條件。那么教案應(yīng)該怎么寫才合適呢？下面是小編為大家整理的《物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸》教案，僅供參考，大家一起來看看吧。
《物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸》教案 1
教學(xué)目標(biāo)
本節(jié)課內(nèi)容是普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書《必修1》第四章第三節(jié)內(nèi)容。（物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞剑┱n程標(biāo)準(zhǔn)中與本節(jié)內(nèi)容相關(guān)的具體內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)是：“說明物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式”。我理解這項(xiàng)要求包括以下幾方面的含義：
1、知識目標(biāo)
�。�1）舉例說明物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式的類型及特點(diǎn)；
（2）說出被動運(yùn)輸與主動運(yùn)輸方式的異同點(diǎn)；
（3）闡述主動運(yùn)輸對細(xì)胞生活的意義。
2、另外根據(jù)本節(jié)課的具體內(nèi)容分析，本節(jié)課制定的技能方面的目標(biāo)是：能夠正確解讀坐標(biāo)數(shù)據(jù)圖表。
3、情感態(tài)度與價值觀
�。�1）強(qiáng)調(diào)積極思考，大膽提出問題、回答問題；
�。�2）參與討論與交流，學(xué)會合作；
�。�3）培養(yǎng)科學(xué)的探究精神。
教材分析
1、教學(xué)內(nèi)容在教材中的地位與作用
本模塊的第2章和第3章的內(nèi)容分別是細(xì)胞的物質(zhì)組成和結(jié)構(gòu)，本章和第5章的內(nèi)容都屬于細(xì)胞的功能。第3章介紹了細(xì)胞膜的化學(xué)組成和細(xì)胞膜大致的功能，本章著重介紹細(xì)胞膜的控制物質(zhì)進(jìn)出這一重要功能，其中第一節(jié)主要說明細(xì)胞膜是選擇透過性膜，而這種功能與膜的結(jié)構(gòu)有關(guān)，這樣進(jìn)入本章的第二節(jié)內(nèi)容，能進(jìn)入膜的物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞绞欠裣嗤@正是本節(jié)課要探討的問題。任何一個生命系統(tǒng)都是開放的系統(tǒng)，都與外界有物質(zhì)的交換，可見這節(jié)內(nèi)容對學(xué)生理解細(xì)胞是基本的生命系統(tǒng)有著重要意義。另外，本節(jié)內(nèi)容又與本模塊第五章的第2節(jié)《細(xì)胞的能量“通貨”——ATP》以及前面所學(xué)的“分泌蛋白的合成和運(yùn)輸”有關(guān)聯(lián)的地方，同時又是對生物膜具有流動性的一個很好的例證。
2、教學(xué)重點(diǎn)
（1）物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞膜的方式
�。�2）圖表數(shù)據(jù)的解讀
確定的依據(jù)：該重點(diǎn)是由本節(jié)所學(xué)內(nèi)容的教學(xué)目標(biāo)所決定的。本節(jié)課的內(nèi)容就是圍繞物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞膜的幾種方式展開的，因此應(yīng)該將其確定為教學(xué)的重點(diǎn)。另外根據(jù)《標(biāo)準(zhǔn)》所提倡的“落實(shí)對學(xué)生科學(xué)探究能力的培養(yǎng)，”和“利用數(shù)學(xué)方法處理、解釋數(shù)據(jù)”的觀點(diǎn)，本節(jié)內(nèi)容在對坐標(biāo)圖表分析上有較好的教學(xué)價值，因此我將“圖表數(shù)據(jù)的解讀”也作為了本節(jié)課的一項(xiàng)重點(diǎn)內(nèi)容。
3、教學(xué)難點(diǎn)：
（1）主動運(yùn)輸
�。�2）圖表數(shù)據(jù)的解讀
確定的依據(jù)：
難點(diǎn)（1）主動運(yùn)輸與其他兩種運(yùn)輸方式相比，較為復(fù)雜，為逆濃度梯度、消耗能量需要載體的跨膜運(yùn)輸，學(xué)生容易受“自由擴(kuò)散”和“協(xié)助擴(kuò)散”的濃度差與它們運(yùn)輸速率的關(guān)系的定向思維影響，認(rèn)為也是成正比關(guān)系，故為難點(diǎn)；另外，“主動運(yùn)輸”是物質(zhì)跨膜的主要方式，它涉及到能量和載體的利用。而影響能量的供應(yīng)則與《第五章－第三節(jié)》影響呼吸作用的氧、溫度、ATP等因素有關(guān)，載體則與蛋白質(zhì)的種類和功能多樣性有關(guān)。因此，主動運(yùn)輸是前后章節(jié)內(nèi)容其中一個綜合知識點(diǎn)的基點(diǎn)之一，而學(xué)生自主的將蛋白質(zhì)的多樣性、能量的供應(yīng)等知識點(diǎn)遷入到此，有一定的難度。
難點(diǎn)（2）“解讀圖表”是學(xué)生第一次真正運(yùn)用數(shù)學(xué)思維進(jìn)行的“探究”，切切實(shí)實(shí)地讓學(xué)生感受到生物科學(xué)習(xí)是需要理科性思維，生物學(xué)中的知識論點(diǎn)是建立在嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上的�！敖庾x圖表”實(shí)現(xiàn)了學(xué)生對相鄰學(xué)科知識的遷移，這也是學(xué)生比較欠缺的能力。
說教學(xué)方法
1、學(xué)情分析：
學(xué)生已經(jīng)具備了細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)、水跨膜的實(shí)例的基礎(chǔ)，掌握了蛋白質(zhì)多樣性的知識，為新知識的學(xué)習(xí)奠定了認(rèn)知基礎(chǔ)。教學(xué)中可以利用學(xué)生的知識基礎(chǔ)并遵循學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，通過適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)策略，使新知識有效地整合進(jìn)學(xué)生原有的知識網(wǎng)絡(luò)中，使學(xué)生的知識體系得到豐富和發(fā)展，使學(xué)生的探究能力得到進(jìn)一步的提高。
2、教法設(shè)計：
《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)》倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)，力圖促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)方式的變革，引導(dǎo)學(xué)生主動參與探究過程、勤于動手和動腦，逐步培養(yǎng)學(xué)生搜集和處理科學(xué)信息的能力、獲取新知識的能力、批判性思維德能力、分析和解決問題的能力，以及交流與合作的能力等，重在培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。基于《標(biāo)準(zhǔn)》的這種的理念，本節(jié)課采用“探究—發(fā)現(xiàn)”教學(xué)模式并與講授法、討論法等方法相結(jié)合。并配以多媒體輔助教學(xué)，教師通過列舉實(shí)例，幫助學(xué)生增加感性認(rèn)識，克服對微觀結(jié)構(gòu)認(rèn)識的困難，是學(xué)生領(lǐng)悟科學(xué)研究的方法并習(xí)得相關(guān)的操作技能。結(jié)合生物個體水平的知識、物理學(xué)和數(shù)學(xué)知識以及學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)，突破學(xué)習(xí)難點(diǎn)。
具體方法如下：
（1）演示法
本節(jié)課充分利用現(xiàn)代聲像技術(shù)及多種媒體工具，借助多媒體動畫，把跨膜運(yùn)輸?shù)膸追N方式等直觀的展示給學(xué)生，有利于學(xué)生由感性認(rèn)識上升到理性認(rèn)識。
�。�2）引導(dǎo)探究法
本節(jié)課把引導(dǎo)法自始自終貫穿于學(xué)生的探究活動中，同時幫助學(xué)生建構(gòu)正確的知識結(jié)構(gòu)，適時得當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)有利于學(xué)生掌握正確的探究方法。
3、學(xué)法設(shè)計
（1）合作學(xué)習(xí)法：學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)探究、觀察、分析、互相討論，發(fā)揮群體智慧以達(dá)到解決問題的目的。本節(jié)課學(xué)生將在老師的引導(dǎo)下通過設(shè)計實(shí)驗(yàn)觀看動畫、結(jié)合教材、設(shè)計實(shí)驗(yàn)等方式進(jìn)行合作學(xué)習(xí)。
�。�2）探究學(xué)習(xí)法：通過對幾種跨膜運(yùn)輸方式的探究，并運(yùn)用數(shù)學(xué)坐標(biāo)圖來表達(dá)三種方式的規(guī)律和特征，可以培養(yǎng)學(xué)生對圖表數(shù)據(jù)的解讀能力，即信息解讀和知識遷移轉(zhuǎn)化的能力。
4、教學(xué)媒體設(shè)計：多媒體課件。
說教學(xué)程序
課前準(zhǔn)備：多媒體課件，一杯清水及藍(lán)墨水。
1、創(chuàng)設(shè)情境，導(dǎo)入課題
�。ń處煟┈F(xiàn)場演示向清水中滴一滴藍(lán)墨水；
（學(xué)生）說出這是物理上的擴(kuò)散現(xiàn)象；
（教師）大屏幕展示教材P60”水分進(jìn)出哺乳動物紅細(xì)胞的狀況圖片”；
（學(xué)生）通過討論比較二者的相同點(diǎn)與不同點(diǎn)。
�。ń處煟⿲W(xué)生的回答進(jìn)行評價，針對二者的不同點(diǎn)（是否通過膜）進(jìn)行引導(dǎo)，除了水以外，很多種物質(zhì)都可以做跨膜運(yùn)輸，進(jìn)入本節(jié)課的“問題探討”，屏幕展示教材P70“問題探討”部分的圖片，圖示的物質(zhì)是否都能進(jìn)入細(xì)胞呢，如果能他們進(jìn)入的方式是否相同呢？點(diǎn)出課題——物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞健?/p>
（學(xué)生）通過觀察，完成問題探討中的3個問題。
注意：教師注重引導(dǎo)，特別是第二題，一定要強(qiáng)調(diào)題干中的“無蛋白的脂雙層”，引起學(xué)生注意該結(jié)構(gòu)與細(xì)胞膜的區(qū)別，進(jìn)而回答此題。另外“問題探討”中第3道討論題，應(yīng)該充分重視。第1節(jié)“物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)钠渌麑?shí)例”中已說明Ca2+、Mg2+能跨膜運(yùn)輸，而本節(jié)“問題探討”中的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示這兩種離子不能通過脂雙層，學(xué)生可以就此提出問題。
設(shè)計意圖：聯(lián)系生活實(shí)際并結(jié)合已有知識導(dǎo)入課題，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，同時意識到生物學(xué)的各知識點(diǎn)之間有一定的聯(lián)系，并自然的將所學(xué)知識形成系統(tǒng)，培養(yǎng)學(xué)生提出問題的能力。
2、教學(xué)內(nèi)容及方法：
一、被動運(yùn)輸
1、自由擴(kuò)散
（教師）列舉實(shí)例，放映氧氣和二氧化碳通過自由擴(kuò)散進(jìn)出細(xì)胞動畫演示過程，引導(dǎo)學(xué)生注意物質(zhì)運(yùn)輸?shù)姆较蚺c細(xì)胞膜內(nèi)外該物質(zhì)的濃度關(guān)系。
（學(xué)生）觀察并總結(jié)自由擴(kuò)散的特點(diǎn)：由高濃度到低濃度（或順濃度梯度）
�。ń處煟┡e例補(bǔ)充，除了氧氣和二氧化碳外，還有其他一些物質(zhì)也可以通過自由擴(kuò)散進(jìn)出細(xì)胞。
�。▽W(xué)生）學(xué)生歸納這些物質(zhì)的特點(diǎn)：分子小，一些脂溶性的物質(zhì)
�。ń處煟┻M(jìn)行引導(dǎo)：離子和一些較大的分子如葡萄糖，它們不能自由的通過細(xì)胞膜，那么他們是如何進(jìn)出細(xì)胞的呢？導(dǎo)入
2、協(xié)助擴(kuò)散
�。ń處煟﹦赢嬔菔緟f(xié)助擴(kuò)散的過程
�。▽W(xué)生）學(xué)生通過觀察，討論并總結(jié)其特點(diǎn)。
（教師）大屏幕展示教材P71圖4—7自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散示意圖
�。▽W(xué)生）學(xué)生通過比較，討論，完成“思考與討論”部分的三道題。
設(shè)計意圖：
1、通過實(shí)例講解自由擴(kuò)散，讓學(xué)生感受到生物學(xué)就在自己的生活中；
2、用動畫演示自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散的過程，幫助學(xué)生增加感性認(rèn)識，克服對微觀結(jié)構(gòu)認(rèn)識的困難；
3、通過完成“思考與討論”，強(qiáng)化學(xué)生對自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散兩種物質(zhì)運(yùn)輸方式特點(diǎn)的理解，增強(qiáng)比較學(xué)習(xí)法的認(rèn)識；
4、通過分組討論，增強(qiáng)了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)意識。
過渡：從物質(zhì)運(yùn)輸是否需要能力入手，用比喻的方法以“逆水行舟”為例，給出被動運(yùn)輸?shù)母拍�。同時大屏幕展示教材P71表4—1，導(dǎo)入本節(jié)課的第二部分“主動運(yùn)輸”。
二、主動運(yùn)輸
1、特點(diǎn)：
�。ń處煟﹦赢嬔菔局鲃舆\(yùn)輸?shù)倪^程，引導(dǎo)學(xué)生從濃度梯度、載體和能量三方面歸納特點(diǎn)；
（學(xué)生）仔細(xì)觀察并同前面兩種運(yùn)輸方式比較，歸納出主動運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)。
�。ń處煟⿲W(xué)生的回答進(jìn)行點(diǎn)評。
2、意義：
�。ń處煟┱故窘滩腜63資料分析中的圖片，并進(jìn)行引導(dǎo)
�。▽W(xué)生）通過討論說出主動運(yùn)輸?shù)囊饬x。
