跨膜运输课

“物质跨膜运输的方式”教学设计教材分析“物质跨膜运输的方式”是人教版普通高中生物学课程标准教科书《分子与细胞》模块第四章第三节的内容。本课是在了解前两节的知识基础之上，继续探究细胞膜控制物质进出功能的方式和原理教学目标1.1知识与技能举例说明物质跨膜运输方式的类型及特点；说出被动运输与主动运输方式的异同点；阐述主动运输对细胞生活的意义；正确解读坐标数据图表。1.2过程与方法运用动画演示物质跨膜运输过程,化静为动,化隐为明；运用比较的方法进行学习，抓住关键，掌握本质；运用概念图、示意图、坐标图、模式图进行学习，简洁明了。1.3情感态度与价值观培养学生积极、乐观的学习态度。教学重点、难点2.1教学重点自由扩散、协助扩散、主动运输。2.2教学难点主动运输是逆浓度梯度、消耗能量的跨膜运输；是物质跨膜的主要方式，它涉及到能量和载体的利用。教学策略本节内容是细胞膜的功能之一，即细胞膜能控制物质进出细胞。这节内容比较浅显，学生比较容易理解。新课程的理念是学生“做中学”，教师“学中教”。我通过让学生填写概念图、绘制示意图、解读坐标图、描述模式图来学习物质跨膜运输的方式，使学生真正在“做”中“学”；教师精心设计教学环节，使学生由浅入深、逐步实现知识和能力的迁移，按照“学生学习的方式”来“教”,比较好的体现了新课程的理念。教学过程设计3.1创设教学情境上课铃响了，教师在讲台上喷洒空气清新剂。教师问：同学们有没有闻到清新气味？请闻到香味的同学举手。首先是坐在第一排的同学举手，然后第二排、第三排……教师接着说：“我在前面喷洒了空气清新剂，你们依次可以闻到，说明气体可以？”生答：“扩散。”（过渡）在人体中，物质是怎样进入每一个细胞的呢？（指着大屏幕图片）引题：物质跨膜运输的方式设计意图：通过学生身边的现象，激发学生的学习兴趣，很自然地从气体的扩散过渡到物质的跨膜运输。氧气二氧化碳氮气苯水甘油乙醇氨基酸葡萄糖核苷酸氢离子、钠离子钾离子、钙离子氯离子、镁离子碳酸氢根离子人工合成的磷脂双分子层细胞膜氧气二氧化碳氮气苯水甘油乙醇氨基酸葡萄糖核苷酸氢离子、钠离子钾离子、钙离子氯离子、镁离子碳酸氢根离子观察此图，联系已有知识，你能提出什么问题吗？能不能对所提出的问题作出尝试性的回答呢？教学过程设计3.2物质跨膜运输的方式（过渡）生物学的一个原理是结构和功能相适应，我们在学习细胞膜的功能之前，再来回顾一下细胞膜的结构。展示细胞膜的结构示意图，复习细胞膜的成分。提问：细胞膜的结构特点？细胞膜的功能特点？学生积极思考、回答。设计意图：复习有关细胞膜结构的知识，为学习物质的跨膜运输做铺垫。（过渡）（指着细胞膜示意图）这些CO2、O2等小分子物质是怎样进出细胞的呢？请自学课本p70～p72，填写概念图。糖蛋白蛋白质磷脂双分子层物质出入细胞举例举例举例举例举例小分子物质出入细胞大分子物质出入细胞被动运输主动运输胞吞作用胞吐作用自由扩散协助扩散水、甘油等葡萄糖进入红细胞Na+、K+等白细胞吞噬病菌分泌胰岛素等教学活动一：填写概念图教师参与学生学习，与部分同学共同完成概念图；展示学生完成的概念图，请另一位同学评价。教师对着概念图，让学生总结自由扩散、协助扩散、主动运输概念。设计意图：让学生通过自学填写概念图，培养了学生的阅读、归纳、总结、等能力。展示思考题：1、两种被动运输的方式有什么异同？2、主动运输和被动运输的区别是什么？3、主动运输对于细胞的生命活动有什么意义？生：这保证了活细胞按照生命活动的需要，主动地选择吸收需要的营养物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质。（学生齐声朗读）（过渡）主动运输究竟是怎样进行的呢？请看动画。师：播放主动运输的Flash动画。生：仔细观察。设计意图：突破主动运输这个难点。自由扩散细胞膜如：水、氧气、二氧化碳、甘油、乙醇等。