生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型教學(xué)設(shè)計(jì)?一、教學(xué)目標(biāo)1.知識(shí)目標(biāo)簡(jiǎn)述生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型的基本內(nèi)容。舉例說(shuō)明生物膜具有流動(dòng)性特點(diǎn)。通過(guò)分析科學(xué)家建立生物膜模型的過(guò)程，闡述科學(xué)發(fā)現(xiàn)的一般規(guī)律。2.能力目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析、歸納和總結(jié)的能力。提高學(xué)生運(yùn)用科學(xué)史資料進(jìn)行科學(xué)思維的能力。3.情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)使學(xué)生體會(huì)科學(xué)研究是一個(gè)不斷探索、不斷完善的漫長(zhǎng)過(guò)程，認(rèn)同科學(xué)發(fā)展的觀點(diǎn)。培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和團(tuán)隊(duì)合作精神。

二、教學(xué)重難點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)生物膜流動(dòng)鑲嵌模型的基本內(nèi)容。2.教學(xué)難點(diǎn)對(duì)生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程中，相關(guān)實(shí)驗(yàn)和結(jié)論的理解及應(yīng)用。生物膜的流動(dòng)性特點(diǎn)。

三、教學(xué)方法1.講授法：講解生物膜流動(dòng)鑲嵌模型的基本概念和相關(guān)知識(shí)。2.討論法：組織學(xué)生討論科學(xué)家建立模型的過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和合作精神。3.直觀演示法：利用圖片、動(dòng)畫等直觀手段，幫助學(xué)生理解生物膜的結(jié)構(gòu)和流動(dòng)性。

四、教學(xué)過(guò)程

（一）導(dǎo)入新課（5分鐘）1.展示細(xì)胞膜的圖片，提問(wèn)學(xué)生：細(xì)胞膜有哪些功能？2.引導(dǎo)學(xué)生回顧細(xì)胞膜的功能與結(jié)構(gòu)相適應(yīng)的觀點(diǎn)，引出本節(jié)課要探討的生物膜的結(jié)構(gòu)模型。

（二）生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程（25分鐘）1.歐文頓的實(shí)驗(yàn)（5分鐘）介紹歐文頓用500多種化學(xué)物質(zhì)對(duì)植物細(xì)胞的通透性進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。展示實(shí)驗(yàn)結(jié)果：脂溶性物質(zhì)更容易通過(guò)細(xì)胞膜。提出問(wèn)題：根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，你能推測(cè)細(xì)胞膜的組成成分嗎？引導(dǎo)學(xué)生得出結(jié)論：細(xì)胞膜是由脂質(zhì)組成的。2.兩位荷蘭科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)（5分鐘）介紹兩位荷蘭科學(xué)家用丙酮從人的紅細(xì)胞中提取脂質(zhì)，在空氣水界面上鋪展成單分子層，測(cè)得單分子層的面積恰為紅細(xì)胞表面積的2倍。提出問(wèn)題：這一實(shí)驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明了什么？引導(dǎo)學(xué)生思考并回答：細(xì)胞膜中的脂質(zhì)分子必然排列為連續(xù)的兩層。3.羅伯特森的"三明治"模型（5分鐘）展示羅伯特森在電鏡下看到的細(xì)胞膜清晰的暗亮暗的三層結(jié)構(gòu)圖片。介紹羅伯特森提出的"三明治"模型：所有的生物膜都由蛋白質(zhì)脂質(zhì)蛋白質(zhì)三層結(jié)構(gòu)構(gòu)成，電鏡下看到的中間的亮層是脂質(zhì)分子，兩邊的暗層是蛋白質(zhì)分子。提問(wèn)學(xué)生：該模型有什么優(yōu)點(diǎn)和局限性？組織學(xué)生討論，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)到該模型把生物膜描述為靜態(tài)的剛性結(jié)構(gòu)，無(wú)法解釋細(xì)胞的生長(zhǎng)、變形蟲的變形運(yùn)動(dòng)等現(xiàn)象。4.熒光標(biāo)記的小鼠細(xì)胞和人細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)（5分鐘）播放熒光標(biāo)記的小鼠細(xì)胞和人細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)的動(dòng)畫。介紹實(shí)驗(yàn)過(guò)程：將小鼠細(xì)胞和人細(xì)胞表面的蛋白質(zhì)分別用不同顏色的熒光標(biāo)記，然后將兩種細(xì)胞融合，一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)兩種顏色的熒光均勻分布。提出問(wèn)題：該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了什么？引導(dǎo)學(xué)生得出結(jié)論：細(xì)胞膜具有流動(dòng)性。5.辛格和尼科爾森的流動(dòng)鑲嵌模型（5分鐘）介紹辛格和尼科爾森在新的觀察和實(shí)驗(yàn)證據(jù)基礎(chǔ)上提出的流動(dòng)鑲嵌模型。講解流動(dòng)鑲嵌模型的基本內(nèi)容：磷脂雙分子層構(gòu)成了膜的基本支架，這個(gè)支架不是靜止的。磷脂雙分子層是輕油般的流體，具有流動(dòng)性。蛋白質(zhì)分子有的鑲在磷脂雙分子層表面，有的部分或全部嵌入磷脂雙分子層中，有的橫跨整個(gè)磷脂雙分子層。大多數(shù)蛋白質(zhì)分子也是可以運(yùn)動(dòng)的。

