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标题 生物膜的流动镶嵌模型教案
范文

生物膜的流动镶嵌模型教案（通用8篇）

作为一位兢兢业业的人民教师，就不得不需要编写教案，通过教案准备可以更好地根据具体情况对教学进程做适当的必要的调整。那么你有了解过教案吗？下面是小编为大家整理的生物膜的流动镶嵌模型教案设计，仅供参考，大家一起来看看吧。

生物膜的流动镶嵌模型教案 篇1

一、教材分析

学生在第3章的学习中曾经制作真核细胞的三维结构模型，当时就遇到过用什么材料做细胞膜的问题。本节课从这个问题入手，让学生从结构与功能相适应的角度分析，用什么材料做细胞膜，能更好地体现细胞膜的功能。还可以用设计问题串，分析科学家探索生物膜结构的曲折历程，学生易学。

二、教学目标

知识方面：简述生物膜的结构。

情感态度价值观：

1、探讨在建立生物膜模型的过程中，实验技术的进步所起的作用。

2、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。

三、教学重点、难点和解决方法

1、教学重点：流动镶嵌模型的基本内容。

解决方法：

1、设计问题串分析讨论后，让学生归纳总结流动镶嵌模型的基本要点。

2、教师呈现生物膜的结构模型示意图，结合阐述其基本内容。

2、教学难点：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。

解决方法：

用设问法讲解生物膜结构的探索历程，在层层剥去“笋衣”中显现结构与功能相适应的观点。

四、学情分析：

学生在第3章对生物膜的成分和功能有所了解，又安排了学生预习这节内容，所以学生学起来感觉不难，但科学家对生物膜结构的探索历程学生感觉有难度。

五、教学方法：

讲述法、启发式。

六、课前准备：

多媒体课件

七、课时安排：

1课时

八、教学过程

（一）预习检查、总结疑惑

1、指导学生阅读教材，找出需了解的知识点。

2、讨论回答相关问题。

（二）情景导入、展示目标

1、根据结构与功能相适应的观点分析，用哪种材料做细胞膜，更适于体现细胞膜的功能？

2、你还能想出更好的材料做细胞膜吗？

学生讨论回答

（三）合作探究、精讲点拨

科学家怀着对物质跨膜运输现象产生的疑问，开始对生物膜结构的漫长探索，让我们重温一下这段历程。

1、对生物膜结构的探索历程

设问1：要弄清一种物质或物体的结构，首先要弄清其组成成分。

那么，细胞膜的组成成分是什么呢？（介绍欧文顿的实验和推论）

对膜的研究为什么是从生理功能入手呢？（主要是限于当时的条件）

设问2：欧文顿的推论是否正确呢？细胞膜中除含有脂质外，还有没有其他成分呢？（介绍科学家的化学分析结果，指出膜主要由脂质和蛋白质组成；分析假说是如何提出的，假说与观察和实验证据的关系）

设问3：脂质和蛋白质是怎样形成的呢？（介绍两位荷兰科学家的实验，分析脂双层这一结论的.由来）

设问4：蛋白质位于脂双层的什么位置呢？（简介20世纪40年代的推测和罗伯特森1959年提出的“三明治”结构模型）

指出“三明治”结构模型的不足，说明细胞膜不应是静态的刚性的结构，而应当是动态的弹性的结构。

设问5：有什么证据证明细胞膜中的物质是不断运动的呢？（重点介绍荧光标记小鼠细胞和人细胞融合实验，指出细胞膜具有流动性；并讨论技术的进步在细胞膜研究中的作用，强化结构与功能相适应的观点）

2、流动镶嵌模型的基本内容

教师呈现P68生物膜的结构模型示意图，阐述流动镶嵌模型的基本内容。①磷脂双分子层构成了膜的基本支架。②蛋白质分子有的镶嵌在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的横跨整个双分子层。③在细胞膜的外表有一层糖蛋白，叫糖被。与细胞识别，信息交流有关。④具一定的流动性

