《生物膜的流动镶嵌模型》教学案例分析由刀豆文库小编整理,希望给你工作、学习、生活带来方便,猜你可能喜欢“流动镶嵌模型教学设计”。
高中生物《生物膜的流动镶嵌模型》教学案例分析
刘 超
[案例题旨]
《生物膜的流动镶嵌模型》主要是介绍探讨建立生物膜模型的过程。在探讨建立生物膜模型的过程中形成结构和功能相适应的观点,从而树立辩证唯物主义的自然观,逐步形成科学的世界观。同时使学生看到实验技术手段的进步在促进科学的发展中的作用,从而增强为振兴中华而努力学习的使命感和责任感。
本案例研究的主要问题有:
1.生物膜研究的主要历程,以及流动镶嵌模型的基本内容。
2.教师如何调整教学行为和策略,成为学生发展的引导者和促进者,从而实现自主学习、高效学习?
3.如何保证每个学生达到共同基础的前提下,分层教学使不同发展潜能学生选择的课程内容,以满足学生有个性的发展?
[案例背景]
《生物膜的流动镶嵌模型》是人教版必修一第四章的第二节。第四章共有3节内容,第一节主要说明细胞膜是选择透过性膜。为什么具有选择透过性?这与膜结构有关,于是进入第二节内容。而第二节内容又是解释第三节内容“物质跨膜运输的方式”的基础。这三节内容的内在联系是:功能—结构—功能。由此可见,本节《生物膜的流动镶嵌模型》在第四章中起着承上启下的作用,它是架起第一节和第三节的一座桥梁。并体现出了结构决定功能的观点。
本节的教学目标为: 1.简述生物膜的结构
2.此细胞膜分子结构的探究历程为主线的学习中,重点培养学生的“尝试提出问题并做出假设”的能力。
3.借助多媒体以及动手做细胞膜的橡皮泥模型,进行探究性学习,培养学生自主学习的能力,培养学生信息获取、分析、加工、创新、利用的能力,以及团结协作和合作的学习。
据此,本案例设计以学生的自主学习为起点,以动手构建模型为辅助,以合作学习为深化,以多媒体课件为引导拓展,实现学生的高效学习,并针对不同发展潜能学生进行分层教学,实现学生的个性发展。[案例实录]
导入:生物膜是个选择透过性的膜,它究竟由什么成分,怎么排列分布而构成? 学生带着问题阅读,共同探讨: 展示[资料1] 1859年,欧文顿用500多种化学物质对植物细胞膜的通透性进行了上万次的研究。发现凡是易溶于脂质的物质,也容易穿过膜,反之,不容易溶于脂质的物质,也不容易穿过膜。老师提示:想一想你们化学上学过的,什么样的成分会具有相似相溶的特性? 学生讨论,提出假说:膜是由脂质组成的。展示[资料2] 1915年,科学家们第一次将细胞膜从哺乳动物成熟的红细胞中分离出来,化学分析表明,它们的主要成分是磷脂和蛋白质。
此实验证据证明假说成立。
教师引导:结合我们前面学习的细胞知识,想一想为什么要用哺乳动物成熟的红细胞的细胞膜来研究?
学生讨论总结:
1、哺乳动物成熟的红细胞无细胞核和各种细胞器,避免了核膜和各种细胞器膜的干扰,容易获得纯净的细胞膜; 2动物细胞没有细胞壁,省去了去除细胞壁的麻烦。
老师提出问题:磷脂分子有何结构特点?你能做出它的模型吗? 学生根据66页的“思考与讨论”得出:磷脂分子头部亲水,尾部疏水。并用橡皮泥做出模型。
展示磷脂分子的结构,学生明确磷脂分子的结构特点。
教师提出问题:磷脂分子在水溶液中如何分布呢?大家能否在空气-水界面上排列一下?
