物质跨膜运输的方式的教案

【简介】感谢网友“十元梨莓”参与投稿，下面是小编整理的物质跨膜运输的方式的教案（共18篇），欢迎大家阅读分享借鉴，欢迎大家分享。

篇1：物质跨膜运输的方式的教案

物质跨膜运输的方式的教案

知识点一、被动运输

1．物质运输的方式被动运输：物质顺浓度梯度进出细胞 的运输方式主动运输：物质逆浓度梯度进出细胞 的运输方式

3．辨析比较

(1)渗透与扩散的比较

扩散是指某些物质分子从高浓度向低浓度的运动，可以是气体、溶剂分子，也可以是溶质分子；而渗透是水分子或其他溶剂分子通过半透膜的扩散。渗透需要半透膜，是扩散的一种特殊形式。其关系如下图所示。

(2)影响被动运输的因素

在被动运输中，物质运输的速率除取决于浓度差外，还与该物质分子的大小以及脂溶性有关。一般而言，分子越小、脂溶性越强，运输速率越大。对于协助扩散，还与载体种类和数量有关。如图所示，自由扩散随外界物质浓度升高，运输速率可持续增大；而协助扩散需要载体蛋白的协助，当超过一定限度时，随着外界物质浓度升高，运输速率不再增大，这是由于细胞膜上载体蛋白的数量有限，即具有载体饱和效应。

【活学技巧】 1.自由扩散和协助扩散的动力都是浓度差。2.二者都不需消耗细胞代谢产生的能量。

知识点二、主动运输

1．特点

(1)逆浓度梯度运输。

(2)需载体蛋白的协助。

(3)需消耗细胞呼吸产生的能量。

2．影响因素

(1)载体：细胞膜上的一类蛋白质

①不同物质的运输载体不同不同生物膜上的载体的种类和数目不同

②载体具有饱和性：当细胞膜上的载体已达饱和时，细胞吸收该载体运载的物质的速度不再随物质浓度增大而增大。

(2)能量：凡是影响细胞内产生能量的因素，都能影响主动运输，如氧气浓度、温度等。如图。

(3)温度：温度可影响有关酶的活性和生物膜的流动性，因而影响物质运输速率。低温会使物质跨膜运输速率下降。

【提醒】 三种物质运输方式是小分子和离子的运输方式，不包括大分子物质；三种物质运输方式是物质进出细胞的主要运输方式，除此之外还有其他方式(通道运输)。

知识点三、胞吞和胞吐

1．过程

(1)胞吞：大分子物质――→与膜上蛋白质结合细胞膜内陷、分离囊泡―→大分子物质进入细胞内

(2)胞吐：大分子物质――→与膜上蛋白质结合细胞膜外凸、分离囊泡―→大分子物质排出细胞外

2．结构基础：细胞膜的流动性。

3．条件：二者都需要消耗能量。

【例1】 下列生理功能必须通过主动运输来实现的是(多选)( )

A．大部分脂溶性维生素进入小肠绒毛上皮细胞

B．红细胞从血浆中摄取K＋

C．鲨鱼将血液中多余的盐分通过鳃排出体外

D．葡萄糖进入红细胞

易错点提示 牢记主动运输的特点：①逆浓度梯度运输；②需载体蛋白的协助；③需消耗能量。

解析 小分子物质进出细胞的方式有三种：自由扩散、协助扩散和主动运输。此题中的A属于自由扩散，既不需要载体协助，也不消耗能量；B、C为主动运输，它既需载体又耗能；D为协助扩散，只需载体不耗能。

答案 BC

要识记常见物质出入细胞的方式。归纳如下：

(1)被动运输自由扩散H2O气体(O2、N2、CO2等)脂溶性物质(甘油、脂肪酸、苯)尿素协助扩散：C6H12O6进入红细胞

(2)主动运输：氨基酸、C6H12O6、核苷酸、H＋、Mg2＋、K＋、Na＋、Ca2＋、Cl－、HCO－3.

【例2】 物质进入细胞都要穿过细胞膜，不同物质穿过细胞膜的`方式不同，下列各图表示在一定范围内细胞膜外物质进入细胞膜内的三种不同情况，回答下列问题：

(1)据图指出A、B、C所表示的物质运输方式，A是____________，B是________，C是________。

(2)上述三种运输方式中，哪一种加入呼吸抑制剂后曲线会发生变化？________，为什么？________________________________________________________________________。

(3)乙醇、CO2、氨基酸进入细胞的方式分别是__________、________、________。

易错点提示 误认为主动运输都是逆浓度转运。

解析 小分子物质进出细胞的方式有3种：自由扩散、协助扩散和主动运输。自由扩散是小分子物质进出细胞膜的方式，它总是从高浓度一侧向低浓度一侧扩散，其扩散速度与物质浓度的高低成正比，表现出A图所示的曲线；协助扩散亦是从浓度高的一侧向浓度低的一侧扩散，但这种扩散必须由载体来转运，当细胞膜上的载体达到饱和时，其扩散速度就会受到限制，表现为B图的曲线；主动运输是物质进出细胞的主要方式，该过程需要载体和能量，当外界离子的浓度高于细胞内离子浓度时(顺浓度梯度)，主动运输比自由扩散和协助扩散要快得多。主动运输逆浓度梯度进行时，在能量充足、载体没有达到饱和之前，运输速度随离子浓度的升高而加快，当载体饱和或能量不足时，主动运输就会减弱，表现为C图曲线。当加入呼吸抑制剂后，受影响的曲线是主动运输曲线。

答案 (1)自由扩散 协助扩散 主动运输

(2)主动运输 主动运输需要呼吸作用提供能量

(3)自由扩散 自由扩散 主动运输

解答此题应分析每条曲线所对应的方式，特别是对C图曲线的分析：开始时细胞内浓度低，随着时间的延长细胞内浓度高于细胞外浓度，说明细胞能逆浓度梯度吸收该物质，故判定该物质进出细胞是主动运输。

