1、教案授課內(nèi)容：物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞绞谡n班級：高一（1）班教師：陳方方授課日期：年月日（一）教學(xué)目標(biāo)1、知識目標(biāo)（1）說明物質(zhì)進入細(xì)胞的方式及特點（2）明確主動運輸與被動運輸?shù)膮^(qū)別及對細(xì)胞生活的意義2、能力目標(biāo)學(xué)會根據(jù)現(xiàn)象提出問題，分析原理，歸納概念的方法3、情感目標(biāo)（1）能積極參與討論，學(xué)會合作，踴躍發(fā)言，在交流中建立自信心（2）養(yǎng)成善于動腦和嚴(yán)密分析的習(xí)慣，在發(fā)現(xiàn)過程中提高思維品質(zhì)（二）教學(xué)重點和難點1、教學(xué)重點物質(zhì)進出細(xì)胞的方式：自由擴散、協(xié)助擴散、主動運輸2、教學(xué)難點主動運輸?shù)奶攸c、過程及意義（三）教學(xué)方法講授法、討論法（四）課時安排一個課時（40min）（五）教學(xué)過程（1）復(fù)習(xí)、提問（3

2、min）師：同學(xué)們，上課！前面我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)特點和功能特點，那它們分別是什么呢？生：結(jié)構(gòu)特點是具有流動性，功能特點是具有選擇透過性師：細(xì)胞膜具有這些特點，主要是由于與其組成細(xì)胞膜的成分和結(jié)構(gòu)有關(guān)系，細(xì)胞膜主要由什么組成呢？生：主要由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成師：主要由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成的磷脂雙分子層具有流動性，而且其功能在前面我們也學(xué)習(xí)了有主要有三點，那是哪三點呢？生：（1）控制物質(zhì)進出細(xì)胞（2）進行細(xì)胞間的信息交流（3）將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開師：沒錯！細(xì)胞膜主要有這三點功能，那到目前為止我們只知道了細(xì)胞膜具有這些功能，我們還不知道細(xì)胞膜到底是怎樣執(zhí)行這些功能的？我們本節(jié)課就來詳細(xì)介紹細(xì)胞膜的功

3、能之一：“控制物質(zhì)進出細(xì)胞”，好！同學(xué)們請打開課本第70頁，我們來學(xué)習(xí)“第三節(jié)物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞健?，下面同學(xué)們用2分鐘的時間思考一下問題探討。（2）新課引入（5min）師：我們首先看看這層膜與我們的生物膜即細(xì)胞膜有什么不同呢？生：中間沒有蛋白質(zhì)，只有兩層的脂質(zhì)師：講述問題探討1.從圖上可以看出，氣體分子（氧氣、二氧化碳、氮氣）、；水、脂溶性分子（甘油、乙醇、苯）等較小的分子也可以通過；氨基酸、葡萄糖等較大的有機分子和帶電荷的離子則不能通過合成的脂雙層。2.葡萄糖不能通過人工合成的無蛋白的脂雙層，但小腸上皮細(xì)胞能大量吸收葡萄糖，推測小腸上皮細(xì)胞的細(xì)胞膜上有能夠轉(zhuǎn)運葡萄糖的蛋白質(zhì)。3. 通過觀察此

4、圖還可聯(lián)想并提出，細(xì)胞需要的離子是否也通過細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)來運輸?shù)葐栴}。剛才我們所看到的是物質(zhì)通過脂質(zhì)雙層的情況，并且我們猜測了細(xì)胞膜上有能夠轉(zhuǎn)運葡萄糖和離子的蛋白質(zhì)！那是不是這樣的呢？下面請同學(xué)們翻到課本的第70頁，用2分鐘的時間預(yù)習(xí)第70到71頁的內(nèi)容，看看物質(zhì)進出細(xì)胞可以分為哪些形式，這些形式有什么異同點？講授新課（27min）我們知道，將兩種溶液連通時，溶質(zhì)分子會從高濃度一側(cè)向低濃度一側(cè)擴散，那到底是怎樣進行的呢？下面我們看個實驗，同學(xué)們注意看墨水的運動方向（演示擴散實驗）將一滴墨水滴入清水，墨水顏色漸漸淡了，我們把這樣分子密度高的地方向分子密度低的地方的過程叫擴散，擴散是物理過程，在

5、生物學(xué)上稱為簡單擴散，該物理過程使被動運輸成為可能。那什么是被動運輸呢？生：物質(zhì)進出細(xì)胞，順濃度梯度的擴散，統(tǒng)稱為被動運輸。師：有被動運輸，那與被動運輸相對的是主動運輸，什么是主動運輸呢？生：物質(zhì)進出細(xì)胞，逆濃度梯度的擴散，統(tǒng)稱為主動運輸師：下面讓我們來詳細(xì)學(xué)習(xí)被動運輸與主動運輸。我們通過剛才的預(yù)習(xí)可以知道被動運輸可以分為自由擴散和協(xié)助擴散，那什么是自由擴散呢？生：物質(zhì)通過簡單的擴散作用進出細(xì)胞，叫做自由擴散師：嗯！那進行自由擴散的例子有哪些呢？生：氧氣、二氧化碳、水、甘油、乙醇、苯等師：沒錯。前面我們已經(jīng)知道了水分子進出細(xì)胞取決于細(xì)胞內(nèi)外溶液的濃度差。像氧和二氧化碳、水等這些物質(zhì)的分子很小。

