物质跨膜运输的方式教学设计.doc

物质跨膜运输的方式 教案

——金小航

教学目标

知识方面：说明物质进出细胞的方式；简述主动运输对细胞生命活动的意义。 能力方面：进行图表数据的解读。 情感态度价值观：强调积极主动思考。

教学重点、难点及解决方法

1、教学重点：物质进出细胞的方式。 解决方法：

（1）介绍扩散现象，列举氧和二氧化碳进出细胞的现象，总结出自由扩散的概念。 （2）葡萄糖不能通过无蛋白质的脂双层，却能通过细胞膜，总结协助扩散的概念。 （3）列举逆浓度梯度跨膜运输现象，总结出主动运输的概念。 2、教学难点：主动运输

解决方法：通过列举逆浓度梯度跨膜运输的现象，播放相关的多媒体动画，讲清主动运输的概念及特点。

课时安排：1课时

教学方法：直观教学法、讲授法。 教具准备：课件 学生活动

指导学生，阅读教材，回答相关问题。

教学过程

[质疑]幻灯片展示物质通过人工合成脂双层图片提出问题 1.什么样的分子能够通过脂双层？什么样的分子不能通过？

像氧气、二氧化碳、水等小分子物质能够通过脂双层；氨基酸、葡萄糖以及离子等不能通过脂双层。

质疑：葡萄糖不能通过无蛋白质的脂双层，但是小肠上皮细胞能大量吸收葡萄糖，对此该如何解释？（以此引入新课）

今天我们就来了解下物质都是如何跨过细胞膜进出细胞的。 一、被动运输

以清水

物质跨膜运输的实例、 生物膜的流动镶嵌模型

1、说出成熟的植物细胞的结构和吸水、失水的原理。 2、说出物质跨膜运输的方式及各自的条件、实例。 一、物质跨膜运输的实例 （一）细胞的吸水和失水

1.细胞吸水的原理—— ，必须具备的两个条件 a、具有半透膜：水分子可以通过，而蔗糖等大分子不能通过的膜，如玻璃纸(又叫赛璐玢)。 b、膜两侧溶液具有浓度差。浓度差的实质是单位体积溶液中溶质分子数的差，即物质的量浓度之差。

细胞膜：相当于

（1）动物细胞细胞质：有一定浓度和组织液发生渗透 细胞壁： 透性

相当于 细胞液：具有一定浓度，和外界溶液发生渗透 2．细胞吸水的外界条件—— （1）动物细胞

外界溶液浓度小于细胞质浓度，细胞 外界溶液浓度大于细胞质浓度，细胞

（2）植物细胞

外界溶液浓度小于细胞液浓度，细胞吸水，发生 外界溶液浓度等于细胞质浓度，吸水和失水达到 （二）

第四章 细胞的物质输出和输入

第3节 物质跨膜运输的方式

一、教学目标

知识方面：说明物质进出细胞的方式；简述主动运输对细胞生命活动的意义。 能力方面：进行图表数据的解读。

情感态度价值观：强调积极参与讨论，主动思考。 二、教学重点、难点及解决方法 1、教学重点：物质进出细胞的方式。 解决方法：

（1）介绍扩散现象，列举氧和二氧化碳进出细胞的现象，总结出自由扩散的概念。 （2）葡萄糖不能通过无蛋白质的脂双层，却能通过细胞膜，总结协助扩散的概念。 （3）列举逆浓度梯度跨膜运输现象，总结出主动运输的概念。 2、教学难点：主动运输

解决方法：通过列举逆浓度梯度跨膜运输的现象，播放相关的多媒体动画，讲清主动运输的概念及特点。 三、课时安排：1课时

四、教学方法：直观教学法、讲授法、讨论法。 五、教具准备：课件 六、学生活动

1、指导学生，阅读教材，回答相关问题。 2、启发学生提出问题。 七、教学程序

[问题探讨]给学生呈现P70图，提出下列讨论题：

1、什么样的分子能够通过脂双层？什么样的分子不能通过？

2、葡萄糖不能通过无蛋白质的脂双层，但是小肠上皮细胞能大量吸收葡萄糖，对此该如何解释？

3、观察此图，你还能提出其他问题

1．(广东高考)甲、乙两种物质分别依赖自由扩散和协助扩散进入细胞，如果以人工合成的

无蛋白磷脂双分子膜代替细胞膜，并维持其他条件不变。则 ( ) A．甲运输被促进 C．甲运输被抑制

B．乙运输被促进

D．乙运输被抑制

解析：因为人工合成的膜结构没有蛋白质且其他的条件不变，所以不影响自由扩散的甲物质，而协助扩散的乙物质由于没有载体蛋白而被抑制，由此判断A、B、C错误，D正确。 答案：D

