.WORD 完美格式.
《物质跨膜运输的方式》教学设计
一、教学内容分析：
《物质跨膜运输的方式》是新课标人教版高中生物教科书必修I中第四章第三节的内容，本章内容属于细胞的基本功能之一──物质的输入和输出。学习内容主要有物质跨膜运输的方式，自由扩散、协助扩散、主动运输、胞吞及胞吐的主要特征和各自的区别。任何一个生命系统都是开放的系统，都与外界有物质的交换。所以本节的内容对学生理解细胞是基本的生命系统有着重要的意义，也为以后进一步的生物学习奠定基础知识。
二、学习者特征分析：
1、知识基础：在本章前两节中，学生已经学习了细胞膜的组成、功能以及物质跨膜运输的一些实例，但还未对物质跨膜运输的原理进行学习。本节内容就是系统的学习物质跨膜运输的方式，学生对其中涉及的知识已经有一些了解，所以本节内容对于高中学生并不难理解，因此可以用引导的方式让学生进行学习，以此提高学生的分析总结能力。
2、认知能力：高中生已达到一定分析处理问题的水平。
三、教学目标：
1、知识目标：
（1）举例说明物质跨膜运输的类型及特点。 （2）阐述主动运输对细胞的意义。 （3）说出被动运输与主动运输的异同点。 （4）正确解读坐标图与表格。 2、技能目标：
(1)逐渐形成打破定势思维，实际问题实际解决的能力。 （2）逐渐形成运用类比和对比的方法进行学习的能力。 （3）逐渐形成运用表格的方式进行总结归纳知识的能力。 3、情感态度价值观：
树立生物膜结构与功能相适应的生物学观点。
四、教学重点：
. 技术资料 . 专业整理.
.WORD 完美格式.
1.小分子和离子跨膜运输的方式：自由扩散、协助扩散、主动运输 2.大分子跨膜运输的方式：胞吞和胞吐
五、教学难点：
三种跨膜运输方式的概念及区别；通过已知跨膜运输的特征推出跨膜运输的方式。
六、教学媒体：
教科书、板书、PPT课件（包含flash动画）等。
七、教学方法：
直观教学法、讲授法、引导法。
八、课时安排：
1课时
九、教学流程图
由葡萄糖跨膜运输讲到协作扩散 Flash 协助扩散 学生答问，思考自由扩散特征及定义 引导进入本节内容，回忆初中扩散实验，提问 Flash/movie 自由扩散/扩散试验 学生积极讨论 图片 问题讨论 学生回答 以提问方式回顾镶嵌流动模型 . 技术资料 . 专业整理.
.WORD 完美格式.
图片 主动运输、协助扩散和自由扩散 试着总结特征定义 引导学生总结主动运输的特征及定义 实例---丽藻及搬物体的物理原理引入主动运输 Flash 主动运输 学生归纳被动运输定义 总结协助扩散特征 得出协助扩散定义，引导学生归纳总结被动运输定义
通过所学及图片，填写PPT上的表格，进一步巩固三种运输方式的区别 讲授胞吞胞吐，带领大家复习梳理本节知识，并深化和拓展知识 学生做PPT上的题目 进行指导分析 . 技术资料 . 专业整理.
.WORD 完美格式.
十、教学流程
教学流 程 知识回顾 教师活动 布置作业及评价 学生活动 设计意图 上节课学习了镶嵌流动模型，那回顾上节课知识，联系上节课知识，么我想请同学们回顾下：1、膜主回答： 温故知新，导出本要由什么构成，其基本支架是什1、脂质和蛋白质，节课知识。 么？ 磷脂双分子层 2、组成膜的糖蛋白质和脂质具有2、糖蛋白具有识哪些功能？蛋白质在磷脂双分子别功能，脂质具有层上分布怎样的? 流动性；不均一性 3、细胞膜和其他的生物膜不仅是3、半透膜、选择_______，还是______________。透过性膜 （膜的特点） 问题讨论 导入本节课 接下来大家观察PPT图片，总结通过PPT图，总结培养学生的观察什么样的分子能够通过脂双层？某些小分子和脂什么样的分子不能通过？ 能力和发散性思溶性物质可通过。 维。 你还能提出其他问题，并尝试回 答？ 如需要的离子是否也通过细胞膜上的蛋白质来运我们每天吃饭，饭是糖类，最终输。 降解为葡萄糖，被小肠上皮细胞 能大量吸收，而从图中看的出葡 萄糖不能通过无蛋白质的脂双 . 技术资料 . 专业整理.
