2017-2018學年高中生物 第三章 細胞的結構和功能 3.3 物質的跨膜運輸教案 蘇教版必修1.doc

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第三節(jié) 物質的跨膜運輸 一、教學目標 知識目標： ①舉例說明物質跨膜運輸方式的類型、特點； ②能夠掌握被動運輸與主動運輸方式的異同點； ③明確主動運輸對細胞生活的意義； 能力目標：能夠正確解讀坐標數(shù)據(jù)圖表。 情感、態(tài)度和價值觀目標： ①強調(diào)積極思考，提出問題、解決問題； ②參與討論與交流，學會相互合作； ③培養(yǎng)科學的探究精神。 二、教學重點難點 重點：物質的主動運輸。物質的被動運輸。 難點：物質的主動運輸；滲透作用。 三、教學方法 1.本節(jié)課的教學采用教師主導,學生自主,合作和交流討論相結合的方法,總體思路為:展示現(xiàn)象→ 提出問題→ 解釋原理 →總結概念,使學生綜合運用到課程標準所提到的"觀察,描述,比較,概括,分析,解讀圖表"等技能,并配以多媒體輔助教學。 2.學案導學：見學案。 四、課前準備 1.學生的學習準備：預習教材內(nèi)容，初步了物質跨膜運輸?shù)姆绞郊疤攸c，并完成學案“自主預習”部分的內(nèi)容。 2.教師的教學準備：多媒體課件制作，課前預習學案，課內(nèi)探究學案，課后延伸拓展學案，并初步了解學生的預習情況。 五、課時安排：1課時 六、教學過程 （一）預習檢查、總結疑惑 復習回顧第二節(jié)課關于細胞膜的相關知識，提問了解學生對細胞膜的結構和功能的掌握程度，引導學生思考細胞膜如何實現(xiàn)控制物質進出細胞的功能。 （二）情景導入、展示目標。 引入新課： 教師利用多媒體顯示人體消化系統(tǒng)模式圖，接著顯示各類營養(yǎng)物質經(jīng)消化后，主要在小腸處被吸收過程，動畫顯示水、無機鹽、維生素、葡萄糖、氨基酸、甘油、脂肪酸等吸收進入小腸上皮細胞的情景。 【師】這些營養(yǎng)物質是如何進入小腸上皮細胞的呢？ 學生閱讀教材P52相關內(nèi)容，分析回答：O2和CO2通過擴散方式通過細胞膜。 （三）合作探究、精講點撥。 探究一：被動運輸 教師活動：利用多媒體動畫演示O2和CO2進出細胞的情景。 【問題】 （1）細胞膜主要是由什么物質組成的？基本骨架是什么？它有什么結構特點？ （2）O2和CO2這兩種物質的相對分子質量是多少？是否具有極性？ （3）組織細胞在新陳代謝過程中要不斷消耗O2，釋放出CO2，那么組織細胞與周圍環(huán)境之間O2和CO2的濃度如何？ 【生】（1）細胞膜主要是由磷脂分子、蛋白質分子等組成，細胞膜的基本骨架是磷脂雙分子層，細胞膜具有一定的流動性。 （2）O2和CO2的相對分子質量分別是32和44，都是非極性分子。 （3）組織細胞內(nèi)O2濃度低，CO2濃度高；而周圍環(huán)境中O2濃度高，CO2濃度低。 【思考討論】閱讀課本P52—P55有關被動運輸?shù)南嚓P內(nèi)容，小組討論下列問題： （1）請舉例說明什么是簡單擴散。 （2）舉例說明什么是協(xié)助擴散，比較簡單擴散和協(xié)助擴散有什么異同？ （3）請總結影響簡單擴散和協(xié)助擴散的因素分別有哪些？ 【師】O2和CO2都是小分子物質，都是非極性、脂溶性分子，由于組織細胞在新陳代謝過程中不斷消耗O2，釋放CO2，因此組織細胞內(nèi)O2濃度比周圍環(huán)境中低，O2能不斷從周圍環(huán)境透過細胞膜移動到細胞內(nèi)，而CO2正好相反。像O2、CO2分子這種通過細胞膜的方式叫擴散，又稱為簡單擴散。 什么叫擴散？再舉一例。 【生】擴散是指由于分子運動而產(chǎn)生的物質遷移現(xiàn)象，即一種物質的分子從相對高濃度的區(qū)域移動到低濃度的區(qū)域，例：乙醇、甘油、脂肪酸等。 教師活動：利用多媒體動畫演示葡萄糖通過載體運輸進入紅細胞的情景。 【師】葡萄糖進入紅細胞的過程與O2、CO2進出細胞的過程相比較，有什么異同？ 【生】相同點是運輸方向都是從高濃度向低濃度方向，不同點是O2、CO2擴散時不需要載體，而葡萄糖進入紅細胞需要載體協(xié)助。 【師】像葡萄糖進入紅細胞這種過程稱為什么方式？ 