课题2　土壤中分解尿素的细菌的分离与计数名师教学实录

第3节

物质的跨膜运输方式

一、,教材分析

1、教材的地位和作用

《物质跨膜运输的方式》是人教版必修一第四章第三节的内容,本模块第3章已经介绍了细胞膜的化学组成和细胞膜结构以及大致的功能,本节着重介绍细胞膜控制物质进出这一重要功能,包括小分子或离子进出细胞的方式和大分子物质进出细胞的方式。通过对几种跨膜运输方式的探究,，培养学生对图表数据的解读能力,即信息解读和知识迁移转化的能力及运用建模思想构建生物学数学模型的能力。.这部分内容和前面所学的"分泌蛋白的合成和运输"有关联的地方,同时又是对生物膜具有流动性和选择透过性的一个很好的佐证.对学生理解细胞是基本的生命系统有着重要的意义。

2、对课程标准的理解

（1）

课程标准：说出物质进出细胞的方式；进行图表数据解读。

（2）我的理解：物质进出细胞的方式包括三种跨膜运输和胞吞胞吐方式，这与细胞膜系统的结构和功能密切相关。要求学生能够举例说明并描述这些运输方式的基本特征，并且与之前所学知识融会贯通。同时训练学生解读图表数据的能力，学会分析资料及数据并得出相关结论。

3、教学目标

根据新课程标准的要求和教材的具体内容,根据学生的实际情况,拟定了下列教学目标:

(1)知识与技能目标

a、能举例说出物质跨膜运输方式的类型及特点。

b、通过对教材的阅读和探究,说明被动运输与主动运输方式的异同点。

c、阐述主动运输对细胞生活的意义。.

d、能正确解读柱形图。

(2)能力目标

a、通过学生对教材的阅读、思考，总结归纳出三种运输方式的特点，培养学生获取信息的能力。

b、通过学生对物质进出细胞的几种方式的探究和对比，培养学生探究能力和对比归纳能力。

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c、通过学生对图表的分析，培养学生解读图表的能力。

d、通过学生绘制概念图培养学生建构知识网络的能力。

e、通过学生对本节内容有关的生活中的实例的分析，培养了学生理论联系实际的能力。

(3)情感目标

a、养成自主学习,合作学习的意识,培养严谨的科学精神。

b、通过对生命现象的阐释,体会生命的伟大与神奇,培养尊重生命,尊重生命科学的情感态度。

c、通过对葡萄糖和离子跨膜运输方式作出的猜想，提升学生作出科学假设的能力，逐渐养成良好的科学素养。

d、,分组查阅课后网站知识，培养学生自主学习的良好意识和勇于探索的科学精神。

3、.教学重点,难点

教学重点

(1)物质跨膜运输的三种方式

(2)图表数据的解读

教学难点:

(1)主动运输的特点,过程和意义

(2)图表数据的解读

二、学情分析

本节的授课对象是高一的学生,在初中阶段,学生对物质交换有了很肤浅的了解,通过前几章的学习,学生已经具备了细胞膜的结构,水分跨膜运输实例的基础,掌握了蛋白质多样性的知识,为新知识的学习奠定了认知基础.并且还具备了一定的认知能力,思维的目的性,连续性和逻辑性也已初步建立,能独立思考,对生活现象提出疑问,并通过多种途径找出解决的办法.同时经过前阶段的新课程学习,他们具备了群体讨论,并大胆说出自己的想法和理论依据的能力.对事物的探究有激情,但往往对探究的目的性、方法及过程,结论的形成缺乏理性的思考,需要教师的引导.