九、板书设计

生物膜的流动镶嵌模型

一、对生物膜结构的探索历程

1、19世纪末，欧文顿提出：膜是由脂质组成的。

2、20世纪初，对膜化学分析：膜是由脂质和蛋白质组成的。

3、1925年荷兰科学家提出：膜中的脂质分子排列为连续的两层。

4、1959年罗伯特森提出膜的静态结构。

5、1970年提出膜具有流动性。

6、1972年提出流动镶嵌模型。

二、流动镶嵌模型的基本内容

1、膜的成分

2、膜的基本支架

3、膜的结构特点

4、膜的功能特性

十、教学反思：

用课件展示科学家的实验方法，补充一些材料，便于训练学生思维。

生物膜的流动镶嵌模型教案 篇2

一、教学目标

知识与技能目标

简述生物膜的流动镶嵌模型的基本内容及其具有的流动性特点。

过程与方法目标

分析科学家建立生物膜结构模型过程，尝试提出问题，大胆作出假设。

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；提高严谨的推理和大胆想象能力。

二、教学重难点

重点

生物膜的流动镶嵌模型学说的基本内容。

难点

生物膜的空间立体结构；生物膜的流动性特点。

三、教学过程

（一）导入新课（温故知新）

同学们，前两节课我们学习了物质跨膜运输的实例，你们也做了实验，知道细胞膜对物质的进出具有选择性。比如水分子和某些小分子就很容易进出细胞，很多大分子就不那么容易。我们把细胞膜的这种功能特性称作什么？（选择透过性）我们说“结构决定功能”，当时的科学家就在想究竟是什么结构，让细胞膜具有了选择透过性。一批科学家就来探究这个问题。

（二）新课教学

1、生物膜成分的探索历程

其实他们当时连组成细胞膜的成分都没有搞清楚。看过书的同学都知道，细胞膜最主要的成分是脂质。这最先是一个叫欧文顿的人提出来的。大家看着自己课本，请一位同学用自己的话复述一下欧文顿的实验，还有他提出了什么假说。

同学们，欧文顿提出假说。因为他提出膜是由脂质组成的证据不是直接证据，是间接证据。他的理论基础实际上是在化学课上要学的相似相溶原理。相似相容的意思就是结构相似的物质彼此容易互溶。但是这个相似相溶原理本身只是一个经验法则，只能说大多数时候是对的，不排除有例外。所以说，欧文顿的假设是一个“大胆的假设”。

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是，请同学们阅读教材，找到膜的成分有哪些。

2、磷脂双分子层的探索

膜的主要成分弄清楚之后。结构又是怎么样的呢？同学们来看脂质。

脂质是一大类物质，其中有一类构成膜的骨架，他就是磷脂。

同学们仔细观察，磷脂有大大的头部，一个长长的尾巴。头部是亲水的，叫亲水头部，尾部疏水的，叫疏水尾部。磷脂的密度是小于水的。现在大家动脑筋想一想，假设一滴磷脂滴在水面上，一边是水一边是空气，磷脂会怎么排布？它的头朝那里？尾朝那边？示结果。

3、流动镶嵌模型的构建

展示材料：荷兰科学家的研究

假如你是当时的科学家，当你做实验时发现单分子的磷脂分子正好是红细胞的两倍时，大胆地展开你的想象力，你能做出什么假说？

结合前面我们讲解的实验，请学生阅读教材，总结一下关于流动镶嵌模型的具体内容吗？

认真思考，小组讨论，回顾前面学习的内容

归纳总结：1、组成成分：磷脂、蛋白质、糖类；2、基本支架：磷脂双分子层；3、蛋白质分布：覆盖、镶嵌、贯穿；4、结构特点：具有一定的流动性；5、功能特点：选择透过性

讲解了流动镶嵌模型之后，你们思考一下两个问题

①分析生物膜模型的建立过程，你受到什么启示？

②生物膜的.流动镶嵌模型是不是就完美无缺了呢？请说说你的看法。

同学们讨论回答。

（三）小结作业

我们这节课就到这里，一方面我们重温了科学家探索细胞膜结构的历程，这是一个在继承中不断验证、修正和完善发展的过程，这段科学史给予我们很多有用的启示，使我们加深了对科学过程和方法的理解。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接受认同的，能较好地解释人们对细胞膜功能的认识，理解和掌握流动镶嵌模型的基本要点，这对于更好的理解下一节物质跨膜运输的方式有很重要的联系。

四、板书设计

生物膜的流动镶嵌模型教案 篇3

一、知识结构

对生物膜结构的探索历程

生物膜的流动镶嵌模型流动镶嵌模型的基本内容

二、教学目标

1、简述生物膜的结构。

2、探讨在建立生物膜模型的过程中，实验技？ 术的进步所起的作用。

3、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。

三、教学重点、难点和解决方法

教学重点及解决方法

[教学重点 ]

流动镶嵌模型的基本内容。

[解决方法]

1、设计问题串分析讨论后，让学生归纳总结流动镶嵌？ 模型的基本要点。

2、教师呈现生物膜的结构模型示意？ 图，结合阐述其基本内容。

2、教学难点及解决方法

[教学难点]

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。

[解决方法]