观看动画演示，尝试总结该种跨膜运输的特点！特点：从高浓度到低浓度；不需要载体蛋白的协助；不消耗能量。观看动画演示，尝试总结该种跨膜运输的特点！协助扩散如：葡萄糖进入红细胞特点：从高浓度到低浓度；不需要载体蛋白的协助；不消耗能量。仔细观察主动运输的动画演示过程，找出主动运输的特点！（2）学习活动二：绘制示意图（过渡）“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行”，下面请同学们绘制示意图。1.自由扩散：细胞外O2的浓度细胞内O2的浓度或细胞外CO2的浓度细胞内CO2的浓度2.协助扩散：葡萄糖进入红细胞3.主动运输：小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖教师参与学生绘制示意图，并展示一位学生绘制的示意图，请另一位同学评价，教师适时点拨。（注意方向、符号、箭头是否从脂质缝隙穿过、载体、能量等）设计意图：“绘制示意图”要求学生把课本的字词转化为图形的描述能力，使学生在绘图中区别物质三种跨膜运输方式的特点，如是否顺、逆浓度梯度、是否需要载体、是否需要消耗能量。这样的做法让学生完成了知识与能力的迁移。(过渡)我们刚才填写了概念图、绘制了示意图，在实践中物质的跨膜运输速率也常常用坐标曲线图表示，该怎样解读呢？运输速率浓度差自由扩散协助扩散主动运输细胞膜上的载体蛋白的数量是有限的浓度差运输速率耗氧量（ATP）运输速率细胞外浓度因此，在协助扩散和主动运输中，具有“饱和效应”请尝试判断以下曲线分别属于哪种跨膜运输方式！另外载体蛋白还具有专一性，因而细胞吸收和排除物质具有选择性！（3）学习活动三：解读坐标图教师展示代表三种物质跨膜运输方式的坐标图。学生分小组讨论，教师参与学生的讨论，请几位同学解读，并适时纠正。设计意图：进一步让学生完成知识与能力的迁移。（过渡）载体蛋白虽然能帮助许多离子和小分子通过细胞膜，但是，对于像蛋白质这样的大分子的运输却无能为力。可是大部分细胞能够摄入和排出特定的大分子。这些大分子又是怎样进出细胞的呢？（4）学习活动四：描述模式图教师展示大分子物质进入细胞膜的方式即胞吞过程的模式图，引导学生用适当动词描述胞吞的过程；展示大分子物质排出细胞膜的方式即胞吐过程的模式图，请学生“看图说话”。设计意图：培养学生的识图、分析、语言表达等能力。（过渡）同学们掌握的怎么样呢？我们来“绝对挑战！”细胞摄取大分子－－胞吞作用消耗能量人体的白细胞吞噬入侵的细菌、细胞碎片及衰老的红细胞，是细胞的什么作用，对于人体有什么作用？细胞外排大分子－－胞吐作用消耗能量练习反馈教师事先把有关的练习题按照难度梯度从易到难编排成第一关、第二关、第三关、第四关和难关，让学生能自由选择闯第几关。教师展示闯关练习。学生自由选择闯关，积极思考。设计意图：以闯关游戏的形式设计练习题，充分调动学生的积极性、主动性；设计成交互状态，让学生可以自由选择，充分体现了“学生是课堂的主人，课堂是学生的课堂”的教学理念。1、对细胞膜的选择性起主要作用的物质是（）A、胆固醇B、多糖C、蛋白质D、磷脂2、下列哪些物质进出细胞时与细胞中的蛋白质和ATP密切相关（）①尿素通过细胞膜②人的红细胞从血浆中吸收葡萄糖③肾小管上皮细胞吸收原尿中的Na+④小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸A①②B③④C②③D①②③④B自由扩散协助扩散主动运输主动运输C归纳小结师：播放有关本节知识小结的Flash动画，完成板书。生：观看，思考，巩固本节内容。（过渡）知识来源于生活，运用于生活。教师展示有关囊性纤维病的知识，学生齐读。设计意图：让学生把所学书本知识和生活实际相联系，学以致用。4.3物质跨膜运输的方式物质运输的方式小分子物质和离子大分子或颗粒自由扩散协助扩散主动运输被动运输胞吞胞吐