4.2主動運輸與胞吞、胞吐教案課程標(biāo)準中對本節(jié)課的內(nèi)容要求是“2.1.1闡明質(zhì)膜具有選擇透過性；2.1.2舉例說明有些物質(zhì)逆濃度梯度進出細胞，需要能量和載體蛋白”，在課程標(biāo)準的“教學(xué)提示”中提出結(jié)合生物個體水平的知識、化學(xué)和物理學(xué)知識以及學(xué)生的生活經(jīng)驗，突破學(xué)習(xí)難點。由課程標(biāo)準要求可知，本節(jié)內(nèi)容側(cè)重于引導(dǎo)學(xué)生通過對比被動運輸，結(jié)合物理和化學(xué)知識及生活經(jīng)驗，舉例說明主動運輸和胞吞、胞吐的特點。同時充實學(xué)生在第3章學(xué)習(xí)細胞膜時已有的認知，前后呼應(yīng)，結(jié)構(gòu)與功能觀得到更好地落實，認同細胞是開放的生命系統(tǒng)，細胞的生存需要能量和營養(yǎng)物質(zhì)。針對課程標(biāo)準要求、教學(xué)目標(biāo)及學(xué)生認知水平，我在課堂教學(xué)中始終貫徹以學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)的教學(xué)理念采用講授與討論相結(jié)合的方法，基本思路可以確定為：展示現(xiàn)象→提出問題→討論分析、解釋原理→總結(jié)概念。列舉物質(zhì)逆濃度梯度跨膜運輸?shù)默F(xiàn)象，提出這些物質(zhì)為什么能夠逆濃度梯度運輸?shù)膯栴}，進行解釋，總結(jié)主動運輸?shù)母拍睿ū粍舆\輸?shù)母拍钜部稍诖藢Ρ瓤偨Y(jié)），說明主動運輸?shù)囊饬x。最后可讓學(xué)生列表總結(jié)不同運輸方式的特點。課堂教學(xué)中多次運用多媒體展示主動運輸與胞吞胞吐動畫過程，使學(xué)生領(lǐng)悟細胞結(jié)構(gòu)與功能相一致的生命觀念；通過對比被動運輸特點，歸納概括主動運輸?shù)母拍?，使學(xué)生綜合運用到課程標(biāo)準所提到的“觀察，描述，比較，概括，分析，解讀圖表”等技能，培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。通過探究逆濃度運輸所需條件實驗中提高學(xué)生探究和設(shè)計實驗?zāi)芰ΑＭㄟ^引用怪柳、變形蟲、紅樹林、囊性纖維病等生活實例，引領(lǐng)學(xué)生進行知識遷移，運用現(xiàn)有知識解釋生活中常見的生物學(xué)現(xiàn)象，分析和解決簡單的生產(chǎn)實踐問題，綜合提高核心素養(yǎng)。本課是人教版高中生物必修1第四章《細胞的物質(zhì)輸入和輸出》第二節(jié)內(nèi)容。在前面已經(jīng)學(xué)習(xí)了細胞膜的成分、結(jié)構(gòu)和功能、被動運輸?shù)认嚓P(guān)知識，而本節(jié)是對細胞結(jié)構(gòu)和功能知識的補充和延伸，是進一步學(xué)習(xí)細胞代謝等后續(xù)模塊和章節(jié)的基礎(chǔ)，具體講述主動運輸?shù)奶攸c和實例和胞吞和胞吐的特點和實例。通過本節(jié)課內(nèi)容的學(xué)習(xí)，學(xué)生不僅需要將以前所學(xué)的知識點構(gòu)成線合理關(guān)聯(lián)起來，更需要從結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的角度來認識生物膜的結(jié)構(gòu)和功能特點，在掌握的事實性知識的基礎(chǔ)上開始建構(gòu)并進一步形成基本的生命觀念，另一方面開始體驗科學(xué)探究的一般步驟，在設(shè)計實驗等環(huán)節(jié)方面進行科學(xué)思維和科學(xué)探究的培養(yǎng)。通過前面內(nèi)容的學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)初步具備了一定生物學(xué)基礎(chǔ)。