2．如图为物质进出细胞的两种方式，对该图的正确理解是

( )

A．Ⅰ和Ⅱ分别表示协助扩散和主动运输 B．Ⅰ和Ⅱ分别表示胞吞和胞吐

C．葡萄糖、性激素是以Ⅱ方式进入细胞的 D．水、二氧化碳、氧气是以Ⅰ方式进入细胞的

解析：据题图分析Ⅰ过程中物质由高浓度直接跨膜进入细胞，既无载体蛋白协助又不消耗能量，所以为自由扩散过程，Ⅱ过程物质由膜外到膜内既消耗能量又需载体蛋白协助，所以为主动运输过程。水、二氧化碳、氧气、性激素等均以自由扩散方式进出细胞，葡萄糖可能以主动运输方式被吸收。 答案：D

3．用丙酮从口腔上皮细胞中提取脂质，在空气—水界面上铺成单分子层，测得单分子层面积为S1，设细胞膜表面积为S2，则S1与S2关系最

氧气、氮气 二氧化碳、苯水、甘油、 乙醇 氨基酸 葡萄糖 核苷酸 H+、 Na+、 K+、 2+、 Ca2+、 Mg _ HCO 合成 的脂 双层

什么样的分子能够通 过脂双层？ 什么样的分子不能通 过？ 葡萄糖不能通过无 蛋白质的脂双层，但是， 小肠上皮细胞能大量吸 收葡萄糖，对此该如何 解释？ 观察此图，联系已 有的知识，你还能提出 其他问题吗？能不能对 所提出的问题做出尝试 性的回答？

自由扩散 被动运输-顺浓度梯度的扩散 -物质通过简单的扩散作用 进出细胞

协助扩散-进出细胞的物质借助载体 蛋白的扩散

主动运输 自由扩散和协助扩散需要消耗能量吗？-逆浓度梯度的运输

自由扩散与协助扩散有什么异同？ -需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量。 为什么自由扩散和协助扩散被称为被动-保证活细胞能够按照生命活动的需要，主动选择 运输？ 吸收所需要的营养物质，排出代谢废物和对细胞有 害的物质。

思考： 运输葡萄糖的蛋白质和运输K 的蛋白质 一样吗？+

红细胞吸收葡萄糖是协助扩散，那么小肠上皮细胞吸收葡萄糖是不是也是协助扩

散呢？

列表比较三种物质运输方式运输方向 自由扩散 协助扩散 主动运输 高 低 高 低 低 高 载体 不

人教版必修一 第4章 第1节

物质跨膜运输的实例

人教版必修一 第4章 第1节

《物质跨膜运输的实例》教学设计

一、教学背景分析 1、教材分析

《物质跨膜运输的实例》是人教版必修1《分子与细胞》中第4章第1节的内容。教材利用一些具体例子和资料，介绍了两方面的内容：水分子是顺相对含量的梯度跨膜运输的，一些离子的跨膜运输并不是顺着离子的相对含量进行的，最后总结出细胞膜是选择透过性膜。其中，“水分的跨膜运输”具有重要的教学价值，这是一个探究实验，也是学生在高中阶段第一次真正全面接触探究实验，通过对植物细胞失水和吸水的探究，培养学生学会探究问题的一般方法和步骤。 2、学情分析

学生在初中做过或见过这样的实验：泡在盐水中的萝卜条会软缩，泡在清水中的萝卜条会更加硬挺。学生也有这样的生活经验：做菜馅时加入一些盐，蔬菜中的水分会大量渗出；对农作物施肥过多会造成“烧苗”现象等，这些生活经验对学习本节内容都有帮助。而本节内容需要学生从微观水平上理解细胞吸水、失水的过程，理解细胞膜是选择透过性膜，内容本身较抽象，难以理解，学生学习起来会有一定困难。另外，学生在初中曾经接触到科学研究的一般步骤，但在如何提出问题、作出假设和设计实验等环节都还缺乏训练。 二、目标表

