2017-2018學年高中生物 第三章 細胞的結(jié)構(gòu)和功能 3.3 物質(zhì)的跨膜運輸教案 蘇教版必修1.doc

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第三節(jié) 物質(zhì)的跨膜運輸 一、教學目標 知識目標： ①舉例說明物質(zhì)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(zhì)的主動運輸。物質(zhì)的被動運輸。 難點：物質(zhì)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(jié)合的方法,總體思路為:展示現(xiàn)象→ 提出問題→ 解釋原理 →總結(jié)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(zhì)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(jié)疑惑 復習回顧第二節(jié)課關(guān)于細胞膜的相關(guān)知識，提問了解學生對細胞膜的結(jié)構(gòu)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(zhì)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(zhì)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(zhì)是如何進入小腸上皮細胞的呢？ 學生閱讀教材P52相關(guān)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(zhì)組成的？基本骨架是什么？它有什么結(jié)構(gòu)特點？ （2）O2和CO2這兩種物質(zhì)的相對分子質(zhì)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(zhì)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(zhì)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(guān)被動運輸?shù)南嚓P(guān)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(jié)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(zhì)，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(zhì)遷移現(xiàn)象，即一種物質(zhì)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(zhì)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(cè)的濃度差，因此，這兩種方式都屬于物質(zhì)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(zhì)的脂溶性、分子大小和帶電性也能影響物質(zhì)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(guān)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(zhì)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(guān)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(zhì)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(jié)】 （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(zhì)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(zhì)，排出代謝廢物和對細胞有害的物質(zhì)，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(zhì)進出細胞共有哪幾種方式？ 【生】物質(zhì)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(jié)：物質(zhì)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(zhì)能從濃度高的一側(cè)通過細胞膜向濃度低的一側(cè)轉(zhuǎn)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(zhì)，排出代謝廢物和對細胞有害的物質(zhì) 七、板書設(shè)計 第三節(jié) 物質(zhì)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(jié)構(gòu)，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(zhì)和顆粒性物質(zhì) 八、教學反思 物質(zhì)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(chǔ)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(chǔ)知識，課堂上若能適當聯(lián)系生活實際，結(jié)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。