設(shè)計意圖：
1、培養(yǎng)學(xué)生的觀察分析及歸納能力；
2、聯(lián)系已有知識，形成知識系統(tǒng)；
3、通過完成技能訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生解讀圖標(biāo)的能力，加強(qiáng)對主動運(yùn)輸?shù)睦斫狻?/p>
過渡：載體蛋白雖然能夠幫助許多離子和小的分子通過細(xì)胞膜，但是，對于像蛋白質(zhì)這樣的大分子的運(yùn)輸卻無能為力。那么人體的白細(xì)胞能吞噬入侵的細(xì)菌、細(xì)胞碎片及衰老的紅細(xì)胞，這又是怎么進(jìn)行的呢？
三、胞吞和胞吐
�。ń處煟┐笃聊环庞嘲毯桶碌倪^程動畫，并作簡單介紹。
�。▽W(xué)生）仔細(xì)觀察
�。ń處煟┮龑�(dǎo)學(xué)生思考：這個過程與細(xì)胞膜的什么特點(diǎn)有關(guān)？另外，對于基礎(chǔ)較好的學(xué)生，可以進(jìn)一步聯(lián)系分泌蛋白的形成及生物膜系統(tǒng)。
設(shè)計意圖：這部分知識雖然是教材中的小字部分，但是也教學(xué)中也不能忽略，聯(lián)系生活實(shí)際結(jié)合動畫，讓學(xué)生了解胞吞和胞吐的過程及意義。
3、小結(jié)：根據(jù)本節(jié)課的內(nèi)容，以表格的形式讓學(xué)生歸納三種運(yùn)輸方式的異同，根據(jù)具體情況進(jìn)行調(diào)整，如果時間允許，學(xué)生的基礎(chǔ)比較好，可以將比較的項(xiàng)目由運(yùn)輸方向、載體、能量、實(shí)例等方面進(jìn)一步延伸至曲線圖。
4、目標(biāo)測試題：
�。�1）教材P73基礎(chǔ)題：
�、傧铝嘘P(guān)于物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)臄⑹�，正確的是：
A、相對分子質(zhì)量小的物質(zhì)或離子都可以通過自由擴(kuò)散進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)；
B、大分子有機(jī)物要通過載體蛋白的轉(zhuǎn)運(yùn)才能進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，并且要消耗能量；
C、協(xié)助擴(kuò)散和自由擴(kuò)散都是順濃度梯度進(jìn)行的，既不需要消耗能量，也不需要膜上的`載體蛋白；
D、主動運(yùn)輸發(fā)生在細(xì)胞逆濃度梯度吸收物質(zhì)時，既要消耗細(xì)胞的能量，也需要依靠膜上的載體蛋白。
�、谙铝姓f法中錯誤的是：
A、果脯在腌制中慢慢變甜，是細(xì)胞主動吸收糖分的結(jié)果；
B、水分進(jìn)出細(xì)胞是通過自由擴(kuò)散；
C、葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞需要載體蛋白的幫助，但不消耗能量，屬于協(xié)助擴(kuò)散；
D、大腸桿菌吸收鉀離子屬于主動運(yùn)輸，既消耗能量，又需要膜上的載體蛋白。
設(shè)計意圖：這兩道題設(shè)計的非常好，我認(rèn)為應(yīng)該引起師生的重視，其所考察的內(nèi)容基本上已經(jīng)輻射到了本節(jié)課的所有知識點(diǎn)：
�、僮杂蓴U(kuò)散，協(xié)助擴(kuò)散和主動運(yùn)輸三種物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式的特點(diǎn)；
�、谧杂蓴U(kuò)散，協(xié)助擴(kuò)散和主動運(yùn)輸三種物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式的實(shí)例；
③大分子物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞的胞吞作用。
�。�2）下圖示物質(zhì)出入細(xì)胞的三種方式（黑點(diǎn)代表物質(zhì)分子），請根據(jù)圖回答下列問題：
①與甲相比，丙方式的不同之處是？
�、谂c丙相比，乙方式的不同之處是？
③對于或細(xì)胞完成各項(xiàng)生命活動都非常重要的物質(zhì)運(yùn)輸方式是？
設(shè)計意圖：本題考查的知識點(diǎn)是物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)娜N方式的比較，不僅考察學(xué)生對三種方式的理解，同時考查了學(xué)生的圖文轉(zhuǎn)換能力，因此是對本節(jié)課的重點(diǎn)的強(qiáng)化。
低溫環(huán)境會影響物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸嗎？為什么？
本題考查的知識點(diǎn)比較綜合：
1、物質(zhì)跨膜運(yùn)輸幾種方式特點(diǎn)及所需條件；
2、細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；
3、呼吸作用中影響酶的活性的因素。
這道題在課上完成之后，我將它改成探究實(shí)驗(yàn)留給學(xué)生課后完成：
以小組為單位設(shè)計實(shí)驗(yàn)“探究溫度對物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)挠绊憽�，如果有的小組設(shè)計的實(shí)驗(yàn)比較合理且有可行性，我們可以給學(xué)生提供實(shí)驗(yàn)材料和用具，讓學(xué)生自己來操作實(shí)驗(yàn)。另外還要給學(xué)生留些常規(guī)的書面作業(yè)。
設(shè)計意圖：
1、培養(yǎng)學(xué)生的探究能力及實(shí)驗(yàn)操作的能力；
2、增強(qiáng)學(xué)生的合作意識及對生物學(xué)的興趣。
3、鞏固所學(xué)知識。
課后反思
在教學(xué)中應(yīng)該給學(xué)生交待幾個容易忽視或弄錯的知識點(diǎn)：
1、細(xì)胞膜中的載體蛋白在協(xié)助擴(kuò)散和主動運(yùn)輸中都有特異性，如運(yùn)載鉀離子的載體就不能運(yùn)載其他物質(zhì)；
2、自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散的相同點(diǎn)都是順濃度梯度跨膜運(yùn)輸，而主動運(yùn)輸既可以順濃度梯度，也可以逆濃度梯度；
本節(jié)課我認(rèn)為比較符合新課標(biāo)的理念，改變了以往的填鴨式教學(xué)模式，主要的知識點(diǎn)在老師的引導(dǎo)下，基本上是通過討論由學(xué)生自己歸納出來的，充分體現(xiàn)了學(xué)生的主體地位；另外在教學(xué)中也發(fā)現(xiàn)了一些不足，比如說本節(jié)課的討論比較多，還有讓學(xué)生提出問題并嘗試性回答的形式，這樣課堂的節(jié)奏就很難控制，很容易出現(xiàn)前緊后松或前松后緊的情況，這需要教師在備課精心設(shè)計好教學(xué)程序。學(xué)生在學(xué)習(xí)本節(jié)課的過程中覺得很輕松，因?yàn)檫@部分內(nèi)容本身并不難，但是如果不把新舊知識進(jìn)行整合的話，在做題時就會覺得不那么得心應(yīng)手。比如在分析影響主動運(yùn)輸速率的因素時，如果不把這個過程所需的載體、能量與前面學(xué)過的相關(guān)知識進(jìn)行遷移就很難做出來。另外，學(xué)生在做有關(guān)圖標(biāo)題或曲線題時還存在很多困難，畢竟這是高中生第一次真正運(yùn)用數(shù)學(xué)思維進(jìn)行的“探究”，所以這就要求教師在設(shè)計練習(xí)和作業(yè)時加強(qiáng)這方面的訓(xùn)練。
《物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸》教案 2
教學(xué)目標(biāo)
知識目標(biāo):
1、舉例說出細(xì)胞膜是選擇透過性膜。
2、嘗試提出問題，作出假設(shè)。
3、進(jìn)行關(guān)于植物細(xì)胞吸水和失水的實(shí)驗(yàn)設(shè)計和操作。
情感、態(tài)度和價值觀方面:
體驗(yàn)科學(xué)探究過程，培養(yǎng)學(xué)生質(zhì)疑、求實(shí)、創(chuàng)新的科學(xué)態(tài)度和精神。激發(fā)學(xué)生的生物學(xué)興趣。
能力方面:
嘗試提出問題，做出假設(shè)分析推理，進(jìn)行關(guān)于植物細(xì)胞吸水和失水的實(shí)驗(yàn)設(shè)計和操作
教學(xué)重難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn)
1、說明探究實(shí)驗(yàn)的基本方法和一般過程。
2、讓學(xué)生知道細(xì)胞與外界溶液一起可以構(gòu)成一個滲透系統(tǒng)。
3、舉例說出細(xì)胞膜是選擇透過性膜。
教學(xué)難點(diǎn)
1、如何提出問題，做出假設(shè)。
2、如何設(shè)計實(shí)驗(yàn)過程(材料、實(shí)驗(yàn)用具、試劑的選擇，實(shí)驗(yàn)結(jié)果的預(yù)測等)。
3、理解細(xì)胞膜不僅是半透膜，還是選擇透過性膜。
教學(xué)過程
【導(dǎo)入】物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例
引言:同學(xué)們回憶一下贊美蓮藕的詩句“出淤泥而不染，濯青蓮而不妖”。蓮藕生長在污濁的泥土中卻能從環(huán)境中獲取蓮藕細(xì)胞生命活動需要的營養(yǎng)物質(zhì)，如水、氧氣、礦物質(zhì)等，而蓮藕細(xì)胞不需要的物質(zhì)分子則不能進(jìn)入。到底是什么控制物質(zhì)分子進(jìn)出細(xì)胞?(細(xì)胞膜)物質(zhì)分子是如何跨越細(xì)胞膜輸入和輸出細(xì)胞的?(引出本章課題)
今天，我們先以水分為例，共同探究水分是怎樣通過細(xì)胞膜進(jìn)出細(xì)胞的。(引出本節(jié)課題)
【活動】“問題探討”
(1)演示實(shí)驗(yàn):一滴紅墨水滴入到清水中，會出現(xiàn)什么現(xiàn)象?
學(xué)生觀察并回答。
(2)提出探究問題:如果兩種不同的溶液被一層半透膜隔開，結(jié)果又會怎樣?
演示:滲透作用的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
教師和各實(shí)驗(yàn)小組代表課前做好該實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容設(shè)置如下:
�、贌惺乔逅�，漏斗內(nèi)是30%的蔗糖溶液，兩種不同的溶液被一層玻璃紙(半透膜)隔開，實(shí)驗(yàn)開始時，漏斗內(nèi)外的液面在同一水平面上，靜置2h后，漏斗內(nèi)的液面有何變化?
�、谟靡粚蛹啿即姘胪改�，其它的均與①相同，漏斗內(nèi)的液面有何變化?
�、塾靡粚铀芰喜即姘胪改�，其它的也與①相同，漏斗內(nèi)的液面會有什么變化?
�、苋袈┒穬�(nèi)外均是同濃度蔗糖溶液，情況又是怎樣的?若漏斗內(nèi)外都是清水呢?
第1小組學(xué)生介紹演示實(shí)驗(yàn)①，展示實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
(3)提出討論問題
問題:為什么漏斗內(nèi)的液面會上升?
多媒體動畫演示，引導(dǎo)學(xué)生思考。
師生總結(jié):水分子從數(shù)量多的一側(cè)向水分子數(shù)量少的一側(cè)擴(kuò)散，也就是說:水分子是順著相對濃度梯度跨膜運(yùn)輸?shù)�，這種現(xiàn)象稱為滲透作用。這個裝置叫滲透裝置。
第2、3小組學(xué)生介紹演示實(shí)驗(yàn)②、③，展示實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
教師及時引導(dǎo)學(xué)生思考:比較①②③組我們可以得出什么結(jié)論?
第4小組學(xué)生介紹演示實(shí)驗(yàn)④，展示實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
通過比較①④我們又可以得出什么結(jié)論?
學(xué)生總結(jié)上面兩個結(jié)論得出滲透作用發(fā)生的條件:
a要有半透膜;b半透膜兩側(cè)的溶液存在濃度差。
【講授】動物細(xì)胞的吸水和失水
類比滲透裝置與細(xì)胞，提出問題:細(xì)胞是一個滲透系統(tǒng)嗎?
從生活中的例子入手，例如，當(dāng)我們吃比較咸的食物時，如腌制的咸菜、連續(xù)嗑帶鹽的瓜子等，你的口腔會有什么感覺?引出動物細(xì)胞的吸水和失水。
引導(dǎo)學(xué)生作出假設(shè):動物細(xì)胞是一個滲透系統(tǒng)。
設(shè)計實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證假設(shè)(學(xué)生完成)。動物細(xì)胞的細(xì)胞膜相當(dāng)于半透膜，動物細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)是動物細(xì)胞內(nèi)的液體環(huán)境。將哺乳動物的紅細(xì)胞分別放在濃鹽水、生理鹽水、清水中，觀察紅細(xì)胞的形態(tài)。
預(yù)期結(jié)果(學(xué)生完成):紅細(xì)胞在濃鹽水中失水皺縮，在生理鹽水中保持原有形態(tài)，在清水中吸水膨脹。
圖片展示:水分進(jìn)出哺乳動物紅細(xì)胞的狀況。
分析結(jié)果，得出結(jié)論(學(xué)生完成):
當(dāng)細(xì)胞內(nèi)溶液濃度﹥外界溶液濃度，細(xì)胞吸水
當(dāng)細(xì)胞內(nèi)溶液濃度﹤外界溶液濃度，細(xì)胞失水
當(dāng)細(xì)胞內(nèi)溶液濃度=外界溶液濃度，細(xì)胞形態(tài)不變
動物細(xì)胞是一個滲透系統(tǒng)，水進(jìn)出細(xì)胞是順相對含量的梯度，通過滲透作用進(jìn)行的。
【講授】探究植物細(xì)胞的吸水和失水
教師提出:植物細(xì)胞吸水和失水的情況又怎樣呢?
例如，在日常生活里，夏天家里做涼伴黃瓜時有水出現(xiàn)，腌蘿卜條時灑上一些鹽會出水;而賣菜的阿姨經(jīng)常向青菜上灑水，青菜變得硬挺，說明植物細(xì)胞也會吸水和失水。
教師引導(dǎo):我們要善于從生活中的現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)新的問題，提出問題。許多科學(xué)家的發(fā)現(xiàn)并不都是從實(shí)驗(yàn)中得到，更多的是通過觀察生活中的現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)問題的。愛因斯坦曾經(jīng)說過:“提出一個問題比解決一個問題更重要”。
提出問題
教師:從生活中的現(xiàn)象，結(jié)合上面這些例子，你可以提出什么問題?
�、僦参锛�(xì)胞能吸水和失水嗎?
�、谥参锛�(xì)胞在什么情況下會吸水和失水?
③植物細(xì)胞是不是一個滲透系統(tǒng)，哪些結(jié)構(gòu)相當(dāng)于半透膜?
篩選值得探究的問題:植物細(xì)胞在什么情況下會吸水和失水?植物細(xì)胞是不是一個滲透系統(tǒng)，哪些結(jié)構(gòu)相當(dāng)于半透膜?
