物质跨膜运输的方式教案设计
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《物质跨膜运输的方式》教案设计
-----吕梁离市区江阴高级中学 冯小华
一、知识结构
自由扩散
被动运输
跨膜运输 协助扩散
物质出入细胞的方式 主动运输
膜泡运输
二、教学目标
1、说明物质进出细胞的方式。
2、进行图表数据的解读。
三、三维目标
1.知识与技能
(1)举例说明物质跨膜运输方式的类型及特点。
(2)说出被动运输与主动运输方式的异同点。
(3)阐述主动运输对细胞生活的意义。
(4)正确解读坐标数据图表。
2.过程与方法
(1)运用类比和对比的方法进行学习,抓住关键,掌握本质。
(2)运用表格的方式进行总结,简洁明了。
3.情感态度与价值观
本节情感态度与价值观的教学价值方面不太明显,主要强调积极思考,主动自觉。
四、教学重点、难点及解决方法
1、教学重点及解决方法
[教学重点]
物质进出细胞的方式。
[解决方法]
⑴呈现“问题探讨”中的实验现象,分析讨论物质跨膜运输的方式。
⑵多媒体展示各种跨膜运输方式的详细过程。
2、教学难点及解决方法
[教学难点]
主动运输。
[解决方法]
⑴学习主动运输时,学生已经掌
握了被动运输的一些特点,故通过二者之间的对比,设
置一些启发性的提问,引导学生理解主动运输的特
点并进行归纳。
⑵通过图表引导帮助学生理解主动运输的特点和意义。
五、课时安排
1课时。
六、教学方法
讲授法、讨论法、探究法。
七、教具准备
各种过程的动态展示、查阅相关资料。
八、学生活动
1、采用对比的方式进行物质跨膜运输方式的学习。
2、学生通过观察讨论的方式找出主动、被动运输的区别。
九、教学程序
(一)明确教学目标
(二)教学过程的具体实施以及重点、难点的完成过程
第1课时
导入:复习细胞膜的成分和结构结合第一节中物质跨膜运输的实例,提出物质跨膜运
输
的多种方式,为学生有效发散思维提供背景:
⑴细胞膜的成分有哪些?
⑵细胞膜的结构是怎样的?
⑶生物膜在结构和功能上有什么联系呢?
结合多媒体介
绍初中物理学习中认识到的一种现象,在溶液或空气中物质可以由密度大
的一侧向密度小的一侧运动,得
出扩散的概念;让学生分析水分子进出细胞是不是与上述扩
散相似,组织学生深入讨论:
⑴自由扩散的概念是什么?
⑵葡糖糖进出细胞的方式是什么?
⑶Ca
2+
、Mg
2+
进出细胞的方式是什么?
⑷这几种运输方式的不同点在哪呢?
一、被动运输的特点和意义
⑴自由扩散 <
br>我们的细胞在无时无刻与外界环境进行着物质和能量的交换,多媒体展示扩散的现象;
再列举氧和
二氧化碳进出细胞的现象,同时让学生分析水分子进出细胞是不是与上述扩散相
似,讨论后总结出自由扩
散的概念并用多媒体呈现H
2
O分子扩散进入细胞的过程;结合旁
栏例举通过自由扩散
进出细胞的物质及种类(易溶于脂质分子的甘油、脂肪酸、乙醇、苯、
尿素等化合物都可以这种方式进出
);请同学叙述一下该方式的特点。
⑵协助扩散
呈现“问题探讨”中的实验现象,可以看出
葡萄糖是不能通过无蛋白质的脂双层膜的,
对于细胞来说,葡萄糖又是必需的,说明葡萄糖不能直接通过
脂质,而要借助蛋白质,蛋白
质是大分子,比葡萄糖大很多,蛋白质可以承载着葡萄糖,把它从膜的一侧
运输到另一侧,
膜上这样的蛋白质很多,我们叫做“载体”,载体具有专一性。总结协助扩散的概念(比
如
血浆中的葡萄糖比红细胞内的葡萄糖浓度要高,这时它就可通过“载体蛋白”顺着相对含量
梯
度进入红细胞,我们把这种跨膜运输方式叫做协助扩散。)
以提问的方式将自由扩散和协助扩散的相同点和不同点进行比较:
⑴自由扩散和协助扩散的相同点是什么?(都是顺着相对含量梯度进出细胞)
⑵在进出细胞的过程中都需要能量吗?
⑶如果只有被动运输,能满足细胞生命活动的需要吗?
⑷课本P
63
人体甲状腺滤泡上皮细胞中碘浓度高,血液中碘浓度低,如果只有被动运
输,
它就会从细胞内运输到细胞细胞外,但是事实是这样吗?
二、主动运输
呈现课本图4-1并阅读左面的文字思考:
⑴这些离子跨膜运输时一般沿着什么方向?
⑵这些离子跨膜运输时需要载体蛋白吗?
⑶这些离子跨膜运输时需要能量吗?