用设问法讲解生物？ 膜结构的探索历程，在层层剥去“笋衣”中显现结构与功能

相适应的观点。

四、课时安排

1 课时

五、教学方法

讲述法、启发式。

生物膜的流动镶嵌模型教案 篇4

一．教材分析

“生物膜的流动镶嵌模型”一节主要包括：对生物膜结构的探索历程和生物膜的流动镶嵌模型的基本内容两大部分，与第一节“物质跨膜运输的实例”所反映的生物膜对物质的进出控制具有选择性等知识有一定的联系，并对第三节学习“物质跨膜运输的方式”作了知识准备，对整个章节的知识起到了承上启下的作用。本节的教学思路是：在教学过程中，通过积极引导学生观察并分析实验现象，大胆提出实验假设，让学生宛如亲历科学家探索科学的历程，切身感受科学的魅力，保持强烈的探究科学的激情和兴趣，自然地接受流动镶嵌模型的理论。

二．学情分析：

（1）学生已经了解了细胞，知道了组成细胞的分子，掌握了细胞的基本结构，尤其是细胞膜作为最基本生命系统的边界等相关知识，为本节知识的学习奠定了基础。

（2）高中学生具备了一定的观察和认知能力，分析思维的目的性、连续性和逻辑性也已初步建立，但还很不完善，对事物的探索好奇，又往往具有盲目性，缺乏目的性，并对探索科学的过程与方法及结论的形成缺乏理性的思考。

三、教学目标

1．知识与技能

（1）简述生物膜的流动镶嵌模型的基本内容。

（2）举例说明生物膜具有的流动性的特点。

（3）通过分析科学家建立生物膜模型的过程阐述科学发展的一般规律。

2．过程与方法

（1）分析科学家建立生物膜结构模型过程，尝试提出问题，大胆作出假设。

（2）发挥空间想象能力，构建细胞膜的空间立体结构。

3．情感、态度和价值观

（1）使学生树立生物结构与功能相适应的生物学辩证观点。

（2）培养学生严谨的推理和大胆想象能力。

（3）认识到技术的发展在科学研究中的作用，尊重科学且用发展的观点看待科学、树立辩证的科学观。

四、教学重点

1．科学家对生物膜结构的探索历程。

2．生物膜的流动镶嵌模型学说的基本内容。

五、教学难点

1．对科学探究过程的分析，如何体现生物膜的结构与功能相统一。

2．生物膜的空间立体结构。

3．生物膜的流动性特点。

六、教学流程

设问引入→“问题探讨”→体验“生物膜结构的探索历程”→阐述“流动镶嵌模型的基本内容”。

七．教学实施的程序

教学过程

教师组织和引导

学生活动

教学意图

创设探究

情境

导入新课

新课学习

设问：从物质跨膜运输的实例可以看出生物膜的功能是什么？其功能特性是什么？为什么生物膜表现出这样的特性？

进一步思考：还有更好的材料做细胞膜吗？

引出本节内容生物膜的具体结构

创设情境：

时间回到一百多年前的十九世纪末，让学生思考如果他们是当时的科学家，他们首先会怎样来探究？同时指出，限于当时的技术条件，还不能亲眼看到生物膜。那么，通过什么办法进行第一步的探究呢？引导学生看教材，让学生明白当时科学家是从生理功能入手来探究的。通过实验观察，科学家才有严谨的推理，提出膜是由脂质组成这一假说，提示学生：科学探究过程中作出假设后的步骤是什么（通过实验来验证假设），从而进入下面的学习，由于技术的进步，对细胞膜提取和分离，并通过化学分析表明膜的成分是脂质和蛋白质，从而证明了前面的假说是正确的。

引导学生思考在验证假设的'实验得出结论后的下一个步骤是什么？

小组分享学生绘制的细胞亚显微结构模型图，讨论细胞膜的选材

讨论交流，体会结构与功能相适应的生物学观点

阅读教材，猜想、讨论

思考如果他们是当时的科学家对膜的成分是脂质和蛋白质会提出什么新的问题进一步探究呢？

引起学生对生物膜结构探究的兴趣

用科学探究的一般方法来探究新课的内容，并加深对科学探究的一般过程的了解

了解假说是怎样提出的，以及提出假设后需要通过观察和实验进一步验证和完善

学会运用科学探究的一般方法

新课学习

新课学习

总结提高 课堂练习

介绍脂质的探究，先介绍科学家的实验，提取红细胞的脂质，在空气—水界面上铺展成单分子层，测得单分子层的面积恰为红细胞表面积的2倍，同时介绍磷脂的结构，并举例说明在空气—水界面上铺展成单分子层这个现象。

介绍蛋白质的探究，先介绍由于技术的进步，科学家可以用电子显微镜来观察细胞膜，提出蛋白质—脂质—蛋白质的模型，但这一模型将生物膜描述为静态的结构。引导学生思考变形虫为什么可以运动，这一功能与生物膜的静态的结构相适应吗？