學(xué)生已經(jīng)形成了細胞膜的結(jié)構(gòu)和功能，小分子物質(zhì)存在被動運輸?shù)然旧^念，這些為新知識的學(xué)習(xí)奠定了認知基礎(chǔ)。同時經(jīng)過前階段的新課程學(xué)習(xí)，他們具備了群體討論，并大膽說出自己的想法和理論依據(jù)的能力。但對探究的目的性及過程、結(jié)論的形成仍缺乏科學(xué)思維，需要教師的引導(dǎo)。本節(jié)知識較抽象，教師在這節(jié)課上可以通過多媒體課件或?qū)嵨锏难菔荆鰪娭庇^性，幫助學(xué)生理解微觀現(xiàn)象，降低學(xué)習(xí)難度。根據(jù)課程標(biāo)準要求、上述教材結(jié)構(gòu)與內(nèi)容分析，考慮到學(xué)生已有的認知特征，制定如下教學(xué)目標(biāo)：生命觀念：通過舉例說明載體蛋白因結(jié)構(gòu)不同具有特異性，結(jié)合細胞膜的流動性說明大分子物質(zhì)可以通過胞吞、胞吐進出細胞等形成結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的生命觀念。科學(xué)思維：通過分析圖表數(shù)據(jù)，對實例的分析，比較不同的物質(zhì)進出細胞的方式特點，構(gòu)建概念圖等來培養(yǎng)“觀察，描述，比較，概括，分析，解讀圖表”等技能，培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。科學(xué)探究：通過探究逆濃度運輸所需條件實驗來提高學(xué)生探究和設(shè)計實驗?zāi)芰?。通過實例分析，培養(yǎng)學(xué)生質(zhì)疑、求實、創(chuàng)新以及勇于實踐的科學(xué)態(tài)度和精神。在小組合作學(xué)習(xí)的過程中，樂于并善于與人交流、尊重他人。社會責(zé)任：結(jié)合物質(zhì)進出細胞的方式，某些疾病的成因，宣揚健康生活的意識。教學(xué)重點：1.主動運輸?shù)奶攸c和意義。2.胞吞、胞吐的特點和過程。教學(xué)難點：1.物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞脚c細胞膜結(jié)構(gòu)的關(guān)系。2.主動運輸?shù)奶攸c和過程。教法：貫徹自主性、探究性、啟發(fā)性、合作性，根據(jù)中學(xué)生的認知特點和規(guī)律，以培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)為指導(dǎo)，采用任務(wù)驅(qū)動法、小組合作法、演示法等方法，并輔以多媒體教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建知識體系。學(xué)法：突出合作、觀察、分析歸納等方面，采用合作學(xué)習(xí)法、觀察學(xué)習(xí)法、分析歸納法等方法。布魯納認為，學(xué)生間的相互合作對提高教學(xué)效果有很大作用，因此在教學(xué)中采用合作學(xué)習(xí)法，小組合作討論，相互促進，涵括討論法、比較法、歸納法，既調(diào)動了學(xué)生的積極性，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和靈感，又有利于形成學(xué)生的群體意識，提高學(xué)生的語言表達能力?！厩榫硨?dǎo)入】教師主導(dǎo)活動學(xué)生主體活動設(shè)計思想展示課本有關(guān)問題探討的內(nèi)容和圖片，引導(dǎo)學(xué)生思考問題：人體甲狀腺分泌的甲狀腺激素，在生命活動中起著重要作用。碘是合成甲狀腺激素的重要原料。甲狀腺濾泡上皮細胞內(nèi)碘濃度比血液中的高20-25倍。討論：1.