提出了一個有價值的問題后，我們?nèi)绾稳パ芯克?
作出假設(shè)(以下以“探究植物細(xì)胞中哪些結(jié)構(gòu)相當(dāng)于半透膜”為例)
�、抛鞒黾僭O(shè):當(dāng)一個問題提出后，我們必須結(jié)合已有的知識或經(jīng)驗(yàn)(必要時還要查找資料)分析問題，并且作出嘗試性的回答，這種嘗試性的回答稱為“作出假設(shè)”。
教師圖片展示:“成熟植物細(xì)胞結(jié)構(gòu)圖。”
提供信息:①成熟植物細(xì)胞具有中央大液泡，占整個細(xì)胞很大比例，因此成熟植物細(xì)胞內(nèi)的'液體環(huán)境主要考慮液泡中的細(xì)胞液。
②原生質(zhì)層:包括細(xì)胞膜和液泡膜以及兩層膜之間的細(xì)胞質(zhì)。
教師引導(dǎo)，學(xué)生作出假設(shè):假設(shè)原生質(zhì)層相當(dāng)于半透膜，也可以假設(shè)細(xì)胞壁相當(dāng)于原生質(zhì)層，或者假設(shè)原生質(zhì)層、細(xì)胞壁兩者都相當(dāng)于半透膜。
各個小組可能會提出不同的假設(shè)，應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生講述理由，最后確定一個較合理的假設(shè):原生質(zhì)層相當(dāng)于半透膜。
�、祁A(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果:
當(dāng)細(xì)胞液濃度﹥外界溶液濃度，細(xì)胞吸水;
當(dāng)細(xì)胞液濃度﹤外界溶液濃度，細(xì)胞失水。
教師可以適當(dāng)補(bǔ)充:細(xì)胞液中的水分流失，使細(xì)胞壁和原生質(zhì)層都出現(xiàn)一定程度的收縮，但由于原生質(zhì)層的伸縮性比細(xì)胞壁的伸縮性大，當(dāng)細(xì)胞不斷失水時，原生質(zhì)就會與細(xì)胞壁分離開來，也就發(fā)生質(zhì)壁分離。將發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞放入清水中時，會發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原。
高一生物教學(xué)反思
1、教學(xué)觀念的轉(zhuǎn)變及課程目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)
教師是學(xué)生課堂學(xué)習(xí)的合作者、與學(xué)生共同探究的對話者。傳統(tǒng)的教學(xué)模式基本上是教師講、學(xué)生聽�，F(xiàn)代教育理論認(rèn)為：教學(xué)是教師的教與學(xué)生的學(xué)的統(tǒng)一，這種統(tǒng)一的實(shí)質(zhì)是交往。教學(xué)是一種對話、一種溝通，是合作、共建，是以教促學(xué)、互教互學(xué)。教師不僅傳授知識，更是與學(xué)生一起分享對課程的理解。本著教學(xué)方式應(yīng)當(dāng)服務(wù)于學(xué)生的學(xué)習(xí)方式這一教學(xué)思想，教學(xué)中創(chuàng)設(shè)能引導(dǎo)學(xué)生主動參與的教學(xué)環(huán)境，從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，培養(yǎng)學(xué)生掌握知識、運(yùn)用知識的態(tài)度和能力，使每個學(xué)生得到充分發(fā)展。通過全組教師參與式的研討，運(yùn)用課改的理念，對課例進(jìn)行分析、模仿、借鑒，從中領(lǐng)悟一些新穎的教學(xué)方式，啟迪自己的課堂教學(xué)，加強(qiáng)集體備課，取得共識，發(fā)揮群體效應(yīng)，全面挖掘教材，探討教學(xué)方法。在這一過程中，教師間互相聽課，課后及時組織評課，傾聽教師的意見。通過聽課、交談等途徑將教師一些好的教學(xué)方法進(jìn)行梳理、小結(jié)。通過教師之間的合作、交流，使得教學(xué)方式呈現(xiàn)個性化、多樣化。
2、充分發(fā)掘教材資源和教學(xué)方法的多元化
新教材中的課程資源是十分豐富的，具有基礎(chǔ)性、先進(jìn)性、時代性的特征，與社會生活緊密聯(lián)系在一起。最大的變化是呈現(xiàn)形式上的變化，每章節(jié)由章首頁、若干節(jié)、本節(jié)小結(jié)和自我檢測四個部分組成。每節(jié)由問題探究、正文、旁欄、練習(xí)四個版塊組成，旁欄又安排了“相關(guān)信息”、“知識鏈接”。每節(jié)課均以“問題探究”開始，通過觀察圖片、創(chuàng)設(shè)情景、討論問題進(jìn)行課堂導(dǎo)入，這些情景、問題貼近生活，能引起學(xué)生的興趣，并且步步深入，引導(dǎo)課堂內(nèi)容的呈現(xiàn)。在教學(xué)過程中，要充分利用多媒體或展示圖片等手段，發(fā)揮學(xué)生的視覺感官，讓學(xué)生去看、去想、去說�！氨竟�(jié)聚焦”是一節(jié)課的具體學(xué)習(xí)目標(biāo);“相關(guān)信息”是對正文主欄內(nèi)容的補(bǔ)充和延伸�！爸R鏈接”是不同章節(jié)的前后呼應(yīng)，形成概念間的邏輯聯(lián)系。對正文中的“資料分析”(或資料收集和分析)和“思考與討論”多采用自主學(xué)習(xí)、探究和小組探究的學(xué)習(xí)方式，讓學(xué)生去討論、去操作、去試驗(yàn)，從而對知識進(jìn)行歸納形成概念，得出結(jié)論。每章節(jié)后面都編排了些習(xí)題，這些課后練習(xí)和章檢測題比以前要求高了，增加了與生活實(shí)際聯(lián)系的練習(xí)題，特別是增加一些活題，如技能應(yīng)用、拓展題，有一定難度，既有思維拓展，也有知識用，還有某些科學(xué)探究技能的訓(xùn)練等。對于這類習(xí)題采取小組討論的形式，讓學(xué)生暢所欲言，發(fā)表各自的觀點(diǎn)，再由學(xué)生進(jìn)行相互評價，最后由老師加以點(diǎn)評，從而使學(xué)生經(jīng)歷獲取知識的思維過程，悟出解決問題的方法。
《物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸》教案 3
一、教學(xué)目標(biāo)：
【知識】：
說明物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式
【技能】：
進(jìn)行圖表數(shù)據(jù)的解讀
二、教學(xué)重難點(diǎn)：
�。ㄖ攸c(diǎn)）物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式；（難點(diǎn)）主動運(yùn)輸
三、教學(xué)用具：
ppt幻燈片
四、教學(xué)準(zhǔn)備：
預(yù)習(xí)相關(guān)內(nèi)容
五、教學(xué)過程
教學(xué)內(nèi)容教師活動學(xué)生活動
�。ㄒ唬┮肜谩皢栴}探討”，用幻燈片展示，提出問題，引導(dǎo)學(xué)生觀察，并歸納出答案：
1、這個脂雙層膜模擬的是什么，有什么特點(diǎn)；
2、什么樣的分子能夠通過？什么樣的分子不能通過？
3、葡萄糖不能通過該膜，但是小腸上皮細(xì)胞能大量吸收葡萄糖，如何解釋？
4、其他問題觀察圖表，思考問題
（二）被動運(yùn)輸被動運(yùn)輸、主動運(yùn)輸?shù)母拍畋粍舆\(yùn)輸：首先水進(jìn)入細(xì)胞的方式，再以氧、二氧化碳進(jìn)出細(xì)胞的方式為例，說明自由擴(kuò)散的概念協(xié)助擴(kuò)散：回顧問題探討，以葡萄糖進(jìn)入細(xì)胞為例，強(qiáng)調(diào)蛋白質(zhì)載體的參與。
�。ㄈ┲鲃舆\(yùn)輸舉出一些逆濃度或者逆電化學(xué)濃度進(jìn)行跨膜物質(zhì)運(yùn)輸?shù)睦�，提出問題：這些物質(zhì)怎么樣進(jìn)行跨膜運(yùn)輸，需要什么條件？（同時展示被動運(yùn)輸和主動運(yùn)輸?shù)腵模式圖），啟發(fā)學(xué)生對新出現(xiàn)的跨膜運(yùn)輸方式進(jìn)行觀察，對比。對主動運(yùn)輸?shù)母拍钸M(jìn)行歸納。強(qiáng)調(diào)主動運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)：需要載體和消耗能量。（為什么需要載體和消耗能量？）
練習(xí)一（略）觀察，思考，可以允許討論，說出觀察的結(jié)果
�。ㄋ模┐蠓肿拥倪\(yùn)輸指導(dǎo)學(xué)生閱讀相關(guān)課文以及播放flash動畫學(xué)生根據(jù)閱讀文字和觀看動畫，經(jīng)過討論，組織語言對大分子跨膜運(yùn)輸進(jìn)行描述
�。ㄎ澹┡c社會的聯(lián)系簡單描述囊性纖維病的機(jī)理以及病毒感染中，藥物比較難殺滅病毒的原因。
�。┬〗Y(jié)及《技能訓(xùn)練》以填表格形式，對自由擴(kuò)散、協(xié)助擴(kuò)散、主動運(yùn)輸進(jìn)行比較指導(dǎo)學(xué)生就《技能訓(xùn)練部分進(jìn)行討論共同完成表格根據(jù)曲線圖進(jìn)行討論，分析哪些例子分別通過主動運(yùn)輸排出或進(jìn)入細(xì)胞。
《物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸》教案 4
一、教材
《物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例》是人教版普通高中新課程生物必修1《分子與細(xì)胞》中第4章第1節(jié)的內(nèi)容。本節(jié)首先是以“問題探討”的形式展示了滲透作用的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，學(xué)生通過分析現(xiàn)象認(rèn)識半透膜的作用；然后通過分析“水分進(jìn)出紅細(xì)胞”的現(xiàn)象以及探究“植物細(xì)胞的失水和吸水”使學(xué)生認(rèn)識到細(xì)胞膜和原生質(zhì)層都相當(dāng)于半透膜；最后通過離子運(yùn)輸?shù)膶?shí)例認(rèn)識細(xì)胞膜是選擇透過性膜。其中本節(jié)的“植物細(xì)胞的吸水和失水的探究”是全書的第一個“探究”活動，通過這項(xiàng)活動，學(xué)生可以在提出問題、作出假設(shè)、設(shè)計實(shí)驗(yàn)等環(huán)節(jié)得到一定的體驗(yàn)和感悟，將為學(xué)習(xí)后面的探究活動打下一定的基礎(chǔ)。
二、學(xué)情
本節(jié)的授課對象是高一的學(xué)生，在初中階段，學(xué)生對物質(zhì)交換有了很膚淺的了解，通過前幾章的學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)具備了細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)，水分跨膜運(yùn)輸實(shí)例的基礎(chǔ)，為新知識的學(xué)習(xí)奠定了認(rèn)知基礎(chǔ)，并且還具備了一定的認(rèn)知能力，思維的目的性、連續(xù)性和邏輯性也已經(jīng)初步建立，學(xué)生具備自主、合作和探究的基礎(chǔ)，但往往對探究的目的性及過程、結(jié)論的`形成缺乏理性的思考，需要教師的引導(dǎo)。
三、教學(xué)目標(biāo)
在動物細(xì)胞吸水和失水的研究基礎(chǔ)上，繼續(xù)進(jìn)行探究植物細(xì)胞吸水和失水的實(shí)驗(yàn)設(shè)計和操作。
嘗試從生活現(xiàn)象中提出問題，作出假設(shè)；學(xué)習(xí)科學(xué)探究的一般方法和步驟。
在探究活動的參與過程中，領(lǐng)悟科學(xué)探究的思想方法，提高運(yùn)用知識解決實(shí)際問題的能力，養(yǎng)成與他人交流，取別人之長的品質(zhì)；初步形成實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和一定的探索精神與創(chuàng)新意識。
四、教學(xué)重難點(diǎn)
學(xué)會科學(xué)探究的一般過程
嘗試提出問題、作出假設(shè)；進(jìn)行探究植物細(xì)胞吸水和失水的實(shí)驗(yàn)設(shè)計和操作。
五、說教學(xué)方法
教法：問題導(dǎo)學(xué)法、分組討論法、多媒體直觀教學(xué)法、講授法等；學(xué)法：以學(xué)習(xí)小組為單位通過分析、觀察、討論等方式，形成“自主、合作、探究”的學(xué)習(xí)模式。
六、說教學(xué)過程
�。ㄒ唬┞�(lián)系生活，導(dǎo)入新課
首先簡單復(fù)習(xí)上一節(jié)課所學(xué)動物細(xì)胞吸水和失水的原理和規(guī)律，然后聯(lián)系生活實(shí)際：在日常生活中，白菜放置時間長了，以及蘿卜條放在鹽水中，都會萎蔫；而賣菜的阿姨經(jīng)常向青菜上灑水，青菜變得堅挺……這些生活現(xiàn)象說明了什么生物學(xué)原理呢？
學(xué)生會類比動物細(xì)胞有吸水和失水的現(xiàn)象而很容易說出：這些現(xiàn)象說明了植物細(xì)胞也會吸水和失水。
�。ǘ┬抡n講授
繼續(xù)設(shè)疑：植物細(xì)胞的吸水和失水是否跟動物細(xì)胞的一樣呢？若解決這個問題首先要分析動植物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)。順勢ppt展示植物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)圖，引導(dǎo)學(xué)生說出二者結(jié)構(gòu)最大的不同：（植物細(xì)胞最外層有細(xì)胞壁，成熟植物細(xì)胞還有中央大液泡），同時引出“原生質(zhì)層”這一概念。引導(dǎo)學(xué)生理解細(xì)胞液的概念及其與液泡的關(guān)系，為后面學(xué)生順利作出合理科學(xué)的假設(shè)埋下伏筆。
接著，引導(dǎo)學(xué)生思考：若要研究植物細(xì)胞如何吸水和失水，最核心的問題是什么？啟發(fā)學(xué)生提出問題：植物細(xì)胞中原生質(zhì)層是否也相當(dāng)于一層半透膜？
