细胞膜系统的边界(教案)
高中生物细胞膜——系统的边界人教版必修1.doc
细胞膜——系统的边界一、知识结构细胞膜的成分细胞膜——系统的边界将细胞与外界环境分隔开细胞膜的功能控制物质进出细胞进行细胞间的信息交流二、教学目标1、简述细胞膜的成分和功能。
2、进行用哺乳动物红细胞制备细胞膜的实验，体验制备细胞膜的方法。
3、认同细胞膜作为系统的边界，对于细胞这个生命系统的重要意义。
三、教学重点、难点及解决方法1、教学重点及解决方法[教学重点]⑴细胞膜的成分和功能。
⑵细胞膜对于细胞这个生命系统的重要意义。
[解决方法]⑴利用第2章《组成细胞的分子》中，学生已知蛋白质、糖类和脂质是重要的化合物，将其与细胞的结构联系起来理解。
⑵利用视频图像，帮助学生展开想像的翅膀，拓展思维的空间，认同细胞膜对于细胞这个生命系统的重要意义。
2、教学难点及解决方法⑴用哺乳动物红细胞制备细胞膜的方法。
⑵细胞膜对于细胞这个生命系统的重要意义。
[解决方法]⑴让学生在观察的基础上，练习制备细胞膜的技能和方法。
⑵利用视频图像不受时空限制的优势，帮助学生构建起生命起源与细胞膜形成之间的联系，认识细胞膜对于生命系统的重要意义。
四、课时安排1课时五、教学方法实验法、直观教学法六、教具准备实验用品、视频资料七、学生活动1、完成相关实验。
2、思考、讨论、回答相关问题。
八、教学程序（一）明确目标（二）重点、难点的学习与目标完成过程[问题探讨]1、你怎样区分显微镜视野中的气泡和细胞？光学显微镜下能看见细胞膜吗？2、科学家用电子显微镜清晰地观察到细胞膜之前，已经能够确定细胞膜的存在了。
科学家是怎样确定它的存在的呢？引言：让我们体验制备细胞膜的方法，感知细胞膜的存在。
[实验]学生思考：1、为什么用动物细胞来制备细胞膜？2、怎样才能获得细胞膜？3、哺乳动物的成熟红细胞制备细胞膜有什么优点？4、实验过程中要注意哪些？（学生阅读教材P40——41相关内容讨论回答）一、细胞膜的成分。
在第2章《组成细胞的分子》中，学生知道了蛋白质、糖类和脂质是重要的化合物，但是对于这些物质的存在位置还不清楚。
人教版教学教案第3章第一节细胞膜---系统的边界
第3章细胞的基本结构第1节细胞膜──系统的边界一、教学目标1.知识目标：1）.简述细胞膜的成分和功能。
2）.体验科学家研究细胞膜的历程，养成科学的思维方法。
3）认同细胞膜作为系统的边界，对于细胞这个生命系统的重要意义。
2.能力目标：1）以细胞膜分子结构的探究历程为主线，学生动脑分析实验现象得出实验结论并构建模型，培养学生分析解决问题的能力以及动手能力。
2）培养学生的动手实践能力与合作交流能力3.情感目标：1）.通过细胞膜结构的发现史，使学生感受科学技术发展的日新月异，激发探求生命科学奥秘的兴趣。
2）培养学生勇于实践的科学精神和实事求是的科学态度。
二．学习建议在学习制备细胞膜的方法的实验基础上，了解细胞膜的成分和功能以及细胞膜对于细胞这个生命系统的重要意义。
在学习时应将细胞的物质组成与细胞的结构及功能有机地联系起来，对细胞形成系统的认识。
从细胞膜的组成物质入手理解细胞膜的结构特点，在细胞膜的结构基础上，理解细胞膜的主要功能，并进一步认识从细胞膜的角度所体现的结构与功能相适应的规律。
※背景资料：探究资料1：①1859年，欧文顿（E.Oerton）选用500多种植物细胞膜的通透性进行了上万次的研究。
发现凡是易溶于脂类的物质，容易穿过膜，反之，不容易溶于脂类的物质，也不容易穿过膜。
