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共1课时
第2节 生物膜的流动镶嵌… 高中生物 人教2003课标版 1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。 2学情分析通过对本章第一节内容，学生已经认识到：生物膜是一种选择透过性膜。不难想到，生物膜的这一功能特性，势必与其特定的结构有关。体现了结构与功能相适应的观点。一点儿都不难理解。由于在平常的课堂教学中，我将生物科学史的教育列为教学重点，以此来培养学生的科学素养。而本节教材介绍了科学家探究生物膜结构的历程和实验方法，这些内容，对于学生的课堂学习来说，虽然是难点，但学生掌握起来还是比较容易。在课堂教学中，还是侧重于此。将会取得比较理想的教学效果。 3重点难点重点：生物膜的流动镶嵌模型。 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教学过程 4.1 第一学时 评论(0) 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为“简述细胞膜系统的结构和功能”。该要求包含两层含义：一是简述生物膜系统的结构和功能；二是简述生物膜的结构。鉴于此，在本节内容中，将知识目标定位为“简述生物膜的结构”。 本节教材介绍了科学家探究生物膜结构的历程和实验方法，可以加深学生对科学本质的认识，尤其是这些内容中所体现的结构和功能相适应，以及技术手段的进步对科学发展等观点的认识，对学生科学素养的培养有着积极的意义，在确定教学目标时将其纳入课堂教学目标中。 二.教学设计的思路 生物膜结构模型的探索过程比较漫长，这方面的资料也特别多。而教材仅仅选取了部分带有标志性的实验发现，大体按照发现的时间先后顺序来编排。要让学生自己理清并深刻体会到结构模型的建构方法，还是比较困难。可以对探索历程添加小标题以彰显脉络，将小标题作为思考讨论的切入点。 这些过程无不体现“结构与功能相适应”的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。下面是添加的小标题： 标题一：从生理功能入手的科学研究 人类认识的早期，研究 生物膜的结构，之所以从生理功能入手，原因就在于当时技术条件的限制。但尝试探究哪些物质可以透过生物膜，哪些物质不能透过，却是可行的。正是有着实验观察，科学家能才有严谨的推理和大胆的想象。从而，提出“膜是由脂质所组成的”的观点。 假设成立与否，还有待于进一步的实验验证。 20世纪初，科学家们将红细胞的细胞膜提取和分离出来，并用化学鉴定的方法，证实了生物膜是由脂质和蛋白质所组成。 1925年，荷兰科学家用丙酮从人红细胞中提取出脂质，在空气和水的界面上铺展成单分子层，测得单分子层的面积恰恰为红细胞表面积的2倍。由此得出：细胞膜的脂质分子必然排列成连续的双层。 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“蛋白质——脂质——蛋白质”的三层结构模型。这一模型的直接证据来自电子显微镜的观察。但他把这一模型表述为静态模型。无法解释膜的许多生理功能。 标题三：新技术带来新模型 技术的进步，让科学家们意识到膜蛋白并不是全部铺在脂质表面，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红细胞融合实验表明：细胞膜具有流动性。在此基础上，又有科学家提出生物膜结构的新模型。这种模型最大的特点就是具有流动性。能够很好地解释生物膜的功能。这一模型逐渐被绝大多数的人接受。 最后，说明流动镶嵌模型的主要内容。 教学活动 活动1【导入】课堂导入、讲授、活动导入： 回忆上节课的探究活动，思考生物膜对物质的选择透过性吸收是否与特定的功能有关？ 讲授： 生物膜结构模型的探索过程比较漫长，期间经历了大概八十年的时间。才建立起生物膜的结构模型。 探索的早期，科学家们旨在理清“生物膜的物质组成”。为此，做了相关的实验。理清生物膜的物质组成后，接下来摆在眼前的问题就是：这些物质是怎样排列的？ 探索的中期，科学们尝试建立物质排列方式的模型。初步建立起相关的模型后，开始推敲该模型与生物膜的功能是否适应？结果发现，该模型不能解释生物膜的许多功能。为此，通过相关的实验结果，开始修正该模型。 