引導(dǎo)學(xué)生分析上述問題有探究價值，接著引導(dǎo)學(xué)生作出大膽推測，并給出科學(xué)依據(jù)。（因?yàn)榧?xì)胞膜和液泡膜都屬于生物膜，與紅細(xì)胞的細(xì)胞膜在組成上和結(jié)構(gòu)上都非常相象，所以由細(xì)胞膜、液泡膜和這兩層膜之間的細(xì)胞質(zhì)組成的原生質(zhì)層也應(yīng)該是半透性的，相當(dāng)于半透膜。）
作出假設(shè)：原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜。
依照課前分組，小組討論實(shí)驗(yàn)基本思路，教師巡視，之后小組代表發(fā)言，引導(dǎo)其他小組順著該組同學(xué)設(shè)計思路繼續(xù)推測實(shí)驗(yàn)預(yù)期結(jié)果。
教師進(jìn)一步引導(dǎo)小組進(jìn)一步討論該實(shí)驗(yàn)的具體實(shí)驗(yàn)方案，包括實(shí)驗(yàn)材料的選擇、實(shí)驗(yàn)用具和基本步驟。教師巡視指導(dǎo)。
討論完畢，小組代表發(fā)言；教師引導(dǎo)其他小組對該小組方案進(jìn)行評價并提出意見。教師重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)材料的選擇：最好是有顏色的和有中央大液泡的材料，綜合起來最佳的材料是紫色洋蔥鱗片的外表皮；并強(qiáng)調(diào)前后對照實(shí)驗(yàn)更有利于觀察細(xì)胞形態(tài)的動態(tài)變化。
引導(dǎo)學(xué)生參考教材中的操作步驟，結(jié)合實(shí)驗(yàn)方案，分組動手實(shí)驗(yàn)操作，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果，完成下面表格。
教師巡視指導(dǎo)。
小組代表敘述實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
教師引導(dǎo)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并得出最終實(shí)驗(yàn)結(jié)論：原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜，并且植物細(xì)胞和動物細(xì)胞吸水和失水原理一樣，水分都是順相對含量梯度流動。
（三）鞏固提高
回到課前所提的生活實(shí)際的問題，學(xué)生運(yùn)用本節(jié)所學(xué)作出進(jìn)一步的解釋。這樣培養(yǎng)學(xué)生善于用生物學(xué)理論解釋生活現(xiàn)象的良好習(xí)慣。
�。ㄋ模┬〗Y(jié)作業(yè)
本節(jié)經(jīng)歷了科學(xué)探究的一般過程：提出問題、作出假設(shè)、設(shè)計實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析結(jié)果，得出結(jié)論、表達(dá)交流等。
課后完成實(shí)驗(yàn)報告，并設(shè)疑：我們知道了水分子是順著相對含量梯度進(jìn)出細(xì)胞的，那其他分子呢？比如無機(jī)鹽，他們是通過什么方式進(jìn)出細(xì)胞的呢？請課后查閱相關(guān)資料，也可以設(shè)計實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究。探究其他分子比如無機(jī)鹽進(jìn)出細(xì)胞是通過什么方式的。
七、說板書設(shè)計
物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例
一、提出問題
二、作出假設(shè)
三、設(shè)計實(shí)驗(yàn)（實(shí)驗(yàn)思路、實(shí)驗(yàn)預(yù)期、具體步驟）
四、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)
五、分析結(jié)果、得出結(jié)論
《物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸》教案 5
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
1、舉例說明細(xì)胞膜是選擇透過性膜、物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式的類型及特點(diǎn)、
2、簡述主動運(yùn)輸對細(xì)胞生活的意義，舉例說明大分子進(jìn)出細(xì)胞的方式
3、通過滲透實(shí)驗(yàn)說出細(xì)胞吸水或失水情況，指出被動運(yùn)輸與主動運(yùn)輸方式異同點(diǎn)。
【重點(diǎn)難提示】
重點(diǎn)：舉例說出細(xì)胞膜是選擇透過性膜。
難點(diǎn)：滲透實(shí)驗(yàn)
【學(xué)習(xí)展示】
一、小分子或離子進(jìn)出細(xì)胞膜方式
�。ㄒ唬┍粍舆\(yùn)輸
知識梳理閱讀教材P47后完成并記住下列內(nèi)容
1、概念：物質(zhì)梯度進(jìn)出細(xì)胞，消耗細(xì)胞代謝釋放的能量的擴(kuò)散。
2、擴(kuò)散：由于物質(zhì)而產(chǎn)生的物質(zhì)現(xiàn)象，即一種物質(zhì)從區(qū)域向區(qū)域遷移的過程。
3、類型 ：
�。�1）簡單擴(kuò)散（或自由擴(kuò)散）：分子質(zhì)量相對或的物質(zhì)，在不需要參與的情況下通過進(jìn)出細(xì)胞的方式，如……等的運(yùn)輸。
�。�2）易化擴(kuò)散（或協(xié)助擴(kuò)散）：需的參與，從區(qū)域到區(qū)域的擴(kuò)散，如進(jìn)入紅細(xì)胞。
4、動力：。
5、滲透：水分子從通過等結(jié)構(gòu)向水分子區(qū)域的。簡單的說就是水分子以方式通過細(xì)胞膜等結(jié)構(gòu)稱滲透。
�。�1） 動物細(xì)胞通過滲透作用吸水與 失水
當(dāng)外界溶液細(xì)胞質(zhì)的濃度，細(xì)胞吸水膨脹
當(dāng)外界溶液細(xì)胞質(zhì)的濃度，細(xì)胞失水皺縮
當(dāng)外界溶液細(xì)胞質(zhì)的濃度，細(xì)胞處于動態(tài)平衡狀態(tài)
（2）植物細(xì)胞通過滲透作用吸水與失水
�。ǘ┲鲃舆\(yùn)輸
知識梳理閱讀教材P45后完成并記住下列內(nèi)容
1、概念：物質(zhì)梯度進(jìn)出細(xì)胞，既需要膜上的參與，又需要消耗細(xì)胞代謝釋放的的運(yùn)輸方式。[
2、舉例：植物根細(xì)胞對的吸收，進(jìn)入動物小腸絨毛上皮細(xì)胞
3、意義：
（1）使活細(xì)胞主動選擇吸收，及時排出 和對細(xì)胞的物質(zhì)，保證細(xì)胞的順利完成。
�。�2）體現(xiàn)了細(xì)胞膜的，即可以自由通過，細(xì)胞選擇吸收的或小也可以通過。如應(yīng)用于人工腎的'。
[思考討論]
1、簡單擴(kuò)散和易化擴(kuò)散有什么異同?
2、畫圖表示主動運(yùn)輸和簡單擴(kuò)散、易化擴(kuò)散有什么異同？
3、低溫會影響物質(zhì)的主動運(yùn)輸嗎？為什么？
4、將一張洋蔥鱗片葉放在某一濃度的蔗糖溶液中，制成裝片，放在顯微鏡下觀察，有3種狀態(tài)的細(xì)胞，如圖1－3，你認(rèn)為這3個細(xì)胞在未發(fā)生上述情況之前，其細(xì)胞液的濃度依次是
A、A﹥B>CB、A<B<C
C、B>A>C D、B<A<C
植物細(xì)胞壁是結(jié)構(gòu)，即和其他物質(zhì)均能通過。
�、佼�(dāng)外界溶液細(xì)胞質(zhì)的濃度，細(xì)胞吸水膨脹，但由于細(xì)胞壁的保護(hù)和支持作用，因此觀察不到細(xì)胞明顯變化現(xiàn)象
�、诋�(dāng)外界溶液細(xì)胞質(zhì)的濃 度，細(xì)胞失水皺縮，但由于細(xì)胞壁比細(xì)胞膜和細(xì)胞質(zhì)收縮性小，因此會觀察到細(xì)胞壁和細(xì)胞膜之間分離的現(xiàn)象
�、郛�(dāng)外界溶液細(xì)胞質(zhì)的濃度，細(xì)胞處于動態(tài)平衡，觀察不到細(xì)胞明顯變化現(xiàn)象
二、大分子或顆粒性物質(zhì)進(jìn) 出細(xì)胞膜方式
知識梳理閱讀教材P49后完成并記住下列內(nèi)容
1、大分子或顆粒性物質(zhì)主要通過作用進(jìn)入細(xì)胞（簡稱胞吞）；需消耗細(xì)胞代謝產(chǎn)生的能量。胞吞作用過程參見課本。實(shí)例：白細(xì)胞吞噬、變形蟲吞噬等。
2、大分子或顆粒性物質(zhì)主要通過作用排出細(xì)胞外（簡稱 胞吐）；需消耗細(xì)胞代謝產(chǎn)生的能量。胞吐作用過程參見課本。實(shí)例：分泌蛋白的產(chǎn)生等。
[思考討論]
閱讀教材P49“拓展探究”，歸納大分子出入細(xì)胞的方式與小分子出入的異同。
【知識小結(jié)】
用簡略形式歸納本節(jié)內(nèi)容
【交流思路】
【例1】物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞都要穿過細(xì)胞膜，不同的物質(zhì)穿過細(xì)胞膜的方式不同，下列兩圖表示在一定范圍內(nèi)細(xì)胞膜外物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞膜內(nèi)的兩種情況。據(jù)圖回答下列問 題：
(1)指出A、B所示的物質(zhì)運(yùn)輸方式，A是，B是。
(2)上述2種運(yùn)輸方式中，哪一種加入呼吸抑制劑后曲線會發(fā)生變化?為什么？
【例2】將人體血液置于9％的食鹽溶液中，一段時間后制成裝片，用顯微鏡觀察，可以發(fā)現(xiàn)血細(xì)胞呈現(xiàn)()。
A、質(zhì)壁分離B、正常狀態(tài)C、細(xì)胞膜破裂D、細(xì)胞皺縮
【例3】在馬鈴薯中用打孔器取兩圓柱體塊P和Q，p放在蒸餾水中，Q放在與馬鈴薯細(xì)胞液等滲的鹽溶液中，1小時后測定處理的圓柱體是否與原來的孔剛好合適()。
A、P不合適，但Q剛好合適、B、P不合適，Q也不合適
c、P精確地合適，Q也精確地合適D、P精確地合適，但Q不精確地合適
《物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸》教案 6
教學(xué)目標(biāo)
1.知識目標(biāo)
(1)說出細(xì)胞在什么情況下吸水和失水。
(2)舉例說出細(xì)胞膜是選擇透過性膜。
2.能力目標(biāo)
(1)嘗試提出問題，作出假設(shè)。
(2)設(shè)計關(guān)于植物細(xì)胞吸水和失水的實(shí)驗(yàn)。
3.情感目標(biāo)
認(rèn)同細(xì)胞膜和其他生物膜具有選擇透過性
教學(xué)重難點(diǎn)
1.教學(xué)重點(diǎn)
(1)滲透作用的原理。
(2)細(xì)胞與外界環(huán)境一起可以構(gòu)成一個滲透系統(tǒng)。
(3)舉例說出細(xì)胞膜是選擇透過性膜。
2.教學(xué)難點(diǎn)
細(xì)胞吸水和失水的原理。
教學(xué)過程
【導(dǎo)入】滲透作用
在第二章我們學(xué)習(xí)了組成細(xì)胞的分子，通過學(xué)習(xí)，可以得出這樣一個結(jié)論:各種生物體的一切生命活動都離不開水。通過第三章的學(xué)習(xí)，我們又知道:水分子進(jìn)出細(xì)胞必須經(jīng)過細(xì)胞的邊界——細(xì)胞膜，那么水分子是怎樣進(jìn)出細(xì)胞的呢?帶著這個問題讓我們來學(xué)習(xí)第四章第一節(jié)的內(nèi)容——物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例。(板書:4.1物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例)
【Flash演示滲透作用】介紹滲透裝置:取一個長頸漏斗，在它的漏斗口外密封上一層半透膜，這個半透膜有種特性，就是水分子可以通過，而其他物質(zhì)不能通過。密封好后往漏斗內(nèi)注入蔗糖溶液，然后將漏斗浸入盛有清水的燒杯中，使漏斗管內(nèi)外的液面高度相等。你會發(fā)現(xiàn)，隨著時間的推移，漏斗管內(nèi)液面高度逐漸上升，直至一定高度。
引導(dǎo)分析:水分子的擴(kuò)散方向是怎樣的?
換句話說，就是從低濃度一側(cè)向高濃度一側(cè)擴(kuò)散。(歸納并板書:一、滲透作用1.概念:水分子通過半透膜從低濃度溶液向高濃度溶液擴(kuò)散的現(xiàn)象。)這是否與我們通常所說的物質(zhì)由高濃度向低濃度擴(kuò)散矛盾呢?為什么?
由此可以看出，在這里濃度是指的什么性質(zhì)的濃度?質(zhì)量濃度還是物質(zhì)的量濃度?
在水分子由清水?dāng)U散至蔗糖溶液的過程中，有沒有水分子由蔗糖溶液擴(kuò)散至清水中呢?
在起始狀態(tài)和平衡狀態(tài)它們雙向擴(kuò)散的速度是怎樣的呢?我們用V1代表水分子由清水?dāng)U散至蔗糖溶液中的速度，用V2代表水分子由蔗糖溶液擴(kuò)散至清水中的速度，在起始狀態(tài)時兩者的大小關(guān)系是怎樣的?平衡狀態(tài)時呢?
正是由于開始時V1>V2，才使得漏斗管內(nèi)液面升高。好，現(xiàn)在我把這個裝置改動一下，把半透膜換成紗布，漏斗內(nèi)液面還會升高嗎?若是保留半透膜，而把燒杯中的清水替換成同樣濃度的蔗糖溶液，漏斗內(nèi)液面還會升高嗎?由此可以看出，要發(fā)生滲透作用需要哪些條件?(歸納并板書:滲透作用2.發(fā)生條件:①半透膜;②半透膜兩側(cè)存在濃度差)
是否具備了這兩個條件之后就一定會發(fā)生滲透作用呢?答案是不一定，我們可以看一看，在平衡狀態(tài)時，半透膜兩側(cè)的濃度相等嗎?那為什么滲透作用停止了呢?在這里我們就需要用到物理的相關(guān)知識了，隨著漏斗內(nèi)液面高度的升高，會對水分子產(chǎn)生一個向下的壓力，我們用F1來表示，而與此同時，兩種溶液又存在濃度差，這個濃度差會對水分子產(chǎn)生一個向上的壓力，我們用F2來表示，在平衡狀態(tài)時，F(xiàn)1=F2，受力平衡，滲透作用停止。由此可以看出，有半透膜、濃度差后，不一定發(fā)生滲透作用，但要發(fā)生滲透作用必須要有半透膜和濃度差。
【講授】細(xì)胞的'吸水和失水
水分進(jìn)出細(xì)胞其實(shí)就跟我們這里說的滲透作用的原理密切相關(guān)，我們一起來看一看。首先，我們來看動物細(xì)胞的吸水和失水。
對于動物細(xì)胞來講是否所有的物質(zhì)都可進(jìn)出細(xì)胞?為什么?