甲狀腺濾泡上皮細胞吸收碘是通過被動運輸嗎？2.聯(lián)想逆水行舟的情形，甲狀腺濾泡上皮細胞吸收碘是否需要細胞提供能量？3.這在各種物質(zhì)的跨膜運輸中是特例還是有一定的普遍性？融入情境，學(xué)生思考并回答問題：1.不是。被動運輸是順著濃度梯度的。2.需要細胞提供能量。3.具有普遍性。利用生活情境，直入主題，引發(fā)學(xué)生思考和興趣。引導(dǎo)學(xué)生建立和發(fā)展根據(jù)已有的情境提出問題、煥發(fā)進行科學(xué)探究的意識和能力。無論是植物細胞、動物細胞還是微生物細胞，都有許多物質(zhì)的跨膜運輸是逆濃度梯度的，例如：1.小腸液中氨基酸、葡萄糖的濃度遠遠低于它們在小腸上皮細胞中的濃度，但它們?nèi)匀荒鼙恍∧c上皮細胞吸收。2.人紅細胞中K+的濃度比血漿高30倍。3.輪藻細胞中K+的濃度比周圍水環(huán)境高63倍。展示表格紅細胞從血漿中吸收K+，排出Na+，小腸上皮細胞從小腸液吸收葡萄糖、氨基酸都是逆濃度梯度運輸，進一步佐證逆濃度運輸具有普遍性。離子首先要與膜上載體蛋白的特定部位結(jié)合。由于不同離子或分子的大小和性質(zhì)不同，不同蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)差別也很大，所以一種載體蛋白通常只適合與一種或一類離子或分子結(jié)合。離子或分子與載體蛋白結(jié)合后，在細胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)釋放的能量推動下，載體蛋白的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生變化。將它所結(jié)合的離子或分子從細胞膜一側(cè)轉(zhuǎn)運到另一側(cè)并釋放出來，載體蛋白隨后又恢復(fù)原狀。主動運輸在自然狀態(tài)下逆濃度梯度進行，運輸過程中需要消耗能量以改變載體蛋白的構(gòu)象。過渡：那么逆濃度運輸需要哪些條件呢。【新課講授】一、主動運輸教師主導(dǎo)活動學(xué)生主體活動設(shè)計思想1.引領(lǐng)學(xué)生設(shè)計探究實驗探究胡蘿卜植株對磷酸鹽的吸收是否需要能量，是否需要載體蛋白：2.教師活動：動畫演示主動運輸?shù)倪^程，引領(lǐng)學(xué)生歸納總結(jié)主動運輸?shù)母拍?，主動運輸特點。主動運輸?shù)母拍睿何镔|(zhì)逆濃度梯度進行跨膜運輸，需要載體蛋白的協(xié)助，同時還需要消耗細胞內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)所釋放的能量，這種方式叫做主動運輸。3.展示動畫過程中，強調(diào)載體蛋白的特點，引領(lǐng)思考主動運輸?shù)囊饬x：主動運輸普遍存在于動植物和微生物細胞中，通過主運輸來選擇吸收所需要的物質(zhì)，排出代謝廢物和對細胞有害的物質(zhì)，從而保證細胞和個體生命活動的需要。主動運輸?shù)囊饬x：保證活細胞按照生命活動的需要，主動選擇吸收所需的營養(yǎng)物質(zhì)，排出代謝廢物和對細胞有害的物質(zhì)）4.引領(lǐng)小組討論，列表對比主動運輸和被動運輸三種方式的異同點。5.拓展訓(xùn)練，通過分析圖表，總結(jié)影響三種運輸方式的因素物質(zhì)的濃度、載體蛋白的種類和數(shù)量、能量6.展示與社會的聯(lián)系：囊性纖維病1.思考，回答，小組討論分析、思考回答相關(guān)問題。結(jié)合問題自主構(gòu)建主動運輸?shù)母拍罴皸l件。2.學(xué)生觀察，思考回答主動運輸特點：①逆濃度梯度運輸；②需要載體（具有特異性）；③需要消耗能量（ATP）。3.學(xué)生認真聆聽，思考歸納總結(jié)。載體蛋白的特點：（1）與被轉(zhuǎn)運的離子或分子結(jié)合。（2）具有特異性：一種載體蛋白只能與一種或一類離子或分子結(jié)合。