②1897年，Crijins和Hedin用红细胞做实验，同样也证明分子的通透性与其在脂类中的溶解度有关。
（提示学生：化学课上学习的相似相溶原理）■⑴依据科学家经过大量的艰辛实验所观察到的实验现象，你能得出什么结论？⑵那么联想前面所学知识，回想组成细胞膜的脂质中哪种脂质含量最多？探究资料2：科学家对细胞膜化学成分深层分析发现，细胞膜会被蛋白酶分解（提示：蛋白酶是生物体内普遍存在的只对蛋白质分解起催化作用的物质）。
■⑶你从以上实验中能得出什么结论？探究资料3：20世纪初，科学家将膜从哺乳动物的红细胞中分离出来。
化学分析表明，膜的主要成分是磷脂和蛋白质。
新课标人教版高中生物必修一第三章第一节《细胞膜—系统的边界》精品教学案例
新课标人教版高中生物必修一第三章第一节《细胞膜—系统的边界》精品教学案例[教学策略与课堂设计]实验探究性学习是学生获取知识的一条重要途径，以人为本的教学理念是充分体现学生自主学习的一个方面。
按照学为主体，师为主导的思想进行教学，教师课前要准备好实验材料，对教学目标、学生思考讨论题、学生自主学习等环节进行精心设计，使学生多途径多方式的参与学习，增大学生的主体性。
利用实验操作培养学生的动手能力，通过选择材料，鼓励学生大胆设想、积极思考、主动参与，使学生的主体地位充分体现，从中使学生的智力、能力得到提升。
本节内容从生命系统的基本层次细胞开始，进行设计编排教学过程。
阐明细胞对维持系统结构和功能的重要性，从而得出多细胞能成为一个统一整体，完成各项生命活动是与细胞的功能紧密联系的，体验到自然科学的和谐统一。
在教学中要始终贯彻一个思想：即结构与功能相适应的基本的生物学思想。
通过案例的学习，可以培养学生的归纳总结能力和阅读理解的能力。
但考虑到细胞膜是系统的边界，是学生学习的基础，学好本节内容，对于后续学习有很大的帮助，因而要求学生学好本节内容，但不求深入。
[教学目标]⑴简述细胞膜的成分和功能，认同生命的物质性，体验自然科学的和谐统一。
⑵举例说出科学家在细胞水平进行实验的科学思路和方法，体验制备细胞膜的方法和过程，养成勇于探索、合作探究的科学素质。
⑶认同生物体结构和功能相适应的生物学观点。
[重点难点分析]⑴细胞膜的化学成分虽然简单，但它是以后学习各种细胞器及生物膜系统的基础，必须将其学懂弄通。
⑵体验制备细胞膜的方法，要求同学们学会如何选择材料？为什么选用哺乳动物成熟的红细胞，而不选用植物细胞或哺乳动物的体细胞？使学生养成独立实验、选择实验材料和实验方法的习惯，培养自主学习的能力。
[课前准备]⑴教师提前准备好用于实验的材料、仪器和学生的思考讨论题，精心策划教学过程⑵学生预习课本P40－42页，了解实验的方法步骤及细胞膜的成分与功能。
细胞膜——系统的边界教学设计26
细胞膜——系统的边界一、学习目标、重难点及学法指导1、学习目标（1）简述细胞膜的成分和功能。
（2）进行用哺乳动物红细胞制备细胞膜的实验，体验制备细胞膜的方法。
（3）认同细胞膜作为系统的边界，对于细胞这个生命系统的重要意义。
2、教学重点、难点重点⑴细胞膜的成分和功能。
⑵细胞膜对于细胞这个生命系统的重要意义。
难点⑴用哺乳动物红细胞制备细胞膜的方法。
⑵细胞膜对于细胞这个生命系统的重要意义。
3、学法指导：采用探究法和列表比较法了解细胞膜的结构和功能二、学习任务（一）基础知识梳理1.实验材料：人或哺乳动物的__________。