篇2：物质跨膜运输的方式

自由扩散特点

①沿浓度梯度（或电化学梯度）扩散；

②不需要提供能量；

③没有膜蛋白的协助。

这种运输方式不需要能量和蛋白质协助，是要顺着浓度差就能进行跨膜运动。

协助扩散特点

①比自由扩散转运速率高；

②存在最大转运速率；在一定限度内运输速率同物质浓度成正比。如超过一定限度，浓度不再增加，运输也不再增加。因膜上载体蛋白的结合位点已达饱和；

③有特异性，即与特定溶质结合。这类特殊的载体蛋白主要有离子载体和通道蛋白两种类型。

④不需要提供能量。

在顺浓度的条件下，需要特定的蛋白来运输物质，这种运输蛋白是有一定的.特异性，也就是某种物质只能有特定的蛋白运输。

主动运输其特点

①逆浓度梯度（逆化学梯度）运输（小肠运输葡萄糖时也有顺浓度梯度的特例）；

②需要能量（由ATP直接供能）或与释放能量的过程偶联（协同运输），并对代谢毒性敏感；

③都有载体蛋白，依赖于膜运输蛋白；

④具有选择性和特异性。

主动运输是需要atp分解然后为这个运动提供能量的，可以实现逆浓度差转运物质，与此同时需要特定的运输蛋白辅助才能完成运输。

篇3：《物质跨膜运输的方式》 说课稿

《物质跨膜运输的方式》 说课稿

各位评委老师，上午好。我说的课是高中生物必修一第四章第三节《物质跨膜运输的方式》。我将从教材分析处理、教法学法教学手段、教学过程三大方面说明。

一、教材分析和处理

1. 教材的地位和作用

本章是介绍细胞的物质输入和输出，第三章已经介绍了细胞膜的化学组成和结构及大致功能，第四章前两节已学习了生物膜的结构模型和物质跨膜运输实例。本节着重介绍细胞膜控制物质进出这一重要功能，包括小分子或离子进出细胞的方式和大分子物质进出细胞的方式。通过对几种跨膜运输方式的探究，并运用数学坐标图来表达三种方式的规律和特征，可以培养学生对图表数据的解读能力，即信息解读和知识迁移转化的能力.

2.教学目标

依据课程标准结合本教材的特点，确定如下目标：

知识目标：说明物质进出细胞的方式

能力目标：培养学生信息解读和知识迁移转化的能力

情感目标：通过对生命现象的阐释，体会生命的物质性，养成合作学习的意识，培养严谨的科学精神。

3．重难点

重点就是物质跨膜运输的三种方式，其中两种被动运输方式，学生已有扩散和渗透的知识基础，较易理解。难点是主动运输。

4.教材处理

学生学过呼吸运动中肺换气、肺部气体交换，已有对物质交换的了解。通过对前几章的学习，学生已经具备了细胞膜的结构、水分跨膜运输实例的基础，掌握了蛋白质多样性的知识，同时具备了一定的认知能力。但学生对跨膜运输方式还停留在感性认识层次。本节依次讲解被动运输方式、主动运输方式及意义。

二、 教法、学法、教学手段

1. 教法：

采用教师主导，学生自主，合作和交流讨论相结合的方法。总体思路为:展示现象→ 提出问题→ 解释原理 →总结概念，使学生综合运用到课程标准所提到的“观察，描述，比较，概括，分析，解读图表”等技能，并配以多媒体辅助教学.

2.学法：

主动运输是本节课的教学重点和难点，可采用对比的方式进行物质出入方式的学习，通过观察讨论的方式让学生自己找出被动运输和主动运输的主要区别来掌握.

3.教学手段：

课件显示运输方式动画

三、教学过程：

（一）复习细胞膜的成分和结构，利用“问题探讨”用多媒体展示提出问题。

设立问题情景，创设物质跨膜运输的思维平台，为学生的有效发散思维提供背景，培养学生的主动思维能力，为进一步突破难点做铺垫，激发学生学习激情.

（二）几种物质运输方式

1.小分子和离子的跨膜运输

(1)多媒体展示扩散现象，引出物质运输的两种方式被动运输和主动运输的概念，让学生分析水分子进入细胞的原因和方式，总结出自由扩散的概念，多媒体动画展示自由扩散的过程，组织学生讨论，得出自由扩散的'特点.该部分内容简单，通过多媒体展示，使抽象内容形象化，便于学生理解。此时比较扩散和渗透两概念的异同。

(2)进一步提出问题:葡萄糖不能通过人工合成的脂质双分子层，但对于细胞来说，葡萄糖又是必需的，它是怎样通过细胞膜进入细胞的？激发学生的学习兴趣和探索激情，让学生尝试作出解释，再指出载体蛋白的作用，总结出协助扩散的概念，多媒体动画展示协助扩散的过程，学生有了自由扩散知识的基础，很容易得出协助扩散的特点，此时引导学生自主列表对比两者异同，并回答问题:①自由扩散与协助扩散需要消耗能量吗 ②自由扩散与协助扩散有什么相同点? 有什么不同点 ?③自由扩散与协助扩散为什么被称为被动运输 ?组织学生思考和讨论，得出答案.

(3)更进一步提出问题:如果只有被动运输能满足细胞生命活动的需要吗

多媒体展示相关资料.

组织学生分组讨论:为什么这些物质可以逆浓度梯度运输呢？

师就讨论结果矫正，精讲点拨。主动运输的概念。多媒体动画展示主动运输的过程，引导学生得出主动运输的特点。并组织学生分析三种运输方式异同。继续完成填表。

提出问题:影响自由扩散、协助扩散和主动运输速度的主要因素各是什么？画出细胞对某物质的自由扩散、协助扩散和主动运输速度随细胞外浓度的改变而变化的曲线图。

组织学生分组讨论，并作图展示各组成果。

本环节巩固理论知识是对课本知识扩展和对重点，难点内容的深入理解和总结，只有理解了三种运输方式的异同，才能完成本环节教学任务，既突显书本知识，又培养学生的团结协作的精神，提高学生制作图表的能力和抽象化思维能力的形成.

