【正文】 不足之處是在模型的構建中需進一步打開學生的思維。六、教學反思在本節(jié)的教學設計中首先由科學探究史的呈現(xiàn)與環(huán)環(huán)相扣的問題來引導學生探究體驗科學研究的一般過程；其次在教師的引導下讓學生自己總結出流動鑲嵌模型的主要內(nèi)容，并且讓學生在學習模型的建構中，充分利用自己身邊的材料制作了生物膜模型，使其加深了對相關知識的理解，同時變廢為寶，進而引導學生探索生活中廢物的利用和教學資源的開發(fā)。（四）課堂小結：用概念圖的形式師生共同進行總結。問題：該實驗表明什么？實驗七：展示1972年桑格和尼克森提出的流動鑲嵌模型示意圖。實驗五：20世紀60年代，科學家用掃描電鏡技術和冰凍蝕刻技術揭示了細胞學說結構中蛋白質(zhì)顆粒存在的方式。問題：（1）你能推測出什么結論？（2）細胞膜中的脂質(zhì)為什么會排列為連續(xù)兩層呢？細胞膜中的磷脂分子會排列成怎樣的兩層呢？用磷脂分子模型排列出來比較哪種情況膜穩(wěn)定性強？教師補充介紹：磷脂分子結構（由親水的頭部和疏水的尾部來構成）思考：脂質(zhì)和蛋白質(zhì)是怎樣形成膜的呢？蛋白質(zhì)位于脂雙層的什么位置？實驗四：1959年，―亮―暗的三層結構，提出單位膜結構模型。問題：（1）你能推測出什么結論？（2）在推理分析得出結論后，還有必要對膜的成分進行提取、分離和鑒定嗎？實驗二：20世紀初，科學家將細胞膜從哺乳動物的紅細胞中分離出來，發(fā)現(xiàn)細胞不但會被溶解脂質(zhì)的物質(zhì)溶解，也會被蛋白酶（能專一地分解蛋白質(zhì)的物質(zhì)）分解。（二）構建新知，解決問題PPT呈現(xiàn)資料，讓學生閱讀實驗資料探究，小組討論合作學習實驗一：。：探討建立生物膜模型的過程如何體現(xiàn)結構與功能相適應的觀點。（2）發(fā)揮空間想象力，通過制作模型，構建細胞膜的空間立體結構。（3）正確認識實驗技術手段的進步在促進科學的發(fā)展中的作用。（1）生物膜結構的研究是基于生物膜的功能特點來開展的，此節(jié)需要樹立生物結構與功能相適應的辯證唯物主義自然觀。（2）舉例說明生物膜具有流動性特點。但是，因為我所教的班級是學校中的平行班，大部分學生的學習基礎薄弱，學生學習的欲望不強烈，對生物的學習積極性也一般，所以要想喚醒學生沉睡的欲望，調(diào)動學生的積極性，就只能通過提高課堂中活動的交互性，突出課程的趣味性，加強與生活的聯(lián)系，才能來充分激發(fā)他們的學習興趣。在此，學生必須展開想象力，在頭腦中構建細胞膜的空間結構，理解和掌握流動鑲嵌模型的基本要點，繼而為理解下一節(jié)物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞阶鱿轮R的鋪墊。其次，闡述了細胞膜的流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容。在本節(jié)的內(nèi)容編排中，首先回顧了科學家對細胞膜結構的探索歷程。在本章中共3節(jié)內(nèi)容，前一節(jié)“物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗敝兄饕f明細胞膜是選擇透過性膜，膜為什么具有選擇透過性？這就與膜的結構有關，膜的結構又是解釋后一節(jié)“物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞健钡幕A。該作業(yè)的完成有助于學生進一步認識細胞膜的流動鑲嵌模型，并且有助于學生的興趣發(fā)展。再提出問題：縱觀整個生物膜模型的研究過程，從科學研究的角度看，你受到了哪些啟示？ 