1、生物膜的流动镶嵌模型教学设计教学目标1.1 知识与技能 简述生物膜的流动镶嵌模型的基本内容 举例说明生物膜具有的流动性特点 通过分析科学家建立生物膜模型的过程阐述科学发展的一般规律1.2 过程与方法 分析科学家建立生物膜结构模型过程,尝试提出问题,大胆作出假设 发挥空间想象能力,构建细胞膜的空间立体结构1.3 情感、态度与价值观 使学生树立生物结构与功能相适应的生物学辨证观点 培养学生严谨的推理和大胆想象能力 认识到技术的发展在科学研究中的作用,尊重科学且用发展的观点看待科学,树立辨证的科学观教学重难点2.1 教学重点 对生物膜结构的探索历程 生物膜的流动镶嵌模型学说的基本内容2.2 教学难点
2、 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教学过程【导入】复习设问导入教师设问:生物膜的功能是什么?其功能特性是什么?为什么生物膜表现出这样的特性?学生回答:(略)教师阐述:依据生物体的结构和功能相适应的观点,生物膜在功能上的选择性与生物膜的结构有着一定的关系。【讲授】问题探讨在制作真核细 胞三维结构模型的活动中,某同学分别用三种材料做细胞膜:塑料袋、普通布和弹力布,应选哪种好?教师提示:选择合适的材料,是科学实验成功的关键。那么选择哪种材料制作细胞膜模型,更适于体现细胞膜的功能呢?学生回答:(略)教师设问: 弹力布有弹力性,那它能完全具有生物膜的特点吗?学生回答:(略)教师引
3、述:显然弹力布不具有生物膜的选择透过功能,那么生物膜究竟具有怎样的结构呢?科学家也是带着这些问题,进行了探索生物膜结构的探索。下面让我们体验一下科学家探索生物膜结构的历程。【活动】体验对生物膜结构的探索历程19世纪末“欧文顿实验”教师设问:对“欧文顿实验”实验得到什么现象?学生回答:(略)教师设问:最初实验得到生物膜是由脂质组成的,是通过对现象的推理分析还是通过膜成分的提取? 坚定假说是如何提出的?在推理分析得到结论之后还有必要对膜的成分进行提取、分离和鉴定吗? 学生交流、讨论:(略)教师讲述:对现象的推理分析是要进行鉴定,才能准确地说明问题。可是鉴于当时技术的限制,不能进行对结构物质的提取。
4、20世纪初“荷兰科学家实验”教师设问:对“荷兰科学家实验”实验得到什么现象?如果你是科学家,展开大胆想象,你会推测出什么样的结论?展示“磷脂分子图”学生讨论、交流、(略)教师讲述:先解释磷脂的结构组成,强调头部磷脂的亲水性和尾部脂肪酸的疏水性,解释细胞膜中的磷脂是双层的;然后说明科学技术的发展促进了科学探索的进程。教师引述:知道了膜中脂质的结构,那么蛋白质又处于如何的位置呢? 20世纪40年代“罗伯特森电镜实验”教师设问:对“罗伯特森电镜实验”实验得到什么现象?让你来推测,你会推出什么样的结论?图片展示电镜下细胞膜的结构。学生交流、讨论:(略)教师讲述:借助于电镜,罗伯特森观察到了细胞膜的结构
5、,并推出静态结构。细胞是静止的吗?合作探究二课件展示:细胞分裂、草履虫的运动和分裂、成熟植物细胞的质壁分裂与复原现象。教师设问:罗伯特森细胞膜静态结构能说明这些生命现象吗?学生:(略)20世纪70年代“荧光染料标记实验”教师设问:对“荧光染料标记实验”观察得到怎样的动态现象?推出什么结论?说明了什么?学生交流、讨论:(略)教师讲述:细胞膜的流动性是与细胞膜的成分磷脂分子和蛋白质分子的运动分不开的。白细胞吞噬细 菌、变形虫运动等例子更强有力地说明细胞膜具有流动性。合作探究三构建生物膜平面结构模型教师引述:1972年,桑格和尼克森通过观察和实验,并在继承前人的研究成果基础上,提出了生物膜分子模型,
6、即流动镶嵌模型,并被人们所接受。二、 流动镶嵌模型的基本内容结合生物膜结构的探索历程,学生展开想象,结生物膜的组分,自我构建细胞膜的三维立体结构。课件展示“生物膜流动镶嵌模 型的结构”知识填空完成生物膜流动镶嵌模型的基本内容教师做重点讲解:(1)膜结构特性:具有一定流动性(2)糖被是判断膜内外的依据教师设问:此生物膜的流动镶嵌模型是不是完美无缺呢?学生:(略)五 课堂小结课后小结教师讲述:本节我们体验了科学家探索生物膜结构的历程。科学家的观点并不全是真理,还必须通过实践验证;科学学说不是一成不变的,需要后人不断修正和完善;时时刻刻要认识到科学技术在科学探索的过程中所起的关键作用;并要以发展的观点看待科学。质疑:同学们,如果你是当时的科学家,你也会像当时的科学家一样,进行这样的思维吗?学生回答:(略)教师讲述: 在体验探索历程过程中,我们要通过功能现象的观察分析,推理假设生物膜的结构特点,依据结构与功能相统一的观点,一步一步地探讨。在其他领域也是如此。