2.大分子的运输

引导学生回忆分泌蛋白的分泌过程，得出胞吐现象，提出问题:白细胞是如何吞噬病菌的。显示有关图片. 比较其与跨膜运输方式的不同。

提出问题:胞吞和胞吐体现了细胞膜结构的特点是什么

3.与社会的联系

简单描述囊性纤维病的机理以及病毒感染中，药物比较难杀灭病毒的

原因

4.技能训练

指导学生就《技能训练》部分进行讨论

（三）反馈练习

1.画出三种运输方式随细胞外浓度的改变而变化的曲线图。

2.当堂检测题

针对物质跨膜运输方式的特点和不同而设计，让学生思考完成具有针对性的练习，进行知识巩固和教学效果反馈，及时纠正错误的理解和片面的认识.

四、总结反思

本节课符合新课标的理念，改变了以往填鸭式的教法，体现了教师为主导，学生为主体的教学模式.这部分内容本身并不难，学生在学习的过程中相对轻松，但是如果不把新旧知识进行整合，在解题的时候还是存在一定困难.在分组讨论中，虽然学生的回答不一定完整，但还是从多角度对学生给予积极的肯定，从而增强了学生的自信心.在教学节奏的把握上，由于学生讨论和交流比较花费时间，容易出现前紧后松或是前松后紧的情况，因此在时间上应当注意控制。

篇4：《物质跨膜运输方式》教学设计

一、教材分析

“物质跨膜运输的方式” 是高中生物必修一第四章第3节的内容。前两节已经介绍了生物膜的结构特点及功能特点, 本课是在了解前两节的知识基础之上，继续探究细胞膜控制物质进出功能的方式和原理。

二、学情分析

本节的授课对象是高一的学生, 他们已经具备了一定的认知能力,能独立思考,对生活现象提出疑问,并通过多种途径找出解决的办法。通过前面章节的学习，已经掌握了细胞膜的结构特点,蛋白质多样性的相关内容,为新知识的学习奠定了认知基础。

三、教学目标

知识目标：

1、学会根据观察提出问题、尝试设计方案解决问题,培养学生解读图表的能力。

2、探索使用图表描述生理活动,养成自主学习,合作学习的意识,培养学生严谨的科学精神。 3、通过讨论与思索、培养学生善于动脑和严密分析的学习习惯。

四、教学方法

采用讲授与讨论相结合的方法、类比法，辅以图解、多媒体课件讲解，培养学生知识迁移能力。

五、教学过程

(一)通过物理学校实验导入： 运用课件展示：物理学扩散实验

通过教材中的问题与探讨，阐述细胞膜与人工膜结构的区别，进一步探讨物质扩膜运输的方式

二）（小分子物质进出细胞的方式）小组合作学习

阅读课本70---71页，通过小组合作，回答物质跨膜运输的方式有哪些？

（三）师生互动，拓展拔高

1、分别展示自由扩散、协助扩散、主动运输的动画，分析影响物质跨膜运输的因素。

（1）自由扩散：

结论：自由扩散的过程中，物质运输速率和浓度差成正比，扩散速度受浓度影响，不需要载体协助，不消耗量。 （2）协助扩散：

结论：在一定浓度范围内,协助扩散的物质运输速度与物质浓度成正比关系，超过范围后协助扩散过程物质运输速度受载体数量限制。

（3）主动运输：

结论：在一定浓度范围内,主动运输的物质运输速度与物质浓度成正比关系，超过范围后主动运输过程物质运输速度受载体数量或能量的限制。

2、通过比较三者的异同，引导学生联系细胞所生存的环境中的物质浓度以及细胞的需求，尝试说出主动运输的重要性。

（四）（大分子物质进出细胞方式）自主学习

引导学生回忆分泌蛋白的分泌过程,得出胞吐现象,提出问题:那大家知道白细胞是如何吞噬掉病菌的吗？展示动画。

强调: ①胞吞和胞吐作用都需要能量。 ②利用细胞膜的流动性

③穿过0层膜。

（五）课堂小结

六、练习

七、板书设计

第三节 物质跨膜运输的方式

一、小分子物质进出细胞方式

1、被动运输

自由扩散： 协助扩散

实例：H2O、O2、CO2、甘油、乙醇、苯 实例：葡萄糖进入红细胞

特点：顺浓度梯度运输 特点：顺浓度梯度运输 需要载体 不需要载体 不消耗能量 不消耗能量

篇5：《物质跨膜运输方式》教学设计

一、教材分析

新教材必修1第3章介绍了细胞膜的化学组成和细胞膜大致的功能，本章着重介绍细胞膜的控制物质进出这一重要功能。本章对培养学生多方面的能力有重要作用。

新课改背景下要求教师灵活运用教科书这一载体，在完成课程标准任务的前提下充分开发和利用课程资源。因此，为了适应教学实际，本章可以与第3章细胞膜的部分内容进行重新整合，在遵循人们探究事物的认知规律的基础上，通过对细胞膜功能的探究和认识，引申出对细胞膜成分和结构的探究。本课时将跨膜运输的实例和跨膜运输的方式合为一节，引导学生探究学习，而细胞膜的成分和结构将在下一课时完成。

二、教学目标

1. 举例说出细胞膜是选择透过性膜；

2.进行探究植物细胞失水和吸水的实验设计和操作；

3.举例说明物质跨膜运输方式的类型及特点；

4.正确解读坐标数据图表。

三、教学策略

本设计遵循的新课程理念是面向全体学生，提高生物科学素养，倡导探究性学习。

本节课坚持“学生是学习主体”的教学原则，充分利用现代声像技术及多种媒体工具，借助多媒体动画，把有关渗透作用、跨膜运输的几种方式等直观地展示给学生，有利于学生由感性认识上升到理性认识。