這個問題仍采取小組討論—代表回答—教師評價與總結的方式，問題的探討有助于學生感悟科學研究的過程與特點，對于科學研究的繼承性、合作性、修正性與發(fā)展性有更深刻的認識。通過這個過程，學生普遍認識到生物膜的流動鑲嵌模型不是完美無缺的，隨著實驗技術的不斷創(chuàng)新和發(fā)展，對膜的研究將更加細致入微，流動鑲嵌模型將會得到進一步的完善。以小組討論的形式進行課堂活動，讓學生對流動鑲嵌模型進行客觀地評價。其中磷脂分子的親水性頭部朝向兩側，疏水性的尾部相對朝向內(nèi)側； ②蛋白質(zhì)分子鑲嵌、貫穿或覆蓋在磷脂雙分子層上； ③在細胞膜的外側，有糖蛋白構成的糖被；④磷脂分子和大多數(shù)的蛋白質(zhì)是可以運動的，體現(xiàn)了膜的流動性。經(jīng)歷了前面的探究過程，學生接受流動鑲嵌模型是水到渠成的。而是具有一定的流動性，并且流動性的強弱和溫度有關。1℃條件下培養(yǎng)40分鐘，發(fā)現(xiàn)細胞的兩極顏色未改變，只是在融合的部位有部分顏色混合。讓學生體驗成功的快樂。①膜的流動性，從微觀上是如何體現(xiàn)的？②觀察到什么現(xiàn)象才能說明細胞膜上的蛋白質(zhì)分子是運動的？③不做任何處理的細胞，其膜蛋白分子的運動直接在顯微鏡下觀察可以嗎？④染色時要注意什么問題？染料應該有什么特點？⑤應該怎樣對細胞進行染色？⑥細胞那么?。靠赡芤话肴疽环N顏色，另一半染其他顏色嗎？怎樣能得到兩個半球不一樣顏色的細胞？ 以上問題，采用臺階遞進式提出，引導學生步步深入，在這個過程中學生思維能力和實驗探究能力的提高是必然的。提出問題：20世紀60年代，就有人對單位膜的靜態(tài)觀點提出異議。但是這個問題有一定難度，教師可以提示學生：關于第二點不足，我們再看一看單位膜模型的基本內(nèi)容，其中提到“蛋白質(zhì)以單層肽鏈的厚度，通過靜電作用與磷脂極性端相結合”，這樣羅伯特森就把蛋白質(zhì)和磷脂看作了靜止的結構，同學們想一想，你們認為這個觀點正確嗎？能不能根據(jù)我們所學的知識找到反駁的證據(jù)？學生可以找到有關證據(jù)，如變形蟲的運動，白細胞的吞噬作用等，此時，教師可以通過多媒體展示變形蟲的運動和細胞融合實驗，告訴學生兩個物種的細胞可以在促融劑的作用下融合為一個，這就充分說明了細胞膜不是靜止的。提出問題：根據(jù)以前所學知識，你能找出單位膜模型還有什么不足之處嗎？說一說你的理由。冰凍蝕刻電鏡技術又證明，蛋白質(zhì)分子不僅在膜的兩側，中間也有。介紹單位膜模型后，告訴學生單位膜模型有其不足之處。）這個問題學生很容易能回答出來。 nm， nm的較亮層，以及內(nèi)外表面各為厚約2 nm的較暗層構成。提出問題：從該實驗你能得出什么結論? 學生對蛋白酶的專一性還不是很了解，可以通過下列問題提示：①初中生物課上我們學習了食物的消化，食物中的蛋白質(zhì)是在哪里開始化學性消化的？為什么？②胃蛋白酶可以消化淀粉和脂肪嗎？為什么？通過上述問題，學生會很順利地推理出“細胞膜中含有蛋白質(zhì)”這一結論。這種理解屬于深層次理解，達到了知其然更知其所以然。給學生留出充分的討論探究的時間，然后小組代表回答，其余小組補充、評價、修正，最后教師總結并對學生的探究結果給予肯定。建議教師讓三位學生到黑板上去畫，其余學生在紙上畫，以便于檢查和評價學生的結果。學生了解磷脂分子的結構與特性后，教師可以提出新問題，引導學生繼續(xù)探究。所以磷脂分子在水的表面排布時，親水端浸入水中，疏水端浮于水面（學生對分子的極性及相似相容原理不理解，教師可以舉例略作解釋）。通過多媒體課件展示磷脂分子的結構圖，講解磷脂分子的結構與特性：一個磷脂分子由頭部和尾部組成，頭部由一分子膽堿、一分子磷酸和一分子甘油組成，尾部由兩個脂肪酸分子構成。