1 细胞膜——系统的边界 教学设计 教案五篇

第一篇：1 细胞膜——系统的边界 教学设计 教案

教学准备

1.教学目标

1.知识与技能

（1）简述细胞膜的成分和功能。

（2）临时装片的制作和显微 镜的熟练操作。2.过程与方法

（1）体验制备细胞膜的方法，学会调整视野与选择观察范围。（2）通过设计和分析实验，培养学生的科学探究能力。3.情感态度与价值观

（1）参与问题探讨与实验结果分析。

（2）通过对细胞结构和功能的学习让学生体会生命的精致完美，教育学生崇尚生命、热爱科学。

2.教学重点/难点

●教学重点

1.细胞膜的成分和功能。2.实验技能的巩固提高。●教学难点

1.制备细胞膜时，观察到红细胞的变化。

2.形象地理解细胞膜的功能，体会细胞膜作为细胞这个生命系统的边界的重要意义。

3.教学用具

多媒体

4.标签

生物,人教版

教学过程 ［课前准备］

课前老师准备好人或哺乳动物（猪、兔等）的新鲜的红细胞稀释液（血液加适量的生理盐水），以及相关的实验用具。［情境创设］

翟中和院士说：“我确信哪怕一个最简单的细胞，也比迄今为止设计出的任何智能电脑更精巧！”，你们认为他这话说得对吗？（学生思考，有的认为有道理，有的觉得很难判断）现代电脑的精密已经令人不可思议了，小小的一个细胞，怎么可能比电脑还精巧呢？大家别忘了，电脑再精密，也是人造出来的，而人类尽管已经分析出细胞的成分以及结构，却至今造不出细胞。为什么呢？别小看了小小的细胞，因为细胞不是简单的物质的堆砌，组成细胞的分子只有在细胞中以一定的方式有机地构建起来，才能表现生命。这就是细胞的精巧所在。下面，就让我们来看看细胞的基本结构吧。

出示几张光学显微镜下的细胞图片（图3－1－1），包括植物细胞和动物细胞、染色的和未染色的细胞。

［师生互动］ 1.问题探讨

从学生使用高倍显微镜观察几种细胞的经验引入问题探讨。

教师：懂得区分显微镜视野中的水泡、气泡和细胞吗？（学生思考讨论回答）参考答案：水泡有一圈很粗的黑边，气泡是光亮的，水泡和气泡里面只有空气，而细胞可以观察到有具体的结构和内容物，如植物细胞的细胞壁，动植物细胞的细胞质、细胞核等。细胞是立体的，在显微镜下，通过调节焦距可以看到它的不同层面。

教师：光学显微镜下能不能看见细胞膜？（学生思考讨论回答）

参考答案：正常的植物细胞细胞膜紧贴着细胞壁，完全观察不到；动物细胞染色后很容易看出细胞与细胞之间，细胞与外界环境之间有明显的界限，未染色的动物细胞观察效果不明显，但仍然可以分辨它们的界限，这个界限我们判断就是细胞膜。

教师：如何确定细胞膜的存在？（学生思考讨论回答）

参考答案：鸡蛋的卵黄部分就是一个细胞，轻轻碰触完整的卵黄表面，可以感受到它有弹性，用尖锐的物体挑破它，黄色的浆液就流散出来。也就是说，那层包裹着黄色浆液的透明薄膜就是细胞膜了。

活细胞是具有生命活动的，每个活细胞都可以看作是一个独立的生命王国。在我们深入探寻这个生命王国的运行秘密之前，首先要跨越它的边界——细胞膜。教师：这层神秘的屏障是由什么物质组成的？

要分析细胞膜的化学成分，首先要把这层屏障从细胞上剥落下来单独地进行研究。

教师：绝大多数的细胞个体都非常的小，如何才能使细胞膜和细胞的其他部分分离呢？ 2.学生实验

下面我们通过一个实验来体验制备细胞膜的方法。实验选材

教师：动植物细胞都有细胞膜，细胞内的细胞核以及叶绿体、线粒体等等这些细胞器也有膜结构，我们选择什么样的材料进行实验才会使细胞膜制备起来更容易，而又不会跟其他的膜混在一起呢？

哺乳动物成熟的红细胞是一种很好的材料，因为它没有细胞核和叶绿体等众多的细胞器，也没有细胞壁。因此我们可以选择人血、兔血或者猪血等容易取得的材料来进行实验。如果能够使红细胞的细胞膜破裂，里面的物质都流出来，剩下的空壳不就是细胞膜了吗？

教师：那么，用什么方法可以使红细胞的细胞膜破裂呢？ 实验原理：

细胞吸水和失水的原理（图3－1－2）。

把红细胞放在蒸馏水当中，由于细胞内外浓度差的关系，水分就会不断进入细胞，细胞吸水开始膨胀，如同给气球吹气一样慢慢地鼓起来，太多的水分进入细胞，最后会将细胞膜撑破，使里面的物质流出来。材料用具

兔（或人、猪）的新鲜的红细胞稀释液（血液加适量的生理盐水）、蒸馏水、滴管、吸水纸、载玻片、盖玻片、镊子、显微镜。方法步骤 1.制作临时装片。2.显微镜下观察。3.滴加蒸馏水并吸引。4.观察细胞变化。操作要求 1.装片制作较好。2.显微镜操作熟练。