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三、教学策略：

1、 学习方式、教学组织方式的确定：

采用的是教师引导教学与学生分析讨论相结合的方法，基本思路为：展示现象-提出问题-讨论分析以解决问题-解释原理-总结概念，最后列表小结。

2、教学方法的编写

运用启发教学法及多媒体课件辅助教学。

3、教学过程及活动的设计

课前分发给学生《物质跨膜运输的方式》学案

四、教学方法:

本节课的教学采用教师引导,学生自主,合作和交流讨论相结合的方法,总体思路为:展示现象→ 提出问题→ 解释原理

→总结概念,使学生综合运用到课程标准所提到的"观察,描述,比较,概括,分析,解读图表"等技能,并配以多媒体辅助教学。教师引导学生运用对比分析的方法，总结物质进出细胞的几种方式的特点和规律。

五、教学媒体：

物质跨膜运输方式的多媒体课件

六、教学课时：

一课时

七、教学过程：

教学环节

（PPT呈现有关三聚氰胺资料）

教师的组织和引导

教师提问：同学们，谁知道三聚氰胺事件？关于三聚氰胺你知道些什么？

学生活动

教学意图

学生回答

一、热点引入

研究表明，庆幸的是三聚氰胺不会进入细胞与

用热点引入，激发学激发兴趣

DNA结合使DNA变异，这归功于细胞的什么结构将它阻挡在外呢？

生的学习兴趣。

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二、引入新课

之前我们介绍过了生物膜的功能,其中很重要的一点就是生物膜可以控制物质的进出。

展示生物膜流动镶嵌模型，提问： 1.化学组成：

复习旧知

膜主要由 构成，其基本支架是 。

2.结构特点：生物膜具有 ，原因：蛋白质和磷脂双分子是可以 。

3.功能特点:生物膜是一种 膜。

那么生物膜这样的结构到底能让什么样的物质进出呢？这些物质又是通过什么方式进出呢？这些方式又有哪些特点？这就是我们今天要探究的内容。

回忆旧知识学生集体回答。

复习旧知，为接下来的新课中的研究方法奠定基础。

板书：物质的跨膜运输方式

三、问题探究

发现新知

既然生物膜主要是由磷脂分子和蛋白质分子构成的，那么在物质运输过程中他们分别起什么作用？怎样研究他们各自的功能呢？

学生思考讨论作答。

很好，这是科学研究中，一种非常常用的方法——单一研究法。

体会科学研究的常用方法——单一（展示PPT）请同学们观察这幅图和我们刚刚看到的生物膜的流动镶嵌模型有什么区别？

研究。

介绍人工脂双层的研究背景，运用合这是人工合成的无蛋白质脂双层，科学家们用过多种物质对人工脂双层的通透性进行了实验，我们这里列举了一些，请同学们认真观察各类物质的跨膜情况。

学生观察图形后作答。

理的知识迁移。

提问：请同学们说出各类物质的跨膜情况，哪

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些分子能通过脂双层，哪些分子不能通过？

学生讨论作出假设

葡萄糖不能通过无蛋白质的脂双层，但通过前面学习的知识我们知道它是生命活动主要的能源物质，能在细胞内氧化分解为生命活动提供能量，说明它能通过生物膜，请大家作出猜想，葡萄糖通过生物膜可能与膜上什么结构有关呢？

很好，我们猜想葡萄糖通过生物膜可能跟膜上蛋白质有关

下面我们展示一个大家熟悉的演示实验：

提问：这种扩散有什么特点呢？（提示：扩散的方向）

教师总结：物质进出细胞，顺浓度的扩散叫被动运输，逆浓度梯度的运输叫主动运输。我们首先学习被动运输

请大家阅读教材P70~71被动运输的内容，关注（1）物质运输的方向即顺浓度梯度还是逆浓度梯度（2）有没有协助的物质（3）哪些物质出入细胞属于被动运输。并完成学案。

同学思考回答，完善学案

板书：

一、小分子或离子的三种跨膜运输方式

（一）被动运输

引出主动运

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扩散的方向就是从浓度高的一侧到浓度低的一侧。

学生阅读教材并完成学案

（1）自由扩散：特点、举例

学生思考回答。

输

（2）协助扩散：特点、举例

分组讨论后请同学回答自由扩散和协助扩散的特点和例子。介绍载体蛋白的概念：能够协助一些物质跨膜运输的蛋白质，具有专一性（一种载体蛋白只能协助一种或一类物质进出生物膜）。