【生】協(xié)助擴散。 簡單擴散和協(xié)助擴散都是物質從高濃度向低濃度方向運輸，不需要消耗細胞代謝產(chǎn)生的能量，其運輸動力都是細胞膜兩側的濃度差，因此，這兩種方式都屬于物質的被動運輸。 【師】根據(jù)簡單擴散和協(xié)助擴散的特點，請分析影響著兩種運輸方式的因素有哪些？ 【生】濃度差是影響簡單擴散的主要因素，此外物質的脂溶性、分子大小和帶電性也能影響物質的簡單擴散速率；影響協(xié)助擴散的主要因素有弄哦度差和相關載體蛋白的種類和數(shù)量。 【師】制作人口腔上皮細胞臨時玻片標本時，為什么在載玻片上滴一滴生理鹽水，而不用蒸餾水呢？ 【師生共同討論】水是小分子，能自由進出細胞，生理鹽水與人的口腔上皮細胞細胞質濃度等滲，水分子進出細胞能保持動態(tài)平衡，若使用蒸餾水，細胞膜會因過量吸水而膨脹破裂。水分子從濃集區(qū)域向水分子稀少區(qū)域的特殊擴散現(xiàn)象稱為滲透。 【師】葡萄糖以協(xié)助擴散方式進入紅細胞，那么小腸上皮細胞吸收葡萄糖時以什么方式吸收呢？ 探究二：主動運輸 多媒體動畫演示主動運輸?shù)倪^程。 觀察主動運輸?shù)膭赢嬤^程，閱讀教材P55相關內(nèi)容，并討論、思考下列問題： （1）主動運輸與被動運輸相比較，有什么異同點？ （教師提示從運輸方向、載體、能量幾方面分析） （2）舉例說明哪些物質的跨膜運輸是主動運輸過程。 （3）主動運輸對生活細胞有何意義？ （4）影響主動運輸?shù)囊蛩赜心男? 【學生總結】 （1）主動運輸時，可以從低濃度向高濃度方向運輸，需要載體協(xié)助，并且要消耗能量，而被動運輸必須從高濃度向低濃度方向運輸，不需要消耗能量。 （2）動物體內(nèi)神經(jīng)細胞或肌肉細胞吸收K+和排出Na+；海帶細胞從海水中吸收碘；小腸絨毛上皮細胞吸收葡萄糖、氨基酸、無機鹽等；植物細胞吸收礦質元素等等，都是通過主動運輸方式進行的。 （3）主動運輸能保證生活細胞按照生命活動的需要，主動地選擇吸收營養(yǎng)物質，排出代謝廢物和對細胞有害的物質，因此，主動運輸對于生活細胞完成各項生命活動具有重要作用。 （4）主動運輸需要載體蛋白的協(xié)助，并需要消耗能量。影響主動運輸?shù)囊蛩刂饕毎ど陷d體蛋白的種類和數(shù)量、細胞的能量供應等因素。 學生活動：學生閱讀教材P44細胞的內(nèi)吞作用和外排作用，認識這種作用的概念和過程。 教師活動：多媒體展示變形蟲吞噬過程和腺細胞分泌過程。 【師】物質進出細胞共有哪幾種方式？ 【生】物質進出細胞的方式有簡單擴散、協(xié)助擴散、主動運輸、內(nèi)吞作用和外排作用。 課堂小結：物質的跨膜運輸方式的比較 方式 被動運輸 主動運輸 簡單擴散 協(xié)助擴散 方向 高濃度向低濃度 高濃度向低濃度 低濃度向高濃度 載體 不需要 需要 需要 能量 不消耗 不消耗 消耗 作用 被選擇吸收的物質能從濃度高的一側通過細胞膜向濃度低的一側轉運 能保證生活細胞按照生命活動需要，主動地選擇吸收所需物質，排出代謝廢物和對細胞有害的物質 七、板書設計 第三節(jié) 物質的跨膜運輸 一、被動運輸 1、簡單擴散： 特點：高濃度向低濃度 不需要載體，不消耗能量 實例：水、氧氣、二氧化碳、脂溶性分子 滲透：水分子從濃集區(qū)域通過細胞膜等結構，向水分子稀少區(qū)域的擴散現(xiàn)象稱之為滲透 2、協(xié)助擴散 特點：高濃度向低濃度 需要載體蛋白的協(xié)助，不消耗能量 實例：葡萄糖進入哺乳動物成熟的紅細胞 二、主動運輸 特點：逆濃度梯度 需要載體蛋白協(xié)助，需要消耗能量 實例：葡萄糖、氨基酸進入小腸絨毛上皮細胞 細胞的內(nèi)吞作用和外排作用：大分子物質和顆粒性物質 八、教學反思 物質的跨膜運輸一課內(nèi)容相對較少，調(diào)理比較清晰，在講解教材內(nèi)容的基礎上，引導學生整理知識框架，列表比較簡單擴散、協(xié)助擴散和主動運輸?shù)膮^(qū)別，有助于學生鞏固基礎知識，課堂上若能適當聯(lián)系生活實際，結合傳統(tǒng)果脯腌制、人工腎等的原理來進行講解，將有助于擴展學生的思維能力。另外要及時通過高考真題來進行對點訓練，鞏固學生的學習效果，并培養(yǎng)學生的做題習慣。