在生物小组课前完成渗透作用探究实验的基础上，本节课设计了植物细胞失水和吸水的探究实验；学生在探究的过程中自我解决问题，教师适时进行点拨，以帮助学生建构正确的知识结构，同时把课堂的主动权交给学生。

本节课依据“自主学习”的原则，以探究式教学方法为主线，以学习小组为单位，利用多种教学资源引导学生自主学习，探究归纳出科学探究的一般步骤、质壁分离的条件、三种跨膜运输方式的区别等，让学生在讨论、探究、交流中相互启迪，获得新知，形成良好的学习习惯和学习方法；在学生自我监控、自我评价、自我发展中培养学生独立思考习惯和创新意识，培养学生的探究能力、分析比较和表达能力以及合作精神。

四、教学实施程序

教学程序图如下：

［生活常识引入新课］

你吃比较咸的食物如咸菜或连续嗑带盐的瓜子时，你的口腔和唇的黏膜会有什么感觉？为什么？

当你把白菜剁碎准备做馅时，常常放一些盐，过一段时间后就可见有水分渗出。萎蔫的青菜放入水中一段时间后会变硬挺。

［引导学生提出有关问题］

用白菜做馅时水分从哪里来？为什么会有水分渗出？萎蔫的青菜放入水中为什么会变硬挺？水分是如何进出细胞的？

教师点拨，突破“如何发现问题和提出问题”这一难点。

展示渗透实验装置，由课外小组的同学介绍他们的探究实验结果：

1.水分子为什么能够扩散？

（学生汇报自己的结论，教师展示相关动画，帮助学生理解）

2.渗透作用发生的必需条件是什么？（学生汇报自己的结论）

［具体实例发现问题］

出示红细胞吸水和失水的图片，结合开题所留的生活常识的思考，通过类比，引导学生提出有探究价值的问题，如：植物细胞的失水和吸水与渗透作用相同吗？什么情况下失水？细胞内有半透膜吗？

［分组探究］

小组讨论，根据提出的问题作出假设，设计实验，进行分组实验。

教师从问题的提出、作出假设、实验设计、实验预期、结果分析、成果交流六个方面对应注意的问题进行点拨、指导。

学生进行分组实验，以洋葱（用紫色部分）、菠菜叶、玫瑰花瓣等做实验材料，用不同浓度的蔗糖溶液、盐酸、KNO3溶液等作为试剂做有关渗透作用的探究实验，目的是探究植物细胞吸水和失水的原理。

［成果交流］

教师出示成熟植物细胞图，提出原生质层的概念，小组间根据探究实验的结果和结论相互交流，教师点拨，得出原生质层相当于半透膜、细胞吸水和失水的条件等结论。

教师出示有关细胞选择性吸收离子的数据资料，引导学生发现并探究出不同植物对同一离子吸收量不同，同一植物对不同离子吸收量也不同，得出结论：细胞膜具有选择透过性。

［拓展延伸］

如何用已有知识和技能鉴别两种蔗糖溶液浓度的大小？用质量浓度为0.1 g/mL和0.8 g/mL的蔗糖溶液分别做前面的探究实验会有什么不同的结果？你得出的结论是什么？

引导学生总结出发生质壁分离和质壁分离复原的条件。

［问题探讨］

1.水分子可以很容易地进出细胞膜，蛋白质可以吗？

2.水分通过什么方式进出细胞？离子和蛋白质通过细胞膜的方式是相同的吗？

3.你还能提出有关物质出入细胞的其他问题吗？

［分组探究］

教师展示物质跨膜运输的三种方式的Flash动画，学生仔细观察讨论，自学。

［成果交流，教师点拨］

让学生列表比较三种物质运输方式的异同。

［分析图表，拓展延伸］

出示三种跨膜运输方式的坐标曲线图，让学生观察，思考，讨论，理解每条曲线所表示的运输方式。

［复习小结，构建体系］

即板书设计，见下图。

五、教学反思

1.本节内容的整个教学过程设计为一种“指导型探究”过程，倡导探究性学习。在自主探究的过程中对学生的能力提出了较高的要求，教师要及时帮助学生解决探究实验和探究性学习过程中遇到的问题。教师在课堂上要细致地关注学生的即时表现、学生的观点和发言，通过关注学生的兴奋和疑惑，再对自己何时参与指导、如何进行指导作出决策。

2.新课改背景下，教师应灵活运用教材，充分开发和利用课程资源，合理设计，创造性地解决教学任务重而课时有限的矛盾。

3.本节课设计了较多的学生探究活动，时间和效果较难把握。如条件允许用连堂的两个课时来完成效果更好。

篇6：《物质跨膜运输方式》教学设计

一、 教学目标

1、说明物质进出细胞的方式。

2、进行图表数据的解读。

二、教学重点和难点

1、教学重点

物质进出细胞的方式。

2、教学难点

主动运输。

三、教学策略

建议使用1课时。

本节教学建议采用讲授与讨论相结合的方法，基本思路可以确定为：展示现象→提出问题→解释原理→总结概念。

1、介绍物理上的扩散现象，得出扩散的概念；让学生分析水分子进出细胞是不是与上述扩散相似，再列举氧和二氧化碳进出细胞的现象，总结出自由扩散的概念。

2、呈现“问题探讨”中的实验现象，提出“葡萄糖不能通过无蛋白质的脂双层，却能通过细胞膜，这是为什么？”这一问题，让学生尝试作出解释，再指出载体蛋白的作用，总结协助扩散的概念。

3、列举物质逆浓度梯度跨膜运输的现象，提出这些物质为什么能够逆浓度梯度运输的问题，进行解释，总结主动运输的概念（被动运输的概念也可在此对比总结），说明主动运输的意义。最后可让学生列表总结不同运输方式的特点。

