细胞膜及其模型构建

实验现象：
实验结论：
4.细胞膜的功能
资料一：对于原始生命，细胞膜的出现起到了至关重要的作用，保障了细胞内环境的相对稳定。这体现了细胞膜的什么功能？
资料二：用凉水洗红苋菜，水不变红；煮苋菜汤，汤却是红色的，这与细胞膜的功能有何关系？
环境中一些对细胞有害的物质，如病毒、病菌也可能进入细胞内使生物体患病。这又说明该功能的有何特点？
情感态度与价值观：
1.体验制备细胞的方法。
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。
对应课标
1.阐述细胞膜系统的结构和功能。
2.体验制备细胞膜的方法。
3.尝试建立细胞膜的模型。
主题单元问题设计
1．提供生物膜的类型，分析制备细胞膜选用的实验材料？利用的原理？
细胞结构思维导图
学习活动设计（描述本专题的学习过程和学习活动）
活动一：体验制备细胞膜
1．选材。提供不同生物各种细胞结构示意图。
分析：若提取细胞膜，选什么样的材料最好？并阐述选取原则。
2．实验步骤：（语言概述）
3．实验现象（语言概述）
4．设置思考讨论题：怎样获取纯净的细胞膜（提供离心机工作原理）
活动二：细胞膜成分探究
专题二：生物膜流动镶嵌模型探究及其细胞膜的作用（0.5课时）
专题三：课外制作：生物膜模型制作（1课时）
专题一
专题一：细胞膜细胞膜的制备、成分探究
所需课时
0.5
专题一概述(介绍本专题在整个单元中的作用，以及本专题的主要学习内容、学习活动和学习成果)
本专题介绍制备细胞膜的方法，运用生物学史实验，探究生物膜的物质组成，并运用《组成细胞分子》总结各物质的作用。为下一专题学习奠定基础。
本专题学习目标（描述本专题学习所要达到的主要目标）
1．阐述制备生物膜的流动镶嵌模型的内容并绘图。
2．通过相关实验的方法、步骤、现象阐述生物膜的结构特点。
3．阐述细胞膜的功能。
本专题问题设计
1．提供生物学史相关实验现象及其磷脂，探究磷脂在膜上的分布并画图；并提供情景总结各物质在生物膜上的作用。
2．分析日常现象，并提供教材实验，总结细胞膜的的结构特点。
学生分组探讨，展示讨论结果。
3.生物科学史：1959年罗伯特森（J.D.Robertsen）在电镜下看到细胞膜“暗—亮—暗”的三层结构构成。提出假说:生物膜是由“蛋白质—脂质—蛋白质”的三层结构构成的静态统一结构。
你完全赞同他的观点吗？
提出假说：具有一定的流动性
实验验证：1970年费雷和埃迪登将人和鼠的细胞膜蛋白质用不同荧光染料标记后融合。
2．提供生物学科学史，提出问题分析细胞膜的物质组成？
3．提供生物学史相关实验现象及其磷脂，探究磷脂在膜上的分布并画图；并提供情景总结各物质在生物膜上的作用。
4．分析日常现象，并提供教材实验，总结细胞膜的的结构特点。
5．提供问题情境，总结细胞膜的功能。
专题划分
专题一：细胞膜的制备、成分探究（0.5课时）
知识迁移：科研上鉴别死细胞和活细胞，常用“染色排除法”。例如，用台盼蓝染色，死的动物细胞会被染成蓝色，而活的动物细胞不着色，从而判断细胞是否死亡。你能解释“染色排除法”的原理吗？
资料三：两种海绵的细胞分散成单个细胞混合在一起进行培养，一段时间后，发现同种的细胞相互聚集在一起。其中起重要作用的是细胞膜上的糖蛋白。这与细胞膜的功能有何关系？起该作用的物质是是什么？
提出假说：细胞膜中的脂质分子排列为连续的两层
②化学材料：磷脂是一种由甘油、脂肪酸和磷酸所组成的分子，磷酸“头”部是亲水的，脂肪酸“尾”部是疏水的。
思考：1.磷脂分子可以在空气和水的界面上展开为一层，怎样排列？
2.依据Gorter和Grendel实验结论与细胞膜所在的内外环境，构建磷脂分子在膜上的分布模型。
本专题是在学习了细胞膜成分的基础上向学生介绍生物膜的流动镶嵌模型的构建及其内容，并阐述细胞膜的功能。
引导学生运用生物科学史中的实验现象和磷脂的化学特性构建生物学模型，培养学生独立思考能力、跨学科思维能力和模型构建能力。
通过分析身边生物学现象及其实验情景，总结生物膜的结构特点及其功能，培养学生分析信息，获取知识的能力。
评价方法：根据小组交流表现学生互评自评与教师评价。
专题三
专题三：课外制作：生物膜模型制作
所需课时
1
专题三概述(介绍本专题在整个单元中的作用，以及本专题的主要学ห้องสมุดไป่ตู้内容、学习活动和学习成果)
本专题是在学习了细胞膜的流动镶嵌模型的基础上运用有关实物制作生物学模型，培养动手实践能力。
本专题学习目标（描述本专题学习所要达到的主要目标）
