3.1基于两个版本的《细胞膜》教学设计
（第1课时）北师大版
一、设计思路
通过鸡蛋小实验让学生感知细胞膜的存在，引入细胞膜（质膜）的结构探究。

在细胞膜的结构的探究中，以时间为顺序，把探究过程分成两部份，第一部分是对细胞膜成分的探究，第二部分是对细胞膜结构的探究，而在对细胞膜结构探究部分，又分成对细胞膜结构的探究及蛋白质和磷脂运动状态的探究，把科学探究、建模的过程贯穿到整节课教学中来。

在教学过程中以科学家对细胞膜的探究和完善过程的时间为主线，从远及近，以学生为主体，以科学发现的资料为引导，让学生重温了科学家们探究的全部历程。

充分发挥学生的主体性，在教学过程中，引导学生动手动脑，建构模型，整个探究过程渗透着情感教育，科学发现的过程需要许多科学家共同努力的结果，科学技术扮演着非常重要的作用。

最后，通过课堂的巩固练习结束本节的内容。

二、教材分析（两个版本教材对比）
本节是北师大版高中生物必修1“分子与细胞”第3章第1节，内容包括科学家对细胞膜结构的探索历程和液态镶嵌模型的基本结构(第1课时)、细胞膜的功能和细胞壁（第2
课时）。

液态镶嵌模型是教学重点，难点是探讨建立细胞膜模型的过程如何体现结构适应功能的观点、发展科学思维（建模）。

本节通过时间轴和“成分——结构——功能”这条主线与其后3节紧密联系。

本节是本章的起点，是构建本章网络的基石,起到承上启下的作用。

三、学情分析
第2章学过细胞的成分，已有的知识和经验为本节的学习奠定了基础。

高一学生具备了一定的观察和认知能力，分析思维的目的性、连续性和逻辑性也已初步建立，但还很不完善，对事物的探索好奇，又往往具有盲目性，缺乏目的性，并对探索科学的过程与方法及结论的形成缺乏理性的思考。

所以这节课采用“提供资料→提出问题（要求）→做出假设（构建模型）→提供实验验证”的论证教学模式，引导学生观察并分析实验现象，大胆的提出实验假设，如同亲历科学家探索科学的历程，切身感受科学的魅力，保持强烈的探究科学的激情和兴趣，渗透探索科学过程和方法的教育，提高学生的生物学科核心素养。

四、教学目标
1．通过构建细胞膜结构模型过程，尝试提出问题，作出假设，发展科学思维，形成结构与功能观。

（科学探究/科学思维/生命观念）
2．通过细胞膜的液态镶嵌模型观察，描述其基本内容。

3.说出细胞膜成分和结构的探索过程和方法，认识到技术的发展在科学研究中的作用，树立辨证的科学观。

五、教学重点
1．科学家对细胞膜结构的探索历程。

2．细胞膜的液态镶嵌模型学说的基本内容。

六、教学难点
1．体现结构与功能相适应的生命观念。

2．构建细胞膜模型。

4．概述细胞膜液态镶嵌模型的基本内容
5．课堂小结
6. 巩固练习病菌（或变形虫摄食衣藻）动画。

（观察现象）
你可以提出新的假说？
为你的假说寻找实验证据？
材料7：1970年，弗雷(Frye)和埃迪登
(Edidin) ，将人和鼠的细胞膜表面的蛋白质
用不同荧光标记后，让两种细胞融合。

杂种
细胞一半发红色荧光，另一半发绿色荧光，
放置一段时间后发现两种荧光抗体均匀分
布。

修正模型：细胞膜具有流动性。

过渡：如果蛋白质不是上下覆盖，对称
分布，那么，蛋白质应该如何分布？
材料8：冰冻蚀刻技术(冰冻断裂)：标
本用干冰等冰冻后用冷刀断开，升温后暴露
断裂面。

学生活动4:
1.请修正你的细胞膜模型，并为你的模型命
名。

2.根据你的模型说出它的基本内容。

为你的模型提供证据：
材料9：1972年桑格和尼克森在总结前
人实验结论的基础上根据自己的观察，提出
的细胞膜液态镶嵌模型。

为你的模型基本内容修正。

教师展示出
细胞膜的液态镶嵌模型的基本内容。

➢细胞膜的液态镶嵌模型是否已完美无缺
呢？
展示：2003年度诺贝尔化学奖授予两名
研究细胞膜的美国科学家阿格雷和麦金农。

以表彰他们在细胞膜物质运输的通道方面所
做的贡献。

学生活动5：在细胞膜模型建立和完善
的过程中，你有哪些启示？
小结：细胞膜的成分、结构、功能间的
关系？(概念图)
展示试题
蛋白质镶、嵌入、贯穿在磷脂双分
子层中。