教学中还应注意以下几点。

1、注意培养学生提出问题的能力，比如“问题探讨”中第3道讨论题，应该充分重视。第1节“物质跨膜运输的其他实例”中已说明Ca2+、Mg2+能跨膜运输，而本节“问题探讨”中的实验结果显示这两种离子不能通过脂双层，学生可以就此提出问题。

2、可以采用比喻或类比的方法，以便于学生理解，如“逆水行舟”等。

3、注意培养学生解读图表数据的能力。

4、注意联系生活实际，让学生理解研究物质跨膜运输的意义。

四、答案和提示

（一）问题探讨

1、从图上可以看出，氧气、二氧化碳、氮气、苯等小分子（苯还是脂溶性的）很容易通过合成的脂双层；水、甘油、乙醇等较小的分子也可以通过；氨基酸、葡萄糖等较大的有机分子和带电荷的离子则不能通过合成的脂双层。

2、提示：葡萄糖不能通过人工合成的无蛋白的脂双层，但小肠上皮细胞能大量吸收葡萄糖，推测小肠上皮细胞的细胞膜上有能够转运葡萄糖的蛋白质。

3、提示：通过观察此图还可联想并提出，细胞需要的离子是否也通过细胞膜上的蛋白质来运输等问题。

（二）思考与讨论

1、自由扩散和协助扩散都不需要消耗能量。因为二者都是顺物质的浓度梯度进行的。

2、自由扩散与协助扩散的共同之处是都不需要细胞消耗能量。不同之处是：前者不需要蛋白质的协助，后者必须有蛋白质的协助才能实现。

3、因为自由扩散和协助扩散都是顺物质的浓度梯度进行的，不需要细胞消耗能量，所以统称为被动运输。

（三）旁栏思考题

提示：这是细胞的胞吞作用。这对于人体有防御功能，并有利于细胞新陈代谢的正常进行。

（四）技能训练

1、K+和Mg2+是通过主动运输进入细胞的。

2、Na+和Cl―是通过主动运输排出细胞的。

3、提示：因为以上四种离子细胞膜内外的浓度差较大，细胞只有通过主动运输才能维持这种状况。

（五）练习

基础题

1、D。 2、A。

拓展题

提示：低温环境肯定会影响物质的跨膜运输。温度会影响分子运动的速率，影响化学反应的速率，因此，组成细胞膜的分子的流动性也会相应降低，呼吸作用释放能量的过程也会因有关酶的活性降低而受到抑制。这些都会影响物质跨膜运输的速率。

五、参考资料

1、生物膜对小分子的转运

细胞膜是细胞内与细胞所处环境之间进行物质交换的通透性屏障，物质进出细胞必须通过细胞膜。物质跨膜运输的方式与物质的大小及性质有着直接的关系。气体分子和小的脂溶性分子可直接穿过细胞膜完成运输，带电离子或大一些的分子需经由离子通道或载体蛋白协助进行运输。

这类蛋白在细胞膜上形成特定的孔道，并且这种孔道的开与关是可调控的。控制开关的机制之一是胞外的信号分子通过与通道蛋白的结合，改变这些蛋白的构象，使通道打开或关闭。这种通道称为配体门通道。另一种控制方式是细胞内或细胞外特定离子的浓度发生变化而导致膜电位变化，而膜电位的变化又导致通道蛋白构象变化，由此来控制通道的开关，此类通道称为电位门通道。例如，当胞液中游离Ca2+的浓度增加时，一些K+的通道打开。通道开放的时间是非常短的，常常只有几毫秒，被运输的物质顺浓度梯度迅速穿过通道。不同通道常形成一个完整的系统，相互间协调，共同产生某一效应。

载体蛋白位于细胞膜上，它能与特定的分子和离子，如糖类、氨基酸，或金属离子等结合，将这些分子或离子从膜的一侧转运到另一侧。载体蛋白具有高度的特异性，一种载体蛋白通常只能转运一类分子或离子。载体蛋白与分子或离子的结合是可逆的，即它转运到一侧后，就会与所运载的分子或离子分离。载体蛋白的转运效率与分子在膜两侧的浓度梯度的大小有关。在协助扩散过程中，载体蛋白将物质从膜的一侧运输到膜的另一侧，不需要细胞提供代谢能量，因为物质是顺着浓度梯度进行运输的。例如，哺乳动物肝细胞上的葡萄糖载体，是一种横跨膜的蛋白，这种蛋白有两种构象，一种构象是载体的葡萄糖结合点面向细胞膜外侧，另一种构象是结合点面向细胞膜的内侧。这种蛋白可将葡萄糖通过膜向细胞内外两个方向运输。究竟向哪个方向运输，决定于物质在膜两侧的浓度。

2、生物膜对大分子的转运

大分子物质，如蛋白质、多核苷酸、多糖、胆固醇与脂蛋白形成的颗粒等，很难直接穿过细胞膜。这些物质通过与膜上某种蛋白的特异亲和力而附着于膜上，这部分细胞膜内陷形成小囊，将附着物包在里面，然后分离下来形成小囊泡进入细胞内部。这个过程称为内吞作用。吞噬泡或吞饮泡一般与细胞质内的溶酶体融合，逐步将吞进的物质消化分解。

与内吞作用相反，有些物质通过形成囊泡从细胞内部逐步移至细胞表面，囊泡的膜与细胞膜融合，将物质排出细胞。这个过程称外排作用。

内吞作用与外排作用属于主动运输，因为它们与其他主动运输一样，也需要能量供应。有实验证明，如果氧化磷酸化被抑制，巨噬细胞的吞噬作用就会停止，如果是糖酵解被抑制则无阻碍作用。内吞与外排作用的一个重要特征，是细胞摄入的或分泌的大分子被收入在小囊泡中，而不与细胞中其他大分子或细胞器混合。小囊泡快速地大规模地形成和融合，是所有真核细胞的特征之一。