丽
藻细胞液中的Na
+
、K
+
、Cl
+
等浓度都比它生活的池
水中高好多倍,但是细胞却可以
逆浓度梯度吸收这些物质,由于逆浓度梯度,所以需要能
量。我们把物质从低浓度一侧运输
到高浓度一侧,需要载体蛋白的协助,同时需要消耗细胞内化学反应所
释放的能量,这种方
式叫主动运输,大部分离子都是通过主动运输进出细胞的。
提问:主动运输有哪些特点呢?
填写表格比较几种跨膜运输方式:
各种运输
方式
自由扩散
协助扩散
主动运输
运输方向
高 低
高 低
低 高
是否需要载体
是否需要
能量
否
是
是
否
否
是
实例
水、气体、甘油、脂肪酸等脂溶
性物质
葡萄糖进入红细胞
各种离子的跨膜运输
总结:影响自由扩散、协助扩散和主动运输运输速率的因素(引导学生,
比如:这两
个圆可以呈现不同的信息,只属于协助扩散的特征和只属于主动运输的特征应分别记在二个<
br>圆里,而它们的共同特征则应记入两个圆的交叉部分,由学生来完成,并且小组内讨论最终
定稿。
接下来留给学生学生思考:如果这两个图呈现的是DNA的特征和RNA的特征,如
何表示呢?)
主动运输:
协助扩散:
自由扩散:浓度差 载体数量、种类等 能量
补充:
影响物质跨膜运输的因素
⑴自由扩散运输速率与浓度差之间的关系曲线图:
⑵协助扩散运输速率与浓度差之间的关系曲线图
⑶协助扩散运输速率与耗氧量之间的关系曲线图
⑶主动运输运输速率与氧分压之间的关系曲线图(由学生自己分析载体数量如何影响主
动运输)
跟踪演练:
+-
下图是洋葱根在不同含氧情况下从硝酸钾溶液中吸收K和
NO
3
的曲线。影响A、B两点和B、
C两点吸收量不同的因素分别是( )
A.载体数量、能量 B.能量、载体数量
C.能量、离子浓度
D.载体数量、离子浓度
三、胞吞、胞吐
学生阅读课本P
72
有关胞吞胞吐的材料,思考:
⑴一些大分子、大颗粒物
质进出细胞能直接通过细胞膜吗?前面学习的那三种运输方
式可以实现吗?
⑵胞吞胞吐具有什么特点?
利用多媒体展示胞吞胞吐的过程,然后引导学生思考:胞吞胞吐这
种现象说明细胞膜
或者生物膜在结构上具有什么特点?
(三)、板书设计
第3节
物质扩膜运输的方式
一、被动运输
特点
自由扩散
实
例:水、气体(O
2
、CO
2
等)甘油、脂肪酸、乙醇、苯、尿素等化
合物。
特点
协助扩散
实例:葡萄糖进入红细胞。
特点
特点
二、主动运输
实例:各种离子的跨膜运输、小肠上皮细胞吸收葡萄糖、氨基酸、核
苷酸等。
三、胞吞、胞吐
体现了细胞膜或者生物膜在结构上具有的特点。
九、教学反思 <
br>本节的教学思路确定是先展示实验现象,然后引导提问,由学生来讨论分析,最
后教师归纳总结。
在教学过程中还应注意一些问题:
1.括号图、维恩图、进展图、路线图等学生既简明又较易掌握,教师要鼓励学生多
采用。 <
br>2.在导入物质跨膜运输方式时,应注意从第一节学习的结构与功能的联系出发,引
导学生思考跨
膜运输的方式有哪些。
3.培养学生对实验现象的分析,比如“问题探讨”中各个小题的分析,应该充分重
视。
p>
4.各种方式的学习中,采用对比的方法更易于学生理解;在每种方式的学习中,可
采用形象的比喻法,比如主动运输就好比“逆水行舟”或者是汽车爬山坡,从而得出
该方式的特点。
5.学习时尽可能的理论联系实际,助于学生理解研究物质跨膜运输的意义。
此外,课堂时间
的控制要掌握好,尤其在学生讨论与表达的时候花费时间比较多,
在开放探究的同时,教师要及时简明扼
要的总结,不然会导致课堂时间比较紧迫,同
时也使学生对自己整堂课探讨所得的结果有所依据,而且要
鼓励学生积极地争论,鼓
励他们课后继续学习、探究,让探究活动成为学生学习的习惯于兴趣。但在讨论
过程
中,发现学生的数据分析及资料分析能力欠缺,文字表达能力有待加强。在新课标背
景下,
我们教师应灵活运用教材,充分开发和利用课程资源,合理设计,积极采用概
念图,创造性的解读教学任
务重而课时有限的矛盾。在以后得学习中,比如细胞分裂
中有丝分裂和减数分裂的比较,特异性免疫中体
液免疫和细胞免疫的比较均可采用概
念图。但是概念图对促进教学效果明显,但它也不是万能的,我们应
分析教学的实际
情况,根据教学的需要合理运用。