沒錯，只有動物細(xì)胞需要的營養(yǎng)物質(zhì)才可以進(jìn)入，不需要或有害的物質(zhì)則不容易進(jìn)入，這是由細(xì)胞膜的選擇透過性決定的，因此，對于動物細(xì)胞來講，它的細(xì)胞膜就相當(dāng)于滲透裝置中的半透膜。若是動物細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)的濃度與外界溶液的濃度存在濃度差，它就具備了發(fā)生滲透作用的條件，動物細(xì)胞就會發(fā)生滲透作用。
若是讓動物細(xì)胞吸水，你應(yīng)該采取什么措施?
分析細(xì)胞吸水的原因。
若是想讓動物細(xì)胞失水，又該怎么做?
分析細(xì)胞失水的原因。
若是動物細(xì)胞內(nèi)外溶液的濃度相等，會出現(xiàn)什么現(xiàn)象?
分析原因。
小結(jié):當(dāng)外界溶液濃度大于細(xì)胞質(zhì)濃度時，動物細(xì)胞失水皺縮;當(dāng)外界溶液濃度小于細(xì)胞質(zhì)濃度時，動物細(xì)胞吸水膨脹;當(dāng)外界溶液濃度等于細(xì)胞質(zhì)濃度時，達(dá)到動態(tài)平衡。
在細(xì)胞的吸水和失水問題上，植物細(xì)胞與動物細(xì)胞應(yīng)該相近嗎?如果相近，植物細(xì)胞又有什么與動物細(xì)胞的不同之處呢?
對于一個植物細(xì)胞來講，它是不是一個滲透裝置呢?哪些結(jié)構(gòu)相當(dāng)于半透膜?為什么細(xì)胞壁不屬于原生質(zhì)層?(展示植物細(xì)胞模式圖)
由于植物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與動物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)有明顯的區(qū)別，因此植物細(xì)胞吸水和失水的情況有所差異，我們可以利用洋蔥外表皮細(xì)胞做以下的探究。首先取材，制成臨時裝片，拿到顯微鏡下觀察，可以看到原生質(zhì)層與細(xì)胞壁緊密貼合在一起。然后取下裝片，用引流法，將細(xì)胞外溶液替換成濃度高于細(xì)胞液濃度的0.3g/ml的蔗糖溶液，拿到顯微鏡下觀察，可以看到什么現(xiàn)象?
為什么會出現(xiàn)這種現(xiàn)象呢?(引導(dǎo)學(xué)生分析原因)
當(dāng)我們把發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞，再次用引流法，將外界溶液替換成水后，又會看到什么現(xiàn)象呢?
為什么會出現(xiàn)這種現(xiàn)象呢?(引導(dǎo)學(xué)生分析原因)
小結(jié):當(dāng)外界溶液的濃度高于細(xì)胞液的濃度時，植物細(xì)胞將——失水，發(fā)生——質(zhì)壁分離;當(dāng)外界溶液的濃度低于細(xì)胞液的濃度時，植物細(xì)胞將——吸水，已發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞將會發(fā)生——質(zhì)壁分離復(fù)原;而當(dāng)外界溶液的濃度等于細(xì)胞液的濃度時，將會達(dá)到——動態(tài)平衡。
【練習(xí)】鞏固提升
見PPT
課后小結(jié)
同桌之間相互說一說我們今天學(xué)習(xí)了什么內(nèi)容。
今天我們從滲透作用著手，著重分析了動物細(xì)胞和植物細(xì)胞的吸水和失水。對于動物細(xì)胞來講，細(xì)胞膜就相當(dāng)于半透膜，當(dāng)外界溶液濃度大于細(xì)胞質(zhì)濃度時，動物細(xì)胞將——失水皺縮;當(dāng)外界溶液濃度小于細(xì)胞質(zhì)濃度時，動物細(xì)胞將——吸水膨脹;當(dāng)外界溶液濃度等于細(xì)胞質(zhì)濃度時，將——達(dá)到動態(tài)平衡。
而對于植物細(xì)胞來講，原生質(zhì)層就相當(dāng)于半透膜，當(dāng)外界溶液的濃度高于細(xì)胞液的濃度時，植物細(xì)胞將——失水，發(fā)生——質(zhì)壁分離;當(dāng)外界溶液的濃度低于細(xì)胞液的濃度時，植物細(xì)胞將——吸水，已發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞將會發(fā)生——質(zhì)壁分離復(fù)原;而當(dāng)外界溶液的濃度等于細(xì)胞液的濃度時，將會達(dá)到——動態(tài)平衡。
《物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸》教案 7
一、教學(xué)目標(biāo)
1.說明自由擴(kuò)散、協(xié)助擴(kuò)散的方式和特點(diǎn);能夠判斷不同物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式。
2.學(xué)習(xí)運(yùn)用類比和對比的方法進(jìn)行總結(jié)，提升分析圖表的能力。
3.調(diào)動自覺發(fā)現(xiàn)問題，積極思考的學(xué)習(xí)熱情;同時體會結(jié)構(gòu)和功能相適應(yīng)的生物學(xué)思想。
二、教學(xué)重難點(diǎn)
重點(diǎn)：物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式。
難點(diǎn)：不同物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞方式的判斷。
三、教學(xué)過程
(一)新課導(dǎo)入
復(fù)習(xí)導(dǎo)入，提問：細(xì)胞膜的作用?學(xué)生思考作答：細(xì)胞膜將細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)和細(xì)胞外的環(huán)境分隔開來，具有選擇透過性和流動性。繼續(xù)提問：細(xì)胞要生活下去就必須從外界吸收所需要的營養(yǎng)物質(zhì)，同時將代謝過程中產(chǎn)生的廢物排出，從而維持細(xì)胞正常的'什么活動。那么物質(zhì)怎樣通過細(xì)胞膜呢?導(dǎo)入新課。
(二)新課教學(xué)
1.跨膜運(yùn)輸?shù)奈镔|(zhì)分類
細(xì)胞膜的選擇透過性具體的內(nèi)容是什么?
回顧一下初中物理學(xué)過的擴(kuò)散現(xiàn)象。
2.被動運(yùn)輸
教師演示藍(lán)墨水在清水中的擴(kuò)散實(shí)驗(yàn)，提問：這種現(xiàn)象叫什么?
學(xué)生觀察并根據(jù)所學(xué)物理知識可以得出：這是簡單的擴(kuò)散現(xiàn)象。
提問：人體內(nèi)水分子進(jìn)出細(xì)胞是不是與上述擴(kuò)散相似?
學(xué)生思考回答：二者原理相同。
教師列舉氧氣和二氧化碳進(jìn)出細(xì)胞的現(xiàn)象，提問：這些物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞有什么特點(diǎn)?
學(xué)生討論總結(jié)：物質(zhì)由高濃度擴(kuò)散到低濃度區(qū)域，直接穿過細(xì)胞膜脂雙層。
教師明確自由擴(kuò)散的概念，多媒體展示自由擴(kuò)散示意圖。并且教師繪畫示意圖在副板書上。
提問：離子和大分子葡萄糖無法通過自由擴(kuò)散進(jìn)出細(xì)胞，它們是怎樣跨膜的呢?
學(xué)生自由閱讀課本相關(guān)知識，回答：借助載體蛋白，從高濃度擴(kuò)散到低濃度區(qū)域。
教師明確協(xié)助擴(kuò)散概念，多媒體展示協(xié)助擴(kuò)散示意圖，并出示空白表格，要求學(xué)生對比自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散。通過提問是否消耗能量引出被動運(yùn)輸?shù)母拍睢?/p>
(三)鞏固提高
給出實(shí)例判斷物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞哪些屬于自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散，說明區(qū)別。
(四)課堂小結(jié)
師生共同總結(jié)本課的知識點(diǎn)。
(五)布置作業(yè)
預(yù)習(xí)主動運(yùn)輸?shù)南嚓P(guān)內(nèi)容。
四、板書設(shè)計
略
《物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸》教案 8
一、教材分析
“物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞健?是高中生物必修一第四章第3節(jié)的內(nèi)容。前兩節(jié)已經(jīng)介紹了生物膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及功能特點(diǎn)， 本課是在了解前兩節(jié)的知識基礎(chǔ)之上，繼續(xù)探究細(xì)胞膜控制物質(zhì)進(jìn)出功能的方式和原理。
二、學(xué)情分析
本節(jié)的授課對象是高一的學(xué)生， 他們已經(jīng)具備了一定的認(rèn)知能力，能獨(dú)立思考，對生活現(xiàn)象提出疑問，并通過多種途徑找出解決的辦法。通過前面章節(jié)的學(xué)習(xí)，已經(jīng)掌握了細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，蛋白質(zhì)多樣性的相關(guān)內(nèi)容，為新知識的學(xué)習(xí)奠定了認(rèn)知基礎(chǔ)。
三、教學(xué)目標(biāo)
知識目標(biāo)：
1、學(xué)會根據(jù)觀察提出問題、嘗試設(shè)計方案解決問題，培養(yǎng)學(xué)生解讀圖表的能力。
2、探索使用圖表描述生理活動，養(yǎng)成自主學(xué)習(xí)，合作學(xué)習(xí)的意識，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)精神。 3、通過討論與思索、培養(yǎng)學(xué)生善于動腦和嚴(yán)密分析的學(xué)習(xí)習(xí)慣。
四、教學(xué)方法
采用講授與討論相結(jié)合的方法、類比法，輔以圖解、多媒體課件講解，培養(yǎng)學(xué)生知識遷移能力。
五、教學(xué)過程
(一)通過物理學(xué)校實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入： 運(yùn)用課件展示：物理學(xué)擴(kuò)散實(shí)驗(yàn)
通過教材中的問題與探討，闡述細(xì)胞膜與人工膜結(jié)構(gòu)的.區(qū)別，進(jìn)一步探討物質(zhì)擴(kuò)膜運(yùn)輸?shù)姆绞?/p>
�。ǘㄐ》肿游镔|(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式）小組合作學(xué)習(xí)
閱讀課本70---71頁，通過小組合作，回答物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞接心男?/p>
（三）師生互動，拓展拔高
1、分別展示自由擴(kuò)散、協(xié)助擴(kuò)散、主動運(yùn)輸?shù)膭赢�，分析影響物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)囊蛩亍?/p>
（1）自由擴(kuò)散：
結(jié)論：自由擴(kuò)散的過程中，物質(zhì)運(yùn)輸速率和濃度差成正比，擴(kuò)散速度受濃度影響，不需要載體協(xié)助，不消耗量。 （2）協(xié)助擴(kuò)散：
結(jié)論：在一定濃度范圍內(nèi)，協(xié)助擴(kuò)散的物質(zhì)運(yùn)輸速度與物質(zhì)濃度成正比關(guān)系，超過范圍后協(xié)助擴(kuò)散過程物質(zhì)運(yùn)輸速度受載體數(shù)量限制。
�。�3）主動運(yùn)輸：
結(jié)論：在一定濃度范圍內(nèi)，主動運(yùn)輸?shù)奈镔|(zhì)運(yùn)輸速度與物質(zhì)濃度成正比關(guān)系，超過范圍后主動運(yùn)輸過程物質(zhì)運(yùn)輸速度受載體數(shù)量或能量的限制。
2、通過比較三者的異同，引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系細(xì)胞所生存的環(huán)境中的物質(zhì)濃度以及細(xì)胞的需求，嘗試說出主動運(yùn)輸?shù)闹匾浴?/p>
（四）（大分子物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞方式）自主學(xué)習(xí)
引導(dǎo)學(xué)生回憶分泌蛋白的分泌過程，得出胞吐現(xiàn)象，提出問題:那大家知道白細(xì)胞是如何吞噬掉病菌的嗎？展示動畫。
強(qiáng)調(diào): ①胞吞和胞吐作用都需要能量。 ②利用細(xì)胞膜的流動性
③穿過0層膜。
�。ㄎ澹┱n堂小結(jié)
六、練習(xí)
七、板書設(shè)計
第三節(jié) 物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞?/p>
一、小分子物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞方式
1、被動運(yùn)輸
自由擴(kuò)散： 協(xié)助擴(kuò)散
實(shí)例：H2O、O2、CO2、甘油、乙醇、苯 實(shí)例：葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞
特點(diǎn)：順濃度梯度運(yùn)輸 特點(diǎn)：順濃度梯度運(yùn)輸 需要載體 不需要載體 不消耗能量 不消耗能量
《物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸》教案 9
一、教材分析
新教材必修1第3章介紹了細(xì)胞膜的化學(xué)組成和細(xì)胞膜大致的功能，本章著重介紹細(xì)胞膜的控制物質(zhì)進(jìn)出這一重要功能。本章對培養(yǎng)學(xué)生多方面的能力有重要作用。
新課改背景下要求教師靈活運(yùn)用教科書這一載體，在完成課程標(biāo)準(zhǔn)任務(wù)的前提下充分開發(fā)和利用課程資源。因此，為了適應(yīng)教學(xué)實(shí)際，本章可以與第3章細(xì)胞膜的部分內(nèi)容進(jìn)行重新整合，在遵循人們探究事物的認(rèn)知規(guī)律的基礎(chǔ)上，通過對細(xì)胞膜功能的探究和認(rèn)識，引申出對細(xì)胞膜成分和結(jié)構(gòu)的探究。本課時將跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例和跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞胶蠟橐还?jié)，引導(dǎo)學(xué)生探究學(xué)習(xí)，而細(xì)胞膜的成分和結(jié)構(gòu)將在下一課時完成。