大分子物质通过内吞作用进入胞内，是通过受体分子介导的。首先，大分子结合到细胞表面特定的受体上，受体所处的细胞膜称为有被小窝。大分子与受体结合后，这部分细胞膜内陷，并最终从膜上脱落下来形成小囊泡，由于受体与大分子特异性结合，加之膜内陷与形成囊泡的速度极快，囊泡中含有的胞外液非常少。

细胞内合成的一些大分子若需转运到细胞外，首先包裹在囊泡中，然后转移到细胞膜并与细胞膜融合，囊泡中的物质排出细胞外，组成囊泡的膜成为细胞膜的一部分。胞外基质中的糖蛋白就是通过这种途径运到胞外的。对于一些特殊的细胞，它们分泌的产物如激素、神经递质等，也是通过这种方式释放到细胞外。但是，分泌产物的释放是受特定信号调节的。首先是分泌分子由囊泡包裹，移向细胞膜，当细胞接受到分泌信号后，囊泡与细胞膜融合，将分泌分子释放到胞外。

自我检测的答案和提示

一、概念检测

判断题

1、×。

2、×。

3、×。

4、×。

5、×。

选择题

1、D。

2、C。

画概念图

二、知识迁移

提示：小肠绒毛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。这一事实说明细胞膜对物质进入细胞具有选择透过性。这与细胞的生活关系密切，细胞膜的这一特性使细胞尽可能地只吸收自身需要的物质，细胞不需要或对细胞有害的'物质常被阻挡在细胞外。

三、技能应用

提示：温度高低会提高或降低水分子通过半透膜的扩散速率。在一定温度范围内，提高温度会加快水分子通过半透膜的速率；而降低温度则减缓水分子通过半透膜的速率。

实验方案设计如下：

按本章第1节渗透现象示意图组装好三组装置。在第一组的烧杯外用酒精灯或水浴锅加热升温；第二组烧杯外加冰块降温；第三组留作对照。三组装置同时开始实验，并记录液面变化及时间。

四、思维拓展

提示：在顺浓度梯度的情况下，葡萄糖、氨基酸等分子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，如果此时细胞的生命活动需要这些营养物质，细胞还能吸收这些营养物质，是通过主动运输。

教学设计与案例

《生物膜的流动镶嵌模型》

一、教学目标的确定

课程标准中与本节内容有关的具体内容标准是“简述细胞膜系统的结构和功能”。这项要求包括两层含义：一是简述细胞的生物膜系统的概念和功能；二是简述生物膜的结构。“生物膜系统的概念和功能”已安排在第3章第2节中，此外，在第3章第1节还讲述了细胞膜的功能。因此，本节在知识方面的教学目标可定为“简述生物膜的结构”。

本节教材介绍了人类探究生物膜结构的过程和方法，可以加深学生对科学的历史和本质的认识，特别是这些内容中所体现的结构与功能相统一、技术手段的进步促进科学的发展等观点，对学生情感态度与价值观领域的发展有重要价值，在确定教学目标时也应重视。

二、教学设计思路

生物膜结构模型的建构历程比较长，这方面的资料也比较多。教材仅选取了部分主要内容，基本按照时间进程排列，未加小标题。要想让学生自己理清脉络并体验结构模型的构建方法还是有一定难度的。可以对探索历程的内容添加小标题以凸显脉络，像层层剥去笋衣一样，将小标题作为思考讨论的切入点一一展开，帮助学生梳理并体验结构模型的建构方法，同时理解并能够描述流动镶嵌模型的基本内容。

“层层剥去笋衣”的过程无不显现了“结构与功能相适应”的生物学观点以及实验技术的进步对科学模型建立和发展所起的作用。以下思路供参考。

小标题一：从生理功能入手的科学探究

早期对于生物膜结构的探究为什么首先是从生理功能入手的呢？这是限于当时的技术条件，人类还不能亲眼看到生物膜，无法想像它的结构是什么样的。但尝试探究哪些物质能够透过生物膜则是可行的办法。正是有了实验观察，科学家才有了严谨的推理和大胆的想像。膜是由脂质组成的这一假说在19世纪被提出。

假说还需要进一步的实验和观察来验证和完善。20世纪红细胞膜的提取和分离不仅证实了细胞膜含有脂质，同时表明还含有蛋白质。细胞膜为双层脂质分子的结构也在此时提出。

小标题二：单位膜模型的提出

针对蛋白质分子的位置问题，有人提出了单位膜模型，即教科书中所说的蛋白质―脂质―蛋白质三层结构模型。这一模型的直接证据来自电子显微镜的观察。但这一模型将生物膜描述为三明治式的静态统一结构，解释不了膜的许多生理功能。