学生活动:根据手中的磷脂分子模型,以小组形式动手构建磷脂分子在水溶液中的分布模型。学生构建的模型多种多样,学生展开讨论,在讨论中思维碰撞,在质疑中修改、完善手中的模型。最终确定为:亲水性的头部在外,疏水性尾部在内。
多媒体展示此实验过程,证明学生讨论结果正确。
教师提出问题:根据细胞膜所在的环境特点(内外都是水),设想一下细胞膜上的磷脂分子是如何排布的?试提出你的假说,并小组配合,做出模型。学生讨论提出假说:细胞膜上的磷脂分子以疏水尾部相对,亲水头部朝向两侧。
教师展示[资料3]:
1925年,荷兰科学家高特和格伦德把红细胞细胞膜中的磷脂抽提出来,在水面上铺成单分子层,结果发现磷脂分子排成单层后的面积恰好等于红细胞表面积的2倍。教师提出问题:由此资料可以得出什么实验结论?
学生讨论得出结论:细胞膜的基本骨架是由两层磷脂分子构成的。此资料证明假说成立。继续探究发现:电镜下观察细胞膜有“暗-亮-暗”结构图像 细胞膜的组成成分中还含有其它物质。教师展示[资料4]:
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只对蛋白质分解起催化作用的物质)。
学生分析得出:细胞膜的组成成分中还含有蛋白质 教师展示[资料5]:人-鼠细胞融合实验 教师提出问题:这个实验说明了什么? 学生讨论分析:生物膜上的蛋白质具有流动性
教师指导帮助学生理解生物膜的流动性,比如:在高楼上看拥挤的人群,中间还有缓慢行驶的汽车,人在动,车也在动,好比磷脂分子在动,蛋白质分子也在动。使学生能想象到膜的动态。进而指出:构成膜的分子能运动,决定了膜具有一定的流动性。实例分析:白细胞能吞噬病菌,体现了生物膜的什么特点?学生分析讨论,确定细胞膜具有流动性。
学生活动:小组配合,构建流动镶嵌模型。
展示模型,评选总结: 拓展提升:细胞膜的研究在继续
链接互联网,展示http://blog.sina.com.cn/,脂伐模型。
小结练习(略)
讲评并讨论,你对细胞膜还有什么想知道的知识?
作业:请回家后,自己寻找身边的材料,构建细胞膜的模型。[案例后记]
这节课的气氛非常活跃,学生展现了他们丰富的想象力,动口动脑动手,从做中学,提出问题,解决问题,收到了良好的教学效果。并且在课下,学生有的用橡皮泥,有的用药丸壳,有的用荔枝,还有的用纸箱剪成所需形状,最后再涂上颜色。材料不同,做出的效果自然不同,但学生在这个体验的过程中,第一,加深理解了生物膜的流动镶嵌模型内容,印象深刻;第二,做和看效果大不同。当人学习时,他们大约记住阅读的10%,听到的20%,看到的30%,说的70%,做的90%。但实际上在我们的教学活动中,还是非常强调阅读和听,这也正是我的一个努力方向:减少讲和听,增加说和做。
并且,由于课上拓展了细胞膜研究在继续,调动了学生的学习兴趣,学生在课下还查阅了众多的资料,个别同学做了脂伐模型,深化知识理解,实现了学生的个性化学习。
[案例分析]
本案例力图体现“教师引导,学生探究,自主合作,从做中学”。学生的活动贯穿教学的始终,这节课的主角始终是学生,他们才是学习真正的主人。这节课中,学生通过一个个递进的问题,通过一个个问题的假设与探究,通过一个个模型的制作,通过小组的讨论,通过互联网知识的拓展,培养学生自主学习的能力,培养学生信息获取、分析、加工、创新、利用的能力,以及团结协作和合作的学习。这节课中,教师只是学生发展的引导者和促进者,只是帮助学习不断的发展问题,引导他们思考解决,从而实现学生自主学习、高效学习。
其实,在生物课堂中,只要教师注意把握好引导性和开放性,坚持让学生自己唱主角,采用适合学生的教学方式,逐步引导学生提出问题,分析问题,通过各种途径寻求答案,在解决问题的思路和方法上加强点拨和引导,这样,学生就会主动的去思考和探索,顺着科学的方法和思路去感知,去思索。
一节课仅仅是生物教学中的微观层面,那么如何全面提升学生的生物学素养,把学生培养成乐于探究,善于思考,爱学,会学,积极乐观,热爱生活、爱护环境、关爱生命、崇尚自然、具有科学素养的人才是我们生物教学的真谛。