质疑：这一模型解释不了膜的许多生理功能，如变形虫的变形运动等，因此这一模型的提出不能完全与功能统一，假设不完全成立，需要进一步的实验来完善，由于技术的不断进步，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。并通过实验证明了细胞膜具有流动性。引导学生总结在探究出生物膜的流动镶嵌模型中，运用的方法：提出问题，作出假设，进一步验证完善，不断发展。

说明流动镶嵌模型的基本内容。指导学生在了解生物膜流动镶嵌模型的基础上，进一步思考和想象，加深对流动镶嵌模型内容的理解，同时，了解生物膜流动镶嵌模型的进一步发展。

最后，归纳总结知识、方法、态度价值观的体会

倾听，思考单分子层的面积恰为红细胞表面积的2倍这个现象说明了什么？

阅读教材资料，思考变形虫为什么可以运动，这一功能与生物膜的静态的结构是否相适应？

阅读教材资料，了解膜的流动性

小组合作尝试构建生物膜模型，并交流分享

学生交流分享本节收获

反馈练习

学会提出假说

结构与功能相统一的观点

了解技术进步对科学研究发展的作用

加深对流动性这一结构的理解为第三节的学习作准备

生物膜的流动镶嵌模型教案 篇5

一、教材分析

本节是人教版第四章第二节的内容，之前已经学习了细胞的基本结构，知道了细胞膜、细胞器膜、核膜在组成成分和结构上很相似，在结构和功能上紧密联系。并知道了生物膜都是选择性膜透过。为什么生物膜能控制物质的进出？这与生物膜的结构有什么关系？

二、教学目标

1。知识目标

（1）通过分析科学家建立生物膜模型的过程，阐述科学发现的一般规律。

（2）举例说明生物膜具有流动性特点。

2。能力目标

（1）通过分析科学家建立生物膜模型的过程，提出问题、做出假设，理解假说的提出要有实验和观察的依据，通过观察和实验进一步验证。

（2）发挥空间想象力，通过亲自动手制作模型，构建生物膜的空间立体结构。

三、教学难点

1。利用资料和模型尝试构建生物膜流动镶嵌模型的过程。

2。设计细胞膜流动性的实验。

四、教学过程

1、谜语引入

大屏幕演示：她隔开了原始海洋的动荡，她为我日夜守边防，她为我传信报安康。没有她，我一个小小的细胞的存在将是无法想象。

问题：（1）她是指细胞的哪一部分结构？体现了她的哪些功能？

（2）细胞膜的化学组成成分主要有什么？

生物的结构和功能是相适应的，那么生物膜具有怎样的结构，使其能完成上述功能呢？让我们亲历科学家的探究历程，一步步接近生物膜结构的真相。

2、生物膜结构的模型构建

资料一：磷脂分子的有关化学知识。磷脂是一种由甘油，脂肪酸和磷酸等组成的分子。磷酸“头”部是亲水的，脂肪酸“尾”部是疏水的。

问题①：磷脂分子在水的表面（空气—水界面）上将怎样排布？

问题②：生物膜的磷脂分子的排布最有可能是哪一种？原因是什么？

问题③：在实验和观察的基础上推理得出结论，还需要进一步验证吗？如何证明你的假设是否正确？

让学生尝试提出问题、做出假设，理解假说的提出要有实验和观察的依据，需要严谨的推理和大胆的想象，并通过观察和实验验证。

学生小组讨论后，摆出磷脂在水表面的排布，生物膜中磷脂分子的排布情况。

资料二：1925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：在实验中为什么要选用红细胞膜来进行分析？

问题②：这个实验证明了生物膜的`磷脂分子的排布是哪一种？

让学生对自己建立的模型进行修正。引导学生继续提出问题“蛋白质位于细胞膜的什么位置”，让学生摆出自己认为的蛋白质在细胞膜的位置。

最后提出物质跨膜的方式是怎样的？它与膜的流动镶嵌模型有什么关系？激发了学生的探究欲望。

生物膜的流动镶嵌模型教案 篇6

一、教学目标

1、能够描述磷脂双分子层的特点及形成原由。

2、通过构建磷脂双分子层模型，提高学生推理及操作能力。

3、形成结构与功能相适应的生物学观点。

二、教学重难点

【重点】

磷脂双分子层的特点及形成原由。

【难点】

形成结构与功能相适应的生物学观点。

三、教学过程

（一）导入新课

通过“出淤泥而不染，濯清涟而不妖”提问：为何莲花身处污泥之中，却纤尘不染？引导学生回答出生物膜的功能。进而追问：为什么细胞膜具有选择透过性？引入本节课的内容。

（二）新课展开

分组活动，由学生作为科学家代表，对教材中所提及的实验依次进行解说。

第一组学生代表上台对欧文顿的实验进行解说。教师追问：欧文顿的推论是通过对现象的推理分析，还是通过对膜成分的提取和鉴定？在推理分析得出结论后，还有必要对膜成分进行提取、分离和鉴定吗？