原因（1）因为动物细胞没有__________。
（2）因为哺乳动物成熟的红细胞中没有__________和__________。
2.方法：把细胞放在__________中，水会进入细胞，把细胞__________，细胞内物质流出来，就可以得到细胞膜了。
3步骤：选材：猪的新鲜的红细胞稀释液。
制作装片：用滴管吸取少量的__________，滴一滴在载玻片上，盖上盖玻片，制成临时装片。
观察：用显微镜观察红细胞的形态。
滴蒸馏水：在盖玻片的一侧滴一滴__________，在另一侧用__________吸引（引流法）观察：持续观察细胞的变化4.细胞膜主要由__________和__________组成。
此外，还有少量糖类，其中，脂质约占细胞膜总量的__________，蛋白质约占__________，糖类占__________。
5.细胞膜的功能：（1）将细胞与外界环境分隔开。
细胞膜保障了细胞内部环境的__________。
（2）控制物质进出细胞。
细胞需要的__________可以从外界进入细胞；细胞不需要或者对细胞有害的物质__________细胞，抗体、激素等物质在细胞内合成后，分泌到__________，细胞产生的废物也要排到细胞外，细胞内的核酸等重要成分却__________到细胞外。
特别提醒：细胞膜的控制作用是____________________。
第3章 细胞的基本结构第1节《细胞膜——系统的边界》教案
第1节细胞膜──系统的边界教案一、教学目标1.简述细胞膜的成分和功能2.进行用哺乳动物红细胞制备细胞膜的实验，体验制备细胞膜的方法。
3.认同细胞膜作为系统的边界，对于细胞这个生命系统的重要意义。
二、教学重点和难点1.教学重点（1）细胞膜的成分和功能。
（2）细胞膜对于细胞这个生命系统的重要意义。
2.教学难点（1）用哺乳动物红细胞制备细胞膜的方法。
（2）细胞膜对于细胞这个生命系统的重要意义。
三、教学过程1895年Overton在研究各种未受精卵细胞的透性时，发现脂溶性物质易透过细胞膜，不溶于脂类的物质透过细胞膜十分困难。
这说明了什么？（细胞膜的组成成分中含有脂类物质。
）用蛋白酶处理细胞也能破坏膜结构，这又说明了什么？（细胞膜中含有蛋白质）师生共同总结细胞膜结构。
总结：细胞膜主要由蛋白质和脂质组成，此外，还含有少量的糖类。
组成细胞膜的脂质主要是磷脂和固醇，磷脂含量最丰富。
蛋白质和细胞膜的关系──蛋白质在细胞膜行使功能时起重要作用，功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多。
巩固练习：课后题2细胞膜在细胞的生命活动中起什么样的作用呢？（1）将细胞与外界环境分隔开。
（2）控制物质进出细胞。
（3）进行细胞间的信息交流。
①激素②细胞膜接触③胞间连丝植物细胞的细胞壁的组成成分：纤维素和果胶，起保护和支持细胞的作用。
师生共同总结本节内容。
深入理解。
快速完成。
独立完成及时巩固新知。
让学生自主学习。
创设问题情景，引导学生合作探究。
总结新知，为下一节学习细胞膜的功能打下附笔。
了解学生知识掌握情况，及时调整教学。
板书设计:细胞膜——系统的边界一．实验：制备细胞膜1.选材：哺乳动物成熟的红细胞2.实验原理3.实验步骤4.结果分析二．细胞膜的成分三．细胞膜的功能1.将细胞与外界环境分隔开2.控制物质进出细胞3.进行细胞间的信息交流四．植物细胞的细胞壁1、主要成分：纤维素和果胶2、主要功能：支持和保护五、布置作业:六、教学反思:物质跨膜运输的方式是本节的重点，主动运输是本节的难点。
