“物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞健苯虒W(xué)策略

本節(jié)內(nèi)容主要介紹了物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞剑鹤杂蓴U(kuò)散、協(xié)助擴(kuò)散和主動(dòng)運(yùn)輸。教材基本以敘述為主，并且提供的探究性素材很少。本文提供一種基于資料和問題的探究式教學(xué)設(shè)計(jì)，讓學(xué)生在對(duì)問題的不斷追問中形成概念、體驗(yàn)過程和培養(yǎng)能力。

1、復(fù)習(xí)引入

2、利用“問題探討”突破被動(dòng)運(yùn)輸?shù)慕虒W(xué)

給學(xué)生2min閱讀教材“問題探討”中的資料并思考下列問題。部分學(xué)生并不理解人工合成的脂雙層膜的含義，教師可利用圖二輔助講解。問題1 ：O2、CO2、H2O、N2及乙醇分子可以通過人工脂雙層膜，它們是從哪穿過去的？前面已經(jīng)有所鋪墊（磷脂分子之間有縫隙），學(xué)生容易想到答案并能認(rèn)同只有體積很小的分子才能穿過磷脂分子之間的縫隙。

問題2 ： 如果細(xì)胞膜一側(cè)O2濃度高，另一側(cè)O2濃度低，O2分子會(huì)如何運(yùn)動(dòng)？學(xué)生回答后，教師給出擴(kuò)散的概念。然后可由教師演示紅墨水分子在清水中的擴(kuò)散，讓學(xué)生舉例說明氣體分子和固體分子的擴(kuò)散。另外補(bǔ)充：笨和甘油分子體積較大，已不能通過磷脂分子之間的縫隙，但也可通過人工脂雙層膜，這是由于二者都是脂溶性物質(zhì)，能與磷脂分子相互溶解而跨膜。

問題3： 葡萄糖、氨基酸、核苷酸不能通過人工脂雙層，你覺得可能是什么原因？由于前面有鋪墊，學(xué)生容易想到是由于體積太大。教師可追問：葡萄糖不能通過人工脂雙層膜，卻可以通過細(xì)胞膜，為什么？細(xì)胞膜和人工脂雙層膜在結(jié)構(gòu)上有什么區(qū)別？通過引導(dǎo)，學(xué)生容易形成觀點(diǎn)：較大的分子不能穿過磷脂分子之間的縫隙，但是可在膜蛋白的幫助下穿過細(xì)胞膜。教師接著補(bǔ)充：各種離子本身體積很小，但離子都是帶電荷的，會(huì)吸引一圈水分子在其周圍形成水合離子（體積較大），不能穿過磷脂分子之間的縫隙，只能在膜蛋白的幫助下才能跨膜運(yùn)輸。

有了上面鋪墊，自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散的概念已經(jīng)呼之欲出了。教師可強(qiáng)調(diào)以下觀點(diǎn)：（1）只要是擴(kuò)散，那就是物質(zhì)由高濃度一側(cè)向低濃度一側(cè)轉(zhuǎn)運(yùn)；（2）由于“高”和“低”之間存在勢能差，故物質(zhì)通過擴(kuò)散跨膜運(yùn)輸不需要細(xì)胞額外提供能量（教師可舉例：斜坡上的小球可自發(fā)的由高處滾向低處，但卻不能自發(fā)的由低處滾向高處，低處的小球必須借助外力才能移動(dòng)到高處）；（3）自由擴(kuò)散之“自由”是物質(zhì)是從磷脂分子之間的縫隙通過時(shí)不受任何外力影響，而協(xié)助擴(kuò)散之“協(xié)助”是物質(zhì)必須在膜蛋白的協(xié)助下才能通過膜。

自由擴(kuò)散的實(shí)例可總結(jié)為兩類物質(zhì)：小分子物質(zhì)和脂溶性物質(zhì)。協(xié)助擴(kuò)散則可舉“葡萄糖進(jìn)入大多數(shù)組織細(xì)胞”的例子。

3、資料加探究突破“主動(dòng)運(yùn)輸”的教學(xué)

4、胞吞和胞吐

如果有一種大分子物質(zhì)，比膜上的載體蛋白還大，你認(rèn)為這種物質(zhì)是如何進(jìn)出細(xì)胞的？學(xué)生疑惑的時(shí)候，多媒體出示教材P.72的胞吞和胞吐示意圖，接著提問：（1）胞吐的過程跟以前學(xué)習(xí)的那個(gè)過程非常相似？（2）你覺得胞吐需要消耗能量嗎？理由是什么？（3）胞吞的過程跟以前學(xué)習(xí)的那個(gè)例子很像？（4）胞吞和胞吐體現(xiàn)了細(xì)胞膜的什么特點(diǎn)？