3.蒸馏水的滴加不弄污镜头，吸引不吸走细胞。4.寻找最先进水部分的细胞观察。

小结：教师选取学生实验效果明显的装片，通过显微投影投示出来，大家观看，交流成功制备的经验，寻找实验失败的原因。

讨论：如果不是在装片而是在试管进行实验，细胞破裂后，流出的内容物和细胞膜都混杂在蒸馏水中，还要用什么方法才能获得比较纯的细胞膜？ ［教师精讲］ 1.细胞膜的成分 科学家们通过电子显微镜观察细胞膜，并对细胞膜和细胞中其他各种膜进行微量化学成分分析,发现膜主要含有脂质和蛋白质两大类物质。蛋白质约占膜干重的40%,脂质约占50%（图3－1－3），其中脂质以磷脂为主。此外,细胞膜还含有约10%的碳水化合物,但是碳水化合物都是和膜蛋白质或脂质结合成糖蛋白或糖脂,分布在细胞膜的外表面（图3－1－4）。

各种膜所含的蛋白质与脂质的比例同膜的功能有关,机能活动较旺盛的膜,其蛋白质含量较高,因为膜的功能活动主要由蛋白质来承担。下面我们来看看细胞膜有什么功能。2.细胞膜的功能

细胞膜与细胞的物质交换、细胞识别、分泌、排泄、免疫等功能密切相关。细胞膜的主要功能包括以下三个方面：

（1）将细胞与外界环境分隔开。细胞膜的存在使细胞成为一个相对独立的系统，为细胞的生命活动提供相对稳定的内环境。

（2）控制物质进出细胞（图3－1－5）。细胞膜最重要的特性之一是半透性或选择透过性，即有选择地允许物质通过扩散、渗透和主动运输等方式出入细胞，包括代谢底物的输入与代谢产物的排出，从而保证细胞正常代谢的进行。

（3）进行细胞间的信息交流（图3－1－6）。大多细胞膜上存在激素的受体、抗原结合点以及其他有关细胞识别的位点，所以细胞膜在激素作用、免疫反应和细胞通讯等过程中起着重要作用。①受体：通过电子显微镜观察可看到细胞膜上存在着受体。受体是一种能够识别和选择性结合某种配基的大分子，与配基结合后，产生物理的或化学的信号，以启动一系列过程，最终表现为生物学效应，如神经细胞传递兴奋等。许多免疫反应均是在细胞膜上进行的。细胞膜上存在着细胞识别部位，这些识别部位均和细胞膜上的受体有关。②细胞识别：细胞膜能提供细胞识别位点，并完成细胞内外信息的跨膜传递。细胞识别是指生物细胞对同种和异种细胞的认识，对自身和异己物质的鉴别。无论是单细胞生物，还是高等动植物，许多重要的生命活动都和细胞间的识别能力密切相关。例如，单细胞生物有性生殖过程中的细胞结合，开花植物的雌蕊能否接受花粉进行受精，都要靠细胞识别能力。高等动物和人类的免疫功能更要依靠细胞的识别能力，如当细菌侵入体内时，就会被白细胞吞噬，但白细胞从不吞噬循环血液中的正常细胞。现已知道，细胞识别的部位是在细胞膜上，细胞相互识别的分子基础是细胞膜上的糖蛋白。③介导细胞与细胞、细胞与基质之间的连接。例如高等植物细胞之间的胞间连丝（图3－1－7），使相邻两个细胞之间形成通道，携带信息的物质通过通道进入另一个细胞。

细胞膜的这些功能，与它的结构密切相关。在第4章我们将会深入地体会到细胞膜的功能与结构相适应的关系。3.细胞壁

在植物细胞膜外还有由细胞分泌的纤维素、果胶等物质构成的细胞壁。对细胞具有机械支持和保护的作用，同时还能防止细胞吸涨而破裂，保持细胞正常形态。

举例：用纤维素酶除掉细胞壁的植物细胞不再保持原来的形态。将这样的细胞放置在清水中时，它会像红细胞一样吸水破裂。

课堂小结

主要介绍细胞膜的成分和细胞膜的主要功能两方面的内容。细胞膜是如何提取，其成分是如何分析出来的呢？教材安排了“体验制备细胞膜的方法”的实验。这个实验的目的，不仅是让学生亲自动手，练习制备细胞膜，更重要的是让学生体验实验材料的正确选择对于科学研究的重要性，以及制备细胞膜的方法中所蕴涵的科学原理。关于细胞膜的组成成分，学生只需知道“细胞膜主要由脂质和蛋白质组成。此外，还有少量的糖类。其中脂质约占细胞膜总量的50%，蛋白质约占40%，糖类占2%～10%”就可以了。

课后习题

1.最可能构成细胞膜的一组元素是（）A.C、H、O、N

B.C、H、O C.C、H、O、P

D.C、H、O、N、P 解析：细胞膜主要是由脂质、蛋白质和少量糖组成，脂质主要含有C、H、O三种元素，有的含有N、P。蛋白质主要含C、H、O、N，有的含P、S等，糖由C、H、O三种元素组成。答案：D