小标题三：新技术带来新模型

技术的不断改进和创新让科学家发现，膜蛋白并不是全部平铺在脂质表面，有的蛋白质是镶嵌在脂质双分子层中的。

荧光标记的小鼠细胞和人细胞的融合实验，以及相关的其他实验证据又表明，细胞膜具有流动性。

在这些新的实验证据及观察的基础上，又有学者提出了一些关于生物膜的新的分子结构模型。其中流动镶嵌模型因能够比较好地解释生物膜的生理功能，逐渐为大多数人所接受。

最后说明流动镶嵌模型的基本内容。

三、教学实施的程序

学生活动

教师的组织和引导

教学意图

1、回忆上节课的探究活动，思考生物膜对物质的选择性吸收是否与其特定的结构相关？

2、阅读教材正文第二、第三段，讨论对膜的研究为什么是从生理功能入手？

3、思考与讨论（1）

4、继续阅读教材正文，讨论“单位膜模型”是怎样提出的。

5、阅读教材有关“对生物膜结构的探索历程”中余下的全部正文，完成思考与讨论（2）。

6、阅读有关流动镶嵌模型的正文。1、通过生物课的学习，我们早已有了“结构与功能相适应”的观点。

2、主要是限于当时的条件。实验、推理想像―假说―进一步验证完善。

3、“提出假说”的科学方法介绍。

4、提出技术进步推动了假说发展。

5、随着技术进步，假说不断被修正和完善。突出模型建构方法：实验、推理想像―提出假说―进一步验证完善―不断发展。

6、归纳流动镶嵌模型的基本内容。1、引起对生物膜结构探讨的兴趣。

2、开始学习模型建构的方法。

3、假说是怎样提出的。

4、了解技术进步对科学研究发展的作用。

5、总结结构与功能相适应的观点。人类对自然的认识是永无止境的。

6、复习强化：流动镶嵌模型的基本内容。

篇7：高中生物说课稿《物质跨膜运输方式》

各位老师，上午好。今天我说课的题目是《物质跨膜运输的方式》。本节课是新课程教材第四章内容，知识虽然抽象但是并不难掌握，通过本节课的学习能更进一步的提高学生提出问题、解决问题的能力，和解读图表数据的能力。

对于本节课，我将从“教材分析，学情分析，教学方法，教学过程，反馈练习，总结反思”这样六个方面进行剖析。

一、教材分析

1.教材的地位和作用

《物质跨膜运输的方式》是人教版必修一第四章第三节的内容，本模块第3章已经介绍了细胞膜的化学组成和细胞膜结构以及大致的功能，本节着重介绍细胞膜控制物质进出这一重要功能，包括小分子或离子进出细胞的方式和大分子物质进出细胞的方式，通过对几种跨膜运输方式的探究，并运用数学坐标图来表达三种方式的规律和特征，可以培养学生对图表数据的解读能力，，即信息解读和知识迁移转化的能力。这部分内容和前面所学的“分泌蛋白的合成和运输”有关联的地方，同时又是对生物膜具有流动性的一个很好的佐证，对学生理解细胞是基本的生命系统有着重要的意义。

2.教学目标

根据教学大纲的要求和教材的具体内容，结合学生现有的知识水平，拟定了下列几个教学目标：

(1)知识与技能目标

a.能举例说明物质跨膜运输方式的类型及特点。

b.通过学习，自己能理解并说出被动运输与主动运输方式的异同点。

c.阐述主动运输对细胞生活的意义。

d.正确解读坐标数据图表。

(2)能力目标

培养学生积极思考的学习习惯，参与集体讨论和合作勇于探索的科学态度。

(3)情感目标

a.养成自主学习，合作学习的意识，培养严谨的科学精神。

b.通过对生命现象的阐释，体会生命的伟大与神奇，培养尊重生命，尊重生命科学的情感态度。

3.教学重点、难点

教学重点：

(1)物质进出细胞的方式;

(2)图表数据的解读。

教学难点：

(1)主动运输的特点，过程和意义;

(2)图表数据的解读。

二、学情分析

本节的授课对象是高一的学生，在初中阶段，学生对物质交换有了很肤浅的了解，通过前几章的学习，学生已经具备了细胞膜的结构，水分跨膜运输实例的基础，掌握了蛋白质多样性的知识，为新知识的学习奠定了认知基础并且还具备了一定的认知能力，思维的目的性，连续性和逻辑性也已初步建立，能独立思考，对生活现象提出疑问，并通过多种途径找出解决的办法.同时经过前阶段的新课程学习，他们具备了群体讨论，并大胆说出自己的想法和理论依据的能力.对事物的探究有激情，但往往对探究的目的性及过程，结论的形成缺乏理性的思考，需要教师的引导。

三、教学方法

根据上述对教材和学生情况的分析，本节采用以下的教法和学法突破教学重难点：

教法：本节课的教学采用教师主导，学生自主，合作和交流讨论相结合的方法，总体思路为：展示现象→ 提出问题→ 解释原理→总结概念，使学生综合运用到课程标准所提到的“观察，描述，比较，概括，分析，解读图表”等技能，并配以多媒体辅助教学。

学法：主动运输是本节课的教学难点，要掌握好这点，必须运用对比的方式进行学习，通过观察讨论的方式让学生自己找出被动运输和主动运输的主要区别来掌握该难点。

四、教学过程

(一)复习回顾

复习细胞膜的成分和结构，让学生对基础内容进行复习，为本节课内容的学习做好铺垫。

(二)创设情景导入新课

利用“问题探讨”，用多媒体展示，提出问题：⑴这个脂双层膜模拟的是不是生物膜? ⑵什么样的分子能够通过什么样的分子不能通过?

⑶葡萄糖不能通过该膜，但是小肠上皮细胞能大量吸收葡萄糖，如何解释

：⑷观察此图，联系已有知识，你还能提出其他问题吗?能不能对所提出的问题作出尝试性的回答?引导学生观察，并归纳出答案。

教学说明：设立问题情景，创设物质跨膜运输的思维平台，为学生的有效发散思维提供背景，培养学生的主动思维能力，为进一步突破难点做铺垫，激发学生学习激情。

(三)几种物质运输方式

1.小分子和离子的跨膜运输

(1)多媒体展示扩散现象，引出物质运输的两种方式被动运输和主动运输的概念，让学生分析水分子进入细胞的原因和方式，是不是和上述扩散相似，总结出自由扩散的概念，多媒体动画展示自由扩散的过程，组织学生讨论，得出自由扩散的特点。

教学说明：该部分内容简单，通过多媒体展示，使抽象内容形象化，便于学生理解。

(2)进一步提出问题：葡萄糖不能通过人工合成的脂质双分子层，但对于细胞来说，葡萄糖又是必需的，它是怎样通过细胞膜进入细胞的，激发学生的学习兴趣和探索激情，让学生尝试作出解释，再指出载体蛋白的作用，总结出协助扩散的概念，多媒体动画展示协助扩散的过程，组织学生讨论，得出协助扩散的特点。

提出问题：①自由扩散与协助扩散需要消耗能量吗? ②自由扩散与协助扩散有什么相同点有什么不同点?