探索的后期，提出结构与功能相适应的结构模型。 活动： 师：阅读教材正文第二段和第三段，讨论对膜的研究为何先从生理功能入手？ 生：谈论并作答。 师：继续阅读正文，谈论单位膜是怎样提出的？ 生：讨论并作答。 师：生物膜的流动镶嵌结构模型，最大的特点是什么？ 生：讨论并作答。 师：在生物膜的探究历程中，技术的进步对科学发展研究的意义？ 生：讨论并作答。 第2节 生物膜的流动镶嵌模型 课时设计 课堂实录第2节 生物膜的流动镶嵌模型 1第一学时 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为“简述细胞膜系统的结构和功能”。该要求包含两层含义：一是简述生物膜系统的结构和功能；二是简述生物膜的结构。鉴于此，在本节内容中，将知识目标定位为“简述生物膜的结构”。 本节教材介绍了科学家探究生物膜结构的历程和实验方法，可以加深学生对科学本质的认识，尤其是这些内容中所体现的结构和功能相适应，以及技术手段的进步对科学发展等观点的认识，对学生科学素养的培养有着积极的意义，在确定教学目标时将其纳入课堂教学目标中。 二.教学设计的思路 生物膜结构模型的探索过程比较漫长，这方面的资料也特别多。而教材仅仅选取了部分带有标志性的实验发现，大体按照发现的时间先后顺序来编排。要让学生自己理清并深刻体会到结构模型的建构方法，还是比较困难。可以对探索历程添加小标题以彰显脉络，将小标题作为思考讨论的切入点。 这些过程无不体现“结构与功能相适应”的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。下面是添加的小标题： 标题一：从生理功能入手的科学研究 人类认识的早期，研究 生物膜的结构，之所以从生理功能入手，原因就在于当时技术条件的限制。但尝试探究哪些物质可以透过生物膜，哪些物质不能透过，却是可行的。正是有着实验观察，科学家能才有严谨的推理和大胆的想象。从而，提出“膜是由脂质所组成的”的观点。 假设成立与否，还有待于进一步的实验验证。 20世纪初，科学家们将红细胞的细胞膜提取和分离出来，并用化学鉴定的方法，证实了生物膜是由脂质和蛋白质所组成。 1925年，荷兰科学家用丙酮从人红细胞中提取出脂质，在空气和水的界面上铺展成单分子层，测得单分子层的面积恰恰为红细胞表面积的2倍。由此得出：细胞膜的脂质分子必然排列成连续的双层。 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“蛋白质——脂质——蛋白质”的三层结构模型。这一模型的直接证据来自电子显微镜的观察。但他把这一模型表述为静态模型。无法解释膜的许多生理功能。 标题三：新技术带来新模型 技术的进步，让科学家们意识到膜蛋白并不是全部铺在脂质表面，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红细胞融合实验表明：细胞膜具有流动性。在此基础上，又有科学家提出生物膜结构的新模型。这种模型最大的特点就是具有流动性。能够很好地解释生物膜的功能。这一模型逐渐被绝大多数的人接受。 最后，说明流动镶嵌模型的主要内容。 教学活动 活动1【导入】课堂导入、讲授、活动导入： 回忆上节课的探究活动，思考生物膜对物质的选择透过性吸收是否与特定的功能有关？ 讲授： 生物膜结构模型的探索过程比较漫长，期间经历了大概八十年的时间。才建立起生物膜的结构模型。 探索的早期，科学家们旨在理清“生物膜的物质组成”。为此，做了相关的实验。理清生物膜的物质组成后，接下来摆在眼前的问题就是：这些物质是怎样排列的？ 探索的中期，科学们尝试建立物质排列方式的模型。初步建立起相关的模型后，开始推敲该模型与生物膜的功能是否适应？结果发现，该模型不能解释生物膜的许多功能。为此，通过相关的实验结果，开始修正该模型。 探索的后期，提出结构与功能相适应的结构模型。 活动： 师：阅读教材正文第二段和第三段，讨论对膜的研究为何先从生理功能入手？ 生：谈论并作答。 师：继续阅读正文，谈论单位膜是怎样提出的？ 生：讨论并作答。 师：生物膜的流动镶嵌结构模型，最大的特点是什么？ 生：讨论并作答。 师：在生物膜的探究历程中，技术的进步对科学发展研究的意义？ 生：讨论并作答。 刘安宁 评论
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