思路导引

←理解膜的组成及各物质的组成元素。

2.细胞膜上与细胞识别有密切关系的物质是（）A.糖蛋白

B.磷脂

C.脂肪

D.核酸

解析：细胞膜中含有少量的糖，糖与膜中的蛋白质结合形成糖蛋白，糖蛋白与细胞间的识别有关。

答案：A

←理解细胞膜的功能。3.下列使用显微镜的操作中，错误的是（）A.对光时要操作反光镜、遮光器 B.要先使镜筒上升，再放好装片 C.先用低倍物镜，再用高倍物镜 D.换上高倍物镜后可稍微转动粗准焦螺旋

解析：使用显微镜的三大步骤是取镜安放、对光和观察。其中对光是非常关键的步骤，转动遮光器使大光圈对准通光孔，然后转动反光镜，使视野明亮。为避免物镜镜头受损和操作方便，放装片前，先使镜筒上升；观察时，先用低倍物镜，找到清晰物像后，再用高倍物镜。换上高倍物镜后，不能再动粗准焦螺旋，如果物像不够清晰，可稍微调节一下细准焦螺旋。答案：D

←掌握显微镜使用的正确步骤。

4.细胞膜常常被脂类溶剂和蛋白酶处理后溶解，由此可以推断细胞膜的化学成分主要是（）

A.磷脂和蛋白质

B.蛋白质 C.多糖

D.核酸

解析：根据“相似相溶”原理，脂类物质易溶于脂类溶剂之中。酶具有专一性。蛋白质只能分解蛋白质。细胞膜的主要成分是蛋白质和脂类，还含少量糖。答案：A

板书

第1节

细胞膜——系统的边界

一、成分：

1、脂质（磷脂）：≈50%；

2、蛋白质：≈40%；

3、糖类：2%~10%。

实验：体验制备细胞膜的方法 原理：动物细胞中清水中会吸水胀破。材料：哺乳动物的成熟的红细胞

原因：哺乳动物的成熟的红细胞中没有细胞核及众多的细胞器。

二、细胞膜的功能

1、将细胞与外界环境分隔开。

2、控制物质进出细胞：选择透过性。

3、进行细胞间的信息交流：糖蛋白。

三、植物细胞的细胞壁

1、成分：纤维素、果胶。

2、功能：支持和保护。

3、结构特点：全透性。n 细菌细胞壁的成分：肽聚糖。

第二篇：细胞膜──系统的边界教学设计

《细胞膜──系统的边界》教学设计

——依托生动的经典实验资料，创设探究情景，激发学生兴趣

一、设计思路

充分发挥学生的主体作用和教师的主导作用，通过教师提供的研究材料，引导学生进行科学思维，启发学生用已知去探究未知，并对自己的探究结果加以归纳总结，最终促进学生透彻理解细胞膜的成分和功能，并运用有关知识去解决实际问题。为此，教学中依托生动的经典实验资料，创设探究情景，激发学生兴趣。

