《双星、三星问题探究》 教学设计

第一篇：《双星、三星问题探究》 教学设计

双星、三星问题探究

史亚东

教学分析：

天体物理中的双星，三星，四星，多星系统是自然的天文现象，天体之间的相互作用遵循万有引力的规律，他们的运动规律也同样遵循开普勒行星运动的三条基本规律。双星、三星系统的等效质量的计算，运行周期的计算等都是以万有引力提供向心力为出发点的。双星系统的引力作用遵循牛顿第三定律：FF，作用力的方向在双星间的连线上，角速度相等，12。

三维目标：

知识与技能

1、了解双星、三星模型。

2、理解双星、三星模型的特点及其运动规律。

3、会用万有引力定律及相关公式解决简单问题。过程与方法

1、通过双星、三星动画模型的演示，让学生对双星、三星模型有直观的认识。

2、通过对双星三星问题的处理，加强学生运用万有引力定律处理天体运动问题的思路和方法。情感态度与价值观

通过双星、三星问题的学习活动，体会科学方法对人类认识自然的重要作用，体会万有引力定律对人类探索和认识未知世界的作用。

教学重点：

1、双星、三星模型的基本特点。

2、双星、三星模型的分析与求解。

教学难点：

双星、三星模型的分析与求解。

教学方法：

引导、讨论、归纳

教学过程：

复习导入：

请同学们回顾处理天体问题的两天思路。

第一条：忽略天体自转的前提下，在天体表面附近的物体受到的重力近似等于万有引力。第二条：环绕天体或者卫星绕中心天体公转的向心力来源于中心天体对环绕天体的万有引力。

宇宙中有这样质量相当的两个恒星，地位相同，两颗恒星相互绕着两者连线上某固定点旋转的现象，叫双星。推进新课：

展示双星模型让学生观察，并思考以下问题：（1）两恒星的角速度、周期有什么关系？

（2）两恒星圆周运动的向心力由谁提供？二者有什么关系？

（3）两恒星间的距离和二者的轨道半径是否相同？尝试找出对应的轨道半径与两者间距离的关系？ 讨论回答：

（1）两星具有相同的旋转周期T, 相同的角速度；

（2）靠它们间的相互吸引力作为向心力，所以它们做圆周运动的向心力相等；（3）两星轨道半径之和等于两星间的距离；r1＋r2＝L。

（同学们学习过传动装置和万有引力定律，应该不难回答出以上问题，两个半径则需要采用万有引力定律来推导完成，以习题的形式开展）

两个恒星的转动半径并不相等，貌似和质量有着一定的关系，具体有着什么样的关系呢，我们进行下面的例题处理。

例：如图所示，质量分别为m1和m2的两个星球A和B在引力作用下都绕O点做匀速圆周运动，星球A和B两者中心之间距离为L。已知A、B的中心和O三点始终共线，A和B分别在O的两侧。引力常数为G。

（1）求A、B两星球受到的万有引力分别为多少。（2）求星球A和B各自的转动半径r1和r2。（3）求两星球做圆周运动的周期T。

（4）若只能观测到A、B两星球中心的距离为L，其运动周期为T，求两星球的质量之和。解：（1）由万有引力定律可知，A受到的万有引力为FBAB受到的万有引力为FABm1 r1 ● r2 m2 Gm1m2 2LGm1m2

L2Gm1m2Gm1m2F= ABL2L2可发现A、B受到的万有引力相等，即F=FBA（2）A、B绕着中间一点O转动时需要的向心力分别由二者受到的万有引力来提供，由万有引力提供向心力可知，Gm1m242r1对A列方程

m12① 2LTGm1m242r2对B列方程

② m2L2T2且

r1r2L③

联立①②③解得

A的转动半径为r1m2L

m1m2m1L

m1m2B的转动半径为r2L3（3）两星球的运动周期为

T2 G(m1m2)经过处理可知，m1r2v2 m2r1v1可见，双星的转动半径和自身的质量成反比，运行速率和质量成反比。（4）联立①②③解得

42L m1m2

GT2

例：如图所示，质量分别为m和M的两个星球A和B在引力作用下都绕O点做匀速周运动，星球A和B两者中心之间距离为L。已知A、B的中心和O三点始终共线，A和B分别在O的两侧。引力常数为G。