（3）轉(zhuǎn)運過程空間結(jié)構(gòu)發(fā)生變化。（4）可重復(fù)利用。4.小組討論，填表。比較主動運輸和被動運輸，歸納得出主動運輸和被動運輸?shù)漠愅c。5.強化對三種運輸方式的深層理解。6.聯(lián)系生活實際，學(xué)習(xí)情緒高漲，認真聆聽，思考1.通過探究逆濃度運輸所需條件實驗中提高學(xué)生探究和設(shè)計實驗?zāi)芰?。此環(huán)節(jié)以問題串為主線，引導(dǎo)學(xué)生自主探究，合作，最終完成對知識的主動建構(gòu)。2.利用動畫演示，增強直觀感，培育學(xué)生觀察和歸納分析的能力和意識。3.利用動畫演示，增強直觀感，學(xué)生根據(jù)觀察的現(xiàn)象深度認識載體蛋白和主動運輸?shù)囊饬x。4.學(xué)生合作討論，并在教師的引導(dǎo)下，培養(yǎng)“觀察，描述，比較，概括，分析，解讀圖表”等技能，培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。5.拓展對三種運輸方式的深度理解，培養(yǎng)“觀察，描述，比較，概括，分析，解讀圖表”等技能。6.學(xué)生發(fā)展運用知識解決實際問題的能力，形成學(xué)好知識服務(wù)社會改善社會的責(zé)任感過渡：絕大部分離子、小分子物質(zhì)可自由擴散或借助轉(zhuǎn)運蛋白穿過細胞膜，但對于像蛋白質(zhì)、多糖這樣的大分子物質(zhì)無法穿過細胞膜如何出入細胞呢？生物體依靠被動運輸和主動運輸是否能運輸所有物質(zhì)？二、胞吞和胞吐教師主導(dǎo)活動學(xué)生主體活動設(shè)計思想1.展示變形蟲等多個胞吞和胞吐示意圖和動畫。復(fù)習(xí)分泌蛋白的合成、運輸、分泌過程。觀察圖片，胞吞過程可簡化為接觸凹陷、包圍、分離；胞吐過程可簡化為包圍、移動、融合、排出2.引領(lǐng)學(xué)生觀察，思考。歸納分析胞吞胞吐過程、特點。并列表對比胞吞胞吐的異同。思考·討論：胞吞、胞吐過程的特點及意義。問題1.胞吞、胞吐過程的實現(xiàn)與生物膜結(jié)構(gòu)的特性有什么關(guān)系？問題2.游離于細胞質(zhì)基質(zhì)中的核糖體合成的蛋白質(zhì)多是供細胞自身使用，而附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體合成的蛋白質(zhì)能夠分泌到細胞外。試分析其中的道理。進一步總結(jié)胞吞、胞吐特點：①需要消耗能量②實質(zhì)上物質(zhì)沒有跨膜③胞吞需要糖蛋白識別舉出實例：單細胞動物如草履蟲、變形蟲等通過胞吞吞食食物顆?；蚣毦?，人體白細胞吞噬細菌和衰老的細胞等；細胞分泌蛋白（如消化酶、抗體等）通過胞吐排出細胞外，例如胰腺細胞分泌酶原顆粒。胞吞、胞吐的意義：通過胞吐細胞向外分泌分泌蛋白和激素，通過胞吞消滅細菌、癌細胞、及衰老的紅細胞、細胞碎片從保證生命活動的正常進行。與社會的聯(lián)系：痢疾內(nèi)變形蟲變形蟲既能通過胞吞攝取單細胞生物等食物，又能通過胞吐排出食物殘渣和廢物。在人體腸道內(nèi)寄生的一種變形蟲一一痢疾內(nèi)變形蟲，能通過胞吐作用分泌蛋白分解酶，溶解人的腸壁組織，通過胞吞作用“吃掉”腸壁組織細胞，并引發(fā)阿米巴痢疾。這種病原體通過飲食傳播，注意個人飲食衛(wèi)生、加強公共衛(wèi)生建設(shè)是預(yù)防阿米巴痢疾的關(guān)鍵措施。1.學(xué)生回顧知識，思考回答。2.學(xué)生思考回答，歸納：問題1答案：細胞結(jié)構(gòu)的流動性是胞吞、胞吐的基礎(chǔ)，胞吞、胞吐過程中膜的變形本身也體現(xiàn)了膜的流動性。問題2答案：因為游離于細胞質(zhì)基質(zhì)的核糖體，所合成的蛋白質(zhì)也只能游離于細胞質(zhì)基質(zhì)中。由于蛋白質(zhì)是大分子有機物，無法直接通過被動運輸或主動運輸穿過細胞膜運輸?shù)郊毎?