二、教学目标

知识目标

简述细胞膜的成分和功能。

能力目标

（1）探讨问题并分析实验结果，养成科学探究的能力。

（2）尝试制备细胞膜的实验，体验制备细胞膜的方法。

情感目标

（1）认同细胞膜作为系统的边界，对于细胞这个生命系统的重要意义。

（2）通过对细胞膜结构和功能的学习，认同生物体结构与功能相统一的观点。

三、教学重点和难点

1．教学重点

（1）细胞膜的成分和功能。

（2）细胞膜对于细胞这个生命系统的重要意义。

2．教学难点

（1）用哺乳动物红细胞制备细胞膜的方法。

（2）形象的理解细胞膜的功能，体会细胞膜作为细胞这个生命系统的边界的意义。

四、课前准备

1．实验用品：烧杯、浓盐酸、清水、培养皿、镊子、大白豆（清水浸泡和清水浸泡后煮熟）、红色玫瑰花瓣、稀释20倍的红墨水、展示台等

2.生物课外兴趣小组的实验汇报视频

3.上课用多媒体课件

五、教学过程

教学流程

教学内容

设计意图

教师指导

学生活动

导入

欣赏配乐诗朗诵《爱到细胞深处》：

穿过纷繁复杂的生物圈

我来到你的面前

是否

有一条无形的碳链

冥冥中把你我相连

欣赏诗歌

营造愉悦的课堂氛围。

你的目光如水

浸润了我的每一个细胞

你的声音如糖

让我拥有了无尽的能量

每一刻

我都在想念你苏丹III般的容颜

我的思念已进入每一个核苷酸

我的DNA充斥着你的信息

你已经控制了我所有的蛋白质

我无法逃避

……

提问：在这首优美的诗歌当中，涉及到了组成细胞的哪些分子？

思考与讨论1：将细胞内含有的各种物质配齐，并按照他们在细胞中的比例放在一个试管中，能构成一个生命系统吗？为什么？

回忆前面所学内容分析回答。

创设探究情景，激发学生的兴趣，同时激活学生所学内容，为进一步学习做好准备。

第3章

第1节

细胞膜——系统的边界

一、细胞膜的功能

（1）将细胞与外界环境分隔开

那么，原始细胞是怎么样形成的呢？

请大家观看一段视频，结合书本42页内容，分析思考

（主要从场所、环境条件和标志三个方面来思考）

就在这段视频中同时向我们传递出了细胞膜的一个非常重要的功能，请进一步看书思考回答？

提问：细胞膜是不是使细胞成为一个封闭的系统呢？

出示实验1和实验2，选出小组长负责本组实验的实施与交流，同时巡回检查指导学生实验。

实验1

观看视频《原始细胞的形成过程》结合书本内容思考，总结回答。

完成了知识的衔接，进入细胞膜功能知识。

（2）控制物质进出细胞

（3）进行细胞间的信息交流

实验

处理

将用清水浸泡了的大白豆种子,从中央分开，在培养皿中用稀释红墨水染色。观察大白豆染色情况

将煮熟的大白豆种子,用同样的方法染色。观察大白豆染色情况

实验

现象

实验2

实验

处理

向盛清水的烧杯中放入鲜艳红色玫瑰花瓣，过一会儿将花瓣取出，观察烧杯中水的颜色

向盛盐酸（破坏细胞膜）的烧杯中放入等数量鲜艳红色玫瑰花瓣，过一会儿将花瓣取出，观察烧杯中水的颜色

分组实验、观察、分析。

培养学生动手实验的能力；探讨问题并分析实验结果，养成科学探究的能力。

利用演示文稿中的图片和动画来形象地说明问题

二、细胞膜的成分

主要由脂质和蛋白质组成，还含有少量的糖类。

实验

现象

细胞可以通过细胞膜与外界进行物质交换，多细胞生物体内，细胞与细胞之间不是孤立存在的，它们之间进行着密切的信息交流，大多与细胞膜的结构与功能有关。

资料分析：

①胰岛B细胞可以参与促进肝脏合成肝糖原，降低血糖。

②吞噬细胞吞噬病毒或细菌，但不吞噬自身正常的细胞。

③向高等植物的一个细胞中注入荧光染料(能发出荧光的染料)，则染料迅速扩散到相邻的细胞内。

我们再来欣赏一首配乐诗朗诵：

是谁，隔开了原始海洋的动荡；

是谁，为我日夜守边防；

是谁，为我传信报安康；

啊，伟大的细胞膜呀！

没有你，我会是何等模样！

提问：这首优美的诗歌向我们传递出了有关细胞膜的哪些信息呢？

细胞膜的功能还有很多。有兴趣的同学可以下去继续查阅资料加以了解

过渡：生物体功能与其结构是相适应。要研究细胞膜的结构，首先要弄清组成细胞膜的成分。

要研究细胞膜的成分，首先要得到细胞膜。课本为同学们

欣赏诗歌，总结回答。

阅读教材结合已有知识思考回答。

实验小组的同学介绍了整个实验过程。

讨论回答，课后完成实验设计。

分组讨论、分析回答：组成细胞膜的成分中有脂质和蛋白质

认识细胞膜对生命系统的重要意义。

引导学生层层深入思考这些问题，体验实验材料的正确选择对于科学研究的重要性，以及制备细胞膜的方法中所蕴涵的科学原理。

功能依赖于结构，而结构又以物质为基础。关于细胞膜物质组成的认识来源于化学实验的组成细胞膜的脂质中，磷脂最多。

功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多。

安排了一个制备细胞膜的实验。

思考与讨论2：

（1）在材料选择上，应选择植物细胞还是动物细胞更合适？

（2）科学家为什么选择哺乳动物成熟的红细胞来制备细胞膜？

（3）采用什么方法获得较纯净的细胞膜？

由于教学场地的限制，不能在这里进行实验，不过我们的课外兴趣小组在课外尝试制备细胞膜。

下面请看六中生物课外兴趣小组的实验汇报视频。

探究1：如果我要用植物细胞制备细胞膜，行不行呢？如果可以该怎么做？

资料1：纤维素酶可以分解纤维素。

资料2：差速离心法：高速离心机在不同的转速下进行离心，利用不同的离心速度所产生的不同离心力，就能将细胞膜与其他成分分离开。

大家课后把实验设计完成在学案上面。

探究2：如何通过实验来探究细胞膜的成分呢?

资料1：科学家在实验中发现：脂溶性物质能够优先通过细胞膜，并且细胞膜会被溶解脂质的溶剂溶解，也会被蛋白酶（提示：蛋白酶是能够水解蛋白质的酶）分解。这些事实说明，组成细胞膜的成分中有什么物质？

资料2：科学家研究的几种膜成分如下表。

思考分析回答。

画概念图。

观察分析肿瘤化验单，利用所学知识分析回答。

结果，因此，在教学中提供实验材料，可以帮助学生形成认识。

梳理所学的知识，建立良好的知识网络。

加强学习内容与生活的联系

（质量百分数/%）

成分名称

含量

蛋白质

脂质

糖类

红细胞膜

大肠杆菌

细胞膜

很少

（1）说出细胞膜中还有哪些物质？

（2）构成细胞膜的主要成分是什么？

细胞膜

画概念图

功能

成分

系统的边界

应用与拓展

1、下图是武汉市第六医院肿瘤科的检验报告单，请结合课本P41“与生活的联系”内容，尝试对该患者作出诊断。

2、科研上鉴别死细胞和活细胞，常用“染色排除法”。例如，用台盼蓝染色，死的动物细胞会被染成蓝色，而活的动物细胞不着色，从而判断细胞是否死亡。你能解释

“染色排除法”的原理吗？

第三篇：细胞膜系统的边界教学设计

《细胞膜——系统的边界》教学设计

鹤峰县第一高级中学 冯旺

【教材分析】

《细胞膜--系统的边界》是人教版生物必修一第三章的第一节，介绍的是细胞膜的成分和功能。为了激发学生的兴趣，为学生的探究性学习提供素材，引导学生探索科学的奥秘，教材安排了“体验制备细胞膜的方法”的实验。细胞膜作为细胞系统的边界，其功能是多种多样的。课本用学生能够理解的语言，采用类比手法，深入浅出地介绍了“将细胞与外界环境分隔开”、“控制物质进出细胞”“进行细胞间的信息交流”等几种主要功能。