（欧文顿是通过能溶于脂质的物质比不能溶于脂质的物质更易通过细胞膜这一现象，推断出膜由脂质构成的。并未进行膜成分的提取与鉴定，所以并不准确，所以需要对膜成分进行提取、分离和鉴定。）

第二组学生代表上台对从哺乳动物红细胞提取膜实验进行解说。教师提问：为什么以哺乳动物红细胞为实验材料？细胞膜中的脂质主要是什么？教师提问：学生阅读P66页中磷脂的内容，教师简单介绍磷脂的特点，并尝试构建磷脂分子模型。

（成熟的哺乳动物红细胞没有细胞核与细胞器，是提取细胞膜的理想材料；细胞膜中的脂质主要是磷脂。）

第三组学生代表上台对荷兰科学家的实验进行解说。教师提问：那么磷脂分子是如何参与到细胞膜的构建中呢？学生利用磷脂模型尝试构建可能的磷脂双分子层。学生展示完毕后，教师进行点评和修改完善，最后解释原由。

（磷脂是由甘油、脂肪酸和磷酸构成，磷脂的“头”部是亲水的，脂肪酸“尾”部是疏水的，因此在细胞膜的构建中，磷脂的“头”部均朝外部，“尾”部均朝内部，构成了磷脂双分子层。）

（三）巩固提升

教师提问：对于磷脂双分子层的探索过程，你有什么启示？

（生物是一门需要不停探索的学科，探索过程是一个漫长、曲折和艰辛的'过程，需要坚持不懈的努力，严谨的科学态度。其次，生物的结构往往与其功能是相适应的，两者间存在密切的联系。）

（四）小结作业

师生总结生物膜中磷脂双分子层的组成。

布置作业：除了脂质外，蛋白质也是生物膜的组成成分。那么蛋白质位于细胞膜的什么位置呢？又有哪些科学家对此做了哪些探究呢？同学们回家查查资料，了解一下。

四、板书设计

生物膜的流动镶嵌模型教案 篇7

一、教材分析

1、内容和地位

“生物膜的流动镶嵌模型”一节是人教版《必修1分子与细胞》第四章《细胞的物质输入和输出》之第二节，与第一节“物质跨膜运输的实例”所反映的生物膜对物质的进出控制具有选择性等知识有一定的联系，并对第三节学习“物质跨膜运输的方式”作了知识准备。所以，这节的内容安排很巧妙，对整个章节的知识起到了承上启下的作用。

本节主要包括对生物膜结构的探索历程和生物膜的流动镶嵌模型的基本内容两大部分。在教学中要充分发挥教师的主导地位和学生的主体地位，利用科学史教育素材，通过引导学生分析科学家们的实验和结论，大胆的提出实验假设，宛如亲历科学家探索的历程，使学生切身感受科学的魅力，加深对科学过程和方法的理解，明白科学发现是长期的过程；科学家的观点并不全是真理，还必须通过实践验证；科学学说并非一成不变，需要不断修正、发展和完善；科学发展与技术有很大的关系，技术的进步可以更好地促进科学的发展；让学生保持强烈的探究科学的激情和兴趣在探究中学习科学探索的方法，从而渗透探索科学过程和方法的教育；自然地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，接受流动镶嵌模型的理论。

2、教学重点①对生物膜结构的探索历程②生物膜的流动镶嵌模型学说的基本内容

3、教学难点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

4、教学目标

1、知识与技能：①简述生物膜的流动镶嵌模型的基本内容②举例说明生物膜具有的流动性特点③通过分析科学家建立生物膜模型的过程阐述科学发展的一般规律

2、过程与方法①分析科学家建立生物膜结构模型过程，尝试提出问题，大胆作出假设

②发挥空间想象能力，构建细胞膜的空间立体结构

3、情感、态度与价值观

①使学生树立生物结构与功能相适应的生物学唯物主义自然观。

②正确认识科学价值观，理解假说的提出要有实验和观察的依据，需要有严谨的推理和大胆的想象，并通过实验进一步验证。培养学生严谨的推理和大胆想象能力

③认识到技术的发展在科学研究中的作用，尊重科学且用发展的观点看待科学，树立辨证的科学观

二、学情分析

1、学生已经了解了细胞、知道了组成细胞的分子、掌握了细胞的基本结构，尤其是细胞膜作为最基本生命系统的边界等相关知识，为本节知识的学习奠定了基础。

2、高中学生具备了一定的观察和认知能力，分析思维的目的性、连续性和逻辑性也已初步建立，但还很不完善，对事物的探索好奇，又往往具有盲目性，缺乏目的性，并对探索科学的过程与方法及结论的形成缺乏理性的思考。