学生学会识图

学生归纳总结：自由扩散和协助扩散的定义。

观察自由扩散和协助扩散PPT。

教师总结：这两种运输方式的共同点都是从高浓度到低浓度运输过程不需要消耗能量。

小组讨论后回答

培养学生的发散思

思考：是否是所有的物质都是顺浓度梯度运输呢？我们一起来看一个客观事实：P71表4-1：丽藻细胞液与池水的多种离子的浓度比。

维。

完善学案

思考：

1.细胞中要想达到这样的浓度比值，这些离子应该怎样运输呢？

小组讨论回答。

2.那物质逆浓度梯度的跨膜运输需要什么条件呢？结合生活经验，将山下的物品运到山顶，需要什么条件，请同学们大胆的作出猜想。

阅读教材P71主动运输的内容，完成学案。

板书：（二）主动运输：特点、举例

小组讨论回答。

展示PPT（K的跨膜运输过程），请同学回答主+

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动运输的特点。

总结归纳：运输方向从低浓度一侧运输到高浓度

一侧，需要

载体蛋白的协助，同时还要消耗细胞代谢提供的能量，这种运输方式为主动运输

刚刚介绍的三种物质跨膜运输的方式都是小分子或离子。这三种跨膜运输方式中，哪种更有利于细胞的生命活动呢？

让学生明确主动运输的意义。

主动运输的意义：

主动运输普遍存在于动植物和微生物的细胞中，是活细胞的特性，它保证了活细胞能够按照生命活动的需要，主动选择吸收所需的营养物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质。

板书：原理——细胞膜的选择透过性

学生完成表格

让学生列表归纳总结三种运输方式的异同点。

请同学互相检查检查学生的完成情况。

错误

培养学生的概括归纳能力。

指导学生完成教材P73的技能训练：

培养学生的

图表分析能力。

教师学生解读柱形图的技巧，强调绘制柱形图的技巧。

请同学们思考P76二、知识迁移 四、思维拓展

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主动运输和被动运输是都是小分子或离子运输的方式，像蛋白质这样的大分子能不能进出细胞，如何能又是怎样进出细胞的呢？阅读教材P72小字部分

学生观察大分子物质进入途径，找出与前面几种跨培养学生的知识迁移能力。

板书：二、大分子物质或颗粒出入细胞的方式

展示PPT 膜运输方式的区别

归纳：一些大分子或颗粒性的物质的运输，是通过胞吞和胞吐作用来实现的。

板书：胞吞、胞吐

动画演示，形象清晰。

质疑：有什么特点，胞吞和胞吐与细胞膜的什么特性有关？

板书：不需要载体蛋白，但耗能，利用细胞膜的流动性。

强调：大分子物质进出细胞并没穿过膜。

四、本节聚焦

归纳总结

总结这节课的重点，三种方式的对比

这节课，我们学习了小分子物质、离子跨膜运输的方式，有主动运输、被动运输，被动运输又分为自由扩散和协助扩散，还学***分子、颗粒物质进出细胞膜的方式，有胞吞、胞吐，请同学们用概念图的方式把这些概念的关系表示出来。下面大家尝试着用箭头把这些概念之间的关系表示出来，

学生绘制概念图

通过绘制概

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完成学案。

念图，培养学生抓住概念学生绘制，老师点评。

本质的能力，提高学生思维的深刻性。

教师利用板书小结全课，完成本章小结。

课后作业：完成学案上的习题。

与社会的联系P73，请同学们收集资料，了解与细胞膜有关的疾病的研究进展。

巩固知识。

分小组登陆P75的网站，拓展知识面。

分组查阅课后网站知识，培养学生自主学习的良好意识和勇于探索的科学精神。

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七、板书设计：

一、小分子物质或离子跨膜运输的方式

——原理：细胞膜的选择透过性

（一）被动运输

1、自由扩散

特点：高浓度到低浓度（顺浓度梯度）

举例：气体、水、甘油、乙醇、苯

2、协助扩散

特点：（1）高浓度到低浓度（顺浓度梯度）

（2）载体蛋白

举例：葡萄糖进入红细胞

（二）主动运输

特点：（1）低浓度到高浓度

（2）载体蛋白

（3）消耗代谢产生的能量

举例：离子

二、大分子或颗粒出入细胞的方式

——原理：细胞膜的流动性

胞吞

不需要载体蛋白，但耗能量

胞吐

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