2021-2022学年人教版必修1 第三章 第1节细胞膜──系统的边界 教案
细胞膜—系统的边界教学设计教材分析“细胞膜—系统的边界〞是人民教育出版社出版的高中?生物?必修1第三章第1节的内容，细胞膜对于细胞这个生命系统具有十分重要的意义，在整章甚至整个高中生物学习过程中都占有重要地位。
本节课的教学内容是在学习了生物的物质根底和细胞的种类的根底上进行的，所以学好本节内容既能帮助学生稳固前面的知识，又能为学生学习动物和植物的代谢作好铺垫，它在教材中起着承上启下的桥梁作用。
因此本节课在教学中起着至关重要的作用。
学情分析本节课的授课对象是高中一年级学生，他们具有一定的观察和认知能力，分析思维的连续性和逻辑性已初步建立但不完善，学习积极性较高，课堂上应该充分调动学生的积极性，引导学生不断思考，表达学生的主体性和教师的主导性。
学生前两章已经学习了生物的物质根底和细胞种类等知识，这为进一步学习细胞根本结构奠定了根底。
教师在讲解内容时可借助多媒体技术，帮助学生识记和理解。
教学目标1、简述细胞膜的成分和功能；2、体验用哺乳动物成熟红细胞制备细胞膜的方法；3、认同细胞膜作为系统的边界，对于细胞这个生命系统的重要意义。
教学重点和难点1、教学重点①细胞膜的成分和功能；②细胞膜对于细胞这个生命系统的重要意义。
2、教学难点用哺乳动物红细胞制备细胞膜的方法。
教学过程板书设计第一节细胞膜——系统的边界一、制备细胞膜材料：哺乳动物成熟红细胞原理：吸水涨破二、细胞膜的成分脂质约50%蛋白质约40%糖类约2%—10%三、细胞膜的功能1.将细胞与外界环境隔开2.控制物质进出细胞四、植物的细胞壁成分：纤维素和果胶作用：支持和保护。
细胞膜—系统的边界教案
教学课题：细胞膜—系统的边界
一、教学目标
1. 知识目标：理解并能说出细胞膜的成分和功能。
2. 能力目标：体验制备细胞膜的方法，并尝试用所学知识解释生活现象。
3. 情感目标：认同细胞膜作为系统边界在维持细胞内环境相对稳定中的作用。
二、教学重点
1. 细胞膜的成分及其功能。
2. 理解细胞膜作为系统的边界对细胞这个生命系统的意义。
三、教学难点
1. 体验细胞膜制备方法的思维方法和思维过程。
2. 理解细胞膜功能及意义比较抽象
四、教学方法/教学策略
1. 分组讨论法
2. 动画演示法
3. 讲授法
4. 资料分析法
5. 举例法
五、教学用具/教学媒体
PPT
六、课时安排
40min
七、教学过程
八、板书设计
第1节细胞膜—系统的边界1.制备细胞膜
材料：哺乳动物成熟的红细胞
原理：没有细胞壁、复杂的细胞器膜和细胞核
红细胞置于清水中吸水涨破
2. 细胞膜的成分
糖类：与蛋白质共同组成糖蛋白，参与细胞识别
脂质：主要为磷脂
蛋白质：功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和含量越多
3. 细胞膜的功能
①将细胞与外界环境分隔开
②控制物质进出细胞——相对性
③进行细胞间的信息交流
4. 细胞壁的成分
植物：纤维素和果胶全透性支持和保护。
第三节 细胞膜——系统的边界(黄清亮-教案)
第一节细胞膜——系统的边界撰文者-黄清亮引课：细胞的基本结构是细胞膜、细胞质、细胞核（植物细胞细胞膜外层还有一层细胞壁）。