【学情分析】

高一的学生活泼好动，思维活跃，上课充满热情、积极发言、善于表现自己，并且具有合作精神。经过了一段时间的学习，学生有一定的自学能力和方法，具有一定的分析材料和辨别重点难点的能力。在学习这节课之前，由于学习了第1章“使用高倍镜观察几种细胞”的实验和第2章组成细胞的分子的内容，学生已知道了组成细胞的物质组成，初步掌握了显微镜的使用；且在初中学习细胞的基本结构时，也对细胞膜已经有了初步了解。这些均为本节课的学习奠定了良好的基础。

【学习目标】

（1）能简述细胞膜的成分和功能。

（2）能掌握临时装片的制作和显微镜的操作。

（3）能体验制备细胞膜的方法，学会调整视野与选择观察范围。

【教学流程】

一、实验探索 亲身感知

（一）创设情境，激发情意

（课件投影）： 请认真观察所展示的 “光学显微镜下观察到的未经染色的动物细胞”图片。回答下列问题：

1、你怎样区分显微镜视野中的气泡和细胞？光学显微镜下能看见细胞膜吗？

2、科学家用电子显微镜清晰地观察到细胞膜之前，已经能够确定细胞膜的存在了。请你思考一下，我们怎样确定细胞膜的存在？

要求：在独立思考的基础上，小组内讨论交流，然后选出代表发言。（设计意图：学生有了初中关于细胞的基础知识，看到图片能够一下子想到初中学过的知识，快速融入课堂）。

（二）动手操作，获得感性认识

（课件投影）：下面我们通过一个分组实验来获得细胞膜。

1、体验制备细胞膜的方法

材料用具：猪的新鲜的红细胞稀释液、鸡的新鲜的红细胞稀释液、植物细胞的稀释液、蒸馏水、滴管、吸水纸、载玻片、盖玻片、显微镜。

（1）请选择获得细胞膜的最佳实验材料是什么？说明原因。（2）你认为获取细胞膜所用的实验原理是什么？ 要求：请同学们在独立思考的基础上，小组内合作探究，得出结论。

（设计意图：通过设置问题情境，找到探究的方向，避免学生在进行实验时盲目实验，失去探究意义。通过对问题的思考激起学生的探究热情，为学生主动探究做铺垫）。

2、（课件投影）：请根据材料用具设计实验步骤

提示：请大家回忆初中所学习的临时装片的操作过程，在此基础上设计实验步骤。要求：小组内讨论交流，并将详细步骤写到课堂笔记上，由小组代表发言。（设计意图：这个问题是在前面问题的基础上提出的，符合学生的认知规律。）

3、（课件投影）：请根据实验步骤获取细胞膜，并描述现象

（1）用滴管吸取少量红细胞稀释液，滴一小滴在载玻片上，盖上盖玻片，制成临时装片。（2）在高倍镜下观察，待观察清晰时，在盖玻片的一侧滴一滴蒸馏水，同时在另一侧用吸水纸小心吸引，注意不要把细胞吸跑。

要求：小组内分工合作，完成实验，并由代表描述现象。（设计意图：让学生亲自动手，练习制备细胞膜，使其在操作过程中五官并用，全身心投入，探究到新知识）。

4、（课件投影）：刚才我们只是观察到细胞膜的存在和破裂，并没有真正把细胞膜提取出来。如果这个实验在试管中进行，你能获得较为纯净的细胞膜吗？ 要求：小组内讨论交流，得出结论，由小组代表发言。

（设计意图：提出问题激发学生思考，培养学生的创新能力）

（课件投影）：细胞膜和细胞质的其他结构密度不一样。采用不同转速离心的方法将细胞膜与其他物质分开。

二、理性探究 把握实质

（课件投影）：

（一）请根据下述资料，分析细胞膜的成分。

资料一：1985年Overton在研究各种未受精卵细胞的通透性时，发现脂溶性物质易透过细胞膜，不溶于脂质的物质透过细胞膜十分困难。

资料二：科学家还发现细胞膜除了会被溶解脂质的溶剂溶解，也会被蛋白酶分解。（说明：蛋白酶是专门水解蛋白质的酶）要求：请同学们独立思考，得出结论。

（设计意图：通过对资料的分析，让学生得出细胞膜的成分，使学生既掌握了细胞膜的成分又锻炼了学生分析材料的能力）。

（课件投影）：细胞膜的成分：细胞膜主要由脂质和蛋白质组成，还有少量的糖类。（课件投影）：

（二）请根据下述资料，分析细胞膜的功能

（1）草履虫是单细胞动物，细胞膜将草履虫与外界环境分隔开；这体现了细胞膜的什么功能？

（2）清水洗红苋菜清水呈什么颜色？红苋菜在锅中炒熟后汤成什么颜色？想想为什么？这又体现了细胞膜的什么功能？

（3）精子和卵子结合形成受精卵，它们是靠什么结构进行识别和结合的？

要求：小组内将问题分开，两位同学解决一个问题，并将问题的答案在小组内交流后，选派代表发言。

（设计意图：让学生通过对问题的分析得出细胞膜的功能）。（课件投影）：细胞膜的功能：（1）将细胞与外界环境分隔开；

（2）控制物质进出细胞；

（3）进行细胞间的信息交流。

（课件投影）：假如今天我们只有植物细胞材料用作实验,要想感受膜的存在，我们应首先考虑什么? 你能想到好的方法去解决这个问题吗?（设计意图：让学生通过对问题的分析得出细胞壁的成分）。