三、教学策路

本节课采用“引导回顾科学家实验—分析实验现象—提出假设—实验验证再分析”的教学模式，融合运用引导启发、观察分析、对比归纳、联系实例等方法，配以多媒体辅助教学，尤其在体验生物膜的探索历程上给学生以动态的感觉。

通过“生物膜流动镶嵌模型”的构建及有关实验设计，体现学生“自主、探究、合作”的学习方式来优化课堂学习与教学，感受科学家探索的历程和过程的艰辛，实现课程三维目标。。

教学流程：提供资料→设问引入→“问题探讨” →体验“生物膜结构的探索历程”→阐述“流动镶嵌模型的基本内容”

四、教具准备：

多媒体课件、投影仪

五、课时安排：

1课时

六、教学过程

1、导入新课

教师组织与指导：①生物膜系统包括哪些膜？②细胞膜是由哪些成份构成的？③科学家是怎么样确定生物膜的

学生活动：学生讨论后回答

设计意图：从学生已经熟悉的知识进入学习情境，激发学生的好奇心和学习本课的兴趣，同时对已有知识进行检查，督促学生记忆。

2、生物膜结构的探索历程

教师组织与指导：资料一：1895年欧文顿用植物细胞研究细胞膜的通透性。他选取用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行上万次的研究发现：脂溶性分子易透过细胞膜；而非脂溶性分子则难以通过。问题①：你能推测出什么结论？问题②：最初认识到生物膜是由脂质组成的，是通过对现象的推理分析还是通过膜成分的提取和鉴定？

问题③：在推理分析得出结论后，还有必要对膜的成分进行提取、分离和鉴定吗？

学生活动：思考回答，了解欧文顿的实验，掌握膜是由脂质组成的。

设计意图：利用教材所给的资料，合理设置问题，使学生体验生物膜结构的探索历程。并对学生进行科学精神的教育。

教师组织与指导：资料二：磷脂是一种由甘油、脂肪酸和磷酸所组成的分子“头”部是亲水的，“尾”部是疏水的。问题：磷脂分子在水表面（空气－水界面）上将怎样排布？

学生活动：模型构建，参考方案为：磷脂分子在水表面（空气－水界面）上铺展成单分子层。

设计意图：开始学习模型建构的方法。体会假说是怎样提出的

教师组织与指导：资料三：1925年，Gorter和Grendel对血影的研究。把红细胞放在蒸馏水中使其吸水涨破，反复冲洗后只留细胞膜（血影），把这些破的膜铺在水面上，测定出红细胞的表面积a。抽提细胞膜中的脂质在水面铺成单分子层，聚拢后测出总面积b。测定结果： b=2a。问题①：从Gorter和Grendel的研究中我们能得出什么结论？问题②：生物膜的磷脂分子的排布最有可能是哪一种？原因是什么？

学生活动：学生思考，在纸上画图表示。（用实物投影仪展示学生画的结果，由同学进行评价）

设计意图：通过对脂质双分子层的分析，培养学生解决问题的能力，增强自信心

教师组织与指导：资料四：20世纪40年代，曾有学者推测脂质两边各覆盖蛋白质。直到50年代，电子显微镜诞生，1959年罗伯特森在电镜下观察到了细胞膜清晰的“暗—亮—暗”的三层结构，并构建了“单位膜”模型。中间的亮层是脂质分子，两边的暗层是蛋白质分子。（给学生看细胞膜的电镜照片），问题：你能尝试绘制出罗伯特森构建的“单位膜”模型示意图吗？

学生活动：学生自主构建“单位膜”模型（体现蛋白质镶在磷脂分子层的表面）

设计意图：了解技术进步对科学研究发展的作用

教师组织与指导：资料五：人们研究人工的无蛋白质的脂双层膜对不同分子的'通透性。发现，脂溶性的物质易透过人工膜，但葡萄糖、氨基酸、钠离子等难以透过。而生物膜却可以透过上述物质。随着技术手段不断用于膜的研究。科学家发现：膜蛋白不是全镶在膜的表面，有的是部分嵌插或贯穿在脂质双分子层中的。问题：如果蛋白质只是镶在生物膜的磷脂双子层表面，能实现吗？那蛋白质应该是怎样分布的呢？