（教师在黑板上画出细胞的结构简图），这是我们在初中阶段对细胞结构的认识，看到章节开始部分，翟中和院士说的那句话：我确信哪怕一个最简单的细胞，也比迄今为止设计出的任何智能电脑更精巧！事实上，细胞的结构远比我们想象的要复杂的多，从这节课起，我们将重新来认识细胞的基本结构。
教材也是按照细胞结构由外到内来编排的。
看到第一节《细胞膜-系统的边界》。
教师讲述：自1839年施旺提出细胞学说起，17世纪中叶以后的2个世纪中，细胞学说的发展史已经大体完成。
但唯独对细胞膜的认识却推迟了近两个世纪。
为什么会这样呢？主要原因还是科学技术条件的限制，因为在普通的光学显微镜下我们是看不见细胞膜的，但在1855年时，耐格里就已经提出了细胞膜这一概念，当时他发现细胞表面有阻碍染料进入的现象，这其实就提示有膜结构的存在。
耐格里发现色素透入已损伤和未损伤的植物细胞的情况并不相同。
他便通过细胞的渗透特性去研究它的“边界”(他首次把细胞“边界”称为“质膜”)。
尽管如此，当时也仅仅是一种假说，随着电子显微镜技术的发展，特别是20世纪50年代，当应用电子显微技术来研究细胞时，才发现细胞的边界膜是一个固体结构的实体，从而证实了细胞膜的存在。
请同学们先看到本节开始部分的问题探讨：1、你怎样区分显微镜中的气泡和细胞？光学显微镜下能看到细胞膜吗？提示：气泡是光亮的，里面只有空气；细胞则是一个具有细胞膜、细胞质、细胞核的复杂结构，而且是一个立体结构。
另外，我们在显微镜下观察装片时，如果下压装片，若是气泡，则会变形；若是细胞，则不会变形。
光学显微镜下不能看到细胞膜，但是能看到细胞与外界环境之间是有界限的。
2、科学家用电子显微镜清晰地观察到细胞膜之前，已经能够确定细胞膜的存在了。
请你推测一下，科学家是怎样确定细胞膜的存在的？提示：进入活细胞的物质，要经过一道选择性的屏障，并不是所有的物质都将进入细胞；用显微注射器将一种叫做伊红的物质注入变形虫体内，伊红很快扩散到整个整个细胞，却不能很快溢出细胞。
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细胞膜——系统的边界
一、导入
前面因为《来自星星的你》都教授红遍了大江南北，一夜之间就在中国取得了35个广告的代言权，但是好景不长，没过多久他又被网友们黑得体无完肤，因为其拒绝承认长白山是中国的。
到底长白山是中国的还是朝鲜的，这就牵涉到了国界的问题。
国界指的是国家领土范围的地理界限，在地图上我们可以看到我们的国家被国界线勾勒成一只雄鸡，但是国界线是真实存在的吗？（不是，是人为划定的）那么大家的课桌有没有边界？（有）课桌的边界是真实存在的吗？（是，触手可及）因此，我们可以发现有的边界是实际存在的，而有的边界是人们假想出来的。
细胞作为生命系统最基本的结构层次，它有没有边界呢？（有）这个边界是什么？（细胞膜）那么细胞膜是不是真实存在的呢？大家看到教材40页上的问题探讨：1、气泡是光亮的，里面只有空气；而细胞结构复杂，在显微镜下调节焦距可以看到细胞的不同层面。
不能看到细胞膜，但能看见细胞核外界环境之间是有界限的。
2、并不是所有的物质都能进入细胞；用显微注射器将一种叫做伊红的物质注入变形虫体内，伊红能很快的扩散到整个细胞，却不能很快的逸出细胞；在光镜下可见，用微针碰细胞表面时，细胞表面有弹性，可伸展。
二、实验：制备细胞膜
那么要证实细胞膜是真实存在的最有力的证据就是分离获得细胞膜。
那么大家思考一下什么细胞更适合作为制备细胞膜的实验材料，