膜主要是有脂质和蛋白质组成的，
其中磷脂双分子层构成了膜的基本骨
架，并且磷脂双分子层是可以运动的，
而蛋白质分子有的镶嵌的磷脂双分子层
的表面，有的横跨磷脂双分子层，并且
有些蛋白质分子也是可以运动的。

正是
磷脂双分子层的运动，有些蛋白质的运
动，才使细胞膜整体表现出流动性。

细胞膜的液态镶嵌模型不可能完美
无缺，人类对自然界的认识是永无止境
的，随着实验技术的不断创新改进，对
膜的研究将更加细致入微，对膜结构的
进一步认识将能更完善的解释细胞膜的
各种功能。

液态镶嵌模型需要不断完善，
发展。

⑴科学发现是很多位科学家共同参
与，共同努力的结果。

⑵科学研究的过程离不开技术的支
持。

⑶科学研究需要严谨的推理和大胆
的想象，提出假说，再进一步地去验证。

⑷科学研究的过程是一个不断开
拓、继承、修正和发展的过程。

⑸科学家的观点并不全是真理，还
必须通过实践验证，科学学说不是一成
不变的，需要不断完善。

巩固练习
学生通过归
纳、总结，主动获
得结构模型的基
本内容。

训练学生归
纳总结和表达能
力。

对学生进行情感
教育。

说出学习的
收获，促进学生对
知识的理解。

进一
步体会技术革新
对科技发展的作
用。

复习旧知，小
结。

学生主动学
习
八、板书：
第1节细胞膜
一、对细胞膜结构的探索历程
二、液态镶嵌模型的基本内容
1．膜的成分
2．膜的基本支架
3．膜的结构特点
4．膜的功能特性
九、反思
不同教材版本的课程资源可互相借鉴。

每个版本的教材都有其编写的优点与不足，如果备课时借鉴其他版本的教材编写思路，可以取长补短，真正做到“用教材”教，借用其他教材来丰富、补充素材。

课程资源开发和利用决定了教师的教学高度。

先要解读课标，它决定了课程资源的选择与利用，解读课标会分解出许多具体的教学目标，再根据目标寻找资源线索，如教学内容、教学方法、教学策略、教学情境、教学问题等都可以成为课程资源开发的线索，再依据线索多途径开发课程资源，如参观、访问、调查、文献检索、网络查寻及活动实践等途径。

开发的课程资源与课程内容有机结合，创造性多方式利用资源，一种形式是直接转化为课程内容，另一种形式是进行加工之后变成课程内容，是对现有课程内容的补充和替换等。

正确处理不同版本的不同名词概念。

如2014年6月第5版北师大版教材原话“这表明细胞表面的确有一层薄的膜，他把这层膜叫作质膜（plasma membrane），也就是我们说的细胞膜”,这恰好与《普通高中生物课程标准（2017年版）》的提法吻合，而2004年5月第1版等人教版教材中并没有此提法；北师大版教材一直把细胞膜的结构模型叫“液态镶嵌模型”，而人教版一直用“流动镶嵌模型”来描述生物膜的结构模型，其实质都体现细胞膜（生物膜）的流动性，不是静止不变的固态。

一般要尊重所使用教材的提法，这些同一事物不同提法的概念，一般在全国卷中不会随意出现。

正确把握研究的尺度。

根据美国的“尺度”理论，尺度现象也叫尺度效应，是一种客观存在而用尺度表示的限度效应，只讲逻辑而不管尺度无条件推理和无限度外延，甚至用微观实验结果推论宏观运动和代替宏观规律，这是许多理论悖谬产生的重要哲学根源。

尺度是时空尺度，包含时间尺度和空间尺度，是一种看待事物的衡量标准。

比如种群的分布格局，在100m2的范围内，森林里的数目可能表现为均匀的分布，但是在10000m2的范围内来看，森林内乔木的分布就可能是聚集分布；再比如森林的演替，如果你的研究时间尺度短，你可能会发现森林是线性变化的，总是有物种的变化，但是如果时间够长，又可能发现它是循环变化的，总是会变回来的。

本节课研究的尺度是细胞水平，此时就应该把蛋白质当作成分来研究，而不是把它当作结构来研究。

而如果把“尺度”缩小，研究蛋白质结构时，氨基酸是其组成成分。

开展论证教学，强化证据意识。

论证教学由资料提出主张后，必须寻找、提供证据，不论是运用证据支持主张还是寻找证据进行反驳，都必须基于证据之上。

本节课十分强调运用证据支持主张或反驳，加强证据意识和论证能力。