（课件投影）：细胞壁的成分：细胞膜壁主要由纤维素和蛋果胶组成，对植物细胞有支持和保护作用。

三、联系实际，学以致用（课件投影）：

（一）有人在解释细胞膜时，把它与窗纱进行类比：窗纱能把昆虫挡在外面，同时窗纱上的小洞又能让空气进出。你认为这样类比有什么合理之处，有没有不妥当的地方？ 要求：请同学们在独立思考的基础上，小组内集思广益，将答案归纳整合后，选派代表发言。（设计意图：通过联系生活实际，提高学生运用知识的能力，提高学生的学习兴趣）。（课件投影）：把细胞膜与窗纱进行类比，合理之处是说明细胞膜与窗纱一样具有允许一些物质出入，阻挡其他物质出入的作用。这样的类比也有不妥当的地方。例如，窗纱是一种简单的刚性结构，功能较单纯；细胞膜的结构和功能要复杂的多。

（课件投影）：

（二）科研上鉴别死细胞和活细胞，常用“染色排除法”。例如，用亚甲基蓝染色，死的动物细胞会被染成蓝色，而活的动物细胞不着色，从而判断细胞是否死亡。你能解释“染色排除法”的原理吗？提示：从细胞膜的功能上来分析问题 要求：请同学们独立思考，得出答案，在小组内展示。（设计意图：考查学生对细胞膜功能的掌握情况）。

（课件投影）：“染色排除法”利用了活细胞的细胞膜能够控制物质进出细胞的原理。亚甲基蓝染色剂是细胞不需要的物质，不能通过细胞膜进入细胞，所以活细胞不被染色。而死的动物细胞的细胞膜不具有控制物质进出的细胞的功能，所以亚甲基蓝染色剂能够进入死细胞内，使其被染色。

【课后反思】

准备这节课是生物备课组集体备课，大家在研究这节课时，发现课本上是将知识直白的呈现在学生面前，如果依据课本来学习这节课，很容易成为“满堂教”的课堂，不能培养学生的探究能力。因此在设计这节课的时候，我遵循“观察-思维-迁移”的认知规律，大胆设计探究问题，让课本内容在形式上彻底改头换面。充分体现学生的主体地位，真正实现学生的“满堂学”。

当然这节课，也存在着一些不足。在这节课的学习过程中，学生答出了一些不得要领甚至是错误的答案。面对这种情况，我没能及时给予鼓励，这一点需要特别注意。同学们不论是在提出问题、回答问题、制定方案、还是表达和交流各个阶段的行为表现都是学生积极思考的结果，作为教师要想尽办法鼓励学生，激活学生思维的火花。只有学生的思维被激活了，课堂才能真正被激活。

第四篇：细胞膜系统的边界教案

细胞膜——系统的边界教案

教学目标：

1.2.3.1.2.概述细胞膜的成分和功能 体验科学家探索细胞膜的历程

认同细胞膜作为系统的边界，对于细胞的重要意义 用哺乳动物红细胞制备细胞膜的方法 细胞膜对细胞这个生命系统的重要意义 教学重难点：

教学过程：

这一章，将介绍细胞的基本结构。今天，我们先从细胞膜开始讲起。问题探讨 ：

是否有这样的感受：用显微镜观察细胞，分不出，在视野下的哪个是细胞。问题1：大家以前做实验观察细胞，怎么区分气泡和细胞的，在实验设备只有光镜的情况下，介绍2种科学家辨别出细胞的方法。①细胞比较复杂，有细胞核和一些细胞器

②当然，如果是细胞，它具有立体结构，调节显微镜的焦距可以看到不同的层面

问题2：在没有能明确看到（电子显微镜）细胞膜之前，科学家已经能确定细胞膜存在，他们是如何确定的，介绍一种在实验设备只有光镜条件的创造性实验

PPT展示伊红注入变形虫图片并辅以讲解，最后提问

在以前，科学家用变形虫，一种单细胞生物，做实验，拿一种叫伊红的物质注入体内，发现扩散到整个细胞，同时，不容易逸出，通过这样的实验和现象说明了什么？

意识到有一层边界，就是细胞膜，证明了细胞膜的存在。当然，用针触碰，有弹性也可以感受到细胞膜的存在。

（一）细胞膜——系统的边界

通过对单细胞动物变形虫的研究，我们知道动物细胞存在边界，就是细胞膜。那么植物细胞呢？是不是也有边界，边界又是什么呢？

区分细胞壁不是植物细胞边界的原因。

从细胞壁的成分和功能分析，补充细胞壁的全透性。展示边境图片，边界对于系统的稳定至关重要。

所以，我们说，细胞膜是系统的边界，不论动植物。而系统指细胞这个生命系统的边界。

（二）细胞膜的成分

科学家对细胞膜开始探索，首先要把细胞膜与细胞的其他组分分开。先来看制备细胞膜的实验。

A.体验制备细胞膜的实验（1）取材

那我们怎样才能获得细胞膜呢？ 我们第一步要获取细胞。

图片展示，3种生物细胞图：高等植物、高等动物、细菌

那现在我从小白鼠身上采集动物细胞，或者外面采了一些叶子，植物细胞，或者是弄了点大肠杆菌，细菌细胞。请同学们思考一下，如果我们想要比较容易地分离出细胞膜，应该选哪种材料合适？（提示：从易于分离组分，获取细胞膜的角度考虑，细胞核和众多细胞器也有膜。）

