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视频标签：物质跨膜,运输的方式
所属栏目：高中生物优质课视频
视频课题：高中生物《物质跨膜运输的方式》重庆市
教学设计、课堂实录及教案：高中生物《物质跨膜运输的方式》重庆市第十一中学校
《物质跨膜运输的方式》一课的教学设计
——基于“先学后教，以学定教”的教学模式
杨媛 重庆第十一中学校
摘要：基于“先学后教，以学定教”的教学模式，以《物质跨膜运输的方式》为例设计，从自主学习——问题探讨，师生或生生互动归纳总结——课堂深化训练——思维拓展等层次进行教学，旨在探讨减负高效的课堂形式。 关键词：先学后教 以学定教 教学设计
在当前新课改的背景下，如何让学生减负、教学增效成为当务之急。目前笔者所任教的学校强调学生的主体地位，以“先学后教，以学定教”的教学模式，大力推行、落实新一轮的高效课堂。该模式突出学生的主体性，课前独立完成自主学习，课堂师生或生生互动解答自主学习过程或教学中新出现的问题，再总结提升，并进行当堂检测，该模式有很强的指导性，有别于传统的“师者，传道授业解惑也”，课堂中出现的许多问题，也许并非来源于教师的设计，所以备课更具有挑战性。以下笔者以《物质跨膜运输的方式》的教学设计为例。 一、教材分析
《物质跨膜运输的方式》选自普通高中课程标准实验教科书生物人教版必修1第4章细胞的物质输入输出的第3节内容，属于本章的核心，在了解了生物膜结构和功能特性的基础上，更深入、本质的探讨细胞膜控制物质进出的方式，有助于学生建立结构决定功能，功能和结构相适应的的观点。教材采取示意图与文字相结合，逐步呈现物质运输的不同方式，逻辑性强。本章节内容的理论知识较浅显，所以教材出现了较多的图表解读，多层次的理解细胞作为开放的系统，控制物质进出的意义。 二、学情分析
学生是学习的主体，通过前几章的学习，已经掌握了细胞的各种分子组成、基本结构，能够理解细胞膜作为系统的边界可以对物质进出进行控制，而通过跨膜运输的实例等内容学习，学生已明确生物膜的选择透过性。 三、设计思路
本节内容属于微观层次，相对抽象，需要教师对学生的学习做适当的引导。鉴于学生已经具有一定的知识储备，教材图文结合具有很强的连贯性，本节内容授课之前学生自主学习，课堂分小组对几种物质跨膜运输方式对比分析，培养学生小组合作及表达的能力，师生互动完成简单的当堂检测，基于此学生对几种运输方式已经比较熟悉了，再进行小组合作完成提高训练，混有各种图表分析，综合性较强，旨在培养学生识图的分析能力，生生互动解决。至此，教材的知识与能力目标已经完成，但生物教学不仅仅在于“教”教材，更需要学生用知识解决实际问题，甚至是有更高层次的发现和解决问题，所以笔者在最后设计了与生活联系及思维拓展。
四、教学目标
1、知识与技能
（1）说出物质跨膜运输的方式。
（2）说出被动运输和主动运输的异同点。 （3）理解主动运输对细胞生活的意义。 2、过程与方法
（1）通过自主学习和小组讨论的过程，认识和比较物质跨膜运输的方式。 （2）提高解读图表、概括、对比分析、归纳总结等学习能力。 3、情感、态度与价值观
（1）通过研究物质跨膜运输的方式，进一步树立结构和功能相适应的的观点。
（2）通过对细胞主动运输意义的理解，体会细胞生命的精巧性。 五、教学重点
物质跨膜运输的方式 六、教学难点
主动运输的特点和意义 七、教学过程
【小组合作】——对比分析几种物质运输的方式
师：根据自主学习，你能说说物质的跨膜运输方式有哪些吗？
生：被动运输和主动运输，被动运输又分为自由扩散和协助扩散。 师：那么胞吞和胞吐呢，属于物质跨膜运输吗？为什么？ 生：不属于，因为没有物质的直接穿膜，靠膜的流动性完成。 师：非常好，那么可以对上述我们讨论的运输方式进行对比分析吗？自选一种合理的方式进行表述。
展示学生的比较图，生生互动讲解、补充、归纳、总结。
【师生互动】——脑筋急转弯（进一步理解物质跨膜运输的特点） 师：出示物质进出细胞的示意图
思考：1、你能说出上图物质跨膜运输的方式？ 2、这些运输方式受哪些因素的影响呢？
第2个问题应该是教学的难点，但我们可以加以引导，鼓励学生大胆猜测，笔者发现很多同学能够想到自由扩散与浓度差相关，更可喜的是有学生结合上一节的流动镶嵌模型，人和鼠细胞融合温度，想到物质跨膜运输可能与温度相关， 笔者认为这样的思考值得鼓励的。当然，在恒温生物体内温度往往变化不大，所以一般不考虑温度影响。