6、很容易自由通過磷脂的雙分子層。比如氧和二氧化碳進出肺泡內(nèi)的細(xì)胞。當(dāng)肺泡內(nèi)的氧氣大于肺泡細(xì)胞內(nèi)部的氧的濃度時，氧便通過擴散作用進入肺泡細(xì)胞內(nèi)部。細(xì)胞內(nèi)由于呼吸作用使二氧化碳濃度升高時，二氧化碳便通過擴散作用排出細(xì)胞，進入體液。像這樣濃度高的地方向濃度低的地方擴散的我們叫做自由擴散，而且自由擴散的發(fā)生只需要濃度差，因此很容易發(fā)生，不需要能量，也不需要載體。過度：可是像離子和一些較大的分子不能自由通過脂雙層，如葡萄糖。可是葡萄糖又能夠進入紅細(xì)胞，那它是怎樣通過細(xì)胞膜呢？細(xì)胞膜上有沒有什么特殊的物質(zhì)使葡萄糖能夠進入紅細(xì)胞？生：細(xì)胞膜上鑲嵌有一些特殊的蛋白質(zhì)師：就是因為細(xì)胞膜上鑲嵌有這些特殊的蛋白質(zhì)能夠

7、協(xié)助葡萄糖等一些物質(zhì)順濃度梯度跨膜運輸，葡萄糖才能夠進入紅細(xì)胞，我們把這些特殊蛋白成為載體蛋白。因此我們可以總結(jié)出協(xié)助擴散是需要借助載體蛋白的參與下的擴散，不需要能量，擴散方向是從濃度高的地方向濃度低的地方過度：剛才我們所學(xué)的細(xì)胞通過被動運輸吸收物質(zhì)時，雖然不需要消耗能量，但是需要膜兩側(cè)的濃度差。而在一般情況下，植物根系所處的土壤溶液中并沒有這樣的濃度差，植物需要的很多礦質(zhì)元素離子濃度總是低于細(xì)胞液的濃度。比如說麗藻，大家請看課本第71頁右下角的表41麗藻細(xì)胞液與池水的多種離子濃度比。我們可以看到麗藻細(xì)胞液中鉀離子濃度比它們生活的池水高1065倍，而其他離子的濃度也遠(yuǎn)比池水的濃度高的多。又比如

8、輪藻細(xì)胞中的鉀離子的濃度比周圍水環(huán)境高63倍，人紅細(xì)胞中的鉀離子的濃度比血漿高30倍，鈉離子的濃度卻只有血漿的六分之一。像這些離子都不能夠自由通過磷脂雙分子成，為什么能夠逆濃度梯度運輸呢？他們是否跟協(xié)助擴散一樣也存在一些特殊的蛋白質(zhì)保證了這些離子能夠逆濃度梯度運輸呢？生：存在師：跟協(xié)助擴散一樣存在載體蛋白，載體蛋白的協(xié)助是這些離子逆濃度梯度成為可能。我們的協(xié)助擴散是順濃度梯度不需要能量，可是我們的這些離子都是逆著被動運輸?shù)牧α浚枰募?xì)胞代謝所產(chǎn)生的能量，因此我們的跨膜運輸還需要有能量的提供。這也就是我們的主動運輸，因此我們可以總結(jié)出主動運輸是逆濃度梯度擴散的，需要載體，需要能量。像小腸絨毛

9、上皮細(xì)胞對鉀離子、鈉離子、葡萄糖、氨基酸等營養(yǎng)物質(zhì)的吸收，就是通過主動運輸進行的。主動運輸?shù)囊饬x：主動運輸普遍存在于動植物和微生物中，保證了活細(xì)胞能夠按照生命活動的需要，主動選擇吸收所需要的營養(yǎng)物質(zhì)，排出代謝廢物和對細(xì)胞有害的物質(zhì)。因此主動運輸對于活細(xì)胞完成各項生命活動有重要的作用。既然主動運輸具有這么重要的作用，那影響主動運輸?shù)囊蛩赜心男┠?？?：載體蛋白的數(shù)量和種類師：嗯，載體蛋白的種類和數(shù)量決定著它所運輸?shù)奈镔|(zhì)種類和數(shù)量。還有其他因素嗎？生2：能量師：沒錯！由于主動運輸需要能量，所以凡是能夠影響能量供應(yīng)的因素都能夠影響主動運輸，如溫度、氧氣濃度等！那還有沒有其它的因素呢？生3：與物質(zhì)濃度