⑴ 求两星球做圆周运动的周期。

⑵ 在地月系统中，若忽略其它星球的影响，可以将月球和地球看成上述星球A和B，月球绕其轨道中心运行为的周期记为T1。但在近似处理问题时，常常认为月球是绕地心做圆周运动的，这样算得的运行周期T2。已知地球和月球的质量分别为5.98×1024kg 和 7.35 ×1022kg。求T2与T1两者平方之比。

（结果保留3位小数）

【解析】 ⑴A和B绕O做匀速圆周运动，它们之间的万有引力提供向心力，则A和B的向心力相等。且A和B和O始终共线，说明A和B有相同的角速度和周期。因此有

mML，rL

mMmMGMm22Mm()L 对A根据牛顿第二定律和万有引力定律得

TMmL2m2rM2R，rRL，连立解得RL3化简得

T2

G(Mm)L3⑵将地月看成双星，由⑴得T12

G(Mm)将月球看作绕地心做圆周运动，根据牛顿第二定律和万有引力定律得

GMm22m()L

TL2L3化简得

T22

GMT22mM5.9810247.351022所以两种周期的平方比值为()1.01

T1M5.981024所以这样的近似是合理的。

例：宇宙中存在一些离其他恒星较远的、由质量相等的三颗星组成的三星系统,通常可忽略其他星体对它们的引力作用.已观测到稳定的三星系统存在两种基本的构成形式:一种是三颗星位于同一直线上,两颗星围绕中央星在同一半径为R的圆轨道上运行;另一种形式是三颗星位于等边三角形的三个顶点上,并沿外接于等边三角形的圆形轨道运行.设每个星体的质量均为m.(1)试求第一种形式下,星体运动的线速度和周期.

(2)假设两种形式下星体的运动周期相同,第二种形式下星体之间的距离应为多少?

解析(1)对于第一种运动情况,以某个运动星体为研究对象,根据牛顿第二定律和万有引力定律有:

Gm2F1=2RF1+F2=mv/R

2Gm2 F2(2R)24

运动星体的线速度:v =

5GmR 2R周期为T,则有T=2πR vT=4πR3 5Gm(2)设第二种形式星体之间的距离为r,则三个星体做圆周运动的半径为 R′=r/2

cos30由于星体做圆周运动所需要的向心力靠其它两个星体的万有引力的合力提供,由力的合成和牛顿运动定律有：

Gm2F合=22cos30°

r4π2F合=m2R′

T12所以r=()3R

5课堂小结：通过上面的学习，可以发现天体物理中的双星，三星的相互作用同样遵循万有引力的规律，他们的运动规律也同样遵循开普勒行星运动的三条基本规律。双星、三星系统的等效质量的计算，运行周期的计算等都是以万有引力提供向心力为出发点的，抓住这条思路就可以解决双星、三星问题。(1)两星都绕它们连线上的一点做匀速圆周运动，故两星的角速度、周期相等；(2)两星之间的万有引力提供各自做圆周运动的向心力，所以它们的向心力大小相等；(3)两星的轨道半径之和等于两星之间的距离，即r1＋r2＝L.1 5

