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1、个人资料整理，仅供个人学习使用“细胞膜的结构和功能”一课的教学设计 问题式探究模式的应用与思考浙江省绍兴市高级中学陈卫良摘要： “细胞膜的结构和功能”一课中的细胞膜属于微观结构，内容过于抽象， 又由于学生对细胞膜知识没有已有的知识和感性认识作为铺垫，所以，多数老师会以讲授法进行教学活动，这不利于学生去主动得获取知识，也是近年来公开课、示范课中很难发现其踪影的一个重要原因所在。笔者在展开该课教学活动时，认真分析了该课的知识特点和学生实际，大胆地进行了问题式探究模式的尝试，以问题为纽带，使学生基于问题解决来建构知识、发展智力、提高能力，较好地完成了教学任务。矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖賃軔朧。“读书先要会
2、疑。于不疑处有疑，方是进矣。可疑而不疑者，不曾学，学则须疑。”这是晋代学者张载的名言。它充分说明，学习是一个不断质疑和释疑的过程。因此，课堂提问非常重要，是主要的教学手段之一。问题式探究模式就是以课堂提问为载体，是一个“问题 情境 讨论 解决问题 ”的模式，其具体过程包括： （1）创造合适的问题情景；（ 2）提出基本的生物学问题；（ 3）解决基本的生物学问题；（ 4）师生共同进行归纳和总结；（ 5）进行激励评价，再创问题情景，实现知识 “再造 ”。课堂提问一般包括两个方面：一是教师激发学生提问，一个是教师面向学生提问。由此派生出四种模式：学生提问学生答，学生提问教师答，教师提问学生答，教师提问
3、教师答。聞創沟燴鐺險爱氇谴净祸測樅。“细胞膜的结构和功能”一课中的细胞膜属于微观结构， 内容过于抽象， 多数老师会以讲授法进行教学活动，这不利于学生主动地掌握知识。而课堂提问模式以前两种为好，学生在主动提问的过程中，可以加深对知识的领悟，从而准确而牢固的掌握知识，最大限度的提高能力，所以一些老师也会用这两种模式来展开教学。但学生学习细胞膜知识时，没有已有的知识和感性认识作为铺垫，在课堂教学中难免会出现因学生提不出问题而冷场。针对“细胞膜的结构和功能 ”一课中的知识特点，笔者在运用问题式探究模式时，调整提问的方式，科学的设计问题，自然而巧妙的向学生发问，构建了一个互动和探讨的环境，让学生主动地获
4、取细胞膜知识，比较好地完成了教学任务。残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟婭骒東。教学过程1.1明确学习目标让学生明白本节课的学习内容是：细胞膜的化学成分、细胞膜的结构、细胞膜的功能。也让学生体会到生物界生命现象析因的一般途径：成分结构 功能 现象。酽锕极額閉镇桧猪訣锥顧荭钯。1.2创造问题情景并讨论归纳1.2.11）科学家在实验中发现：脂溶性物质极易通过细胞膜，并且细胞膜很容易被脂溶性物质所溶解。你认为，这一事实说明细胞膜的组成成分中应有物质。彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑诒尔肤。2）科学研究发现：细胞膜易被蛋白酶水解，说明细胞膜组成成分中应有物质。第一个问题学生利用化学知识中的 “相似相溶 ”原理，可以得出细胞膜的
5、组成成分中应有脂类物质这一结论；学生在分析第二个问题时因不懂蛋白酶的具体功能，探究时遇到了困难，教师应即时讲解蛋白酶的作用，学生就能获取信息得出细胞膜中有蛋白质的结论。教师根据学生探究过程，及时归纳，把“细胞膜的主要由脂类和蛋白质构成”的结论写在黑板上。謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔點鉍杂。1.2.21）脂类分子（磷脂）在细胞膜上是如何排列的呢？接着笔者演示如下材料：1925 年GprterGremedel 用丙酮提取了红细胞细胞膜的磷脂，并将它在空气、水界面展开后，发现这片油脂层的面积相当于原来红细胞膜表面积的2 倍，由此可以得出什么结论？为什么？厦礴恳蹒骈時盡继價骚卺癩龔。通过对上述问题的分析讨论，