4.1物质跨膜运输的实例——教学设计

章节、课题名称 基本信息 分册（模块） 4.1物质跨膜运输的实例 必修一 课程标准的描述 授课时数 第1课时 本节的实验是高中阶段第一个“探究实验”，要逐步教会学生进行探究的基本方法和步骤。虽然实验本身很简单，关键是要引导学生如何从生活现象中发现问题，提出有价值的问题，引导学生学会如何分析问题作出假设，并根据所做的假设来设计实验，考虑实验操作的具体细节（材料、试剂的选择，操作步骤，结果预期，设计记录表格等），这教学内容 分析 教学内容分析 《物质跨膜运输的实例》是物必修1《分子与细胞》中第4章第1节的内容。这一节主要介绍的是以水和无机盐的跨膜运输为例，说明细胞膜是选择透过性膜，是在学习了第2章《组成细胞的分子》和第3章《细胞的基本结构》的基础上再学习的，也是为进一步学习细胞膜的结构和物质跨膜运输的方式，并从结构与功能相适应的角度来认识生物膜的结构和功能特点打好基础的。本节共分2课时完成，为了适应教学实际，我安排水及无机盐的跨膜运输作为第一才是最重要的。结合对实验的分析来介绍渗透装置和渗透作用，指出一个成熟的细胞就是一个渗透装置。 课时的主要内容，其中的“植物细胞的吸水和失水的探究”是全书

4.1物质跨膜运输的实例——教学设计

章节、课题名称 基本信息 分册（模块） 4.1物质跨膜运输的实例 必修一 课程标准的描述 授课时数 第1课时 本节的实验是高中阶段第一个“探究实验”，要逐步教会学生进行探究的基本方法和步骤。虽然实验本身很简单，关键是要引导学生如何从生活现象中发现问题，提出有价值的问题，引导学生学会如何分析问题作出假设，并根据所做的假设来设计实验，考虑实验操作的具体细节（材料、试剂的选择，操作步骤，结果预期，设计记录表格等），这教学内容 分析 教学内容分析 《物质跨膜运输的实例》是物必修1《分子与细胞》中第4章第1节的内容。这一节主要介绍的是以水和无机盐的跨膜运输为例，说明细胞膜是选择透过性膜，是在学习了第2章《组成细胞的分子》和第3章《细胞的基本结构》的基础上再学习的，也是为进一步学习细胞膜的结构和物质跨膜运输的方式，并从结构与功能相适应的角度来认识生物膜的结构和功能特点打好基础的。本节共分2课时完成，为了适应教学实际，我安排水及无机盐的跨膜运输作为第一才是最重要的。结合对实验的分析来介绍渗透装置和渗透作用，指出一个成熟的细胞就是一个渗透装置。 课时的主要内容，其中的“植物细胞的吸水和失水的探究”是全书

《物质跨膜运输的方式》教学设计

●教学过程 ［课前准备］

（1）用于指导学生对比学习三种运输方式的表格。

（2）自由扩散、协助扩散、主动运输、胞吞、胞吐五种跨膜运输方式的多媒体演示课件。

（3）精选一些相关的习题，用于当堂训练。 ［情境创设］

前面我们讲到生物膜是半透膜，有的分子可以通过而有的分子和离子则不能通过，下面我们看看图4－3－1：

图4－3－1

教师：首先大家仔细观察，这张图所反映的膜是不是生物膜？为什么？ 学生：不是生物膜，它只有磷脂双分子层，中间没有镶嵌蛋白质。

教师：很好，观察很准确。这是人工合成的没有蛋白质的脂双层膜。研究它的通透性。大家看什么分子能通过人工合成的脂双层？什么分子不能通过人工合成的脂双层？

学生：氧气、二氧化碳、氮气、水等小分子很容易通过合成的脂双层；苯、甘油、乙醇等脂溶性的分子也可以通过；氨基酸、葡萄糖等较大的有机分子和带电荷的离子则不能通过合成的脂双层。

教师：很好，大家发现葡萄糖分子不能自由通过人工合成的无蛋白质的脂双层，但我们又知道细胞生命活动中是离不开葡萄糖的，细胞需要不断补充葡萄糖以提

供能量，也就是说葡萄糖肯定是可以通过细胞膜进到细胞内部的。那这又该如何解释呢？

学生：因为人工脂双层中是没有蛋白质的

高三生物教学案

第4章第1节 物质跨膜运输的实例

【考点解读】

1、通过模拟实验探究膜的透性a；2、观察植物细胞的质壁分离与复原b；

【基础知识回顾】

1.渗透作用是指 。 2.发生渗透作用必须具备的条件是 、 。 3.动物．．细胞吸水和失水的原理：当外界溶液浓度 细胞质．．．浓度时，细胞吸水 ，反之，则细胞失水 。当外界溶液浓度 细胞质浓度时，水分进出细胞．．．达到动态平衡。

4.成熟的植物细胞由于 占据了细胞的大部分空间，细胞质很少，所以细胞内的液体环境主要指的是 内的 。

5.植物细胞的 和 以及 称为原生质层，植物细胞的原生质层相当于一层 。

6.当 时，植物细胞失水发生