.WORD 完美格式.
层，这里边，存在着跨膜运输的 什么原理、方式？这些，将是我 们本节课将要解决的问题。 刚才又通过对细胞膜的镶嵌 流动模型的复习，我们知道细胞膜有选择透过性，因而使得不同的分子跨膜运输方式不同，下面我们就来具体学习跨膜运输方式吧。 我们先来看一个初中大家做 通过熟知的知识物 过的一个物理实验视频。在一个回忆初中物理知转移到要学的知理 盛有清水的烧杯中滴一滴红墨水识 识上，用类比的方上 后会怎么样呢？变成浅红色的了理解自由扩散的法学习便于学生的 吧！它是从高浓度到低浓度运动特点 扩 吧！大家一定很清楚这就是初中 散 物理中的扩散试验，那么它具有 什么特点呢？ 理解。 引导学生发现扩散的特点，为后面讲自由扩散做好铺垫。 下面请同学们回答我几个问 题: 回答：1.不需要 1.这个过程需要借助外界 帮助吗？ 2.不需要 2.这个过程需要能量吗？ 3.不能 3.这个过程能从低浓度到高浓度吗？ . 技术资料 . 专业整理.
.WORD 完美格式.
学生进行思维迁 那么，这种物质运动的方式移由物理扩散联 会不会出现在细胞的跨膜运输上想到物质跨膜运 呢？答案是肯定的！上节课我们输。 了解到像水、氧气、二氧化碳、 甘油等小分子物质可以不需要外引发思考： 激起学生疑问，提高学生学习兴趣。 界力量的帮助就能直接跨越细胞自由扩散类似于 膜，进入细胞。这种跨膜运输方物理上的扩散运。 自 式这就是我们今天讲的第一个跨具有不耗能，从高 膜运输方式———自由扩散。 浓度到低浓度扩 散的特性。 由 扩 散 注意教师所强调 的特点 我们把细胞中这种类似物理 上的扩散运动的运输方式称为自思考并总结自由提高学生总结能由扩散。因此，我们可以总结出扩散的概念及特力。 自由扩散的概念。 点。 培养学生观察总结能力 自由扩散：像水、二氧化碳、 甘油等小分子能够直接由高浓度 到低浓度进行跨膜运输类似于物 理上的扩散现象，这种跨膜运输 的方式叫做自由扩散。 下面我们来看一个动画，加 深我们的理解。你们看自由扩散 是不是如“飞流直下三千尺”一1、顺浓度梯度， . 技术资料 . 专业整理.
.WORD 完美格式.
样啊。从动画中我们能总结出他即从高浓度到低 有哪些特征呢？ 浓度； 2、不需要载体蛋 白的协助 3、不消耗能量。 根据已学知识进行分析问题，提高学生分析问题能力。 那么，哪些物质能进行这种 自由扩散呢？我们上课学已经学 了一些自由扩散的例子。由于自 由扩散过程没有借助其他外界力 量，仅仅简单地通过脂双层，根 据相似相容的原理，能够进行这思考，并认真听老种运输的，应该是具有脂溶性的师讲解。 物质，或者是不带电的小分子物质。 协 刚才介绍的自由扩散的例子学生大胆猜测应 中并没有葡萄糖，而在问题讨论该存在其他的运提出疑问，提高学习兴趣。 助 中我们也已经了解到，葡萄糖并输方式 不能通过没有蛋白质的人工脂双 扩 层，那么葡萄糖是如何跨膜运输 的呢？这就是我们今天要讲的第认真观看老师展 散 二种跨膜运输方式——协助扩示的PPT并总结协 散。我给大家展示一下协助扩散助扩散的特点。 的flash动画，大家仔细看，然 协 后总结一下跨膜运输的特点。 助 扩 1、都不需要。因 葡萄糖的跨膜运输，并不是为二者都是顺物 . 技术资料 . 专业整理.
.WORD 完美格式.
