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- 2021-09-24 发布
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第四章 细胞的物质输入与输出
第三节 物质跨膜运输方式
一、 教学目标
1.知识目标
⑴说明物质进出细胞的方式。
⑵进行图表数据的解读。
2.技能目标 培养学生提出问题的能力;培养学生解读图表数据的能力
3.情感目标 联系生活实际,让学生理解研究物质跨膜运输的意义
二、教学重点和难点
1.教学重点 物质进出细胞的方式,说出被动运输与主动运输的异同点
2.教学难点 主动运输,正确解读坐标数据图表
三、教学方法策略
本节教学宜采用讲授与讨论相结合的方法,基本思路可以确定为:展示现象→提出问题→解释原理→总结概念。并适时运用多媒体辅助教学
四 教学过程
教师呈现“问题探讨”中的实验现象,组织学生讨论三个问题。
问题1:什么样的分子能通过脂双层?什么样的分子不能通过?
问题2:葡萄糖不能通过无蛋白质的脂双层,但是,小肠上皮细胞能大量吸收葡萄糖,如何解释?
问题3:观察此图表,联系已学过的知识,你还能提出其他问题吗?
学生分组讨论
小组代表发表看法
教师积极鼓励学生提出问题,如通过观察此图还可联想第一节内容提出,“细胞需要的离子是否也通过细胞膜上的蛋白质来运输?”等问题。
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教师:细胞在生命活动过程中要不断从外界摄取细胞所需要的营养物质,产生的废物排出去,以维持细胞正常的生命活动。那么,物质是怎样通过细胞膜出入细胞的呢?
演示:清水中滴一滴红墨水,清水很快就变成红色,为什么?
学生小组交流得出:扩散的概念
(一)被动运输
教师引导:回顾“植物细胞吸水和失水”实验,与这种扩散比较,让学生分析水分子进出细胞是不是与上述扩散相似?
再列举氧和二氧化碳进出细胞的现象
学生总结:自由扩散的概念。
特点:物质由高浓度一边扩散到低浓度一边,既不需载体,也不消耗能量
接着教师设问:提出“水分子能够通过脂双层,葡萄糖不能通过无蛋白质的脂双层,却能通过细胞膜,这是为什么?”
学生尝试作出解释
教师提示:载体蛋白的作用
师生总结:得出协助扩散的概念
特点:物质由高浓度一边扩散到低浓度一边,需要载体,也不消耗能量
教师讲述:自由扩散和协助扩散统称被动运输;展示“自由扩散和协助扩散示意图”
并通过CAI展示下列情景:①木材(或竹捆)从河的上游随水漂到下游;②船装白糖(或食盐、化肥)从河的上游漂到下游(不开发动机);③船装着货物由下游开往上游,船尾冒着白烟且伴有发动机的声音。
学生思考:①自由扩散和协助扩散需要能量吗?为什么?
②自由扩散和协助扩散有什么不同?
③为什么自由扩散和协助扩散被称为被动运输?
学生回答:(略)
(二)主动运输
教师继续:上述③
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船装着货物由下游开往上游,船尾冒着白烟且伴有发动机的声音。与前二种情形不同在哪儿?
学生答:(略)
教师指导学生看课本图表P71;P73;P63
背景资料:轮藻细胞中的K+浓度比它所生存的环境中K+ 多63倍,海带细胞中的I- 比海水高出40倍,人的红细胞中的K+比血浆高30倍,而红细胞中的Na+ 浓度却是血浆中Na+ 的浓度的1/6。
联系第一节内容并设问:这些离子为什么能逆浓度梯度运输呢?
学生回答(略)
师生得出:主动运输的概念;展示“主动运输的示意图”
特点:物质从低浓度一边被运输到高浓度一边,不仅需要载体的协助,而且也需要消耗细胞活动产生的能量
再现CAI展示三种情景,提问学生:自由扩散、协助扩散和主动运输各与哪一类情景相似?为什么?对于细胞生活有什么意义?
学生答:(略)
幻灯片展示,请学生完成下表:
出入细胞的物质举例
物质出入细胞的方式
细胞膜内外物质的浓度
是否需要载体蛋白质
是否需要消耗细胞内的能量
出入细胞的物质类型
甘油
进入红细胞的葡萄糖
进入细胞的K+
(答案略)
教师巡回指导,学生完成后可稍作点评。
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教师归纳: 不同物质通过细胞膜的方式是不同的,也就说明细胞膜对通过的物质具有选择性,它是一种选择透过性膜。具体表现在:水分子可以自由通过,细胞要选择吸收的离子和小分子也可以通过,而其他离子、小分子和大分子则不能通过。
教师提出一些问题启发学生进行议论,以加深理解和巩固所学知识。
①物质通过细胞膜出入细胞的三种方式中,你认为哪种方式对于活细胞完成各项生命活动最重要,为什么?
学生回答:(略)
②细胞膜是选择透过性膜。即水分子等细胞要选择吸收的离子和小分子可以通过,而其它的离子、小分子和大分子不能通过细胞膜。那么大分子如何出入细胞呢?例如水中的有机物颗粒是如何进入原生动物草履虫体内的,未被消化的食物残渣又是如何排出体外的?
教师指出,物质出入细胞除上述三种方式外,还有其它特殊方式。大分子物质不能直接通过细胞膜不等于大分子物质不能出入细胞。一些大分子物质是以一定方式出入细胞的,如细胞的内吞作用和外排作用,白细胞对异物的吞噬作用,胰岛细胞对胰岛素的分泌作用等。
让学生自己识图P72
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