二、教學(xué)目標(biāo)
1. 舉例說出細(xì)胞膜是選擇透過性膜；
2.進(jìn)行探究植物細(xì)胞失水和吸水的實(shí)驗(yàn)設(shè)計和操作；
3.舉例說明物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式的類型及特點(diǎn)；
4.正確解讀坐標(biāo)數(shù)據(jù)圖表。
三、教學(xué)策略
本設(shè)計遵循的新課程理念是面向全體學(xué)生，提高生物科學(xué)素養(yǎng)，倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)。
本節(jié)課堅持“學(xué)生是學(xué)習(xí)主體”的教學(xué)原則，充分利用現(xiàn)代聲像技術(shù)及多種媒體工具，借助多媒體動畫，把有關(guān)滲透作用、跨膜運(yùn)輸?shù)膸追N方式等直觀地展示給學(xué)生，有利于學(xué)生由感性認(rèn)識上升到理性認(rèn)識。
在生物小組課前完成滲透作用探究實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，本節(jié)課設(shè)計了植物細(xì)胞失水和吸水的探究實(shí)驗(yàn)；學(xué)生在探究的過程中自我解決問題，教師適時進(jìn)行點(diǎn)撥，以幫助學(xué)生建構(gòu)正確的知識結(jié)構(gòu)，同時把課堂的主動權(quán)交給學(xué)生。
本節(jié)課依據(jù)“自主學(xué)習(xí)”的原則，以探究式教學(xué)方法為主線，以學(xué)習(xí)小組為單位，利用多種教學(xué)資源引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，探究歸納出科學(xué)探究的一般步驟、質(zhì)壁分離的條件、三種跨膜運(yùn)輸方式的區(qū)別等，讓學(xué)生在討論、探究、交流中相互啟迪，獲得新知，形成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣和學(xué)習(xí)方法；在學(xué)生自我監(jiān)控、自我評價、自我發(fā)展中培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考習(xí)慣和創(chuàng)新意識，培養(yǎng)學(xué)生的探究能力、分析比較和表達(dá)能力以及合作精神。
四、教學(xué)實(shí)施程序
教學(xué)程序圖如下：
�。凵畛ＷR引入新課］
你吃比較咸的.食物如咸菜或連續(xù)嗑帶鹽的瓜子時，你的口腔和唇的黏膜會有什么感覺？為什么？
當(dāng)你把白菜剁碎準(zhǔn)備做餡時，常常放一些鹽，過一段時間后就可見有水分滲出。萎蔫的青菜放入水中一段時間后會變硬挺。
�。垡龑�(dǎo)學(xué)生提出有關(guān)問題］
用白菜做餡時水分從哪里來？為什么會有水分滲出？萎蔫的青菜放入水中為什么會變硬挺？水分是如何進(jìn)出細(xì)胞的？
教師點(diǎn)撥，突破“如何發(fā)現(xiàn)問題和提出問題”這一難點(diǎn)。
展示滲透實(shí)驗(yàn)裝置，由課外小組的同學(xué)介紹他們的探究實(shí)驗(yàn)結(jié)果：
1.水分子為什么能夠擴(kuò)散？
�。▽W(xué)生匯報自己的結(jié)論，教師展示相關(guān)動畫，幫助學(xué)生理解）
2.滲透作用發(fā)生的必需條件是什么？（學(xué)生匯報自己的結(jié)論）
�。劬唧w實(shí)例發(fā)現(xiàn)問題］
出示紅細(xì)胞吸水和失水的圖片，結(jié)合開題所留的生活常識的思考，通過類比，引導(dǎo)學(xué)生提出有探究價值的問題，如：植物細(xì)胞的失水和吸水與滲透作用相同嗎？什么情況下失水？細(xì)胞內(nèi)有半透膜嗎？
�。鄯纸M探究］
小組討論，根據(jù)提出的問題作出假設(shè)，設(shè)計實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)。
教師從問題的提出、作出假設(shè)、實(shí)驗(yàn)設(shè)計、實(shí)驗(yàn)預(yù)期、結(jié)果分析、成果交流六個方面對應(yīng)注意的問題進(jìn)行點(diǎn)撥、指導(dǎo)。
學(xué)生進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)，以洋蔥（用紫色部分）、菠菜葉、玫瑰花瓣等做實(shí)驗(yàn)材料，用不同濃度的蔗糖溶液、鹽酸、KNO3溶液等作為試劑做有關(guān)滲透作用的探究實(shí)驗(yàn)，目的是探究植物細(xì)胞吸水和失水的原理。
�。鄢晒涣鳎�
教師出示成熟植物細(xì)胞圖，提出原生質(zhì)層的概念，小組間根據(jù)探究實(shí)驗(yàn)的結(jié)果和結(jié)論相互交流，教師點(diǎn)撥，得出原生質(zhì)層相當(dāng)于半透膜、細(xì)胞吸水和失水的條件等結(jié)論。
教師出示有關(guān)細(xì)胞選擇性吸收離子的數(shù)據(jù)資料，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)并探究出不同植物對同一離子吸收量不同，同一植物對不同離子吸收量也不同，得出結(jié)論：細(xì)胞膜具有選擇透過性。
�。弁卣寡由欤�
如何用已有知識和技能鑒別兩種蔗糖溶液濃度的大��？用質(zhì)量濃度為0.1 g/mL和0.8 g/mL的蔗糖溶液分別做前面的探究實(shí)驗(yàn)會有什么不同的結(jié)果？你得出的結(jié)論是什么？
引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出發(fā)生質(zhì)壁分離和質(zhì)壁分離復(fù)原的條件。
�。蹎栴}探討］
1.水分子可以很容易地進(jìn)出細(xì)胞膜，蛋白質(zhì)可以嗎？
2.水分通過什么方式進(jìn)出細(xì)胞？離子和蛋白質(zhì)通過細(xì)胞膜的方式是相同的嗎？
3.你還能提出有關(guān)物質(zhì)出入細(xì)胞的其他問題嗎？
［分組探究］
教師展示物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)娜N方式的Flash動畫，學(xué)生仔細(xì)觀察討論，自學(xué)。
�。鄢晒涣�，教師點(diǎn)撥］
讓學(xué)生列表比較三種物質(zhì)運(yùn)輸方式的異同。
�。鄯治鰣D表，拓展延伸］
出示三種跨膜運(yùn)輸方式的坐標(biāo)曲線圖，讓學(xué)生觀察，思考，討論，理解每條曲線所表示的運(yùn)輸方式。
［復(fù)習(xí)小結(jié)，構(gòu)建體系］
即板書設(shè)計，見下圖。
五、教學(xué)反思
1.本節(jié)內(nèi)容的整個教學(xué)過程設(shè)計為一種“指導(dǎo)型探究”過程，倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)。在自主探究的過程中對學(xué)生的能力提出了較高的要求，教師要及時幫助學(xué)生解決探究實(shí)驗(yàn)和探究性學(xué)習(xí)過程中遇到的問題。教師在課堂上要細(xì)致地關(guān)注學(xué)生的即時表現(xiàn)、學(xué)生的觀點(diǎn)和發(fā)言，通過關(guān)注學(xué)生的興奮和疑惑，再對自己何時參與指導(dǎo)、如何進(jìn)行指導(dǎo)作出決策。
2.新課改背景下，教師應(yīng)靈活運(yùn)用教材，充分開發(fā)和利用課程資源，合理設(shè)計，創(chuàng)造性地解決教學(xué)任務(wù)重而課時有限的矛盾。
3.本節(jié)課設(shè)計了較多的學(xué)生探究活動，時間和效果較難把握。如條件允許用連堂的兩個課時來完成效果更好。
《物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸》教案 10
1、 教材分析
本模塊教材是以細(xì)胞是基本的生命系統(tǒng)為主線展開的，從前到后依次講述它的物質(zhì)組成、結(jié)構(gòu)、功能和發(fā)展變化的。本章和第五章的內(nèi)容屬于細(xì)胞的功能。本節(jié)改變了以往教材的呈現(xiàn)方式，沒有把水分放在代謝一章里，也沒有先講植物的滲透作用，而是利用一些具體例子和資料，介紹水分子是順著相對含量的梯度跨膜運(yùn)輸?shù)�，水分的跨膜運(yùn)輸含有重要的教學(xué)價值，這是一個探究實(shí)驗(yàn)，也是學(xué)生在高中階段第一次接觸探究實(shí)驗(yàn)，通過對植物細(xì)胞失水和吸水的實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會探究問題的一般方法和步驟。
2 、三維目標(biāo)
(1)知識目標(biāo)：描述半透膜的特征；舉例說明動物細(xì)胞膜和植物原生質(zhì)層相當(dāng)于半透膜；理解水的跨膜運(yùn)輸是順濃度梯度。
(2)能力目標(biāo)：嘗試提出問題，作出假設(shè)；進(jìn)行關(guān)于植物細(xì)胞吸水和失水的實(shí)驗(yàn)設(shè)計和操作。
(3)情感、態(tài)度和價值觀目標(biāo)：體驗(yàn)科學(xué)探究過程，培養(yǎng)質(zhì)疑、求實(shí)、創(chuàng)新的科學(xué)態(tài)度和精神；在合作的過程中，學(xué)會與人交流，尊重他人。
3、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)
(1)教學(xué)重點(diǎn)：探究水分進(jìn)出細(xì)胞是順相對濃度梯度的。
(2)教學(xué)難點(diǎn)：細(xì)胞吸水和失水的原理；探究“植物細(xì)胞的吸水和失水”，嘗試提出問題。
4 、教學(xué)設(shè)計思路
由于本節(jié)教學(xué)內(nèi)容十分接近生活，因此采用“過程式的教學(xué)”和“學(xué)生的研究性學(xué)習(xí)”相結(jié)合的教學(xué)模式。通過創(chuàng)設(shè)問題情境導(dǎo)入新課，以“問題探討(滲透作用的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象)”為切入點(diǎn)，并通過實(shí)驗(yàn)、板圖及多媒體手段突破難點(diǎn)之一(漏斗內(nèi)的液面上升原因)，為學(xué)生更好的理解細(xì)胞吸水和失水原理做好鋪墊；以生活中相關(guān)現(xiàn)象，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題及提出有價值的問題；引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會如何分析問題作出假設(shè)，并根據(jù)所做的假設(shè)來設(shè)計實(shí)驗(yàn)，考慮實(shí)驗(yàn)操作的具體細(xì)節(jié)(材料、試劑、用具的'選擇，操作步驟，結(jié)果預(yù)期，設(shè)計記錄表格等)。
5 、教學(xué)主要手段
電腦多媒體、數(shù)碼投影顯微鏡。
6 、教學(xué)方法
學(xué)生實(shí)驗(yàn)觀察、討論與教師講述和啟發(fā)引導(dǎo)相結(jié)合。
7 、教學(xué)時間
1課時。
8 、教學(xué)過程
8.1學(xué)習(xí)滲透現(xiàn)象
上一章學(xué)習(xí)的是細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)，學(xué)生知道了細(xì)胞是生物體結(jié)構(gòu)的基本單位，也是生物體代謝和遺傳的基本單位，而細(xì)胞膜的存在可以使細(xì)胞成為相對獨(dú)立的系統(tǒng)，保障了細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境的相對穩(wěn)定。細(xì)胞作為一個系統(tǒng)，每時每刻都與環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換，也就是說它又是一個相對開放的系統(tǒng)。教師通過提出問題：物質(zhì)是如何進(jìn)出細(xì)胞的?從而引入課題。
師：新鮮的蔬菜買回來，放置一段時間，將會出現(xiàn)什么現(xiàn)象?然后放在清水中一段時間后，又會出現(xiàn)什么現(xiàn)象?結(jié)合我們生活常識，你能否對此現(xiàn)象作出解釋?
生：放置一段時間蔬菜就不新鮮了。放置一段時間蔬菜就不直立生長了。放置一段時間蔬菜葉萎蔫了。
師：萎蔫的軟軟的蔬菜放置到清水中，又會怎樣呢?
生：蔬菜又重新硬挺起來。
師：對了，那對此你如何解釋呢?
生：放置一段時間后，蔬菜中的水分失去，所以萎蔫；置于清水中后蔬菜吸水，所以硬挺。
師：很有想象力。這實(shí)際上是一種滲透系統(tǒng)
師：演示“滲透作用實(shí)驗(yàn)”――介紹實(shí)驗(yàn)裝置，指導(dǎo)觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果(并板書裝置圖)。并邊講解邊展示flash課件呈現(xiàn)滲透現(xiàn)象動畫提問：
師：漏斗管內(nèi)的液面為什么會升高?
生：由于蔗糖溶液濃度高，水會通過半透膜進(jìn)入漏斗。所以漏斗中的液柱升高。
師：漏斗中的水分子能否進(jìn)入燒杯中的清水中呢?
生：也能，不過總體上進(jìn)入漏斗的水分子更多。
師：液面能否無限升高?
生：不能，水分子進(jìn)出平衡時液面就不再升高。
師：那么此時裝置內(nèi)外濃度是否相等?(難度較大)
生：不等。
師：哪里濃度大?為什么?
生：裝置內(nèi)濃度大，否則就不能維持這樣的高度差。
師：很好!
師：如果用一層紗布代替玻璃紙，漏斗管內(nèi)的液面還會升高嗎?
生：不能。
師：如果燒杯中不是清水，而是同樣濃度的蔗糖溶液，結(jié)果會怎樣?
生：溶液的液面不會升高。
師：展示滲透實(shí)驗(yàn)裝置液面上升的高度(可讓學(xué)生用尺量一下上升的高度)，問如何讓液面下降呢?
生：把長頸漏斗放在更大濃度的蔗糖溶液中。
師：很好，大家再考慮，能使該裝置出現(xiàn)液面升高或下降現(xiàn)象需要什么條件?
生：需要兩種不同濃度的溶液。
師：對，也就是需要半透膜兩側(cè)存在濃度差，這是第一點(diǎn)；還有其他需要嗎?
生：半透膜的存在。沒有該條件，就不會出現(xiàn)滲透現(xiàn)象，或出現(xiàn)滲透現(xiàn)象也會消失呢?
師：對，這就是一個典型滲透裝置所必須的兩個條件。(板書)
動物細(xì)胞是否具備構(gòu)成滲透裝置的條件呢?
8.2學(xué)習(xí)動物細(xì)胞的吸水和失水
師：當(dāng)我們吃比較咸的食物時，像腌制的咸菜、連續(xù)嗑帶鹽的瓜子等，你的口腔會有什么感覺?為什么?有什么辦法解決?