（三）生物膜流動(dòng)鑲嵌模型的基本內(nèi)容（15分鐘）1.展示流動(dòng)鑲嵌模型的示意圖（5分鐘）詳細(xì)講解磷脂雙分子層的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：親水性頭部朝向兩側(cè)的水溶液，疏水性尾部相對(duì)排列在內(nèi)側(cè)。介紹蛋白質(zhì)分子在膜中的分布情況：鑲在表面的蛋白質(zhì)與膜的識(shí)別、信息傳遞等功能有關(guān)；嵌入或橫跨的蛋白質(zhì)與物質(zhì)運(yùn)輸?shù)裙δ苡嘘P(guān)。2.強(qiáng)調(diào)生物膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)流動(dòng)性（5分鐘）舉例說(shuō)明生物膜流動(dòng)性的表現(xiàn)：變形蟲的變形運(yùn)動(dòng)、白細(xì)胞吞噬細(xì)菌、細(xì)胞的融合過(guò)程等。分析生物膜流動(dòng)性的意義：保證細(xì)胞的物質(zhì)運(yùn)輸、細(xì)胞識(shí)別、細(xì)胞融合等生命活動(dòng)的正常進(jìn)行。3.總結(jié)生物膜流動(dòng)鑲嵌模型的基本內(nèi)容（5分鐘）強(qiáng)調(diào)磷脂雙分子層是膜的基本支架，蛋白質(zhì)分子分布其中，且具有流動(dòng)性。引導(dǎo)學(xué)生用自己的語(yǔ)言描述流動(dòng)鑲嵌模型的主要內(nèi)容。

（四）課堂小結(jié)（5分鐘）1.與學(xué)生一起回顧生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程，總結(jié)每個(gè)階段的重要實(shí)驗(yàn)和結(jié)論。2.再次強(qiáng)調(diào)生物膜流動(dòng)鑲嵌模型的基本內(nèi)容，包括磷脂雙分子層、蛋白質(zhì)分子的分布以及流動(dòng)性特點(diǎn)。

（五）課堂練習(xí)（10分鐘）1.布置一些與生物膜流動(dòng)鑲嵌模型相關(guān)的選擇題、填空題和簡(jiǎn)答題，讓學(xué)生進(jìn)行課堂練習(xí)。2.巡視學(xué)生的練習(xí)情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并給予指導(dǎo)。3.請(qǐng)幾位學(xué)生上臺(tái)展示答案，進(jìn)行講解和點(diǎn)評(píng)。

（六）布置作業(yè)（5分鐘）1.書面作業(yè)：讓學(xué)生完成課后習(xí)題中與生物膜流動(dòng)鑲嵌模型相關(guān)的題目。2.拓展作業(yè)：查閱資料，了解生物膜在醫(yī)學(xué)、生物技術(shù)等領(lǐng)域的應(yīng)用，并撰寫一篇短文。

五、教學(xué)反思通過(guò)本節(jié)課的教學(xué)，學(xué)生對(duì)生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型有了較為系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)。在教學(xué)過(guò)程中