备课资源|人教版高中生物学必修1第3章第1节《细胞膜的结构和功能》教案(可直接下载)

第1 节 细胞膜的结构和功能（教案）

一、教学目标

1. 掌握细胞膜三大功能，依据科学家探究历程梳理细胞膜成分与流动镶嵌模型，建立结构决定功能的生命观念。

2. 通过分析历代科学家经典实验，逐步推理细胞膜组成与结构，提升归纳、假说推理能力；理解生物膜流动镶嵌模型要点。

3. 依托欧文顿实验、人鼠细胞融合等经典实验，体验提出假说→实验验证→修正模型的科学探究思路。

4. 结合癌细胞膜糖蛋白变化、药物脂质体载体实例，运用细胞膜知识解释医药、健康相关生活问题。

二、教学重难点

重点：细胞膜三大功能；细胞膜主要组成成分；流动镶嵌模型基本内容。

难点：细胞膜结构探究历程；细胞膜流动性与选择透过性的关系；细胞间三种信息交流方式区分。

三、教学方法

情境导入法、小组合作探究、资料分析法、模型构建法、讲练结合法

四、课时安排：1 课时

五、教学准备

PPT 课件、磷脂分子结构图、人鼠融合实验示意图、流动镶嵌模型图

六、教学过程（40min）

（一）创设情境，导入新课（3min）

以鸡蛋蛋清蛋黄“清黄不接” 生活实例设问，引导学生感知细胞膜的存在，引出本节课课题。布置自学任务：阅读教材 P40-46，标记重要概念，完成导学案预习新知，记录自学疑问。

（二）自主学习，学生质疑（5min）

学生自主研读课本完成预习，教师巡视收集共性疑问：

1. 细胞间信息交流有几种方式？受体作用是什么？

2. 科学家为什么选用哺乳动物成熟红细胞提取细胞膜？

3. 流动镶嵌模型和罗伯特森静态模型区别在哪？

（三）任务驱动，合作探究（25min）

探究一：细胞膜的功能（9min）

活动1：小组归纳细胞膜三大功能

1. 将细胞与外界环境分隔开：原始生命形成时细胞膜诞生，保障细胞内部环境相对稳定。

2. 控制物质进出细胞：具有选择透过性，有益物质易进、有害物质难进、细胞有用成分不出；控制作用具有相对性。

3. 进行细胞间信息交流（三种方式）

①间接交流：内分泌细胞分泌激素，经体液运输，与靶细胞膜受体（糖蛋白，专一性识别）结合；

②直接接触：精卵识别结合，依靠膜表面信号分子与受体；

③通道交流：高等植物依靠胞间连丝，无需受体。

补充：细胞膜还有细胞识别、保护、参与细胞运动分泌等作用；

功能特点：选择透过性。

探究二：细胞膜成分的探索（6min）

活动2：结合系列科学家实验，梳理成分探究过程

1. 欧文顿实验：脂溶性物质易跨膜→提出假说：膜含脂质；

2. 选材：哺乳动物成熟红细胞（无细胞壁、无核、无细胞器，易获纯净细胞膜）；化学分析：膜脂质主要是磷脂，还有胆固醇，膜含蛋白质；

3. 磷脂分子：头部亲水、尾部疏水；空气 - 水界面磷脂单层排布，细胞内外均水环境→磷脂双分子层；荷兰科学家：红细胞膜脂质铺展面积 = 细胞膜表面积 2 倍，证实磷脂双分子层；

4. 丹尼利、戴维森：细胞膜表面张力低于纯脂质→细胞膜含蛋白质。

探究三：细胞膜结构模型的探索（6min）

1. 罗伯特森电镜观察：暗 - 亮 - 暗三层，提出蛋白质 - 脂质 - 蛋白质静态三层结构；

2. 冰冻蚀刻实验：蛋白质镶嵌、嵌入、贯穿磷脂双分子层，否定全表层蛋白；

3. 质疑静态模型：无法解释变形虫运动、白细胞吞噬、细胞分裂；

4. 人鼠细胞融合荧光标记实验→细胞膜具有流动性；磷脂、大多数膜蛋白均可运动。

探究四：流动镶嵌模型（4min）

1. 基本支架：磷脂双分子层；

2. 蛋白质：镶、嵌、贯穿在磷脂双分子层；

3. 膜具有流动性；

4. 膜外侧糖类 + 蛋白质 = 糖被（糖蛋白）；

拓展：细胞癌变，细胞膜糖蛋白减少，产生AFP、CEA。

科学方法小结：生物膜探究遵循：观察发现→提出假说→实验验证→修正完善。

（四）课堂小结（2min）

以框架梳理：细胞膜功能→成分探究历程→结构模型演变→流动镶嵌模型要点。

（五）当堂检测（4min）

学生完成导学案当堂检测，统一订正易错点。

（六）布置作业（1min）

1.完成教材课后习题“拓展应用”；2.查阅资料：靶向抗癌药利用细胞膜什么特性实现精准给药，简要记录。

七、板书设计

第3章 第1节 细胞膜的结构和功能

八、教学反思（课后填写）

记录学生易错点：三种信息交流区分、细胞膜探究实验、磷脂排布特点等。