資料三：朗姆瓦（Langmuir）的磷脂分子實驗（1917年，在Gorter和Grendel之前）將磷脂溶于苯和水中，當苯揮發(fā)完以后，磷脂分子分布散亂，經(jīng)過推擠，磷脂分子排列成了單層，而且磷脂分子的一端都浸入水中，另一端浮于水面。提出問題：假如讓你幫助當時的科學家分析，大膽地展開你的想象力，你能提出什么假說？ 這個問題能有效訓練科學推理能力和創(chuàng)新思維能力。最后告訴學生，后來的科學研究表明，細胞膜的確含有大量脂質(zhì)，其中主要是磷脂分子。在這個過程中，學生根據(jù)實驗結果進行科學推理，得出結論。資料一：歐文頓（）的物質(zhì)通透性實驗（1895年）用500多種物質(zhì)對植物細胞進行上萬次的通透性實驗，發(fā)現(xiàn)脂質(zhì)更容易通過細胞膜。此時給學生明確學習目標：①學會如何分析實驗，體驗科學分析與推理；②初步學習實驗設計；③學習如何客觀評價科學學說，體驗科學研究與發(fā)現(xiàn)的特征。在學生回答的基礎上繼續(xù)提問：彈力布有彈性，那它能完全具備生物膜的特點嗎？ 顯然彈力布不具有生物膜的選擇透過功能，那么生物膜含有哪些物質(zhì)？究竟具有怎樣的結構？科學家也是帶著這些問題，對生物膜進行了100多年的探索。制作多媒體課件，以便于展示相關資料和圖片，提高課堂教學效率，使直觀性增強，學生更易于接受。2．設計思路與探究性學習的程序本節(jié)課蘊含有豐富的科學史教育素材。 學情分析高中學生具備了一定的觀察和認知能力，但是對問題探索的動力主要來自對相關問題的好奇與有趣水平，目的性不十分明確，所以教師的思維導向就顯得十分重要。經(jīng)歷了主體性探究活動后，對流動鑲嵌模型的接受是水到渠成的，這樣既避免了傳統(tǒng)教學方法導致的死記硬背現(xiàn)象，又能使學生在思維與推理能力上得到發(fā)展。把科學家探索細胞膜的有關實驗整理并轉化為適合學生課堂探究的小課題，讓學生親歷探究過程，體驗科學探究的魅力，同時加強了科學方法教育，并且初步學習科學實驗的設計。本節(jié)課的主要內(nèi)容有：①科學家探索細胞膜化學成分與結構的科學史；②生物膜的流動鑲嵌模型。關鍵詞：流動鑲嵌模型科學史教學中圖分類號：文獻標識碼：C 教材分析“生物膜的流動鑲嵌模型”一節(jié)是人教版《必修1—分子與細胞》第四章“細胞的物質(zhì)輸入和輸出”的第二節(jié)，是前面第3章“細胞的基本結構”第1節(jié)“細胞膜—系統(tǒng)的邊界”的一個延伸與拓展，并且和本章第1節(jié)“物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗庇忻芮新?lián)系，為第三節(jié)“物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞健钡膶W習做了知識準備，這三節(jié)內(nèi)容的聯(lián)系主線是：功能（實例）——結構——功能（原理）?！傲鲃予偳赌Ｐ偷幕緝?nèi)容”的闡述一定要清晰，有條理，便于對這部分知識的理解掌握，同時也為更好的理解下一節(jié)“物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞健碧峁┝酥R基礎。在眾多對細胞膜結構的假說中，細胞膜的流動鑲嵌模型是目前人們普遍接受認同的，能較好地解釋人們對細胞膜功能的認識，理解和掌握流動鑲嵌模型的基本要點，這對于更好的理解下一節(jié)物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞接泻苤匾穆?lián)系 【回顧反思】“對生