第一篇:附属实验中学高二生物《细胞膜》林祖荣教案
质膜的结构模型
北京师范大学附属实验中学
林祖荣
一.教学目标
1、阐述质膜的流动镶嵌模型;
2、从质膜组成成分的角度分析膜的结构与功能特点;
3、举例说明质膜的生物学功能;
4、通过对质膜结构的探索历程领悟科学发展曲折性以及技术发展对科学发展的作用。
5、进一步确立结构与功能相适应的观点,并能运用这一观点分析解决相关的问题。二.教学重点
1.流动镶嵌膜模型及质膜的功能 2.质膜结构探索历程 二.教学过程
引入:从结构、成分与功能间的适应关系,引导分析质膜的功能,从结构、成分与功能间的相互关系引入对细胞的结构的研究。
环节1;质膜的单位膜模型 资料1:1895年科学家欧文顿用植物细胞研究细胞的通透性。他选取了500多种化学物质对植物细胞的通透性进行了上万次的实验,结果发现:凡是可以溶解于脂质的物质容易通过细胞膜,而非脂溶性物质则难以通过。
根据这一结果,你会作出怎样的推测? 问题:如果是你会作出怎么样的猜测?
资料2:20世纪初,科学家将细胞膜从哺乳动物的红细胞中分离出来,然后用蛋白酶处理。结果发现:细胞膜被破坏。
据此,你能得出什么结论?
资料3:1925年,两位荷兰科学家用丙酮从人的红细胞中提取脂质,在空气-水界面上铺成单分子层,测得单分子层的面积恰好为红细胞表面积的2倍。
由此你能得出什么结论?
资料4:1959年罗伯特森在电镜下看到细胞膜清晰的暗-亮-暗的三层结构。提出生物膜的模型:中间的亮层是脂质分子,两边的暗层是蛋白质。环节2;流动镶嵌膜模型 讨论单位膜模型的缺陷: 图示资料:
(1)变形虫的变形运动;
(2)白细胞吞噬病菌;白细胞穿过毛细血管壁时的变形运动(3)人鼠细胞融合实验
上述现象无法用静止的单位膜模型作出解释,膜应该是具有流动性的。图示资料:
(1)冰冻蚀刻技术及扫描电镜下看到的质膜撕裂面(2)冰冻蚀刻显示的质膜断裂面示意图
结论:冰冻蚀刻的结果不支持蛋白质——脂质——蛋白质 环节3;流动镶嵌膜模型
展示流动镶嵌膜模型图,要求学生对膜模型作出描述。讨论:
(1)质膜为什么以脂双层的方式形成膜的基本骨架?(2)蛋白质为什么会以三种不同的方式与脂双层结合?(3)胆固醇在磷脂双分子层中的存在有什么意义?(4)质膜的成分是对称的吗?如果不是,有什么意义?(5)脂膜的流动性有什么意义?
(6)质膜有多种功能,质膜在组分与结构上如何与这些功能相适应? 总结膜的功能,分析种组分在膜中的作用
第二篇:江苏省海安县实验中学高二化学《分子的性质》教案
高二化学 分子的性质
第一课时
[复习]必修(2)所学的极性共价键和非极性共价键定义。
[讲述]由不同原子形成的共价键,电子对会发生偏移,是极性键,极性键中的两个键合原子,一个呈正电性(δ+),另一个呈负电性(δ一)。
[板书] ]第三节 分子的性质
一、键的极性和分子的极性
1、极性键:由不同原子形成的共价键。吸电子能力较强一方呈正电性(δ+),另一个呈负电性(δ一)。
[讲述]分子有极性分子和非极性分子之分。在极性分子中,正电荷中心和负电中心不重合,使分子的某一个部分呈正电性(δ+),另一部分呈负电性(δ一);非极性分子的正电中心和负电中心重合。
[板书]
2、有极性分子和非极性分子:极性分子中,正电荷中心和负电中心不重合;非极性分子的正电中心和负电中心重合。
[投影] 图2—28
[练习]根据图2—28,思考和回答下列问题:
1、以下双原子分子中,哪些是极性分子,分子哪些是非极性分子?H2 02 C12 HCl 2.以下非金属单质分子中,哪个是极性分子,哪个是非极性分子?P4 C60 3.以下化合物分子中,哪些是极性分子,哪些是非极性分子? CO2 HCN H20 NH3 BF3 CH4 CH3Cl [回答]
1、H2 02 C12 极性分子 HCl,非极性分子。
2、P4 C60都是非极性分子。
3、CO2 BF3 CH4 为非极性分子,CH3Cl HCN H20 NH3为极性分子。
[讲解]分子的极性是分子中化学键的极性的向量和。只含非极性键的分子也不一定是非极性分子(如O3);含极性键的分子有没有极性,必须依据分子中极性键的极性的向量和是否等于零而定。当分子中各个键的极性的向量和等于零时,是非极性分子,否则是极性
分子。
[板书]
3、判断极性分子或非极性分子经验规律:若分子结构呈几何空间对称,为正某某图形,则为非极性分子。
[自学]科学视野—表面活性剂和细胞膜
[问题]
1、什么是表面活性剂?亲水基团?疏水基团?肥皂和洗涤剂的去污原理是什么?
