2018教资生物学科知识：物质跨膜运输的方式教学设计

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　　一、教学过程

　　环节一：导入新课

　　让学生复习细胞膜的成分和结构，回忆初中物理红墨水扩散现象，为本节课内容的学习做好铺垫。

　　利用“问题探讨”，用多媒体展示，提出问题：

　　(1)这个脂双层膜模拟的是不是生物膜?

　　(2)什么样的分子能够通过?什么样的分子不能通过?

　　(3)葡萄糖不能通过该膜，但是小肠上皮细胞能大量吸收葡萄糖，对此该如何解释?

　　(4)观察此图，联系已有知识，你还能其他问题吗?能不能对所提出的问题作出尝试性的回答，引导学生观察，并归纳出答案。由此引出本节课的内容。

　　环节二：新课教学

　　(一)几种物质运输方式

　　1.小分子和离子的跨膜运输

　　(1)多媒体展示扩散现象，引出物质运输的两种方式被动运输和主动运输的概念，让学生分析水分子进入细胞的原因和方式，总结出自由扩散的概念。多媒体动画展示自由扩散的过程，组织学生讨论，得出自由扩散的特点。此时比较扩散和渗透两概念的异同。

　　教师总结：像水、二氧化碳、甘油等小分子能够直接由高浓度到低浓度进行跨膜运输类似于物理上的扩散现象，这种跨膜运输的方式叫做自由扩散。由于自由扩散过程没有借助其他外界力量，仅仅简单地通过脂双层，根据相似相容的原理，能够进行这种运输的，应该是具有脂溶性的物质，或者是不带电的小分子物质。

　　(2)进一步提出问题：上课一开始大家也已经了解到，葡萄糖并不能通过没有蛋白质的人工脂双层，但对于细胞来说，葡萄糖又是必需的，它是怎样通过细胞膜进入细胞的?激发学生的学习兴趣和探索激情，让学生尝试作出解释，再指出载体蛋白的作用，总结出协助扩散的概念，多媒体动画展示协助扩散的过程，学生有了自由扩散知识的基础，很容易得出协助扩散的特点。此时引导学生自主列表对比两者异同，并提出问题：

　　①自由扩散与协助扩散需要消耗能量吗?

　　②自由扩散与协助扩散有什么相同点?有什么不同点?

　　③自由扩散与协助扩散为什么被称为被动运输?

　　组织学生思考和讨论,得出答案。

　　老师总结：从高浓度向低浓度运输，进出细胞的物质需要借助载体蛋白质的扩散，叫做协助扩散。自由扩散不需要载体蛋白的协助，而协助扩散需要载体蛋白;但这两种方式都是顺浓度梯度进行的，不需要消耗能量，也正是这个原因，我们将其称为被动运输。

　　(3)更进一步提出问题:如果只有被动运输能满足细胞生命活动的需要吗?多媒体展示相关资料，让学生思考：以上资料说明了什么?组织学生分组讨论：为什么这些物质可以逆浓度梯度运输呢?老师就讨论结果矫正，精讲点拨，总结主动运输的概念。多媒体动画展示主动运输的过程，引导学生得出主动运输的特点并分析主动运输对于生命现象有什么重要意义。

　　学生自我总结。

　　教师总结：我们可以看到，某些离子的运输，都是从低浓度向高浓度进行，因此他们在需要载体蛋白的辅助的同时，还接受了来自ATP的能量，从而顺利地进行物质运输。我们把这种方式称为主动运输。在生物体中，很多的物质运输都是通过主动运输进行的。比如各种离子，以及氨基酸等各种物质。主动运输利用了能量，所以可以保证细胞根据自身的需要，主动地选择吸收需要的营养物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质。这正是主动运输的意义所在。

　　(4)模拟现实生活中的三个常见现象，通过三个动画的展示，运用类比的方法，使学生对三种运输方式的认识更直观化。接着组织学生分析三种运输方式异同，并填表，反馈和纠正。

　　(5)提出问题：影响自由扩散、协助扩散和主动运输速度的主要因素各是什么?画出细胞对某物质的自由扩散、协助扩散和主动运输速度随细胞外浓度的改变而变化的曲线图。 组织学生分组讨论，并作图展示各组成果。

　　2.大分子的运输

　　引导学生回忆分泌蛋白的分泌过程，得出胞吐现象，提出问题：大家知道白细胞是如何吞噬病菌的吗?显示有关图片。

　　强调：胞吞和胞吐作用都需要能量。

　　提出问题：胞吞和胞吐体现了细胞膜结构的特点是什么?与书本前面知识相联系。

　　组织学生分析讨论。

　　教师总结。

　　(二)与社会的联系

　　简单描述囊性纤维病的机理以及病毒感染中,药物比较难杀灭病毒的原因。

　　(三)技能训练

　　指导学生就《技能训练》部分进行讨论。

　　环节三：评价与巩固

　　1.画出三种运输方式随细胞外浓度的改变而变化的曲线图。

　　2.当堂检测题

　　针对物质跨膜运输方式的特点和不同而设计，让学生思考完成具有针对性的练习，进行知识巩固和教学效果反馈，及时纠正错误的理解和片面的认识。

　　3.学生在课后对理论知识进行概括与总结。