动物细胞还是植物细胞？（动物细胞，没有细胞壁）是不是所有的动物细胞都适合呢？可能存在什么样的问题？（细胞核和很多细胞器也有膜，这些膜可能会和细胞膜混在一起；选择哺乳动物的红细胞：人和其他哺乳动物成熟的红细胞中没有细胞核和众多的细胞器）实验过程：制作装片（用滴管吸取一滴红细胞稀释液（生理盐水，分散细胞，防止凝结成块），滴在载玻片上，盖上盖玻片）——观察（用显微镜观察红细胞的形态，由低倍到高倍）——滴蒸馏水（在盖玻片的一侧滴一滴蒸馏水，在另一侧用吸水纸吸引）——观察（持续观察细胞的变化）——结果（凹陷消失，细胞体积增大，细胞破裂，内容物流出来，获得细胞膜）
讨论部分：细胞膜和细胞质中其他结构的质量不一样，可以采用不同转速离心的方法浆细胞膜与其他物质分开。
三、细胞膜的成分
获得了细胞膜，我们就可以更加深入的来了解它，比如细胞膜的组成成分，大家思考一下，从化学的角度分析，可以用哪些手段研究细胞膜的物质组成？（染色法：利用某种指针对某些特定的物质能染色的染色剂来染色以鉴定某种物质的方法）当然还有许多其他的方法可以对细胞膜的成分加以鉴定，比如溶解法：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过上万次实验，发现细胞膜对不同物质的通透性不一样，凡是溶于脂质的物质都比不能溶于脂质的物质更容易通过细胞膜进入细胞。
由此，我们可以进行什么样的猜想？（细胞膜含有脂质物质）当然还要经过化学分析才能最终确定
细胞膜中含有脂质。
科学家通过研究发现细胞膜主要由脂质（50%）和蛋白质（40%）组成，还有少量的糖类（2%-10%）。
组成细胞膜的脂质中磷脂最丰富，动物细胞的细胞膜中还含有胆固醇；膜的功能活动主要是由蛋白质来承担，因此，功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多；糖类会和蛋白质或脂质结合成糖蛋白或糖脂，分布在细胞膜的外表面，据此可以判断细胞膜的内外侧。
（细胞癌变的过程中，细胞膜的成分会发生改变，膜蛋白的种类和含量发生变化，可以通过医学手段检测出来）
四、细胞膜的功能
细胞膜作为细胞的边界，它在细胞的生命活动中起着怎样的作用呢？
1、将细胞与外界环境分隔开
对于原始生命，膜的出现将生命物质与外界环境分隔开，成为相对独立的系统，单细胞生物得以出现。
对于多细胞生物，每个细胞都要依靠细胞膜将细胞内液与细胞内液分开。
2、控制物质进出细胞
细胞膜是生命系统的边界，物质进出必须要经过细胞膜，为了保证细胞代谢正常进行，细胞膜必须有选择性的控制物质进出：进入细胞的物质：细胞需要的营养物质
排出细胞的物质：抗体、激素、细胞产生的代谢废物
（细胞膜的控制作用是相对的，环境中一些对细胞有害的物质也可能
进入细胞，如某些病毒入侵细胞，使生物体患病）
3、进行细胞间的信息交流
物质传递：通过细胞分泌物与靶细胞膜表面的受体结合，把信息传递给靶细胞（激素）
接触传递：相邻两个细胞的细胞膜接触，信息从一个细胞传递给另一个细胞（精子与卵细胞之间的识别和结合）
通道传递：相邻两个细胞之间形成通道，携带遗传信息的物质通过通道有一个细胞进入另一个细胞（高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接，也有信息交流的作用）
五、细胞壁
主要成分：纤维素、果胶
功能：保护、支持
细胞壁是全透性的，不控制物质进出细胞。