1、细胞膜系统的边界教学设计 课标要求学习细胞生物学的最基本知识,有助于学生对科学过程和本质的理解。教师在教学中药组织好各种观察、实验等探究性学习活动,帮助学生增加感性认识,克服对微观结构认识的困难,使学生领悟对科学研究的方法并习得相关的操作技能。鼓励学生搜集有关细胞研究和应用方面的信息,并进行交流,以丰富相关知识,加深对科学、技术、社会互相关系的认识。一、 课标分解1.明确课标:简述细胞膜系统的结构和功能。2.分解课标:3.行为动词:简述(了解水平) 4.核心概念:细胞膜系统的结构和功能课标内容概念体系行为动词行为条件表现 程度简述细胞膜系统的结构和功能制备细胞膜的过程、方法 体验阅读教材深刻细
2、胞膜的化学组成 简述阅读教材和课内拓展资料准确细胞膜的功能 举例说出概括总结 阅读教材 准确细胞壁的组成作用 说出阅读教材 准确植物细胞的边界 说出联系生活阅读教材准确三、教学目标1学生通过阅读教材,联系自己的生活经验,能够深刻体验制备细胞膜的方法和过程。 2.学生通过阅读教材和教师PPT展示的一些科学家的实验原理和过程,能够准确简述细胞膜的结构组成。 3.学生通过阅读教材文字内容和图片,能够举例并准确总结细胞膜的功能。 4 .通过自主阅读,结合已有知识,聆听教师所举实例,能够准确说出植物和细菌细胞壁的结构作用,准确说出植物细胞的边界是细胞膜而不是细胞壁的理由。四、教学重点 难点重点1细胞膜的
3、成分和功能。 2. 体验制备细胞膜的方法。难点1用哺乳动物红细胞制备细胞膜的方法。 2体会细胞膜作为细胞这个生命系统的边界的意义。 五、教材和学情分析“细胞膜系统的边界”,本节课的内容是在学习了细胞这个基本的生命统的组成分子和细胞的种类的基础上进行的,因此学习本节课可以使前面所学的知识得以巩固和提高。同时,更多的是新的内容,又能为学生学习细胞膜系统有着铺垫作用。因此本节课在教学中有着非常重要的作用。对于体验制备细胞膜的方法和过程:学生通过初中以及前几章内容的学习对细胞膜有了一定的认识。但是大多数只是来源于书本,老师的讲解。这节课让学生生体验实验制备细胞膜的过程,引起学生的兴趣,进行探究。对细胞
4、膜的成分和功能有较为深刻的理解。对于细胞膜的组成和功能:有初中知识做铺垫,通过阅读课本以及教师拓展的图片和资料,学生能够准确简述细胞膜的组成和功能。细胞的结构决定功能这一生物学思想初中没有提及到,能够正确认同较难,需要教师给予举例说明,帮助学生理解。对于细胞壁的组成和作用:对于植物细胞的边界是细胞膜还是细胞壁,学生初中没学过,教材对这个知识点也没有过多详细介绍,但是这个问题简单,教师再课上给提供一些实例,学生便会理解。对于细菌细胞壁的组成首次接触,需呀用心对比记忆。六、设计思路首先引入本章和本节内容:以摘自生命科学学院翟中和院士主编等的细胞生物学 中的一句话“我确信哪怕是一个最简单的细胞,也比
5、迄今为止设计出的任何智能电脑更精巧!”和两张动植物细胞立体结构图为背景,将学生引入到本章和本节内容。 然后,以“诱思探究”的教学思想为主,共三大环节:一、重温历史,激趣生疑过度:既然科学家已经确定了细胞的边界细胞膜膜的存在,那么能否将细胞膜提取出来,提取细胞膜的存在呢?二、精读教材,解惑领悟(一) 体验制备细胞膜的方法:实验原理、选材、步骤、提纯方法。(二) 科学家对细胞膜成分的研究:思维碰撞: 想一想:如何利用前面所学知识鉴定细胞膜中有蛋白质?过度: 阅读课本第41页的小字“与生活的联系”及旁栏“肿瘤医院检验报告单”,引出细胞膜的功能。 (三) 细胞膜的功能:1.将细胞与外接环境分隔开2.控