学生活动：学生分析讨论蛋白质－脂质－蛋白质的静态模型与细胞膜的相关生理功能矛盾．对已构建的模型修改，展示出蛋白质不光有镶在表面的，还有部分或全部嵌入的，或横跨整个磷脂双分子层的。

设计意图：使学生进一步认识假设需要实验验证，可提供或介绍科学家曾经做过的实验

教师组织与指导：资料六：动物细胞吸水膨胀时，磷脂双分子层的厚度变小。资料七：展示1970年弗雷和埃迪登的人——鼠细胞融合实验。问题①：这两个实验表明什么？问题②：根据已有的生物知识或生活经验，你能列举哪些证明细胞膜具有流动性的证据。

学生活动：学生看书学习荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验，得出细胞膜具有流动性的结论。必然体现在膜的形状变化或其上分子的运动。提出技术进步推动了假说发展着。技术进步，假说不断被修正和完善。突出模型建构方法：实验、推理想象—提出假说—进一步验证完善—不断发展。

设计意图：轻松强化膜具有流动性的重点。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

教师组织与指导：资料八：展示1972年桑格和尼克森提出的流动镶嵌模型示意图

设计意图：学生自己一步步的揭开生物膜结构的神秘面纱，确认膜具有流动性。

教师组织与指导：请同学们根据我们一起分析的结果，尝试构建起新的生物膜模型。对生物膜流动镶嵌模型进行记一步讲解。膜上还有些其他结构，如糖蛋白。

学生活动：学生思考，在纸上画图表示。（用实物投影仪展示学生画的结果，由同学进行评价）学生阅读课文

设计意图：通过前面的讨论，生物膜的流动镶嵌模型已经呼之欲出，学生这时基本已经能够解决这个问题

3、复习小结

教师组织与指导：动画演示生物膜的流动镶嵌模型，打出幻灯片：生物膜结构探索历程的总结；流动镶嵌模型的主要内容。问题①：在建立生物膜模型的过程中，实验技术的进步起到怎样的作用？问题②：建立生物膜模型的过程中，，结构与功能相适应的观点是如何得到体现的？

学生活动：学生根据课文内容以及本节课所学内容，与教师共同总结。

设计意图：强化对流动镶嵌模型的认识，培养学生归纳总结的能力．明白没有技术的支持，人类的认识便不能发展，让学生对生物膜结构的探索历程更清楚的知道，对生物膜的机构更深刻的理解

4、反馈练习

课堂练习：书本后练习课后练习：合作建立生物膜的流动镶嵌三维模型

七、板书设计

（一）、对生物膜结构的探索历程

1、19世纪末，欧文顿提出：膜是由脂质组成的。

2、20世纪初，对膜化学成分鉴定：膜是由脂质和蛋白质组成的。

3、1925年，荷兰科学家提出：膜中的脂质分子排列为连续两层。

4、1959年，罗伯特森提出生物膜的静态模型（单位膜模型）：“蛋白质——脂质——蛋白质”三层结构构成。

5、1970年，弗雷和埃迪登用绿色和红色荧光染料对小鼠和人体细胞膜上蛋白质进行染色标记，并让两种细胞进行融合。提出细胞膜具有流动性。

6、1972年，桑格和尼克森提出“流动镶嵌模型”。

（二）、流动镶嵌模型的基本内容

1、膜是由蛋白质和脂质组成的（还有少量多糖）。

2、膜的基本支架：磷脂双分子层（亲水头部朝外，疏水尾部朝内）

3、蛋白质分子镶嵌于磷脂双分子层中（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

八教学反思

通过对生物膜结构的自主探索，学生深刻理解了生物膜流动镶嵌模型，而且知道科学发展的一般过程并有利于激发学生以后从事科学研究的动机。运用实物投影的方式，展示学生探究的结果，避免了一个学生回答其他同学休息的情况，让全体同学都参与到了教学中。

在教学的过程中也出现了一些问题，要求学生自主探究的内容比较多，所有最后的课堂巩固没有足够的时间，还要适当的加快课堂的节奏。总体来说本节课的设计是成功的，取得了良好的教学效果。

生物膜的流动镶嵌模型教案 篇8

一、教材分析

“生物膜的流动镶嵌模型”一节是人教版《必修1分子与细胞》第四章《细胞的物质输入和输出》之第二节，与第一节“物质跨膜运输的实例”所反映的生物膜对物质的进出控制具有选择性等知识有一定的联系，并对第三节学习“物质跨膜运输的方式”作了知识准备。所以，这节的内容安排很巧妙，对整个章节的知识起到了承上启下的作用。