第二篇：探究教学设计

《范进中举》案例设计

探究范围：人物形象、人物态度 探究过程：

一、人物形象的变化 范进身份的变化„„

前：书生 下人 后：举人 老爷 范进地位的变化„„

前：被统治者、被剥削者 后：统治者、剥削者 范进家境的变化„„

前：穷、老母快要饿死 后：富、送老爹六两银子 范进对胡屠户态度的变化„„

前：恭敬、岳父 后：倨傲 老爹

二、人物态度的变化

胡屠户对范进称呼的变化„„

前：现世宝 癞虾蟆 后：贤婿老爷 文曲星 胡屠户对范进长相评价的变化„„

前：尖嘴猴腮 不三不四 后：品貌好 体面相貌 胡屠户对范进才学评价的变化„„

前：无才 文章不好 后：才学高 胡屠户祝贺范进礼物的变化„„

前：一幅大肠 一瓶酒 后：七八斤肉 四五千钱 胡屠户面对范进举动的变化„„

前：横披 腆 骂 啐 后：手颤 不敢打第二下 张乡绅在范进中举前后的“巨变” „„ 前：不屑一顾 毫无往来

后：叙“世好” 送赠银、房子 竭力讨好 巴结拉拢 众乡邻在范进中举前后的“速变” „„ 前：无人过问

后：殷勤送礼（鸡蛋、白酒、斗米、鸡）奔走效劳

三、范进中举后为什么会引发他自己及身边各色人等态度的巨大变化？分析作者刻画各种人前后变化的意图，在“变化”中探究隐含着的内涵。

示例：1.探究原因：范进人物形象变化的原因是自己中举了，意味着自己有权有势了，由被压迫被统治阶级变成了压迫者统治者，其他人物的态度变化也因此而起。

2.归纳人物形象的共同点：趋炎附势、嫌贫爱富、贪婪自私、巴结逢迎、腐化堕落„„ 3.主旨鉴赏：通过范进的典型形象及其他各色人等的形象刻画，让学生客观的、全面的、合理的认识科举制度毒害下的世态炎凉及作者所要表达的鞭挞、嘲讽、同情等等的思想感情。

4.自由评点：让学生立足作品，然后走出作品，最终高于作品，在学习中让学生正确认识读书的目的，端正态度，立足现实，学有所成，做一个现代的中学生。

四、师生互动开放性小结：

示例：可让学生从影响深刻的方面进行。

五、学法总结：

通过本文的学习，让学生掌握从人物形象变化和人物态度变化入手学习小说的这种方法。

第三篇：探究教学设计

化学探究实验课教学设计

课题 化肥的简易鉴别 王常中学 黄桂枝

教学目标

1.知识与技能：了解氮肥、钾肥和磷肥的简易鉴别方法。2.过程与方法

（1）通过实验探究学习和体验如何应用所学知识解决实际问题。（2）通过交流与讨论，培养学生表达与交流能力，并逐步形成良好的学习习惯和学习方法。

3.情感态度与价值观：通过本节课的学习，使学生体验到如何应用所学知识解决生活中的实际问题。

三、教学重点和难点

重点：根据常见化肥的物理性质和化学性质的不同，通过探究实验，使同学们了解区分它们的方法。

难点：培养运用所学知识和技能解决实际问题的能力。

四、教学方法

独立思考、合作探究、启发引导。

五、教具准备

仪器：试管、药匙、擦拭纸、研钵、滴管

药品：氨水、氯化铵、碳酸氢铵、过磷酸钙、硫酸钾、氯化钾；

熟石灰、蒸馏水

六、教学过程

（一）、创设情境，导入新课

小明家去年种地，买的化肥氯化铵、过磷酸钙、硫酸钾都有剩余，但又都剩得不多，就单例放在了几个塑料袋里，结果后来再想用时，却记不清分别是什么肥料了，你能帮他分出来吗？学了今天的内容，同学们就可以帮小明的忙了，下面就让我们一起踏上化肥的简易鉴别探究之旅吧！

（二）、合作探究，获取新知

一、探究初步区分常用氮肥、磷肥和钾肥的方法

1、比较氮肥,磷肥,钾肥的状态、颜色、气味和在水中的溶解性，归纳它们的性质

展示氨水、碳酸氢铵、氯化铵、过磷酸钙、硫酸钾、氯化钾各化肥样品，让同学们观察颜色、状态，闻气味，演示在水中的溶解性。

师生一起归纳总结三种化肥的颜色、状态、气味、溶解性。实战演练：【实验一】仍提供以上六种化肥：分别标号为1、2、3、4、5、6.请同学们按分组合作完成以下实验：（1）通过观察六种物质的状态、颜色，先鉴别出两种物质，（2）再闻气味鉴别出一种。