提问：你会选择那一类细胞呢？

第五篇：细胞膜系统的边界教案

第三章第一节 细胞膜——系统的边界（教案）

一、教学目标

1．知识目标：简述细胞膜的成分和功能，解释细胞膜在维持细胞结构和功能中的重要作用。

2．能力目标：进行用哺乳动物红细胞制备细胞膜的实验，体验制备细胞膜的方法。

3．情感目标：认同细胞膜作为系统的边界，对于细胞这个生命系统的重要意义。

二、教学重点和难点 1．教学重点

（1）细胞膜的成分和功能

（2）理解细胞膜对于细胞这个生命系统的重要意义 2．教学难点

（1）用哺乳动物红细胞制备细胞膜的方法

（2）理解细胞膜对于细胞这个生命系统的重要意义

三、教学方法

讲授与学生讨论相结合、问题引导法、资料分析法

四、教学用具

多媒体视频、课件、教科书、黑板、粉笔

五、课时安排 1课时

六、教学过程

1、导入：有位专家这样说：“我确信哪怕一个最简单的细胞，也比现在设计出的任何智能电脑精巧！”他为什么会这样说呢？在前面的学习中，我们认识了细胞这个基本的生命系统的物质成分，我们可以将水、无机盐、糖类、脂质、蛋白质和核酸物质机械地组装起来形成一个细胞吗？答案是否定的，细胞的各组分之间并不是简单的堆砌，而是通过形成结构和功能都密切联系的各基本结构，今天我们就进入第三章：细胞的基本结构的学习。

提问：我们学校的校园与校外环境是以什么作为界限呢？（自由发言）

师：细胞作为生命活动的基本单位，也有结构使细胞和外界隔绝开来，那就是细胞膜。我们首先进入第一节的学习（板书：细胞膜—系统的边界）

2、教学目标达成：对于细胞膜作为系统的边界，同学们有没有这方面的感性认识？也就是说你能不能列举出一些证据来证明细胞膜这个系统边界的存在？

S：直接借助光学显微镜、电子显微镜观察得到。T：很好，电子显微镜可以看清楚细胞膜的存在，光学显微镜虽然不能看见细胞膜，但是却能够清楚的观察到细胞与外界环境是有界限的。

除了这样的直接观察，我们还能不能通过一些其他的感受间接感知细胞膜的存在呢？

（用图片的方式介绍科学家进行显微探针感受阻力的实验：一开拓学生的实验思路；二激发学生兴趣）

用显微注射器将一种叫伊红的物质注入变形虫体内，显微镜下观察发现，伊红会很快的扩散到整个细胞，却不能很快逸出细胞。

另外，我们还可以在显微镜下看到：用微针触碰细胞表面时，细胞表面有弹性，可伸展；用微针插入细胞内，细胞表面有一层结构被刺破；如果细胞表面结构受损面过大，细胞会死亡。

过渡：通过刚才的实验，我们也可以知道，细胞作为最基本的生命系统，它有着边界，这个边界就是细胞膜。

2.1 细胞膜的成分

为了研究细胞膜的功能，我们首先要研究它的成分，下面我们就一起来看细胞膜都由哪些成分组成。（板书：

一、细胞膜的成分）

T：我们要分析细胞膜的成分，首先要获得细胞膜。那么，怎样获得比较纯净的细胞膜呢？

请大家阅读课本40页－41页的实验：体验制备细胞膜的方法，完成下面几个问题的思考。

（板书：体验制备细胞膜的方法）问题：

1、选用植物细胞好不好？

2、为什么选用哺乳动物成熟的红细胞？

3、细胞破裂后，怎样分离出比较纯净的细胞膜？

4、归纳实验的原理。

（学生观看演示实验视频，教师解说，后进行点评总结）S：……

T：我们利用动物细胞在蒸馏水中会吸水涨破，细胞内的物质就会流出来，从而获得细胞膜。再由于哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核以及其他膜结构的细胞器，所以，可以避免其他膜的干扰。最后利用离心的方法将细胞膜与细胞内的其他物质分离开来，获得比较纯净的细胞膜。