本节主要包括对生物膜结构的探索历程和生物膜的流动镶嵌模型的基本内容两大部分。在对物膜结构的探索历程中，主要以时间为顺序介绍了不同国度许多科学家探索细胞膜结构主要过程和方法，通过该内容的教学，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；在生物膜的.流动镶嵌模型中，主要介绍了生物膜的流动镶嵌模型的基本知识，为学生学习后续内容如物质的跨膜运输奠定知识基础。

1、教学目标：

1.1知识与技能

①简述生物膜的流动镶嵌模型的基本内容

②举例说明生物膜具有的流动性特点

③通过分析科学家建立生物膜模型的过程阐述科学发展的一般规律

1.2过程与方法

①分析科学家建立生物膜结构模型过程，尝试提出问题，大胆作出假设

②发挥空间想象能力，构建细胞膜的空间立体结构

1.3情感、态度与价值观

①使学生树立生物结构与功能相适应的生物学辨证观点

②培养学生严谨的推理和大胆想象能力

③认识到技术的发展在科学研究中的作用，尊重科学且用发展的观点看待科学，树立辨证的科学观

2、教学重点难点：

重点：

1）科学家对生物膜结构的探索历程。

2）生物膜的流动镶嵌模型学说的基本内容。

难点：

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。

如果直接将生物膜流动镶嵌模型的内容告诉学生，学生仍会感到枯燥无味，对这个模型也很难理解，这样又会走上死记硬背的老路。因此，设计问题串，引导学生一步一步地分析科学家的实验和结论，宛如亲历科学家探索的历程，使学生切身感受科学的魅力，始终保持高昂的兴趣，自然而然地接受流动镶嵌模型的理论，逐步理解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，并且加深对科学过程和方法的理解。

二、说学生：

本节授课对象是高一的学生：

①他们已经了解了细胞的基本结构，掌握了细胞膜是系统的边界和对物质进出细胞具选择性等相关知识，为本节知识的学习奠定了基础。

②他们具备了一定的观察和认知能力，分析思维的目的性、连续性和逻辑性也已初步建立，但还很不完善，对事物的探索好奇，又往往具有盲目性，缺乏目的性，并对探索科学的过程与方法及结论的形成缺乏理性的思考。

三、教法和学法

本节课采用“引导—观察分析实验现象—提出假设—实验验证再分析”的教学模式，以学生“自主、探究、合作”的学习方式来优化课堂学习与教学，融合运用引导启发、观察分析、对比归纳、联系实例等方法，配以多媒体辅助教学。

四、课时安排：

1课时

五、教学过程

教学流程：设问引入→“问题探讨”→体验“生物膜结构的探索历程”→阐述“流动镶嵌模型的基本内容”

1、创设探究情境导入新课

提出细胞膜为什么具有选择透过性的功能，思考生物膜的选择透过性是否与其特定的结构有关？引起学生对生物膜结构探究的兴趣。

2、新课流程：

（1）阅读或观看视频了解对生物膜的探索历程：提出假设—实验观察—验证假设

先来看看科学家对脂质的探究和提取红细胞的脂质的实验，在空气——水界面上铺展成单分子层，测得单分子层的面积恰为红细胞表面积的2倍。认识磷脂的结构，并举例说明在空气——水界面上铺展成单分子层这个现象。当时科学家是从生理功能入手来探究的，通过实验观察，科学家才有严谨的推理，提出膜是由脂质组成的这一假说。

（2）学习思考互动讨论：脂质分子的结构并假设脂质构成膜的方式

让学生分组讨论：根据脂质分子的结构特点它有一个亲水的头部和一个疏水的尾部，最后得出细胞膜双层脂质分子的正确排列方式。

（3）再提出新的探究内容：蛋白质在细胞膜上的位置观察—提出假设—修正假设—得出结论

科学家可以用电子显微镜来观察细胞膜，提出蛋白质——脂质——蛋白质的模型，但这一模型将生物膜描述为静态的结构。阅读教材，思考变形虫为什么可以运动，这一功能与生物膜的静态的结构是否相适应？

（4）学习思考互动修正：用结构与功能相适应的观点，解释细胞膜的生理功能，如变形虫的变形运动，因此这一模型的提出不能完全与功能统一，假设不完全成立，需要进一步的实验来完善，由于技术的不断进步，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。70年代通过荧光染色法证明了细胞膜具有流动性。

（5）讨论科学技术在科学研究中的作用：还是由于技术的进步，对细胞膜提取和分离，并通过化学分析表明膜的成分是脂质和蛋白质，从而证明了前面的假说是正确的。

（6）总结科学探究的一般方法：提出问题，提出假设，进一步验证完善，不断发展。
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更新时间：2024/12/23 9:07:19