进而培养学生的科学素养，最后让学生运用实物亲自动手构建模型，培养动手实践能力，从而加强印象。
主题学习目标(描述该主题学习所要达到的主要目标)
知识与技能：
1.简述细胞膜的成分和功能
2.简述生物膜的流动镶嵌模型的结构。
过程与方法：
1.尝试提出问题，作出假设。
2.通过制作细胞膜模型，培养学生的动手实践能力。
细胞膜及其模型构建
通辽市科尔沁区第八中学戴秀珍2013年11月27日09:54浏览:5评论:0
表3-1主题单元教学设计模板
主题单元标题
细胞膜及其模型构建
作者姓名
戴秀珍
学科领域（在内打√表示主属学科，打+表示相关学科）
思想品德
音乐
+化学
信息技术
劳动与技术
语文
美术
√生物
科学
数学
外语
历史
社区服务
体育
物理
地理
1．根据19世纪末“欧文顿实验”的实验现象和有关知识提出假说。
发现问题：细胞膜对不同物质的通透性不同。
实验现象：脂溶性物质更容易通过细胞膜
假说：细胞膜是由脂质组成的
2．材料一：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）材料二：从细胞膜上提取了某种成分,用非酶法处理后,加入斐林或班氏试剂并加热，出现砖红色沉淀。
1．制作生物学模型。
本专题问题设计
所需教学材料和资源(在此列出学习过程中所需的各种支持资源)
信息化资源
常规资源
细胞膜的流动镶嵌模型图
教学支撑环境
实验室
其他
乒乓球、铜丝、泡沫等
学习活动设计（描述本专题的学习过程和学习活动）
动手实践：依据细胞膜的流动镶嵌模型图，运用乒乓球、铜丝、泡沫等相关实物制作生物膜模型。
教学评价
（列举本专题中要评价的学习要素和所使用的评价工具或方法）
小组积极讨论，成员积极交流，制作生物模型。
评价方法：根据小组交流表现学生互评自评与教师评价，培养动手实践能力。
3．阐述细胞膜的成分及其作用。
本专题问题设计
1．提供生物膜的类型，分析制备细胞膜选用的实验材料？利用的原理？
2．提供生物学科学史，提出问题分析细胞膜的物质组成？
所需教学材料和资源(在此列出学习过程中所需的各种支持资源)
信息化资源
教材附属DVD相关视频生物科学史相关实验视频
常规资源
教材
教学支撑环境
多媒体教室
教学评价
（列举本专题中要评价的学习要素和所使用的评价工具或方法）
1.能够正确分析情景信息，获取有用知识，培养获取信息的能力。
（活动一评价方法：小组交流，学生进行互评自评）
2.能够运用生物实验分析能力总结知识，并且阐述观点时语言表达准确全面条理。
3.运用跨学科知识小组积极讨论，成员积极交流，构建生物模型。
（活动一评价方法：小组交流，学生进行互评自评）
2.能够运用生物实验分析能力总结知识，并且阐述观点时语言表达准确全面条理。
（活动二评价方法：根据小组交流表现学生互评自评）
专题二
专题二：生物膜流动镶嵌模型探究及其细胞膜的作用
所需课时
0.5
专题二概述(介绍本专题在整个单元中的作用，以及本专题的主要学习内容、学习活动和学习成果)
3．提供问题情境，总结细胞膜的功能。
所需教学材料和资源(在此列出学习过程中所需的各种支持资源)
信息化资源
细胞融合视频
常规资源
教材
教学支撑环境
多媒体教室
其他
课件
学习活动设计（描述本专题的学习过程和学习活动）
活动一：①1925年荷兰科学家Gorter和Grendel从细胞膜中提取脂质，铺成单层分子，发现面积是细胞膜的2倍。
社会实践
其他（请列出）：
适用年级
初一
所需时间
2课时（每周2课时，共2课时）
主题单元概述(简述单元在课程中的地位和作用、单元的组成情况，解释专题的划分和专题之间的关系，主要的学习方式和预期的学习成果，字数300-500)
本主题内容是在《组成细胞分子》的基础上进行的，所以学好本节内容既能帮助学生巩固前面的知识，又能为学生学习物质跨膜运输做好铺垫，它在教材中起着承上启下的桥梁作用。因此本章在教学中起着至关重要的作用。
你从以上实验中能得出什么结论？
细胞膜的组成成分中含有蛋白质、糖类。
3．研究发现，构成各种细胞膜的脂质主要是同种磷脂，癌细胞膜的糖蛋白含量减低，细胞识别能力降低，从以上材料分析，不同细胞膜功能不同，主要依赖于何种物质？糖蛋白有何作用？
教学评价
（列举本专题中要评价的学习要素和所使用的评价工具或方法）
1.能够正确分析情景材料，获取有用知识点，并再次应用解释问题，语言概述简练。
在教学过程中，充分展现探究细胞膜物质组成的科学史，有利于激发学生的学习兴趣,培养学生的科学素养；有利于学生领会生物科学研究的一般方法，培养学生的探究能力；有利于培养学生的创新精神和思维能力。