T：现在细胞膜的提取过程大家已经体验过来，接下来的工作就是分析细胞膜的成分有哪些？怎么分析呢？

借助现在的科学技术手段，我们大可以通过先进的仪器分析得知，但是我们手头上没有大家能利用的仪器。我们有什么呢？请大家看下面的资料，来分析一下细胞膜的成分。（投影：

1．发现脂溶性的小分子，例如酒精、甘油等很容易通过细胞膜； 2．如果用脂质溶剂处理细胞，发现细胞膜被溶解； 3．如果用蛋白酶来处理细胞，发现也能破坏膜结构。）（学生讨论、发言）S：…… S：（归纳总结）细胞膜的成分中含有脂质和蛋白质。（板书）T：好，大家一起来看课本，享受已经发现的研究结果：细胞膜主要由脂质和蛋白质组成。此外，还有少量的糖类。其中脂质约占细胞膜总量的50％，蛋白质约占40％，糖类占2％－10％。在组成细胞膜的脂质中，磷脂最丰富。我们在各种膜的研究中还发现，功能越复杂的细胞膜，其蛋白质的种类和数量就越多。这也和我们前面了解的蛋白质的功能是相一致的：蛋白质是生命活动的主要承担者，细胞膜的功能中也少不了蛋白质的一份！我们也将在后面章节的学习中，越来越多地了解细胞膜的各种成分在其功能中的具体作用。

2.2 细胞膜的功能

细胞膜对于生命系统来讲，是非常重要的。那么，细胞膜有哪些重要功能呢？（学生活动）阅读课本42页内容，联系生活经验，理解细胞膜的功能。（板书：

二、细胞膜的功能）

（请学生发言，让他们结合生活经验，解释细胞膜的功能，教师适时点评）S：细胞膜将细胞与外界环境分隔开。（板书）

只有这样，细胞才能获得一个相对比较稳定的内部环境，才能减小受到的各种外部干扰，才能正常的进行各种代谢活动。这就好比我们的学校的围墙，班级的墙壁，如果没有这些，喧嚣的街道，隔壁班级的活动直接影响到我们班级同学的学习，那么，我们的学习不可能正常进行。S：……

T：同学们的比方非常形象。作为生命体，要保证自身代谢顺利进行，一个相对独立的内部环境何等重要；有了细胞膜，这个边界将细胞与外界环境分隔开，细胞内才能保持各种理化性质的相对稳定，才可能具备代谢的正常条件。也正因为如此，在生命的起源过程中，科学家把“原始界膜”的形成作为生命演变中的重要阶段，具有了原始界膜后，才使得原始生命的诞生成为可能！S：细胞膜能控制物质进出细胞。（板书）

既然细胞膜是细胞的边界，这就好像皮肤是我们人体的边界一样，我们的皮肤可以阻止一些病毒、细菌等进入我们体内，细胞膜也应该有类似的功能。S：……

T：这个类比是比较恰当的。对于细胞膜能控制物质进出细胞这一点功能，我们将在第四章会有更加详细的学习，现在需要大家先了解细胞膜具有选择性的允许细胞需要的营养物质进入，而细胞不需要的，或者对细胞有害的物质就不容易进入细胞。细胞膜的这样一种生理功能我们称之为“选择透过性”。不过选择透过性只有活的细胞的细胞膜也具有，细胞死亡，这种选择透过性就丧失了。

S：细胞膜进行细胞间的信息交流。（板书）

细胞作为一个个体的基本组成单位，对于一个个体来说，生活在外界环境中，与周围的环境关系密切，不断地与外界环境发生着物质和信息的交流。构成个体的细胞也应该是这样的，只有这样，细胞才能联合起来组成能行使同一功能的组织，再构成器官……而细胞之间的信息传递，应该就是考系统的边界——细胞膜。T：（放映有关细胞间进行信息传递的动画、图片等，同步解说）

在多细胞生物体内，各个细胞都不是单独存在的。它们必须保持功能的协调。这种协调不仅依赖于物质和能量的交换，也有赖于信息的交流。这种信息的交流大多与细胞膜的结构和功能有关。细胞间进行信息交流的方式：1 靶细胞（胰岛素与靶细胞）2 细胞间信息的传递（精子与卵细胞结合）3 相邻两个细胞通过通道进入另一个细胞（高等植物细胞的胞间连丝）

过渡：通过刚才的学习，可以看到细胞膜的功能对于一个细胞的正常运作是必需的；当然细胞膜的功能除了上述介绍的三点，还有一些其他的功能，这个问题大家可以在课下查找资料，也可以在后面的学习中逐渐了解，总结。最后补充植物细胞在细胞膜的外面还有一层细胞壁，其化学成分主要是纤维素和果胶，对植物细胞起支持和保护的作用，但因细胞壁是全透性的，不能作为细胞这个基本生命系统的边界。

七、课后反思

对于这节课的内容，虽然有问题探讨、有实验，但是基于学生的生物学基础，还不能很大程度的实现自我探究。就像“问题探讨”中的问题，我认为有一些超出了学生的知识认识水平，所以，我采用提供一些直观的资料，再由学生进行体验，进行总结。

整节课我认为最重要的就是要实现学生能够积极的参与进入老师的话题中，能够紧紧跟上老师的脚步，其中，最关键的就是要有学生自己的思考，不过，我想这样的思考多数学生都可以，但是怎样让全部的学生都能够做到这样，还需要不断的探讨，这也包括课堂上的教师的积极课堂感染。

但是一堂课，是不是都是学生活动就成功了呢，我认为不全是，不管是传统的，还是新课改，不管采用哪种教学方式，思维的引导很重要：我觉得只要课堂上，能够使学生养成生物学的思考习惯就达到目的了，教是为了不教，而是要让学生有自己的分析问题的能力。