2、什么是单分子膜?双分子膜?举例说明。
3、为什么双分子膜以头向外而尾向内的方式排列? [板书]
三、范德华力及其对物质的影响
[讲述]降温加压气体会液化,降温液体会凝固,这一事实表明,分子之间存在着相互作用力。范德华(vandcrWaRls)是最早研究分子间普遍存在作用力的科学家,因而把这类分子问作用力称为范德华力。范德华力很弱,约比化学键能小l一2数量级。相对分子质量越大,范德华力越大;分子的极性越大,范德华力也越大。
[投影]
[板书]范德华力:分子之间存在着相互作用力。范德华力很弱,约比化学键能小l一2数量级。相对分子质量越大,范德华力越大;分子的极性越大,范德华力也越大。
[思考]怎样解释卤素单质从F2~I2的熔、沸点越来越高?
[回答]相对分子质量越大,范德华力越大,熔、沸点越来越高。
[设问]夏天经常见到许多壁虎在墙壁或天花板上爬行,却掉不下来,为什么?
[讲解]壁虎为什么能在天花板土爬行自如?这曾是一个困扰科学家一百多年的谜。用电子显微镜可观察到,壁虎的四足覆盖着几十万条纤细的由角蛋白构成的纳米级尺寸的毛。壁虎的足有多大吸力?实验证明,如果在一个分币的面积土布满100万条壁虎足的细毛,可以吊起20kg重的物体。近年来,有人用计算机模拟,证明壁虎的足与墙体之间的作用力在本质上是它的细毛与墙体之间的范德华力。
[设问]你是否知道,常见物质中,水是熔、沸点较高的液体之一?你是否知道,冰的密度比液态的水小? [板书]
三、氢键及其对物质性质的影响 [讲述]为了解释水的这些奇特性质,人们提出了氢键的概念。氢键是除范德华力外的另一种分子间作用力,它是由已经与电负性很强的原子形成共价键的氢原子(如水分子中的氢)与另一个分子中电负性很强的原子(如水分子中的氧)之间的作用力。
[板书]
1、氢键:是由已经与电负性很强的原子形成共价键的氢原子(如水分子中的氢)与另一个分子中电负性很强的原子(如水分子中的氧)之间的作用力。
[讲述]氢键的存在,大大加强了水分子之间的作用力,使水的熔、沸点较高。另外,实验还证明,接近水的沸点的水蒸气的相对分子质量测定值比用化学式H2O计算出来的相对分子质量大一些。用氢键能够解释这种异常性:接近水的沸点的水蒸气中存在相当量的水分子因氢键而相互“缔合”,形成所谓“缔合分子”。后来的研究证明,氢键普遍存在于已经与N、O、F等电负性很大的原子形成共价键的氢原子与另外的N、O、F等电负性很大的原子之间。例如,不仅氟化氢分子之间以及氨分子之间存在氢键,而且它们跟水分子之间也存在氢键。
[板书]
2、分子间氢键:使物质的熔、沸点升高。
[讲解]此外,实验还证实,氢键不仅存在于分子之间,有时也存在于分子内,如邻羟基苯甲醛在分子内形成了氢键,在分子之间不存在氢键,对羟基苯甲醛不可能形成分子内氢键,只能在分子间形成氢键,因而,前者的沸点低于后者的沸点。
[板书]
3、分子间内氢键:使物质的熔、沸点降低。
[强调]尽管人们把氢键也称作“键”,但与化学键比较,氢键属于一种较弱的作用力,其大小介于范德华力和化学键之间,约为化学键的十分之几,不属于化学键。
[阅读]资料卡片及科学视野
[板书]
4、氢键表示方法:X—H„Y。[小结]略。
[作业]P57、1、4、5、6 3
[板书计划]第三节 分子的性质
一、键的极性和分子的极性
1、极性键:由不同原子形成的共价键。吸电子能力较强一方呈正电性(δ+),另一个呈负电性(δ一)。
2、有极性分子和非极性分子:极性分子中,正电荷中心和负电中心不重合;非极性分子的正电中心和负电中心重合。
3、判断极性分子或非极性分子经验规律:若分子结构呈几何空间对称,为正某某图形,则为非极性分子。
三、范德华力及其对物质的影响
范德华力:分子之间存在着相互作用力。范德华力很弱,约比化学键能小l一2数量级。相对分子质量越大,范德华力越大;分子的极性越大,范德华力也越大。
三、氢键及其对物质性质的影响
1、氢键:是由已经与电负性很强的原子形成共价键的氢原子(如水分子中的氢)与另一个分子中电负性很强的原子(如水分子中的氧)之间的作用力。
2、分子间氢键:使物质的熔、沸点升高。
3、分子间内氢键:使物质的熔、沸点降低。
4、氢键表示方法:X—H„Y。