实验完后，学生汇报结果。

【提问】剩下的化肥我们再怎么鉴别呢？学生思考，教师提示：铵根离子与氢氧根离子不能共存，即铵盐可以与碱反应，产生有刺激性气味的氨气。

请同学们按课本内容继续探究。【实验二】取剩余化肥各少量，分别加入少量熟石灰粉末混合、研磨，能否嗅到气味？判断是什么化肥。

在学生活动的过程中，教师巡回指导并及时指出学生做实验过程中的不规范操作。

实验完后，学生汇报结果。师生再一起归纳氮肥、磷肥、钾肥的鉴别方法，可以先学生归纳，然后教师再补充。

板书：化肥的鉴别方法：

一、看状态；

二、看颜色；三闻气味；

四、看溶解性；

五、加熟石灰研磨。

【提问】剩余的两种钾肥再怎么鉴别呢？

二、探究钾肥中硫酸钾和氯化钾的鉴别方法 【启发学生】利用复分解反应，选用何种试剂？ 讲解：选用硝酸钡溶液或氯化钡溶液

【实验】往硫酸钾和氯化钾溶液中滴加氯化钡溶液，观察现象。说出结果。

【提问】氮肥种类很多，如何一一鉴别出来？

三、探究氮肥：氨水、碳酸氢铵、硫酸铵、氯化铵、硝酸铵、尿素的鉴别方法

学生思考，分组讨论，教师巡回指导。然后学生再看课本氮肥的鉴别流程图。验证自己的方案。

（三）应用迁移，巩固提高

1、帮小明鉴别硝酸铵、过磷酸钙和硫酸钾三种化肥。

2、小明能否将草木灰与硝酸铵一起上到地里？

（四）总结反思

学完今天的知识，我们知道了如何简易鉴别化肥，同学们应当将化学知识与生活结合起来，真正体现化学的作用。

（五）布置作业

就科学施肥谈谈自己的看法。

第四篇：高中政治课堂探究式问题教学设计

高中政治课堂探究式问题教学设计

【摘 要】伴随着新课程改革的不断深化，高中政治课堂教学不断探索创新教学方法，以促进教学效果的增强。问题式探究教学法是高中政治课的常用教学方法。本文旨在探讨问题探究式教学策略在高中政治课堂中的应用，分析其对教学有效性与课堂高效性的影响。

【关键词】高中政治课堂教学 问题探究式 教学策略

新课程理念下的有效政治课堂最关键的是解决好让学生想学、能学、会学、好学的问题，从而使学生真正参与学习活动，引导学生高效学习，并取得最大效益和最佳效果。在课堂教学活动中有效引入问题，是师生、生生之间信息和情感交流的重要保证，是开启学生智慧之门的钥匙。因此，高中政治课堂教学应合理应用问题探究式教学策略，以激发学生的学习兴趣与热情，构建高效高中政治课堂。

一、精心设计探究问题，课堂提问要有针对性

精心设计提问，就是指在上课前进行教学设计时要选好设问点。这些设问点可以是能够激发学生学习兴趣，集中注意力，促进学生理解的知识点，也可以是学生学习的疑难点，或者是本课的教学重难点。例如在《中国共产党执政：人民和历史的选择》这框中，执政方式既是重点又是难点，也是问点所在。在《中国共产党执政：人民和历史的选择》这框中，我问：“中国共产党的性质和宗旨分别是什么？”“中国特色社会主义事业为什么必须坚持中国共产党的领导？”“请结合材料说明《中共中央关于推进农村改革发展若干重大问题的决定》是怎样体现党的执政方式的？”还比如，在学习《生活与哲学》“世界是永恒发展的”这一课时，我故意这样设问：“发展具有普遍性，这说明任何事物在任何时候都处于发展过程中。你们觉得这话有道理吗？”这样一问，学生开始大谈这个命题的道理所在。而我话锋一转，说这个命题根本就是错的。然后引导他们，事物在某个阶段也会出现停滞或倒退。

二、创设于深入性的问题，引导学生积极探究

问题探究式教学策略，注重学生情感体验的激发和思维的拓展，有利于学生问题分析与解决能力的培养，帮助其树立正确的态度、情感及价值观。因此，教师应善于提出深入性的问题，引导学生自主进行探究与分析，引导其知识学习与能力的不断提高。例如：在《人民代表大会制度》的课堂教学中，教师可有层次地设计问题，由浅入深地提出问题，引导学生主动进行探究。如：我国实行人民代表大会制度，那么西方实行哪种制度？我国的人民代表大会制度与西方的议会民主制度有什么区别？为什么西方的议会民主制度不能在我国实行？这些问题的提出，由浅入深地引导学生实现问题的分析与探究，在深化其对人民代表大会制度的认知过程之中，有效提高其问题的分析与解决能力，并通过实际的探究过程，逐步探究问题本身的真谛与本质。