6、制物质进出细胞:细胞膜的控制作用是绝对的还是相对的? 3.细胞之间的信息交流:间接交流、直接交流。(举例)小结:动物细胞的边界是细胞膜过度:植物细胞的边界是细胞膜还是细胞壁?三、迁移应用,提升能力尝试解释科研上鉴别死细胞和活细胞常用“染色排除法”的原理。最后:作业布置七、教学过程教学过程教师活动学生活动设计意图设计导言引入本章和本节内容生命科学学院翟中和院士主编等的细胞生物学 中的一句话“我确信哪怕是一个最简单的细胞,也比迄今为止设计出的任何智能电脑更精巧!”和两张动植物细胞立体结构图为背景,将学生引入到本章和本节内容。 聆听教师讲解观看细胞结构图,回忆之前所学知识诱思导学一、重温历史,激趣生
7、疑展示一段文字以及图片,介绍科学家确定细胞膜存在的实验,提问:为什么伊红不能逸出细胞?看图结合生活经验思考,回答:细胞这个生命系统是有边界的,细胞膜。首先建立有关对细胞膜的感性认识二、精读教材,解惑领悟(一)体验制备细胞膜的方法1.根据已有的知识,阅读教材P40和P41右侧“相关信息”,思考本实验的原理以及如何选择实验材料。请从下面细胞中选出最符合研究细胞膜的细胞,并说明理由。展示四种不同的细胞结构图片。2.根据已有的生活经验,并阅读教材,思考:用针扎破哺乳动物的成熟红细胞或用镊子将细胞膜剥下来可行么?3.根据实验原理,仔细阅读教材,写出实验方法步骤。(1)选材、稀释:为什么用0.9%的生理盐
8、水稀释? (2)制作临时装片: (3)观察:引流法。在载物台上持续观察细胞变。 4.思考:如果不是在装片而是在试管中进行的实验,细胞破碎后,流出的内容物与细胞膜都混合在试管中的蒸馏水中。那么如何从混合液中分离出纯度较高的细胞膜?(提示:细胞破裂后细胞内物质流出,细胞膜和细胞质中的物质质量不一样)1.学生思考得出植物细胞有细胞壁不利于提取细胞膜,动物细胞中的哺乳动物成熟红红细胞细胞核细胞器等结构共已经退化,适合做实验材料。2.学生:不可行,把哺乳动物的成熟红细胞侵润在蒸馏水中吸水涨破3.学生阅读教材熟悉实验步骤以及具体的操作要求和方法。用0.9%的生理盐水稀释可以维持细胞的正常形态结构。4.学生
9、阅读资料回答:不同转速离心(差速离心)并过滤。让学生明白科学实验选材的重要性。强调科学实验的一般思路。(二)科学家对细胞膜成分的研究阅读下面资料和课本P41,在教材上勾画出细胞膜的成分和各成分的含量。资料一:物质有相似相溶的特点,如脂质物质易溶于脂质溶剂。在研究细胞膜的化学成分时,科学家用脂质溶剂处理细胞,发现细胞膜被溶解,脂质分子进入到溶剂中。资料二:酶是生物催化剂,具有专一性的特点。一种酶只能对一种或一类化学反应起作用,而对其它的化学反应不起作用,(如蛋白酶只能催化蛋白质水解,其它物质在蛋白酶的作用下不能被水解。科学家在研究细胞的成分时,用蛋白酶处理细胞,发现细胞膜的结构被破坏思维碰撞:
10、想一想:如何利用前面所学知识鉴定细胞膜中有蛋白质?过度: 癌症被称为21世纪的第一杀手,科学家认为 癌细胞的恶性增殖和转移与癌细胞膜成分的改变有关。阅读课本第41页的小字“与生活的联系”及旁栏“肿瘤医院检验报告单”。学生思考回答:细胞膜主要由脂质(50%)和蛋白质(40%)组成,还有少量糖类(2%-10%)。思维碰撞: 学生回答:用双缩脲试剂。巩固前面所学知识,建立知识之间的联系。(三)细胞膜的功能认真阅读课本P42相关内容,归纳总结细胞膜的三大主要功能。思考并举手回答:1.如何理解细胞膜的控制作用是相对的?2.结合已有知识举例说明细胞之间的信息交流。学生举手回答。思考1.学生回答:相对的。环