10、有關(guān)師：還與物質(zhì)濃度有關(guān)，那假如我們要用坐標(biāo)圖表示，那應(yīng)該是怎樣的呢？分別用溫度、氧氣濃度、物質(zhì)濃度表示橫坐標(biāo)，運輸速度表示縱坐標(biāo)，下面同學(xué)們拿出你們的筆和紙嘗試著寫下！等下我請三位同學(xué)把你們所認(rèn)為正確的畫到黑板上來（2min）（教師講述關(guān)系圖）好！下面老師問個問題，我們知道被動運輸?shù)奶攸c是物質(zhì)分子進行順濃度梯度移動，而與物質(zhì)運輸?shù)挠嘘P(guān)膜或細(xì)胞并無能量消耗，按是不是就意味著被動運輸完全與能量轉(zhuǎn)換無關(guān)？生：（學(xué)生回答）師：被動運輸并不是完全與能量轉(zhuǎn)換無關(guān)，只不過是物質(zhì)運輸所需要的能量來自高濃度溶液本身所包含的勢能而已，就像位于斜坡高處的物體可以靠勢能自動下滑而不需要另外供給能量一樣。主動運輸是與

11、被動運輸相對而言的。主動運輸是指通過細(xì)胞膜本身的某種耗能過程，將某種物質(zhì)分子由膜的低濃度一側(cè)移向高濃度一側(cè)的過程。按照熱力學(xué)基本定律，溶液中的分子由低濃度處向高濃度處移動，就像物體沿著斜坡上移一樣，必須由外部供給能量。在細(xì)胞膜的主動運輸中，能量由細(xì)胞呼吸來供給。再問個問題，對于物質(zhì)的跨膜運輸，不同的物質(zhì)的跨膜運輸方式是否相同呢？生：不相同！師：沒錯！是不相同的！即使是同種物質(zhì)的跨膜運輸也可能不同。如葡萄糖在動物和人體內(nèi)，可以用協(xié)助擴散的方式通過細(xì)胞膜（葡萄糖進入紅細(xì)胞的過程，也可以用主動運輸?shù)姆绞酵ㄟ^細(xì)胞膜（葡萄糖通過小腸絨毛的上皮細(xì)胞的過程）。過度：前面我們所學(xué)的都是物質(zhì)運輸?shù)姆绞奖粍舆\輸和

12、主動運輸它們的運輸物質(zhì)都是小分子、離子，對于像蛋白質(zhì)那樣的大分子的運輸卻無能為力?？墒俏覀兊拇蟛糠旨?xì)胞能夠攝入和排除特定的大分子。那這些大分子是怎樣進出細(xì)胞的呢？下面同學(xué)們用lmin的時間看下課本第72頁的小字部分的內(nèi)容，并嘗試回答小字旁欄的思考題細(xì)胞攝入和排出大分子物質(zhì)的方式分別為吧胞吞和胞吐。那它們分別是怎樣進行的呢？生：（學(xué)生回答胞吞和胞吐）師：（教師講述胞吐、胞吐并板書，解決旁欄思考題）胞吐、胞吐并不是跨膜運輸，而是通過細(xì)胞膜的內(nèi)陷，形成小囊泡而進入細(xì)胞的！我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了離子、小分子、大顆粒等物質(zhì)的運輸方式，那下面同學(xué)們看下本節(jié)聚焦，同學(xué)們現(xiàn)在能否回答那些問題呢？（講述本節(jié)聚焦的題目）

13、本節(jié)聚焦的第二個問題也就回答了我們第71頁思考與討論的第1、2題，那同學(xué)們想下思考與討論的第3題，為什么自由擴散和協(xié)助擴散被稱為被動運輸？生：（學(xué)生回答）師：好！不錯，就是這個原因。我們已經(jīng)知道了主動運輸對于生物完成各項生命活動有重要意義，那對于一些關(guān)于主動運輸?shù)睦游覀兡芊窈芎玫慕鉀Q呢？下面同學(xué)們請翻到課本第72頁的技能訓(xùn)練，訓(xùn)練一下我們的讀圖技能，同學(xué)們用lmin的時間思考一下，（解決技能訓(xùn)練的問題）（4）課后訓(xùn)練（5min）好！現(xiàn)在我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了本節(jié)課的所有新的內(nèi)容，下面讓我們來實戰(zhàn)一下?。ň毩?xí)講完后），看來同學(xué)們都已經(jīng)掌握的不錯了！那我們本節(jié)課就學(xué)習(xí)到這，下課后請同學(xué)們及時復(fù)習(xí)并預(yù)習(xí)我們下節(jié)課的新課第五章的第一節(jié)降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶！下課?。┌鍟O(shè)計第3節(jié)物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞竭\輸物質(zhì)方式方向載體ATP舉例離子、小分子自由擴散高f低無不消耗H20、O2、C02甘油、脂肪酸等協(xié)