三、设计生活化问题，增强探究的信度

生活化的问题设计贴近生活和学生，这些看得见、摸得着，有切身感受的熟悉案例和问题，能引发学生的探究热情，拉近课程与学生、理论与生活的距离。有生活价值的探究活动，能指导学生的学习和生活，即探而有用，学生就会积极主动去参与探究，全神贯注地投入到探究活动中。例如：在《影响消费水平的因素》的课堂教学中，教师可以这样设计问题：炎热的夏季，如果让你为家里购买消暑电器，你会选择电风扇还是空调？在选择时，又是哪些因素促使你做出这样的选择？考虑这些因素的原因又有哪些？你们如何看待自己的这种消费行为？这些问题类似家常话题，学生更容易接受并产生兴趣，同时津津有味地进行回答，而在回答中，教师再加以点拨，引导学生明白怎样的消费行为才是理智的，帮助其养成良好的消费习惯，并引发学生对生活问题的思考与探究，真正达到政治教学的目的。

四、积极培养学生的问题意识，启发学生“想”问

课堂上问题的提出，要基于课本内容和学生情况而定。把问题设在教学的关键处，思考的转折点，探究的规律上，要问到学生的兴趣和需求的“热点”上。政治学科理论性强，从情境的素材角度出发，启发学生想问问题的方法有：一是从中国古代文化创设情境找问题，如歌曲、成语、寓言、典故、名言警句等。哲学常识的教学可以充分挖掘一些成语、典故等，让学生提出包含哪些哲学道理。二是结合国内国际热点创设情境找问题。社会热点问题对学生很有吸引力，像有关全球金融危机问题，中央经济工作会议、低碳经济等包含哪些经济学问题。三是结合社会生活问题创设情境找问题。社会生活中的典型问题如节能减排，新医改、房价、道德模范和感动中国人物等。四是结合学生自身实际创设情境找问题。如学生普遍关心的学习方法问题、高考问题、就业问题等都可以利用。

五、提问设计要分层次，树立学生的信心

课堂提问要针对学生已有的知识、能力，有层次地进行设计，问题要面向全体学生，让优等生能理解得深一些，学困生能“跳一跳摘到果子”，这样每位学生都能体会到成功的喜悦。否则，问题太难会让学生茫然不解，白白浪费时间；简单了优等生认为无意义，起不到调动其学习积极性的作用。学生回答问题难免出错，教师不可以见错就纠，否则易打断学生思维的连贯性，也易挫伤学生回答问题的积极性。对于不全面或有错误的回答可让其他学生纠正、补充，必要时应给予启发帮助。对于回答基本正确的则要及时予以表扬鼓励。总之，学生回答问题后教师一定要对其答案有所反馈，作出适当的评价，帮助学生建立信心，培养兴趣，为实现提问的有效性做好准备工作。

总之，新课改为高中政治课堂教学提出了更新、更高的要求。教师应遵循教学规律和学生的思维特点，高度重视问题探究式教学策略的有效应用，精心设计问题，激发学生的好奇心和求知欲，促使其主动进行思考与探究，促进学生知识、情感、态度、能力及价值观的和谐发展。

第五篇：基于问题探究和模型构建模式的教学设计

基于问题探究和模型构建模式的教学设计

摘 要 以建构主义理论为指导，通过“创设科学史情境、构建问题探究环境、手工模型构建展示，小组讨论归纳”等环节，引导学生自主探索知识，培养学生发现问题、参与探究、反思质疑、动手构建模型的能力。从生命活动的结构基础――细胞水平了解生物体，建立起“?Y构与功能相适应”的生物学基本观点，并初步学会运用这一观点进行科学推理。

关键词 细胞膜 流动镶嵌模型 结构和功能

中图分类号 G633.91 文献标志码 B

教材分析及设计思路

“细胞膜的结构和功能”是苏教版高中生物《必修1?分子与细胞》第三章“细胞的结构和功能”的第二节内容，包括细胞膜的成分、结构和功能三部分。教材之前介绍了构成生物体的化学元素和化合物以及细胞学说的构建过程，为本节学习奠定了理论基础，但未涉及细胞膜成分及结构探究的科学史内容，需要在本节课中补充。通过本节课的学习，要求学生从生命活动的结构基础――细胞水平了解生物体，为之后学习细胞代谢等内容奠定基础。

本节课围绕问题探究和模型构建两点思路，重点利用问题串的设计，启发学生探究细胞膜成分和结构模型，并通过模型制作，加强对细胞膜平面和空间结构的构建。具体教学思路见图1。教学目标