生：會有干燥難受的感覺，因?yàn)榭谇患?xì)胞失去水分，即水分的輸出。這時及時的喝水，可以緩解口渴。
師：課件中展示人成熟紅細(xì)胞模式圖，講解紅細(xì)胞的結(jié)構(gòu)(板畫紅細(xì)胞圖)。
師：血紅蛋白的存在意味什么?
生：說明成熟紅細(xì)胞有條件與外界構(gòu)成濃度差。
師：很好，必備條件具備了一條，那么細(xì)胞膜是否相當(dāng)于半透膜呢?
師：展示成熟紅細(xì)胞在不同溶液濃度下的吸水和失水情況的動畫課件。
師：請同學(xué)們思考并討論以下問題(課件展示)。
(1)紅細(xì)胞內(nèi)的血紅蛋白等有機(jī)物能夠透過細(xì)胞膜嗎?
(2)紅細(xì)胞的細(xì)胞膜是不是相當(dāng)于“問題探討”中所說的半透膜?
(3)當(dāng)外界溶液的濃度低時，紅細(xì)胞一定會由于吸水而漲破嗎?
(4)紅細(xì)胞吸水或失水的多少取決于什么條件?
學(xué)生討論總結(jié)。
教師歸納講述：
(1)動物細(xì)胞的吸水：外界溶液濃度小于細(xì)胞的濃度，細(xì)胞吸水膨脹。
動物細(xì)胞的失水：外界溶液濃度大于細(xì)胞的濃度，細(xì)胞失水皺縮。
動物細(xì)胞既不吸水也不失水：外界溶液濃度等于細(xì)胞的濃度，細(xì)胞形態(tài)不變。
(2)動物的細(xì)胞膜相當(dāng)于半透膜，一個動物細(xì)胞可以看作一個滲透系統(tǒng)。
8.3學(xué)習(xí)植物細(xì)胞的吸水和失水
師：剛才，我們討論了蔬菜吸水和失水現(xiàn)象。
師：再展示蘿卜條在鹽水和清水中的失水和吸水情況的Flash動畫課件。
師：植物細(xì)胞是否就像剛才我們看到的滲透現(xiàn)象呢?或者說植物細(xì)胞是否具備構(gòu)成滲透裝置的條件呢?
師：課件展示講解成熟的植物細(xì)胞結(jié)構(gòu)動畫模式圖并板畫植物細(xì)胞圖，特別講解原生質(zhì)層的結(jié)構(gòu)。
師：(課件展示探究實(shí)驗(yàn)的一般過程)
觀察現(xiàn)象，提出問題－作出假設(shè)－設(shè)計實(shí)驗(yàn)－開展實(shí)驗(yàn)－分析結(jié)果，得出結(jié)論－表達(dá)與交流
師：原生質(zhì)層中因有膜的存在相當(dāng)于一層半透 膜，而植物體內(nèi)的植物細(xì)胞都生活在液體的環(huán)境中，生活在可能存在濃度差的環(huán)境中，植物細(xì)胞可以表現(xiàn)出吸水或失水。
再讓我們回到剛才提到的蔬菜問題上，當(dāng)我們知道植物細(xì)胞是可以吸水或失水后，我們可以提出什么問題來加以研究呢?或者說結(jié)合課前復(fù)習(xí)和提到的蔬菜問題，對植物細(xì)胞的吸水和失水你有興趣研究什么問題?同桌討論一下。(學(xué)生討論)
生：植物吸水和失水的原因是什么?
植物吸水和失水條件是什么?
在什么條件下植物吸水和失水?
原生質(zhì)層是否相當(dāng)于半透膜?
植物萎蔫和硬挺是否與吸水和失水有關(guān)?
師：大家討論還是很有成果的，提出的問題也很好。現(xiàn)在問題提出來了，比如用剛才同學(xué)提出的“原生質(zhì)層是否相當(dāng)于半透膜”這一問題我們?nèi)绾巫鞒鰢L試性的解釋呢?
生：因?yàn)榧?xì)胞液有一定濃度，有條件構(gòu)成濃度差，而原生質(zhì)層相當(dāng)于半透膜，因此可以在有外界溶液的條件下，發(fā)生如滲透裝置一樣的吸水或失水。
師：這些都對，對于問題的探討僅憑理論是不夠的，下面還需我們開動腦筋用實(shí)驗(yàn)來證明一下，前后桌四個同學(xué)討論一下，如何設(shè)計實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證植物細(xì)胞的吸水和失水，說出你們的大體設(shè)計思路。(學(xué)生討論)
生：我們讓植物細(xì)胞處于不同的蔗糖溶液中，看看液泡大小的變化。
我們讓一個植物細(xì)胞放在清水和蔗糖溶液中，觀察其變化。
師：基本思路都可以，大家比較一下，這些設(shè)計有沒有不足
生：……
師：取一個植物細(xì)胞這種操作加大了實(shí)驗(yàn)的復(fù)雜性，不符合簡單性原則，所以我們一般取植物一定部位的一塊組織來做實(shí)驗(yàn)。
有了基本思路，我們再考慮一下實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容，首先是選用什么材料和用具呢(課件給出幾種材料)，你選擇什么材料?
生：紫色洋蔥。
師：為什么?
生：因?yàn)橛凶仙号荼阌谟^察
師：因?yàn)槲覀円匆号莸氖臀兓�，因此我們還需要什么用具?
生：顯微鏡、載玻片、蓋玻片、蔗糖溶液、清水。
師：怎樣制作臨時裝片呢?
生：先在載玻片上滴一滴清水，撕取一片洋蔥表皮，蓋上蓋玻片。
師：我們一般撕取的是洋蔥鱗片葉的外表皮，而且要把它在清水中展平，不要重疊。
師：和學(xué)生邊交流邊做洋蔥鱗片葉的外表皮臨時裝片，并把制作好的臨時裝片放在數(shù)碼顯微鏡調(diào)好(學(xué)生觀看投影)。
師：為什么不直接在載玻片上滴加蔗糖溶液?
生：應(yīng)該先觀察正常的植物細(xì)胞，以便與失水的細(xì)胞比較。
師：在蓋玻片一側(cè)滴蔗糖溶液，另一側(cè)用吸水紙吸引，這樣重復(fù)2-3次，那我們在屏幕上能看到什么結(jié)果?
生：(3min左右)看到液泡縮小了，原生質(zhì)層和細(xì)胞壁分離�？吹揭号蓊伾由盍�。
師：由此我們可以得出的結(jié)論是什么?
生：當(dāng)外界溶液的濃度大于細(xì)胞液濃度時，液泡中的水會通過原生質(zhì)層出細(xì)胞，出現(xiàn)失水現(xiàn)象，即質(zhì)壁分離。
師：吸水呢?
生：在蓋玻片一側(cè)再滴清水并用吸水紙在另一側(cè)吸引，這樣重復(fù)2-3次，細(xì)胞就處于水環(huán)境中，可觀察到細(xì)胞又會恢復(fù)到原來的狀態(tài)，出現(xiàn)質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象。
師：請一位同學(xué)上來操作一下。(1min后觀察到細(xì)胞又會恢復(fù)到原來的狀態(tài))
師：結(jié)論是什么?
生：當(dāng)外界溶液的濃度小于細(xì)胞液濃度時，液泡中的水會通過原生質(zhì)層進(jìn)入細(xì)胞。
師：課件動畫展示植物的質(zhì)壁分離和質(zhì)壁分離復(fù)原過程。
師：實(shí)驗(yàn)證明原生質(zhì)層相當(dāng)于半透膜，植物細(xì)胞可以看作是一個滲透系統(tǒng)。
師：質(zhì)壁分離復(fù)原實(shí)驗(yàn)?zāi)苷f明哪些問題呢?(師和學(xué)生一起分析總結(jié)，并展示課件)
生：①植物細(xì)胞是一個滲透系統(tǒng)；②細(xì)胞壁具有全透性；③原生質(zhì)層相當(dāng)于半透膜；④原生質(zhì)層的伸縮性大于細(xì)胞壁；⑤可判斷細(xì)胞的死活；⑥可間接測定細(xì)胞液的濃度。
師：同學(xué)們，現(xiàn)實(shí)中很多的科學(xué)發(fā)現(xiàn)就是沿著這樣一個思路來完成的，希望同學(xué)們也能在掌握這種方法后，勤于發(fā)現(xiàn)、敢于思索，并能通過實(shí)驗(yàn)，不斷探索出自然的奧秘。
師：用線條把板書的內(nèi)容分開，并比較總結(jié)這節(jié)課的主要內(nèi)容。
教學(xué)反思：
這是一節(jié)探討式教學(xué)課，需要老師借助生活觀察，學(xué)生已有的知識，并結(jié)合課件、演示實(shí)驗(yàn)的展示來設(shè)計完成教學(xué)內(nèi)容。以學(xué)生可見的生活現(xiàn)象人手，逐漸過度到對實(shí)驗(yàn)的設(shè)計和對實(shí)驗(yàn)探究一般步驟的了解，達(dá)到了教學(xué)的目的。如果能讓每一個學(xué)生親自動手做質(zhì)壁分離復(fù)原實(shí)驗(yàn)效果會更好，但由于時間有限，只做了演示實(shí)驗(yàn)。
《物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸》教案 11
一、 教學(xué)目標(biāo)
1、說明物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式。
2、進(jìn)行圖表數(shù)據(jù)的解讀。
二、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)
1、教學(xué)重點(diǎn)
物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式。
2、教學(xué)難點(diǎn)
主動運(yùn)輸。
三、教學(xué)策略
建議使用1課時。
本節(jié)教學(xué)建議采用講授與討論相結(jié)合的方法，基本思路可以確定為：展示現(xiàn)象→提出問題→解釋原理→總結(jié)概念。
1、介紹物理上的擴(kuò)散現(xiàn)象，得出擴(kuò)散的概念；讓學(xué)生分析水分子進(jìn)出細(xì)胞是不是與上述擴(kuò)散相似，再列舉氧和二氧化碳進(jìn)出細(xì)胞的現(xiàn)象，總結(jié)出自由擴(kuò)散的概念。
2、呈現(xiàn)“問題探討”中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，提出“葡萄糖不能通過無蛋白質(zhì)的脂雙層，卻能通過細(xì)胞膜，這是為什么？”這一問題，讓學(xué)生嘗試作出解釋，再指出載體蛋白的作用，總結(jié)協(xié)助擴(kuò)散的概念。
3、列舉物質(zhì)逆濃度梯度跨膜運(yùn)輸?shù)默F(xiàn)象，提出這些物質(zhì)為什么能夠逆濃度梯度運(yùn)輸?shù)膯栴}，進(jìn)行解釋，總結(jié)主動運(yùn)輸?shù)母拍睿ū粍舆\(yùn)輸?shù)母拍钜部稍诖藢Ρ瓤偨Y(jié)），說明主動運(yùn)輸?shù)囊饬x。最后可讓學(xué)生列表總結(jié)不同運(yùn)輸方式的特點(diǎn)。
教學(xué)中還應(yīng)注意以下幾點(diǎn)。
1、注意培養(yǎng)學(xué)生提出問題的能力，比如“問題探討”中第3道討論題，應(yīng)該充分重視。第1節(jié)“物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)钠渌麑?shí)例”中已說明Ca2+、Mg2+能跨膜運(yùn)輸，而本節(jié)“問題探討”中的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示這兩種離子不能通過脂雙層，學(xué)生可以就此提出問題。
2、可以采用比喻或類比的方法，以便于學(xué)生理解，如“逆水行舟”等。
3、注意培養(yǎng)學(xué)生解讀圖表數(shù)據(jù)的能力。
4、注意聯(lián)系生活實(shí)際，讓學(xué)生理解研究物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)囊饬x。
四、答案和提示
�。ㄒ唬﹩栴}探討
1、從圖上可以看出，氧氣、二氧化碳、氮?dú)�、苯等小分子（苯還是脂溶性的）很容易通過合成的脂雙層；水、甘油、乙醇等較小的分子也可以通過；氨基酸、葡萄糖等較大的有機(jī)分子和帶電荷的離子則不能通過合成的脂雙層。
2、提示：葡萄糖不能通過人工合成的無蛋白的脂雙層，但小腸上皮細(xì)胞能大量吸收葡萄糖，推測小腸上皮細(xì)胞的細(xì)胞膜上有能夠轉(zhuǎn)運(yùn)葡萄糖的蛋白質(zhì)。
3、提示：通過觀察此圖還可聯(lián)想并提出，細(xì)胞需要的離子是否也通過細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)來運(yùn)輸?shù)葐栴}。
�。ǘ┧伎寂c討論
1、自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散都不需要消耗能量。因?yàn)槎叨际琼樜镔|(zhì)的濃度梯度進(jìn)行的。
2、自由擴(kuò)散與協(xié)助擴(kuò)散的共同之處是都不需要細(xì)胞消耗能量。不同之處是：前者不需要蛋白質(zhì)的協(xié)助，后者必須有蛋白質(zhì)的協(xié)助才能實(shí)現(xiàn)。
3、因?yàn)樽杂蓴U(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散都是順物質(zhì)的濃度梯度進(jìn)行的，不需要細(xì)胞消耗能量，所以統(tǒng)稱為被動運(yùn)輸。
�。ㄈ┡詸谒伎碱}
提示：這是細(xì)胞的胞吞作用。這對于人體有防御功能，并有利于細(xì)胞新陳代謝的正常進(jìn)行。
�。ㄋ模┘寄苡�(xùn)練
1、K+和Mg2+是通過主動運(yùn)輸進(jìn)入細(xì)胞的。
2、Na+和Cl—是通過主動運(yùn)輸排出細(xì)胞的。
3、提示：因?yàn)橐陨纤姆N離子細(xì)胞膜內(nèi)外的濃度差較大，細(xì)胞只有通過主動運(yùn)輸才能維持這種狀況。
（五）練習(xí)
基礎(chǔ)題
1、D。 2、A。
拓展題
提示：低溫環(huán)境肯定會影響物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸。溫度會影響分子運(yùn)動的速率，影響化學(xué)反應(yīng)的速率，因此，組成細(xì)胞膜的分子的流動性也會相應(yīng)降低，呼吸作用釋放能量的過程也會因有關(guān)酶的活性降低而受到抑制。這些都會影響物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)乃俾省?/p>
五、參考資料
1、生物膜對小分子的轉(zhuǎn)運(yùn)
細(xì)胞膜是細(xì)胞內(nèi)與細(xì)胞所處環(huán)境之間進(jìn)行物質(zhì)交換的通透性屏障，物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞必須通過細(xì)胞膜。物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞脚c物質(zhì)的'大小及性質(zhì)有著直接的關(guān)系。氣體分子和小的脂溶性分子可直接穿過細(xì)胞膜完成運(yùn)輸，帶電離子或大一些的分子需經(jīng)由離子通道或載體蛋白協(xié)助進(jìn)行運(yùn)輸。