11、境中一些有害物质、病毒、细菌等可能会进入细胞,使生物体患病。2.学生聆听教师讲解实例。让学生能够在学习中联系生活思考解决一些问题,达到学以致用的目的。过度动物细胞的边界是细胞膜,那么,植物细胞的边界什么教师展示植物细胞和细菌细胞结构图。并讲解细胞壁的组成和作用。区分高等植物和细菌细胞壁的不同。学生看图回答。认真听讲并记好笔记。让学生全面认真细胞的边界系统。三、迁移应用,提升能力结合细胞膜的功能,小组讨论交流之后回答。想一想我们腌制的糖蒜为什么又酸又甜? 学生结合本节所学内容,思考回答:活细胞的细胞膜具有控制物质进出的作用,死细胞的细胞膜无法控制细胞进出。让学生形成运用所学知识解决问题的好习惯,
12、建立知识之间的联系。八、布置作业: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? 九、板书设计第一节 细胞膜系统的边界一、 细胞膜的制备:原理:吸水涨破;选材:哺乳动物成熟红细胞;步骤。二、 细胞膜的成分 : 蛋白质 (50%) 磷脂(40%) 糖类(2%-10%)三、 细胞膜的功能 : 三个方面。植物细胞的边界是细胞膜。小结:细胞的边界是细胞膜。十、教学反思:本节课的亮点:第一, 课标分解。本节课完全按照普通高中生物课程标准(实验)中的课程标准内容,进行分解课标,确定了达
13、成每一个分解的课标的具体方法和手段,同时确定了对应的评价方案。然后分析教材和学情,从而制定了5条学习目标。第二, 导入新课。导入新课的设计具有一定是的新意,利用完整的细胞结构图片,引用翟中和院士主编的细胞生物学中的一句话,让学生从整体感知了解细胞结构的重要性,从而激起学生学习的兴趣。第三, “体验制备细胞膜的方法”这部分的实验原理和选材的教学设计,我经过再三斟酌,最终将实验原理和选材放在一个问题中结合起来让学生思考,这样比较符合学生的认知规律。第四, 课内拓展。本节课的细节中有几处知识点教材给与的资料信息不够全面,我在教学中适时适当的给与了额外信息的补充。比如说:思考:如果不是在装片而是在试管
14、中进行的实验,细胞破碎后,流出的内容物与细胞膜都混合在试管中的蒸馏水中。那么如何从混合液中分离出纯度较高的细胞膜?这个问题由于学生对差速离心没有太多了解,所以我给了相应的提示,这样学生思考问题时就有了方向。还比如说:“科学家对细胞膜成分的研究”这部分,教材的介绍内容很少,基本就是结论性的文字。此处我提供了两段关于科学家探究细胞膜成分的相关实验的原理概述内容,学生通过结合这些课内拓展对细胞膜的成分会有更深刻的记忆和理解。第五, 巧妙的利用教材第41页的小字“与生活的联系”及旁栏“肿瘤医院检验报告单”,引出细胞的功能。第六, 联系实际。吸水胀破、植物细胞壁的作用、作业布置部分,充分体现了“课程标准
15、中提到的课程基本理念-注重与现实生活的联系”。本节课的不足:第一,“体验制备细胞膜的方法”这部分的实验过程的设计,我将实验步骤的演示转变成学生直接阅读教材,关于引流法也是直接阅读教材理解想想其中的操作细节和意义,这样做就将主动获取知识变成了被动的接受知识。没有达到受渔而不受鱼的教学目的。第二,本节课还有一个遗憾,就是没有给予学生充足的时间进行分组讨论交流。解决策略:第一,对于“体验制备细胞膜的方法”这个实验,如果教学条件具备,课时安排合理,应该让学生亲自动手亲自体验。如果不具备这些条件,我觉得最好让学生在预习的基础上带着问题观看演示实验。第二,我个人认为,没有给予学生充足的时间进行分组讨论交流
16、的不足,是因为本节内容简单,学生基本通过阅读课本都能独立解决。以后再其他教学内容中我觉得我可以从以下几个方面改进:1、一些简单问题可以按照知识之间的关系归类重新整合之后,可以尝试让学生合作交流。比如说:“细胞膜的功能”这部分知识的教学设计,可以给出提示和问题,让学生小组合作交流解决,解决不了的师生共同来解决。2、课前准备和预习也能帮助我们课上遇到的一些困难。比如说:“体验制备细胞膜的方法”这部分,可以课前布置任务,让学生先进行预习,必要时可以自己查阅一些简单的资料,然后在课上让学生小组内交流他们查阅和掌握的不同的资料并讨论,这样学习效率会更高。细胞膜-系统的边界 说课北方重工第三中学 鲁菲一、