，所以一般只能留在細胞?nèi)供細胞自身使用，而附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體合成的蛋白質(zhì)進入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔中，并借助囊泡移動進入高爾基體，經(jīng)加工包裝后，包裹在囊跑中的蛋白質(zhì)就可以胞吐的方式分泌到細胞外。1.利用動畫演示，增強直觀感。溫故知新，引導(dǎo)學(xué)生尋找新舊知識的結(jié)合點，引起認知沖突，貫徹大單元教學(xué)理念下，將相關(guān)知識從新整合，培養(yǎng)學(xué)生的知識遷移能力。2.培育學(xué)生觀察和分析的能力和意識。促進學(xué)生對知識的深層次理解。過渡：如何判斷物質(zhì)進出細胞的方式呢？【總結(jié)，遷移】教師主導(dǎo)活動學(xué)生主體活動設(shè)計思想1.引領(lǐng)學(xué)生歸納總結(jié)判斷物質(zhì)出入細胞的方式。2.拓展應(yīng)用：①淡水中生活的原生動物，如草履蟲，能通過伸縮泡排出細胞內(nèi)過多的水，以防止細胞漲破。如果將草履蟲放入蒸餾水或海水中，推測其伸縮泡的伸縮情況，分別會發(fā)生什么變化？3.拓展應(yīng)用：②檉柳是強耐鹽植物，它的葉子和嫩枝可以將吸收到植物體內(nèi)的無機鹽排出體外。檉柳的根部吸收無機鹽離子是主動運輸還是被動運輸？如果要設(shè)計實驗加以證明，請說出實驗思路。4.引領(lǐng)學(xué)生將所學(xué)知識與社會實際進行聯(lián)系：材料一：紅樹林是指分布在熱帶、亞熱帶河口和海岸潮間帶灘涂的密生灌叢型木本植物群落。稱之為紅樹是因為其單寧含量較高，樹干的橫斷面常呈紅色。為了適應(yīng)海岸的灘涂環(huán)境，紅樹植物進化出三種獨特的生態(tài)適應(yīng)機制，分別是胎萌，支柱根與呼吸根和泌鹽。最常見的三種紅樹植物：秋茄、白骨壤、桐花樹。材料二：形蟲既能通過胞吞攝取單細胞生物等食物，又能通過胞吐排出食物殘渣和廢物。在人體腸道內(nèi)寄生的一種變形蟲——痢疾內(nèi)變形蟲，能通過胞吐作用分泌蛋白分解酶，溶解人的腸壁組織，通過胞呑作用“吃掉”腸壁組織細胞，并引發(fā)阿米巴痢疾。這種病原體通過飲食傳播，注意個人飲食衛(wèi)生、加強公共衛(wèi)生建設(shè)是預(yù)防阿米巴痢疾的關(guān)鍵措施。1.歸納思考回答，得出判斷物質(zhì)出入細胞的方式的流程圖。2.學(xué)生暢所欲言，結(jié)合所學(xué)知識進行合理分析：放入蒸餾水中的草履蟲，其伸縮泡的伸縮頻率加快，放入海水中的則伸縮頻率減慢。3.小組嘗試設(shè)計探究實驗，進行表達與交流，將本小組探究的問題、過程、結(jié)果和結(jié)論與其他小組/老師交流，聽取其他小組和老師的質(zhì)疑并進行解釋和完善。（1）取甲、乙兩組生長狀態(tài)基本相同的檉柳幼苗，放入適宜濃度的含有Ca2+、K+的溶液中（2）甲組給予正常的細胞呼吸條件，乙組抑制細胞呼吸（3）一段時間后測定兩組植株根系對Ca2+、K+的吸收速率若兩組植株對Ca2+、K+的吸收速率相同，說明檉柳從土壤中吸收無機鹽為被動運輸；若乙組吸收速率明顯小于甲組吸收速率，說明檉柳從土壤中吸收無機鹽為主動運輸4.閱讀材料，課后查閱，遷移知識，知識應(yīng)用于解決實際問題，1.促進學(xué)生自主構(gòu)建知識體系。2.引導(dǎo)學(xué)生形成“結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)”的觀念，學(xué)生思維活躍，聯(lián)系生活，學(xué)習(xí)興趣高，鍛煉其利用已有知識主動思考并解決生活實際問題的能力3.“設(shè)障”、“布惑”，在教師設(shè)置問題的引導(dǎo)下，學(xué)生通過實驗設(shè)計、探究過程，體驗生物學(xué)研究的方法，從實驗試