這類蛋白在細(xì)胞膜上形成特定的孔道，并且這種孔道的開與關(guān)是可調(diào)控的�？刂崎_關(guān)的機(jī)制之一是胞外的信號分子通過與通道蛋白的結(jié)合，改變這些蛋白的構(gòu)象，使通道打開或關(guān)閉。這種通道稱為配體門通道。另一種控制方式是細(xì)胞內(nèi)或細(xì)胞外特定離子的濃度發(fā)生變化而導(dǎo)致膜電位變化，而膜電位的變化又導(dǎo)致通道蛋白構(gòu)象變化，由此來控制通道的開關(guān)，此類通道稱為電位門通道。例如，當(dāng)胞液中游離Ca2+的濃度增加時，一些K+的通道打開。通道開放的時間是非常短的，常常只有幾毫秒，被運(yùn)輸?shù)奈镔|(zhì)順濃度梯度迅速穿過通道。不同通道常形成一個完整的系統(tǒng)，相互間協(xié)調(diào)，共同產(chǎn)生某一效應(yīng)。
載體蛋白位于細(xì)胞膜上，它能與特定的分子和離子，如糖類、氨基酸，或金屬離子等結(jié)合，將這些分子或離子從膜的一側(cè)轉(zhuǎn)運(yùn)到另一側(cè)。載體蛋白具有高度的特異性，一種載體蛋白通常只能轉(zhuǎn)運(yùn)一類分子或離子。載體蛋白與分子或離子的結(jié)合是可逆的，即它轉(zhuǎn)運(yùn)到一側(cè)后，就會與所運(yùn)載的分子或離子分離。載體蛋白的轉(zhuǎn)運(yùn)效率與分子在膜兩側(cè)的濃度梯度的大小有關(guān)。在協(xié)助擴(kuò)散過程中，載體蛋白將物質(zhì)從膜的一側(cè)運(yùn)輸?shù)侥さ牧硪粋?cè)，不需要細(xì)胞提供代謝能量，因?yàn)槲镔|(zhì)是順著濃度梯度進(jìn)行運(yùn)輸?shù)�。例如，哺乳動物肝�?xì)胞上的葡萄糖載體，是一種橫跨膜的蛋白，這種蛋白有兩種構(gòu)象，一種構(gòu)象是載體的葡萄糖結(jié)合點(diǎn)面向細(xì)胞膜外側(cè)，另一種構(gòu)象是結(jié)合點(diǎn)面向細(xì)胞膜的內(nèi)側(cè)。這種蛋白可將葡萄糖通過膜向細(xì)胞內(nèi)外兩個方向運(yùn)輸。究竟向哪個方向運(yùn)輸，決定于物質(zhì)在膜兩側(cè)的濃度。
2、生物膜對大分子的轉(zhuǎn)運(yùn)
大分子物質(zhì)，如蛋白質(zhì)、多核苷酸、多糖、膽固醇與脂蛋白形成的顆粒等，很難直接穿過細(xì)胞膜。這些物質(zhì)通過與膜上某種蛋白的特異親和力而附著于膜上，這部分細(xì)胞膜內(nèi)陷形成小囊，將附著物包在里面，然后分離下來形成小囊泡進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部。這個過程稱為內(nèi)吞作用。吞噬泡或吞飲泡一般與細(xì)胞質(zhì)內(nèi)的溶酶體融合，逐步將吞進(jìn)的物質(zhì)消化分解。
與內(nèi)吞作用相反，有些物質(zhì)通過形成囊泡從細(xì)胞內(nèi)部逐步移至細(xì)胞表面，囊泡的膜與細(xì)胞膜融合，將物質(zhì)排出細(xì)胞。這個過程稱外排作用。
內(nèi)吞作用與外排作用屬于主動運(yùn)輸，因?yàn)樗鼈兣c其他主動運(yùn)輸一樣，也需要能量供應(yīng)。有實(shí)驗(yàn)證明，如果氧化磷酸化被抑制，巨噬細(xì)胞的吞噬作用就會停止，如果是糖酵解被抑制則無阻礙作用。內(nèi)吞與外排作用的一個重要特征，是細(xì)胞攝入的或分泌的大分子被收入在小囊泡中，而不與細(xì)胞中其他大分子或細(xì)胞器混合。小囊泡快速地大規(guī)模地形成和融合，是所有真核細(xì)胞的特征之一。
大分子物質(zhì)通過內(nèi)吞作用進(jìn)入胞內(nèi)，是通過受體分子介導(dǎo)的。首先，大分子結(jié)合到細(xì)胞表面特定的受體上，受體所處的細(xì)胞膜稱為有被小窩。大分子與受體結(jié)合后，這部分細(xì)胞膜內(nèi)陷，并最終從膜上脫落下來形成小囊泡，由于受體與大分子特異性結(jié)合，加之膜內(nèi)陷與形成囊泡的速度極快，囊泡中含有的胞外液非常少。
細(xì)胞內(nèi)合成的一些大分子若需轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞外，首先包裹在囊泡中，然后轉(zhuǎn)移到細(xì)胞膜并與細(xì)胞膜融合，囊泡中的物質(zhì)排出細(xì)胞外，組成囊泡的膜成為細(xì)胞膜的一部分。胞外基質(zhì)中的糖蛋白就是通過這種途徑運(yùn)到胞外的。對于一些特殊的細(xì)胞，它們分泌的產(chǎn)物如激素、神經(jīng)遞質(zhì)等，也是通過這種方式釋放到細(xì)胞外。但是，分泌產(chǎn)物的釋放是受特定信號調(diào)節(jié)的。首先是分泌分子由囊泡包裹，移向細(xì)胞膜，當(dāng)細(xì)胞接受到分泌信號后，囊泡與細(xì)胞膜融合，將分泌分子釋放到胞外。
自我檢測的答案和提示
一、概念檢測
判斷題
1、×。
2、×。
3、×。
4、×。
5、×。
選擇題
1、D。
2、C。
畫概念圖
二、知識遷移
提示：小腸絨毛上皮細(xì)胞能夠從消化了的食物中吸收葡萄糖，卻很難吸收相對分子質(zhì)量比葡萄糖小的木糖。這一事實(shí)說明細(xì)胞膜對物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞具有選擇透過性。這與細(xì)胞的生活關(guān)系密切，細(xì)胞膜的這一特性使細(xì)胞盡可能地只吸收自身需要的物質(zhì)，細(xì)胞不需要或?qū)?xì)胞有害的物質(zhì)常被阻擋在細(xì)胞外。
三、技能應(yīng)用
提示：溫度高低會提高或降低水分子通過半透膜的擴(kuò)散速率。在一定溫度范圍內(nèi)，提高溫度會加快水分子通過半透膜的速率；而降低溫度則減緩水分子通過半透膜的速率。
實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計如下：
按本章第1節(jié)滲透現(xiàn)象示意圖組裝好三組裝置。在第一組的燒杯外用酒精燈或水浴鍋加熱升溫；第二組燒杯外加冰塊降溫；第三組留作對照。三組裝置同時開始實(shí)驗(yàn)，并記錄液面變化及時間。
四、思維拓展
提示：在順濃度梯度的情況下，葡萄糖、氨基酸等分子可以通過協(xié)助擴(kuò)散進(jìn)入細(xì)胞。當(dāng)細(xì)胞外葡萄糖或氨基酸的濃度低于細(xì)胞內(nèi)時，如果此時細(xì)胞的生命活動需要這些營養(yǎng)物質(zhì)，細(xì)胞還能吸收這些營養(yǎng)物質(zhì)，是通過主動運(yùn)輸。
教學(xué)設(shè)計與案例
《生物膜的流動鑲嵌模型》
一、教學(xué)目標(biāo)的確定
課程標(biāo)準(zhǔn)中與本節(jié)內(nèi)容有關(guān)的具體內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)是“簡述細(xì)胞膜系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能”。這項(xiàng)要求包括兩層含義：一是簡述細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)的概念和功能；二是簡述生物膜的結(jié)構(gòu)�！吧锬は到y(tǒng)的概念和功能”已安排在第3章第2節(jié)中，此外，在第3章第1節(jié)還講述了細(xì)胞膜的功能。因此，本節(jié)在知識方面的教學(xué)目標(biāo)可定為“簡述生物膜的結(jié)構(gòu)”。
本節(jié)教材介紹了人類探究生物膜結(jié)構(gòu)的過程和方法，可以加深學(xué)生對科學(xué)的歷史和本質(zhì)的認(rèn)識，特別是這些內(nèi)容中所體現(xiàn)的結(jié)構(gòu)與功能相統(tǒng)一、技術(shù)手段的進(jìn)步促進(jìn)科學(xué)的發(fā)展等觀點(diǎn)，對學(xué)生情感態(tài)度與價值觀領(lǐng)域的發(fā)展有重要價值，在確定教學(xué)目標(biāo)時也應(yīng)重視。
二、教學(xué)設(shè)計思路
生物膜結(jié)構(gòu)模型的建構(gòu)歷程比較長，這方面的資料也比較多。教材僅選取了部分主要內(nèi)容，基本按照時間進(jìn)程排列，未加小標(biāo)題。要想讓學(xué)生自己理清脈絡(luò)并體驗(yàn)結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建方法還是有一定難度的�？梢詫μ剿鳉v程的內(nèi)容添加小標(biāo)題以凸顯脈絡(luò)，像層層剝?nèi)スS衣一樣，將小標(biāo)題作為思考討論的切入點(diǎn)一一展開，幫助學(xué)生梳理并體驗(yàn)結(jié)構(gòu)模型的建構(gòu)方法，同時理解并能夠描述流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容。
“層層剝?nèi)スS衣”的過程無不顯現(xiàn)了“結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)”的生物學(xué)觀點(diǎn)以及實(shí)驗(yàn)技術(shù)的進(jìn)步對科學(xué)模型建立和發(fā)展所起的作用。以下思路供參考。
小標(biāo)題一：從生理功能入手的科學(xué)探究
早期對于生物膜結(jié)構(gòu)的探究為什么首先是從生理功能入手的呢？這是限于當(dāng)時的技術(shù)條件，人類還不能親眼看到生物膜，無法想像它的結(jié)構(gòu)是什么樣的。但嘗試探究哪些物質(zhì)能夠透過生物膜則是可行的辦法。正是有了實(shí)驗(yàn)觀察，科學(xué)家才有了嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐评砗痛竽懙南胂�。膜是由脂質(zhì)組成的這一假說在19世紀(jì)被提出。
假說還需要進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)和觀察來驗(yàn)證和完善。20世紀(jì)紅細(xì)胞膜的提取和分離不僅證實(shí)了細(xì)胞膜含有脂質(zhì)，同時表明還含有蛋白質(zhì)。細(xì)胞膜為雙層脂質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)也在此時提出。
小標(biāo)題二：單位膜模型的提出
針對蛋白質(zhì)分子的位置問題，有人提出了單位膜模型，即教科書中所說的蛋白質(zhì)—脂質(zhì)—蛋白質(zhì)三層結(jié)構(gòu)模型。這一模型的直接證據(jù)來自電子顯微鏡的觀察。但這一模型將生物膜描述為三明治式的靜態(tài)統(tǒng)一結(jié)構(gòu)，解釋不了膜的許多生理功能。
小標(biāo)題三：新技術(shù)帶來新模型
技術(shù)的不斷改進(jìn)和創(chuàng)新讓科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，膜蛋白并不是全部平鋪在脂質(zhì)表面，有的蛋白質(zhì)是鑲嵌在脂質(zhì)雙分子層中的。
熒光標(biāo)記的小鼠細(xì)胞和人細(xì)胞的融合實(shí)驗(yàn)，以及相關(guān)的其他實(shí)驗(yàn)證據(jù)又表明，細(xì)胞膜具有流動性。
在這些新的實(shí)驗(yàn)證據(jù)及觀察的基礎(chǔ)上，又有學(xué)者提出了一些關(guān)于生物膜的新的分子結(jié)構(gòu)模型。其中流動鑲嵌模型因能夠比較好地解釋生物膜的生理功能，逐漸為大多數(shù)人所接受。
最后說明流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容。
三、教學(xué)實(shí)施的程序
學(xué)生活動
教師的組織和引導(dǎo)
教學(xué)意圖
1、回憶上節(jié)課的探究活動，思考生物膜對物質(zhì)的選擇性吸收是否與其特定的結(jié)構(gòu)相關(guān)？
2、閱讀教材正文第二、第三段，討論對膜的研究為什么是從生理功能入手？
3、思考與討論（1）
4、繼續(xù)閱讀教材正文，討論“單位膜模型”是怎樣提出的。
5、閱讀教材有關(guān)“對生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程”中余下的全部正文，完成思考與討論（2）。
6、閱讀有關(guān)流動鑲嵌模型的正文。
1、通過生物課的學(xué)習(xí)，我們早已有了“結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)”的觀點(diǎn)。
2、主要是限于當(dāng)時的條件。實(shí)驗(yàn)、推理想像—假說—進(jìn)一步驗(yàn)證完善。
3、“提出假說”的科學(xué)方法介紹。
4、提出技術(shù)進(jìn)步推動了假說發(fā)展。
5、隨著技術(shù)進(jìn)步，假說不斷被修正和完善。突出模型建構(gòu)方法：實(shí)驗(yàn)、推理想像—提出假說—進(jìn)一步驗(yàn)證完善—不斷發(fā)展。
6、歸納流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容。
1、引起對生物膜結(jié)構(gòu)探討的興趣。
2、開始學(xué)習(xí)模型建構(gòu)的方法。
3、假說是怎樣提出的。
4、了解技術(shù)進(jìn)步對科學(xué)研究發(fā)展的作用。
5、總結(jié)結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點(diǎn)。人類對自然的認(rèn)識是永無止境的。
6、復(fù)習(xí)強(qiáng)化：流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容。
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