简单地通过磷脂层，而是需要在质的浓度梯度进 散 蛋白质的辅助下，才能顺利通过，行的。 我们把这种蛋白质称为载体蛋2、相同点：都是提高学生总结能白。 顺浓度的梯度跨力 下面我让大家看看这张图膜运输，不需要消 片，思考下列问题： 耗能量 1.自由扩散和协助扩散需要不同点：前者不需 消耗能量吗？为什么？ 要蛋白质的协助， 2.自由扩散与协助扩散有什后者必须有蛋白 么异同？ 质的协助才能实 3.为什么自由扩散和协助扩现 散被称为被动运输？ 3、因为自由扩散 和协助扩散都是 顺物质的浓度梯 很好！这种方式同样也是顺度进行的，不需要 浓度梯度进行的。由于需要蛋白细胞消耗能量，所 质的辅助，我们将它称为协助扩以统称为被动运 散，请大家归纳一下协助扩散的输。 定义。 协助扩散的定义： 从高浓度向低浓度运输，进出细总结协助扩散的 胞的物质需要借助载体蛋白质的定义及特点 扩散，叫做协助扩散。 请大家回忆一下刚才讲过的自由 扩散和协助扩散的概念及异同。 小 它们的共同的特征是都从高浓度学生归纳小结 结 到低浓度扩散，都不需要消耗能自由扩散不需要 . 技术资料 . 专业整理.
.WORD 完美格式.
量，针对这一点，我们可以把它载体蛋白的协助，让学生自己总结，们归为一类------被动运输。 而协助扩散需要提高学生总结概好！哪位同学能概括一下被载体蛋白但都是括能力。 动运输的概念? 从高浓度到低浓度，都不需要消耗能量所以被称为自由扩散和协助扩散这两种物质被动运输。 跨膜运输方式都是顺浓度梯度进 行的，不需要消耗能量，我们将掌握被动运输的其称为被动运输。 概念 提出疑问，激发学生学习兴趣。 从上边我们总结的被动运输 的特点，我们可以看到，被动运 输总是从浓度高的一侧向浓度低 的一侧进行的，但新陈代谢过程 中，不可能细胞内的物质浓度总 是低于细胞外。如果物质从细胞 膜低浓度的一侧向高浓度的一侧思考教师所提出 实例引起学生求知欲 主 运输又该采取怎样的运输方式的问题 呢?这就是我们今天讲的第三个 动 物质跨膜运输的方式——主动运 运 输 我们来比较下丽藻细胞液也 池水中多种离子浓度，可以看出， 输 丽藻细胞液比池水中的离子浓度 要大，那这些离子为什么能一浓 度梯度呢？这就是主动运输该出 力的时候了。 大家想一下如果把物质的跨 . 技术资料 . 专业整理.
.WORD 完美格式.
膜运输比喻成我们在搬东西，刚由物体向上运输 才的被动运输就好像从高处往低联想到细胞物质用类比的方式讲处搬，我们可以把东西扔下去，逆浓度跨膜运输解较难理解的问而不消耗自身能量。那么主动运也应该需要能量。 题，便于学生理输就好比把东西从低处搬到高处 去。是不是我们必须得费点劲儿 才能把它搬上去啊? 那究竟主动运输是什么回 解。 事？它又和意义呢？不妨先来看总结主动运输的 一看flash动画。 概念： 从动画中，我们可以看到，某从低浓度一侧运 些离子的运输，都是从低浓度向输到高浓度一侧，提高总结能力 高浓度进行，因此他们在需要载需要载体蛋白的 体蛋白的辅助的同时，还接受了协助，同时也需要 来自ATP的能量，从而顺利地进消耗细胞内化学 行物质运输。这就是主动运输的反应所释放的能 特征。结合动画和它的特征，下量的运输方式。 面我请同学来定义主动运输。 在生物体中，很多的物质运输都 是通过主动运输进行的。比如各认真思考并掌握提高比较、总结能种离子，以及氨基酸等各种物质。主动运输的例子力。 主动运输利用了能量，所以可以与意义 保证细胞根据自身的需要，主动 地选择吸收需要的营养物质，排 出代谢废物和对细胞有害的物 . 技术资料 . 专业整理.
.WORD 完美格式.