2.1 知识与技能目标

简述细胞膜的流动镶嵌模型的基本内容；举例说明细胞膜具有的流动性的特点；通过分析科学家建立生物膜模型的过程，阐述科学发展的一般规律。

2.2 过程与方法目标

分析科学家建立细胞膜结构模型过程，尝试提出问题，大胆作出假设；利用教学模具，发挥空间想象能力，构建细胞膜的平面和空间立体结构。

2.3 情感、态度和价值观目标

树立生物结构与功能相适应的生物学辨证观点；培养严谨的推理和大胆想象能力；认识到技术的发展在科学研究中的作用，尊重科学且用发展的观点看待科学、树立辨证的科学观。教学重点、难点

教学重点：（1）细胞膜的流动镶嵌模型结构及结构特点；（2）细胞膜的三大功能及功能特点。

教学难点：探究细胞膜结构和功能的科学史实验分析。教学过程

4.1 导入新课：类比校园结构和真核细胞结构，寻找系统边界

教师创设情景，抛出问题：“如果把细胞比作我们的校园，校园的围墙、行政楼、教学楼、食堂、公寓楼、学生活动中心分别能代表细胞的哪个结构？”学生激烈讨论，教师通过挂图帮助学生回顾上节课真核细胞模式图，并说明围墙充当了校园的边界、细胞膜充当了细胞的边界。

设计意图：采用类比法，将微观抽象的细胞结构转化为熟悉的校园结构，能有效调动学生学习的积极性，同时构建情景顺利导入新课。

4.2 新课环节1：教师设计问题串，引导学生分析经典实验，为构建模型打好基础

在教学中采用互动式教学模式，以细胞膜的成分和结构发现史为主线，教师提供资料并设置问题，通过严密的逻辑推理，层层深入，帮助学生探究问题，引导学生严谨思考实验设计，自主分析实验，尝试归纳实验结论。

教学过程：教师依次给出以下资料，并设计如下问题：

资料1：1895年，欧文顿用植物细胞研究细胞膜的通透性。他选用500多种化学物质对植物细胞的透性进行上万次的研究，发现凡是溶于脂肪的物质，也很容易穿过膜；反之，不容易溶于脂肪的物质，也不容易穿过膜。

资料2：1897年，Crijns和Hedin用红细胞做实验，同样也证明分子的通透性与其在脂类中的溶解度有关。

资料3：科学家对细胞膜化学成分深层分析发现，细胞膜会被蛋白酶分解（提示：蛋白酶是生物体内普遍存在的对蛋白质分解起催化作用的物质）。

资料4：1917年，朗姆瓦将磷脂溶于苯和水中，磷脂分子分布散乱，当苯挥发完以后，经过推挤，磷脂分子排列成单层，而且其磷酸基团的极性头部都浸入水中。

资料5：1925年，高梦和格伦德把红细胞放在蒸馏水中使其吸水涨破，反复冲洗后只留细胞膜（血影），把这些破碎的膜铺在水面上，测定出红细胞的表面积为a。再将细胞膜中的脂类物质抽提出来，在水面铺成单分子层，聚拢后测得总面积为b。两者之间的数量关系为：b=2a。

资料6：20世纪40年代，曾有学者推测在细胞膜脂质两边各覆盖一层蛋白质。直到50年代，电子显微镜诞生，1959年罗伯特森在电镜下观察到了细胞膜清晰的暗―亮―暗的三层结构。亮层是脂质分子，两边的暗层是蛋白质分子。

资料7：随着技术手段不断用于膜的研究。科学家发现：膜蛋白不是全铺在脂质的表面，有的是镶嵌或贯穿在脂质双分子层中的。

资料8：1970年，有两位科学家用红色荧光染料标记人细胞膜上的蛋白质，用蓝色荧光染料标记鼠细胞膜上的蛋白质。把人的细胞和鼠的细胞融合，融合后一半细胞（人的细胞）发红色荧光，另一半细胞（鼠的细胞）发绿色荧光。细胞在37℃下培养40 min后，两种颜色均匀分布在融合细胞的表面。

问题：（1）资料1中，物质是否容易穿过细胞膜与什么有关？这体现了化学学科中的什么原理？

（2）结合材料1、2，你推测细胞膜的成分包含哪种成分？

（3）资料3说明细胞膜上存在哪种成分？

（4）资料4说明磷脂分子具有什么特性？

（5）资料5说明磷脂分子在构成细胞膜时，呈几层排列？如何排列？

（6）资料6和7说明蛋白质在细胞膜上的分布方式有几种？

（7）请结合以上问题的答案，参阅教材内容，绘制细胞膜的平面结构示意图。

（8）分析资料8，想一想两种颜色均匀分布的原因是什么？这一实验证明细胞膜具有什么结构特性？

通过层层深入的问题，教师引导学生分析细胞膜成分和功能的科学史实验，并通过小组合作探究，学生不仅能掌握细胞膜的成分和流动镶嵌模型的基本要点，还能掌握知识的来龙去脉和研究问题的科学方法，对于思维发散和分析实验能力的提高有很好的帮助。