【自主探究】——主动运输的意义
以教材提供的两则材料作为引导： 1、 在顺浓度梯度的情况下，葡萄糖、氨基酸可以通过协助扩散进入细
胞，当细胞外葡萄糖或氨基酸的浓度低于细胞内时，细胞还能吸收这些营养物质吗？
2、 小肠上皮细胞能够从消化了的食物中吸收葡萄糖，却很难吸收相对
分子质量比葡萄糖小的木糖，这个事实又说明了什么？这与细胞的生活有什么联系？
为了让学生更深入的理解，教师还可以进一步引导“为什么细胞消耗能量也要吸收这些物质，对细胞有什么好处？”“如果细胞膜就是半透膜，木糖可以进入细胞吗？”
通过阅读上述材料，学生比较容易理解细胞膜的主动选择性，体会即使是在消耗能量的情况下也会主动吸收或排除某些物质，所以正是主动运输才保证细胞正常生命活动需要，将细胞与其他非生命物质分隔开。 【自主练习，小组互动】——课堂深化训练（后附）
及时巩固，检测学习交过。自主练习旨在提升学生解读曲线等综合分析的能力，通过小组互动，增强小组合作学习的能力。 【学以致用】——用所学知识解释某些生活现象
农业生产中我们常给庄稼松土，你能说出其中蕴含的生物学原理吗？
通过前面知识的铺垫，学生很容易想到，松土的目的是提高氧浓度，提高庄稼有氧呼吸的强度，增强主动运输等耗能的生命活动。
另外，也有学生提到松土利用根系的生长，扩大植被生化面积等。 【思维拓展】
运用知识总是比发现原理容易得多，所以在此让学生模拟科学的发展历程，思考：如果你是科学家，将如何探究主动运输的条件呢？
以“探究42K+逆浓度梯度进入红细胞的条件？”为例，教师提供实验材料降低难度：红细胞，动物细胞培养液，放射性自显影仪，专一性K+载体蛋白抑制剂，呼吸抑制剂等，小组合作设计实验思路
通过该实验模拟，充分突出了学生的主体地位，感受探究的快乐，也加深了对知识本身的理解。 八、教学反思
模拟“先学后教，以学定教”的教学模式，学生兴趣得到提升，主体地位得到充分的展现，参与度明显增加，能够更有效的完成教学目标。在本节课程内容中，笔者有意增加了与生活联系和最后的思维拓展，对学生能力要求更高，是对学生科学素养的培养，这部分内容可以针对不同班级的层次有选择性的删减。对于最后的实验设计，笔者上课时只是抛出了思考问题，思路设计留给学生课后思考，令人惊喜的是有位非本学科的听课老师在课后饶有兴趣的与笔者讨论实验设计的过程，所以，也许这部分内容不是教材直接要求的知识内容，但笔者相信肯定对学生进一步的生物学习有大帮助。
附：【自主练习，小组互动】——课堂深化训练 1．右图表示一种物质的跨膜运输方式，下列叙述中正确的是( )
A．该膜中载体也能运输乳糖进入红细胞 B．碘以该方式进入甲状腺滤泡上皮细胞 C．该方式不会出现饱和现象
D．该方式发生在被运输物质从高浓度到低浓度时
2．若对离体心肌细胞施用某种毒素，可使心肌细胞对吸收量明显减少，而
对
吸收则不受影响。这种毒素的作用是（ ）
A．抑制呼吸酶的活性 B．改变了细胞膜的结构
C．抑制
载体的活动 D．改
变了细胞膜两侧的浓度
3．左图表示的是一个动物细胞内外不同离子的相对浓度，分析图中提供的信息，可判断通过主动运输方式进入细胞的离子是( )
A．Na＋、Cl－ B．K＋、Mg2＋
C．Na＋、Mg2＋ D．K＋、Cl－
4．右图中曲线a、b表示物质跨膜运输的两种方式，下列表述正确的是（ ）
A．脂溶性小分子物质不能通过方式a运输 B．与方式a有关的载体蛋白覆盖于细胞膜表面
C．方式b的最大转运速率与载体蛋白数量有关
D．抑制细胞呼吸对方式a和b的转运速率均有影响 5．左图表示某植物在不同能量下，从硝酸钾溶液中吸收K+和NO3-的曲线。影响A 、B 两点和B 、C 两点吸收量不同的因素分别是（ ）
A．载体数量、能量 B．能量、载体数量 C．载体数量、离子浓度 D．能量、离子浓度
6．关于下面概念图的分析，正确的是（ ）
A．①和②所示的过程都需要消耗细胞内ATP水解释放的能量
B．只有①所示的过程能逆浓度梯度运输物质 C．大分子只有通过①所示的过程才能进入细胞 D．腌制蜜饯时蔗糖进入细胞与过程①和②有直接关系
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