质。这正是主动运输的意义所在。 下面你们想想通过主动运输认真思考，回答： 进出细胞的物质一定是从低浓度不一定，主动运输提高学生实际情到达高浓度吗？为什么？我们假是一个主动选择况实际处理的能设，通过主动运输的物质在细胞吸收的过程，物质力。 外浓度大于细胞内，那它是不是的进出取决于细就不运输进细胞呢？ 小 胞生命活动的需要，而非浓度差。 好的，到这里，我们已经将 结 小分子物质运输需要能量与不需 要能量、需要载体与不需要载体完成三种运输方提高学生用图表都学习完了，大家回顾一下，主式的比较 动运输和被动运输的区别,比较它们的异同，完成PPT上的填空。（引导学生完成三种运输方式的比较） 那么，我们刚才所讲的都是 法总结概括知识点的能力。 胞 小分子物质的运输，但我们在初 中学习过，生物体的免疫系统可 吞 以将外来的大分子异物吞噬，这 与 种过程又是如何实现的？ 当大分子物质要通过细胞膜 进入细胞时，需要首先与膜接触， 胞 细胞膜内陷形成小囊，接着小囊 分离形成囊泡，从而最终进入细掌握胞吞过程、概吐 胞内部，我们将这种运输方式称念 为胞吞。 . 技术资料 . 专业整理.
.WORD 完美格式.
同样的道理，当细胞需要向 外排出异物时，也是首先形成囊 泡，接着囊泡移动到细胞膜处，掌握胞吐的概念 与细胞膜融合，从而将大分子物质运送出去。我们将其称为胞吐。 课堂复好，到这里为止，我们已经与教师一起复习复习知识，提高学将本节内容学习完了，请大家梳本节内容 理一下本节主要内容，我们一起生学习效率，为后面做题做铺垫。 习 复习一下。 规律总结及注意之处 随堂学习完本节内容后，大家来作随堂练习题并用习题巩固知识，做一做PPT上的题目，思考并回作好题目分析、解并熟悉考题的考释。 法。 复习后，我们总结判断物质随教师看PPT，在深入理解，培养反运输的方式的方法，见PPT。 教师指导下，理解向推理能力。 注意理解细枝末节，延伸知记忆 识，拓宽知识面。 练 答问题，并作好分析。题目： 习 1、上面几幅坐标图中所表示 的分别是哪种物质运输方式？为 什么？ 图见PPT 2、解读图表 右图表示的是一个动物细胞 . 技术资料 . 专业整理.
.WORD 完美格式.
内外不同离子的相对浓度。分析思考，运用所学知 图表提供的信息，结合本章所学识分析并完成习 知识，回答问题。 题并解释。 进一步巩固知识和运用知识及检查学生是否掌握知识 ( )离子通过主动运输进入 细胞 ； ( )离子通过主动运输排出细胞. 图见PPT 3、下列物质以不同运输方式通过细胞膜的是（ ）。 A 苯、二氧化碳 B 钾离子、水 C 氨基酸、钾离子 D 葡萄糖、糖原 4、人红细胞中的K+浓度比血浆中高30倍，而Na+浓度却只有血浆的1/6，合理的解释是（ ）。 A 细胞膜对K+、Na+的特异性吸收 B 人体对K+、Na+需求不同 C 细胞膜的主动选择吸收 D 红细胞中无细胞核 5、甜菜块根细胞中的液泡中有花青素，能使块根呈现红色。将块根切成小块，放入蒸馏水中，蒸馏水颜色无明显的变化。但用盐酸处理块根后，则使蒸馏水变 . 技术资料 . 专业整理.
.WORD 完美格式.
红。其原因是（ ）。 A 细胞壁被盐酸破坏 B 花青素不溶于水而溶于盐酸 C 盐酸破坏了细胞的选择透过性 D 盐酸破坏了原生质层的选择 透过性 十一、布置作业:
本节课后习题及补充习题
十二、板书设计：
第3节 物质跨膜运输的方式
1、自由扩散 定义 特征 2、协助扩散 定义 特征 3、主动运输 定义 特征
4、物质运输类型
自由扩散 被动运输 协助扩散 主动运输 其他运输方式
. 技术资料 . 专业整理.
.WORD 完美格式.
5、三种运输方式的区别（表格）
项 目 浓度 是否需要载体蛋白 是否消耗细胞内的能量 自由扩散 协助扩散 主动运输 膜外低、膜内高 需要 膜外高，膜内低 膜外高，膜内低 不需要 需要 不需要 Ｏ２、ＣＯ２、甘不需要 需要 举例 油、乙醇、苯、水 红细胞吸收Ｃ６Ｈ１２Ｏ６ Ｎa、K、Ca、氨基酸 ＋＋2＋
十三、课后评价:
课后对本堂课通过提问引导的方式讲解物质的跨膜运输方式的效果，学生学习兴趣,课堂氛围,学生理解程度作评价。
. 技术资料 . 专业整理.