4.3 新课环节2：学生动手搭建模型，在动手操作中突破本节重难点知识

教师要求学生利用废弃纸箱、剪刀、彩笔及双面胶制作细胞膜的结构模型，同时指出每一部分的结构特点，以此增强学生的学习乐趣，强化学生的动手能力，帮助学生树立系统的生物学知识框架。

学生活动：用纸箱剪出磷脂分子的形状，并在圆形的头部写上“亲水基团”，在长长的尾部写上“疏水基团”；再用白色的卡纸剪出大大小小不规则形的蛋白质分子，在最大的蛋白质上??上“贯穿”，在最小的蛋白质上写“排布”，在大小适中的蛋白质上写“嵌入”；最后剪出六边形的“单糖分子”，用细线穿起来，并缝在部分蛋白质上。通过双面胶的粘贴，学生在黑板上贴出细胞膜流动镶嵌模型，同时叙述模型特点。

4.4 新课环节3：利用举例类比法，教师引导学生归纳细胞膜的功能

教师提出问题：学校围墙都有什么功能？细胞膜相当于校园的围墙，那么细胞膜具有什么功能？这样来帮助学生类比分析校园围墙的功能，推出细胞膜的功能。围墙让校园与校外环境分割开，使得学校成为独立的单位，那么细胞膜就具有使细胞与外界环境分开并成为独立结构的功能。围墙能使学生、老师及与学校相关的人员出入，但不允许闲杂人等出入校园，这说明细胞膜具有控制物质进出细胞的功能，即选择透过性。围墙上有门卫接待室，可以和外来人员进行信息交流，故细胞膜上的糖蛋白结构具有识别和信息交流的功能。

教学意图：针对本部分内容，传统教学时，教师直接告诉学生细胞膜的3个功能，学生无法真正理解，且对于知识容易遗忘。本节课上，教师通过类比校园围墙的功能，在轻松的氛围中，帮助学生体会细胞膜的功能，达到理解记忆的目的。

4.5 课堂小结（图2）教学反思

这一节课并没有直接给结论，而是重视学生的学习过程。学生在教师的指导下，依据资料和图片，结合已经学过的知识，思考教师设置的问题，逐步达到学习新知识的目的。教学中，学生通过构建模型，发挥主体作用，在探究过程中不仅获得了新知，还获得了探索科学的方法，“像当年科学家发现科学事实和客观规律那样经历发现过程”，体验了过程的艰辛与快乐，感受到了成功的体验。

（1）科学是一个发展的过程，在教学中，教师巧妙地将科学家探索细胞膜结构历程的有关资料进行组织，让学生从细胞膜的化学成分着手到细胞膜分子结构模型的建立。通过对史料一步步的分析、讨论和思考，学生既培养了能力，主动构建了自己的知识体系，同时又享受到一种成功的喜悦，打开了知识的“窗口”，使课堂充满时代气息。

（2）探究式教学要充分体现学生的主体作用，任何一个教学目标的学习和掌握，不是教师硬性灌输给学生的，而是由学生亲身观察、分析、讨论和探索、总结得出的。在创设问题情境时，教师应充分发挥自己的主观能动性，力求设计的问题准确、精练；在讨论时，教师自己只是一个普通的参与者，不包办代替，但当学生遇到困难时，教师要充当点拨者的角色，对有关问题加以适当的说明；在形成结论时，教师更应放手让学生进行，必要时予以补充纠正，以达到正确结论。

（3）在本节课的设计中，学生要进行模型构建过程，即细胞膜的流动镶嵌模型。这对于学生来说是有挑战性的，因此需要师生耐心分析经典实验，以事实为依据，大胆假设，小心求证，最终成功搭建细胞膜的结构模型。这样既达到了锻炼学生思维的目的，又让学生体会科学发展的过程就是不断建立、修正的过程，以及建立“结构与功能相适应”的生物学基本观点。