细胞膜（1）细胞膜的结构、物质通过细胞膜的方式优质教案设计

“再看细胞的膜结构”一节复习课教学设计

上海师范大学附属外国语中学 刘玉配

一、

设计思路

生物学核心素养是指学生在学习生命科学课程过程中逐步形成的适应个人终身发展和社会发展所需要的具有生物学科特性的必备品格和关键能力，是学生科学素养的关键成分。生物学核心素养由生命观念、理性思维、科学探究、社会责任四个要素构成一个统一的整体。其中生命观念是指对生命现象的相互关系或特性进行分析后所进行的抽象，是经过实证后的想法或观点，它有助于理解或解释较大范围的相关事件和现象，是众多概念的归纳、总结和提炼。“系统观”、“结构与功能观”和“进化观”是生物学科中重要的生命观点。

细胞是组成生命的最基本的结构和功能单位，是培养学生“系统观”、“结构与功能观”和“进化观”的良好载体。在新授课的教学过程中，学生对高中生物学的整体性的学科思想把握难度较大，而在等级考专题复习中，因为学生对整个高中生物学知识有了全面的认识和整体的把握，建立整体的学科思想则可以水到渠成。因此，本节课以“系统观”、“结构与功能观”和“进化观”统领“细胞的膜结构”微专题复习，以进化的视角观察对比原核细胞和真核细胞内膜结构的差异，建立以细胞内的膜系统分化为基础的结构和功能的区域化与专一化，但是各个区域之间在结构和功能上彼此相互关联构成统一的整体，以期构建细胞结构的整体动态画面，提升学生对生命的本质和生命活动规律的认识。

二、教学目标

1.知识与技能

（1）说出原核细胞与真核细胞的结构差异。

（2）说明细胞器的结构与功能。

2.过程与方法

以“分泌蛋白的合成和运输”为例，理解细胞各个区域之间在结构和功能上彼此相互关联构成统一的整体。

3.情感态度与价值观

（1）认同细胞内各种结构的相互关联和整体统一。

（2）形成细胞结构和功能相统一的观点。

三、重点和难点

1.重点

（1）真核细胞和原核细胞的区别。

（2）细胞内各种结构的相互关联和整体统一。

2.难点

细胞内各种结构的相互关联和整体统一。

四、教学准备

图片和视频搜集、课件制作。

1

五、教学过程

教学

环节

导入

教师

活动

人们普遍认为生命起源于原始的海洋，原始海洋中的有机物逐渐聚集并且相互作用，演化出原始的生命。在原始海洋这盆稀薄的热汤中，膜的出现是生命起源过程中至关重要的阶段，它将生命物质与外界环境分隔开，产生了原始细胞，并成为相对独立的系统。

提问：细胞膜是系统的边界，猜测细胞膜的出现在生物进化方面上的意义。

一、生物展示真核细胞和原核细胞结构图。

膜系统

提问：说出这两类细胞最主要的区别。

提问：尝试说出核膜出现的进化意义。

提问：说出这两类细胞在细胞器方面的区别。

提问：描述细胞器膜出现的进化意义。

二、生资料：

学生思考并回答。

有无成形的细胞核/有无核膜包被的细胞核。

真核细胞具许多膜结构的细胞器。

复习已有知识，建立新的认识，体会膜出现使细胞内结构和功能区域化与专一解真核细胞与原核细胞的差异。

进入主题，联系细胞膜的功能思考并写下自己的答案。

学生

活动

设计

意图

从进化角度引入，引发学生思考，激发学生探究的兴趣。

原核细胞没有具膜细胞器，化，重新理物膜的有些蛋白质是在细胞内合成后，分泌

相互转到细胞外发挥作用的，这一类蛋白质

化——实现细胞器之间的协调配合

被称为分泌蛋白。1960年细胞生物学家帕拉德（G.E.Palade）在研究分泌蛋白的合成和分泌时，在豚鼠的胰腺腺泡细胞中注射H标记的亮氨酸，3min后，被标记的亮氨酸出现在附有核糖体的内质网中；17min后，出现在高尔基体中；117min后，出现在靠3

阅读资料，分析、思考并回答。

近细胞膜内侧的运输蛋白的囊泡中，

2

以及释放到细胞外的分泌物中。

提问：控制蛋白质合成的物质是什么？蛋白质的合成通过哪两个生理过程完成？

提问：有哪些细胞结构参与分泌蛋白的合成和分泌？

视频资料——分泌蛋白的合成。

提问：如果蛋白质合成和分泌过程出现了错误，细胞可以通过哪一种细胞器的作用做出精准调控？

资料：人体细胞内的溶酶体是一种含有多种溶菌酶和蛋白水解酶的细胞器，其内部的PH为5左右。

根据酶的特点回答以下问题。

提问：研究表明，少量的溶酶体破裂

提问：溶酶体膜有蛋白质，为什么不能够被自身的蛋白水解酶所分解？

遗传物质DNA、细胞核。

转录和翻译。

核糖体、内质网、高尔基体、以问题串的线粒体提供能量（易忘）。

形式，复习

请学生板画。

其他学生观看视频。

从细胞器的功能思考，回答出溶酶体。

酶需要合适的条件才能发挥作用。

酶的活性受到PH影响。溶酶体中水解酶的最适PH为为 7.0 左右，在该环境下溶酶体中的酶已经失活。

酶具有专一性。细胞内的蛋白质多种多样，分别具有不同的空间结构，溶酶体膜上的蛋白并不是溶酶体中蛋白水解酶要催化的底物。

3 和蛋白质合成相关的细胞器，体会细胞器的分工与合作、相互关联构成统一的整体。

新陈代谢的正常进行，除了需要在特定的场所进行，还需要满足适宜的温度、PH等条件。

不会使细胞溶解，分析主要原因。 5左右，细胞质中的 PH 值

三、生物膜相互转化的基础

科学家通过有关方法，测得多种膜的化学成分，如下表：

膜类别

脂质(%) 蛋白质(%) 糖类(%) （主要是磷脂）

54 44 76 42 52 24 4 4 0

学生分析表格，联系课本知识回答。

细胞膜与细胞器膜都有磷脂和蛋白质，组成成分相似，因此可以相互转化。

细胞膜靠外面的多糖与外界进行信息交流，因此糖类含量高。

细胞器膜上除含有载体蛋白和受体蛋白外，还含有大量的酶，以有效提高新陈代谢的效率，所以其蛋白质含量比较高。

学生理解、思考并回答问题。

真核细胞具有复杂的膜结构，可以保证新陈代谢能在特定场所里精确、有序的进行；通过细胞结构之间的配合可以完成一些复杂的功能，以适应复杂多变的环境。

细胞的膜结构之间的相互转化是有共同物质基础和结构基础。理解结构与功能相适应。

变形虫细胞膜

小鼠肝细胞膜

线粒体内膜

菠菜叶绿体

70 类囊体薄膜

30 0

提问：试从表中数据和已学知识解释膜之间相互转化的原因。

提问：试从表中数据和已学知识解释各种膜功能差异的原因。

小结

类比大平层（原核细胞）和套房（真核细胞）。帮助学生建立以膜系统分化为基础的结构和功能的区域化与专一化。并认同生物体的结构和功能是与周围的环境相适应的。

提问：真核细胞具有复杂的膜结构，这对真核生物的环境适应性有何意义？

[思考] 原核细胞没有具膜的细胞器，这原核生物的环境适应性有何利与弊?

认同细胞内各种结构的相互关联和整体统一。

生物体的结构和功能是与周围的环境相适应的。

4