17、 确定学习目标的步骤: 分解课标分析教材分析学情学习目标1. 分解课标(1)明确课标:简述细胞膜系统的结构和功能。(2)分解课标:(3)行为动词:简述(了解水平) (4)核心概念:细胞膜系统的结构和功能课标内容概念体系行为动词行为条件表现 程度简述细胞膜系统的结构和功能制备细胞膜的过程、方法 体验阅读教材深刻细胞膜的化学组成 简述阅读教材和课内拓展资料准确细胞膜的功能 举例说出概括总结 阅读教材 准确结构决定功能认同阅读教材 正确细胞壁的组成作用 说出阅读教材 准确植物细胞的边界 说出联系生活阅读教材准确2.分析教材 首先,分析教材内容的地位。本节课是普通高中课程标准实验教科书生物必修1分子与
18、细胞第三章第一节的内容。本节课的教学内容是在学习了生物的物质基础和细胞的种类的基础上进行的,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。然后,分析教材内容的编排。整个教材先以“问题探讨”引入,让学生明白细胞膜的存在。然后介绍实验体验制备细胞膜的方法。接着引出科学家也是用类似的方法提取细胞膜,并对其成分进行研究。细胞膜的成分部分教材的文字资料较精简,为了帮助学生更好的理解问题,我加了课内拓展资料。紧接着下面教材安排了“与生活的联系”,我教学过程中把这部分移到了细胞膜功能结束后讲,目的是
19、让学生理解结构与功能的关系。关于细胞膜的功能部分教材的文字和图片较详细。最后过度到植物细胞的边界问题。关于P43的练习部分,课上选用了拓展题,而且课上一开始也提到了此问题,在课上学习结束后再拿出来思考,目的让学生能够做到学以致用。 3.分析学情:(1)体验制备细胞膜的方法和过程:学生通过初中以及前几章内容的学习对细胞膜有了一定的认识。但是大多数只是来源于书本,老师的讲解。这节课让学生生体验实验制备细胞膜的过程,引起学生的兴趣,进行探究。对细胞膜的成分和功能有较为深刻的理解。(2)细胞膜的组成和功能:有初中知识做铺垫,通过阅读课本以及教师拓展的图片和资料,学生能够准确简述细胞膜的组成和功能。细胞
20、的结构决定功能这一生物学思想初中没有提及到,能够正确认同较难,需要教师给予举例说明,帮助学生理解。(3)细胞壁的组成和作用:对于植物细胞的边界是细胞膜还是细胞壁,学生初中没学过,教材对这个知识点也没有过多详细介绍,但是这个问题简单,教师再课上给提供一些实例,学生便会理解。对于细菌细胞壁的组成首次接触,需用心对比记忆。4.确定学习目标:(1)学生通过阅读教材,联系自己的生活经验,能够深刻体验制备细胞膜的方法和过程。 (2)学生通过阅读教材和教师PPT展示的一些科学家的实验原理和过程,能够准确简述细胞膜的结构组成。 (3)学生通过阅读教材文字内容和图片,能够举例并准确总结细胞膜的功能。 (4)学生
21、通过阅读教材文字内容和图片、课内拓展资料,能够正确的认同细胞的结构决定功能这一生物学思想。 (5)通过自主阅读,结合已有知识,聆听教师所举实例,能够准确说出植物和细菌细胞壁的结构作用,准确说出植物细胞的边界是细胞膜而不是细胞壁的理由。二、评价设计: 首先,课堂评价。1.体验制备细胞膜的方法和过程:说出实验的原理,从所给的材料中选出适合做本实验的实验材料;说出简单的实验步骤。评价要点:学生能说出实验原理和步骤,能正确选出合适的实验材料。并引导其他学生评价。 2.细胞膜的组成和功能:能独立回答或与他人交流后回答教师设置的问题。评价要点:观察学生思考和交流的过程,了解存在的问题,让学生大胆的说出自己