6、学生形成了磷脂分子在膜上成双层排列的结论。接着笔者又向学生提出第 2 个问题：1 / 3个人资料整理，仅供个人学习使用2）蛋白质和脂类物质在膜上又是如何分布的？问题提出的时候，请学生观察书上插图（细胞膜的结构示意图） ，同时演示细胞膜分子组成模型的Flash 动画课件，让学生自己观察、分组讨论得出如下结论：膜的中间是磷脂双分子层；一类蛋白质分子排布在磷脂双分子层的外侧，另一类蛋白质分子，有的嵌插在磷脂双分子层中，有的贯穿在整个磷脂双分子层中；糖与蛋白质分子结合，形成糖被位于细胞膜的外侧面（这时可引导学生在第一个知识点细胞膜的成分中加上 “少量糖类 ”）。 茕桢广鳓鯡选块网羈泪镀齐鈞。然后引导学
7、生总结细胞膜的空间结构，解决二类化合物在膜上的分布显得顺理成章了。重新演示细胞膜分子组成模型的Flash 动画课件， 提示学生注意观察组成细胞膜分子的动态变化。设问：3）膜分子是否是钢性的？接下来演示人、鼠细胞融合的PPT 课件： 1970 年， Frye.L.D和Eddidin.M. 俩对细胞膜上的蛋白质分别用不同颜色的荧光染料标记：人细胞标记上红色的荧光物质，鼠细胞标记上绿色的荧光物质，然后放在 37下 40 分钟，让两细胞融合。 融合后初期，细胞膜上具有两种荧光，且分别位于细胞膜的两端面，互不干扰。一段时间后，红色、绿色荧光交互均匀排列布满整个细胞膜的表面。根据这一事实，要求学生讨论回答
8、：被标记的物质是， 两种颜色由两端转向均匀分布是由于，实验说明细胞膜具有性。 鹅娅尽損鹌惨歷茏鴛賴縈诘聾。学生通过对动画和材料的分析，很快得出这种被标记的物质是蛋白质，在膜上不是静止的，而是可以运动的。到此，笔者引导学生分析由于构成膜的各组分都可以运动，所以整个细胞膜是可以流动的。最后得出细胞膜的结构特点是：具有一定的流动性。再用 Flash 动画展示白细胞通过变形运动吞噬异物的动画画面，给学生以强烈的感官刺激，进一步强化膜具有流动性这一科学论断。 籟丛妈羥为贍偾蛏练淨槠挞曉。1.2.31）在学习细胞膜的运输功能时，先用PPT 展示如下材料：红细胞中K+ 浓度比血浆中 K+ 浓度高出30 倍，
9、而红细胞中的Na+ 浓度只是血浆中的六分之一。丽藻细胞中的K+ 浓度比它生活的水中K+ 浓度高出1065 倍，而细胞中的氨基酸浓度高出细胞外10 倍。用呼吸抑制剂处理红细胞发现K+ 和氨基酸的吸收量明显减少。人一次大量喝水，几分钟后水分子透过肠上皮细胞进入血液使人有尿意。預頌圣鉉儐歲龈讶骅籴買闥龅。学生通过分析上述材料不难得出细胞膜对K+ 、 Na+ 、氨基酸的运输是由低浓度运输到高浓度、是耗能的（主动运输）；分析得出水分子的运输是高浓度运输到低浓度、不耗能的（自由扩散） 。再结合演示自由扩散和主动运输的Flash 动画课件，让学生观察、分析、列表总结两种运输方式的异同。进而得出细胞膜对不同物
10、质分子的透过是不是等同的，而是具有选择透过性（概念略） 。从而提出下一个问题： 渗釤呛俨匀谔鱉调硯錦鋇絨钞。2）清水洗红苋菜后，清水呈什么颜色？红苋菜在锅中烧熟后，汤成什么颜色？想想为什么？对于这问题，学生在生活中再熟悉不过了，但从未深究。现在要他们分析原因，兴趣就来了。通过讨论，不难得出：清水洗红苋菜时，细胞膜完整具有选择透过性，细胞膜不允许色素分子透过，水呈无色；烧熟后，细胞膜被破坏，色素分子透过膜进入汤，故汤成红色。铙誅卧泻噦圣骋贶頂廡缝勵罴。3）从上可知：活细胞的细胞膜有选择透过性，而死细胞就没有了。那么，我们能否用实验来验证它？请学生观察桌上已准备好的材料用具（每两人一组）：已经浸胀的蚕豆种子10 粒、清水、热水壶（沸水） 、 2 个烧杯、 2 个培养皿、 1 个镊子、稀释的红墨水等。擁締凤袜备訊顎轮烂蔷報赢无。引导学生设计对照实验：目的：验证活细胞的细胞膜有选择透过性，而死细胞没有。原理：活的蚕豆细胞膜具有选择透过性，不吸收红墨水，胚不染成红色；死的蚕豆细胞膜没有选择透过性，细胞膜全透性，红墨水进入，胚染成红色。方法步骤：先提醒学生步骤一般分为 3 大步 “分组编号；实验处理；观察记录”，然后由学生自己设计步骤。经讨论分析归纳如2 / 3