高一生物教案：《生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型》教學(xué)設計

高一生物教案：《生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型》教學(xué)設計

　　一、教學(xué)目標的確定

　　課程標準中與本節內容有關(guān)的具體內容標準是“簡(jiǎn)述細胞膜系統的結構和功能”。這項要求包括兩層含義：一是簡(jiǎn)述細胞的生物膜系統的概念和功能；二是簡(jiǎn)述生物膜的結構。“生物膜系統的概念和功能”已安排在第3章第2節中，此外，在第3章第1節還講述了細胞膜的功能。因此，本節在知識方面的教學(xué)目標可定為“簡(jiǎn)述生物膜的結構”。

　　本節教材介紹了人類(lèi)探究生物膜結構的過(guò)程和方法，可以加深學(xué)生對科學(xué)的歷史和本質(zhì)的認識，特別是這些內容中所體現的結構與功能相統一、技術(shù)手段的進(jìn)步促進(jìn)科學(xué)的發(fā)展等觀(guān)點(diǎn)，對學(xué)生情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān)領(lǐng)域的發(fā)展有重要價(jià)值，在確定教學(xué)目標時(shí)也應重視。

　　二、教學(xué)設計思路

　　生物膜結構模型的建構歷程比較長(cháng)，這方面的資料也比較多。教材僅選取了部分主要內容，基本按照時(shí)間進(jìn)程排列，未加小標題。要想讓學(xué)生自己理清脈絡(luò )并體驗結構模型的構建方法還是有一定難度的�？梢詫μ剿鳉v程的內容添加小標題以凸顯脈絡(luò )，像層層剝去筍衣一樣，將小標題作為思考討論的切入點(diǎn)一一展開(kāi)，幫助學(xué)生梳理并體驗結構模型的建構方法，同時(shí)理解并能夠描述流動(dòng)鑲嵌模型的基本內容。

　　“層層剝去筍衣”的過(guò)程無(wú)不顯現了“結構與功能相適應”的生物學(xué)觀(guān)點(diǎn)以及實(shí)驗技術(shù)的進(jìn)步對科學(xué)模型建立和發(fā)展所起的作用。以下思路供參考。

　　小標題一：從生理功能入手的科學(xué)探究

　　早期對于生物膜結構的探究為什么首先是從生理功能入手的呢？這是限于當時(shí)的技術(shù)條件，人類(lèi)還不能親眼看到生物膜，無(wú)法想像它的結構是什么樣的。但嘗試探究哪些物質(zhì)能夠透過(guò)生物膜則是可行的辦法。正是有了實(shí)驗觀(guān)察，科學(xué)家才有了嚴謹的推理和大膽的想像。膜是由脂質(zhì)組成的這一假說(shuō)在19世紀被提出。

　　假說(shuō)還需要進(jìn)一步的實(shí)驗和觀(guān)察來(lái)驗證和完善。20世紀紅細胞膜的提取和分離不僅證實(shí)了細胞膜含有脂質(zhì)，同時(shí)表明還含有蛋白質(zhì)。細胞膜為雙層脂質(zhì)分子的結構也在此時(shí)提出。

　　小標題二：?jiǎn)挝荒つＰ偷奶岢?br />
　　針對蛋白質(zhì)分子的位置問(wèn)題，有人提出了單位膜模型，即教科書(shū)中所說(shuō)的蛋白質(zhì)—脂質(zhì)—蛋白質(zhì)三層結構模型。這一模型的直接證據來(lái)自電子顯微鏡的觀(guān)察。但這一模型將生物膜描述為三明治式的靜態(tài)統一結構，解釋不了膜的許多生理功能。

　　小標題三：新技術(shù)帶來(lái)新模型

　　技術(shù)的不斷改進(jìn)和創(chuàng )新讓科學(xué)家發(fā)現，膜蛋白并不是全部平鋪在脂質(zhì)表面，有的蛋白質(zhì)是鑲嵌在脂質(zhì)雙分子層中的。

　　熒光標記的小鼠細胞和人細胞的融合實(shí)驗，以及相關(guān)的其他實(shí)驗證據又表明，細胞膜具有流動(dòng)性。

　　在這些新的實(shí)驗證據及觀(guān)察的基礎上，又有學(xué)者提出了一些關(guān)于生物膜的新的分子結構模型。其中流動(dòng)鑲嵌模型因能夠比較好地解釋生物膜的生理功能，逐漸為大多數人所接受。

　　最后說(shuō)明流動(dòng)鑲嵌模型的基本內容。

　　三、教學(xué)實(shí)施的程序