22、的想法,并引导其他学生评价.3.细胞的结构决定功能这一生物学思想:聆听教师讲解,自我消化。 评价要点:观察学生聆听和自我消化的过程,了解学生是否存在不理解的情况。 4.细胞壁的组成和作用:能独立回答教师设置的问题评价要点:让学生大胆的说出自己的想法,并引导其他学生评价. 5.植物细胞的边界:聆听教师讲解,自我消化。 评价要点:观察学生聆听和自我消化的过程,了解学生是否存在不理解的情况。 6.鉴别死细胞和活细胞的方法原理:运用本节所学内容,解释“染色排除法”的原理 评价要点:让学生大胆的说出自己的想法,并引导其他学生评价. 最后,作业评价。1、联系生活,让学生将理论运用到解决实际问题中,激发对科
23、学的兴趣。三、教学反思首先,本节课的亮点:1、课标分解。本节课完全按照普通高中生物课程标准(实验)中的课程标准内容,进行分解课标,确定了达成每一个分解的课标的具体方法和手段,同时确定了对应的评价方案。然后分析教材和学情,从而制定了5条学习目标。2、导入新课。导入新课的设计具有一定是的新意,利用完整的细胞结构图片,引用翟中和院士主编的细胞生物学中的一句话,让学生从整体感知了解细胞结构的重要性,从而激起学生学习的兴趣。3、“体验制备细胞膜的方法”这部分的实验原理和选材的教学设计,我经过再三斟酌,最终将实验原理和选材放在一个问题中结合起来让学生思考,这样比较符合学生的认知规律。4、课内拓展。本节课的
24、细节中有几处知识点教材给与的资料信息不够全面,我在教学中适时适当的给与了额外信息的补充。比如说:思考:如果不是在装片而是在试管中进行的实验,细胞破碎后,流出的内容物与细胞膜都混合在试管中的蒸馏水中。那么如何从混合液中分离出纯度较高的细胞膜?这个问题由于学生对差速离心没有太多了解,所以我给了相应的提示,这样学生思考问题时就有了方向。还比如说:“科学家对细胞膜成分的研究”这部分,教材的介绍内容很少,基本就是结论性的文字。此处我提供了两段关于科学家探究细胞膜成分的相关实验的原理概述内容,学生通过结合这些课内拓展对细胞膜的成分会有更深刻的记忆和理解。5、透过现象挖掘本质。 巧妙的利用教材第41页的小字
25、“与生活的联系”及旁栏“肿瘤医院检验报告单”,引出“细胞的结构决定其功能这一生物思想”。6、联系实际。吸水胀破、植物细胞壁的作用、作业布置部分,充分体现了“课程标准中提到的课程基本理念-注重与现实生活的联系”。然后,本节课的不足:第一,“体验制备细胞膜的方法”这部分的实验过程的设计,我将实验步骤的演示转变成学生直接阅读教材,关于引流法也是直接阅读教材理解想想其中的操作细节和意义,这样做就将主动获取知识变成了被动的接受知识。没有达到受渔而不受鱼的教学目的。第二,本节课还有一个遗憾,就是没有给予学生充足的时间进行分组讨论交流。最后,不足之处的解决策略: 第一, 对于“体验制备细胞膜的方法”这个实验
26、,如果教学条件具备,课时安排合理,应该让学生亲自动手亲自体验。如果不具备这些条件,我觉得最好让学生在预习的基础上带着问题观看演示实验。第二, 第二,我个人认为,没有给予学生充足的时间进行分组讨论交流的不足,是我的教学设计安排有不妥之处,是我今后需要改进的地方。现在我觉得我可以从以下几个方面改进:1、一些简单问题可以按照知识之间的关系归类重新整合之后,可以尝试让学生 合作交流。比如说:“细胞膜的功能”这部分知识的教学设计,可以给出提示和问题,让学生小组合作交流解决,解决不了的师生共同来解决。2、课前准备和预习也能帮助我们课上遇到的一些困难。比如说:“体验制备细胞膜的方法”这部分,可以课前布置任务,让学生先进行预习,必要时可以自己查阅一些简单的资料,然后在课上让学生小组内交流他们查阅和掌握的不同的资料并讨论,这样学习效率会更高。附页:教材。