细胞膜和细胞壁是高中生物分子细胞部分的主要知识点，福建教师招考网整理《细胞膜与细胞壁》教案，本节主要通过运用科学实验史料让学生分析、思考、讨论，培养学生建构生物学知识的能力，体会科学技术的发展与生命科学的发展之间的相辅相成的关系，建构质膜的流动镶嵌模型，认识细胞壁的组成和功能。

一、教学目标

（一）知识与能力

1.举例说出细胞膜的选择透性；

2.掌握细胞膜的成分组成、结构特点和功能；

3.识记细胞壁的化学成分和功能；

4.概述细胞膜流动镶嵌模型的基本内容，体会建立模型是解决问题的科学方法之一。

（二）过程与方法

1.通过分析细胞膜亚显微模型，描述各部分的结构和名称，培养学生识别生物图式的能力；

2.根据科学探究实验，培养学生依据科学史构建生物学知识的能力。

（三）情感态度与价值观

1.通过理解生命活动的物质基础和结构基础，建立起生命活动的物质性观点，树立结构与功能相适应的观点；

2.体会科学技术发展与生命科学发展之间相辅相成的关系。

二、教学重难点

（一）教学重点

1.细胞膜的选择透性；

2.细胞膜的结构特点和功能特点。

（二）教学难点

1.细胞膜的分子排布特点；

2.概述细胞膜流动镶嵌模型的基本内容

三、教学方法

讲授法与问题教学法相结合

四、教学过程

（一）细胞膜的选择透性

【实验】引导学生对浸胀和煮熟的玉米种子进行纵切面、并对切面进行红墨水染色，让学生动手观察实验结果，并思考、分析结果。

【提问】实验结果说明什么？

【总结】细胞膜的功能特点：选择透性。

【提问】质膜为什么具有选择透性？

【引导】那细胞膜究竟是怎样的结构呢，为什么会有这些特点呢？在前后100多年时间里，科学家们经过无数次的实验和大胆的推测，并且经过反复探究，最终才弄清细胞膜的内部结构。我们就沿着科学家的足迹一起来探讨细胞膜的化学成分及其结构。

（二）细胞膜的化学成分

【资料一】19世纪末，欧文顿用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行上万次实验，发现细胞膜对不同物质的通透性是不一样的：可以溶于脂质的物质比不能溶于脂质的物质更容易通过细胞膜。

【提问】从资料中你可得知细胞膜中含有什么成分？依据是什么？

【总结】细胞膜的成分之一：脂质

【引导】科学家研究发现主要是脂质里的磷脂构成了细胞膜。介绍磷脂分子的结构。

【资料二】科学家们第一次将细胞膜从红细胞中分离出来，并且发现细胞膜会被溶解脂质的溶剂溶解，也会被蛋白酶分解。 

【提问】由此推测，细胞膜上最有可能还含哪种化合物？

【小结】通过科学家对细胞膜化学成分的深层研究发现：细胞膜上确有蛋白质分子存在，细胞膜中的脂质主要是磷脂。

【投影展示】细胞膜的主要化学成分示意图

（二）磷脂分子的结构特点

【投影展示】磷脂分子示意图，告知磷脂是细胞膜上主要的脂质分子。

【介绍】它是一种由甘油、脂肪酸和磷酸所组成的分子，磷酸是“头”部，具有亲水性，脂肪酸是“尾”部，具有亲脂性。并在黑板上黏贴用彩色软磁片剪成的磷脂分子，说明亲水头部和亲脂尾部。

（三）细胞膜的结构特点

【资料三】1925年，两位荷兰科学家用丙酮抽提红细胞膜脂质，在空气—水界面上铺成单分子层，测得单分子层的面积恰红细胞表面积的2倍。

【提问】这提示了什么内容？

【小结】细胞膜由双层磷脂分子层组成

【介绍】我们知道细胞主要生存在液态环境中，细胞膜的外侧直接与液体接触，细胞膜的内侧也直接与液体接触。 

【提问】那么，细胞膜中的双层磷脂分子应该怎样排布才能稳定地存在于液体中？

【投影展示】磷脂双分子层排布情况

【提问】磷脂双分子层和蛋白质分子怎样组合？

【资料四】电镜冰冻蚀刻（冰冻断裂）：标本用干冰等冰冻。然后将其撕裂，升温后暴露断裂面。

【提问】蛋白质在细胞膜中分布是对称的吗？

【总结】蛋白质分子也有水溶性部分和脂溶性部分。所以蛋白质嵌入、覆盖、贯穿在磷脂双分子层中。

【资料五】1970年，费雷和埃迪登，将人和鼠的细胞膜蛋白质用不同荧光染料标记后融合。

【提问】你从以上实验中能得出什么结论？

【总结】科学家们发现，构成细胞膜的绝大多数蛋白质和磷脂分子是可以运动的。因此，我们又将细胞膜的结构模型称之为“流动镶嵌模型”。脂双层构成细胞膜的基本骨架，蛋白质分子嵌入、覆盖、贯穿在磷脂双分子层中，并且磷脂双分子和蛋白子分子可以运动，体现了质膜的结构特点，具有一定的流动性。

（四）细胞膜的功能——树立结构与功能相适应的观点

【提问】结合课本，从细胞膜的位置和结构以及其特点分析细胞膜的功能。

【小结】

（1）细胞的边界；

（2）控制膜内外物质的交换；

（3）与活细胞的各种代谢活动有关。

（五）植物细胞壁

【提问】细胞膜是动植物都有的细胞结构，为何植物细胞能够维一定的形态，并且具有一定的弹性和硬度，这与植物细胞的何种结构有关？

【小结】植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，细胞壁保持细胞正常形态；支持、保护细胞。

五、板书设计

一、细胞膜

1.化学成分：主要是磷脂和蛋白质

2.结构：

（1）基本骨架：磷脂双分子层

（2）蛋白质分子镶在、嵌入、贯穿磷脂双分子层

（3）糖蛋白——位于细胞膜外表面

3.结构特点：一定的流动性

4.功能：

（1）将细胞与外界环境分隔开

（2）控制物质进出细胞

（3）进行细胞间的信息交流

二、细胞壁

1.化学成分：纤维素和果胶

2.功能：支持、保护作用；维持细胞形态

本节课是在建构主义学习理论指导下进行的教学设计，以细胞膜模型发现史为主线，用问题为先导，引导学生沿着科学的逻辑思维路线，对问题进行分析、推测和探究，让学生也像科学家一样亲身经历细胞膜的模型构建过程，体验了科学家探究之路，最终得到符合逻辑的结论。

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