③自由扩散与协助扩散为什么被称为被动运输?组织学生思考和讨论，得出答案。

(3)更进一步提出问题：如果只有被动运输能满足细胞生命活动的需要吗

多媒体展示相关资料，思考：以上资料说明了什么?组织学生分析讨论物质逆浓度梯度跨摸运输的现象，提出问题：为什么这些物质可以逆浓度梯度运输?进行解释，总结主动运输的概念，多媒体动画展示主动运输的过程，组织学生讨论，得出主动运输的特点。

提出问题：主动运输与被动运输的区别是什么?主动运输对于生命现象有什么重要意义? 学生总结。

为了使抽象内容具体化，模拟现实生活中的三个常见现象，通过三个动画的展示，运用类比的方法，使学生对三种运输方式的认识更加直观化。

教学说明：该部分为本节课的重点内容，通过图形展示引出问题，并层层深入，展示出物质运输的几种方式，动画展示更加具体和形象化，同时，组织学生针对问题进行探讨，既极大的调动了学生的学习激情，深入开发了学生比较，概括和分析能力，又增进师生互动，活跃了课堂气氛。

(4)提出问题：三种运输方式有哪些异同，组织学生分析填表，反馈和纠正。

提出问题：影响自由扩散，协助扩散和主动运输速度的主要因素各是什么，画出细胞对某物的自由扩散，协助扩散和主动运输速度随细胞外浓度的改变而变化的曲线图，组织学生分组讨论，并作图，展示各组的成果。

教学说明：本环节巩固理论知识是对课本知识扩展和对重点，难点内容的深入理解和总结，只有理解了三种运输方式的异同，才能完成本环节教学任务，既突显书本知识，又培养学生的团结协作的精神，提高学生制做图表的能力和抽象化思维能力的形成。

2.大分子的运输

引导学生回忆分泌蛋白的分泌过程，得出胞吐现象，提出问题：那大家知道白细胞是如何吃掉病菌的吗?显示有关图片。

强调：胞吞和胞吐作用都需要能量

提出问题：胞吞和胞吐体现了细胞膜结构的特点是什么?与书本前面知识相联系。

(四)与社会的联系

简单描述囊性纤维病的机理以及病毒感染中，药物比较难杀灭病毒的原因。

(五)技能训练

指导学生就《技能训练》部分进行讨论

五、反馈练习

1.教师小结几种运输方式，特别是自由扩散，协助扩散和主动运输的特点。

2.随堂训练

本部分习题，针对物质跨膜运输方式的特点和不同而设计，让学生思考完成具有针对性的练习，进行知识巩固和教学效果反馈，及时纠正错误的理解和片面的认识。

篇8：《物质跨膜运输的方式》说课稿

各位老师：

上午好！今天我说课的题目是《物质跨膜运输的方式》。本节课是新课程教材第四章内容，知识虽然抽象但是并不难掌握，通过本节课的学习能更进一步的提高学生提出问题解决问题的能力，和解读图表数据的能力。

对于本节课，我将从“教材分析，学情分析，教学方法，教学过程，反馈练习，总结反思”这样六个方面进行剖析。

一、教材分析

1、教材的地位和作用

《物质跨膜运输的方式》是人教版必修一第四章第三节的内容，本模块第3章已经介绍了细胞膜的化学组成和细胞膜结构以及大致的功能，本节着重介绍细胞膜控制物质进出这一重要功能，包括小分子或离子进出细胞的方式和大分子物质进出细胞的方式，通过对几种跨膜运输方式的探究，并运用数学坐标图来表达三种方式的规律和特征，可以培养学生对图表数据的解读能力，即信息解读和知识迁移转化的能力。这部分内容和前面所学的“分泌蛋白的合成和运输”有关联的地方，同时又是对生物膜具有流动性的一个很好的佐证。对学生理解细胞是基本的生命系统有着重要的意义。

2、教学目标

根据教学大纲的要求和教材的具体内容，结合学生现有的知识水平，拟定了下列几个教学目标：

（1）知识与技能目标

a、能举例说明物质跨膜运输方式的类型及特点。

b、通过学习，自己能理解并说出被动运输与主动运输方式的异同点。

c、阐述主动运输对细胞生活的意义。

d、正确解读坐标数据图表

（2）能力目标

培养学生积极思考的学习习惯，参与集体讨论和合作勇于探索的科学态度

（3）情感目标

a、养成自主学习，合作学习的意识，培养严谨的科学精神

b、通过对生命现象的阐释，体会生命的伟大与神奇，培养尊重生命，

尊重生命科学的情感态度

3、教学重点，难点

教学重点

（1）物质进出细胞的方式

（2）图表数据的解读

教学难点：

（1）主动运输的特点，过程和意义

（2）图表数据的解读

4、课时安排：一课时

二、学情分析

本节的授课对象是高一的学生，在初中阶段，学生对物质交换有了很肤浅的了解，通过前几章的学习，学生已经具备了细胞膜的结构，水分跨膜运输实例的基础，掌握了蛋白质多样性的知识，为新知识的学习奠定了认知基础。并且还具备了一定的认知能力，思维的目的性，连续性和逻辑性也已初步建立，能独立思考，对生活现象提出疑问，并通过多种途径找出解决的办法。同时经过前阶段的新课程学习，他们具备了群体讨论，并大胆说出自己的想法和理论依据的能力。对事物的探究有激情，但往往对探究的目的性及过程，结论的形成缺乏理性的思考，需要教师的引导。

三、教学方法

根据上述对教材和学生情况的分析，本节采用以下的教法和学法突破教学重难点：

教法：本节课的教学采用教师主导，学生自主，合作和交流讨论相结合的方法，总体思路为：展示现象→提出问题→解释原理→总结概念，使学生综合运用到课程标准所提到的“观察，描述，比较，概括，分析，解读图表”等技能，并配以多媒体辅助教学。

学法：主动运输是本节课的教学难点，要掌握好这点，必须运用对比的方式进行学习，通过观察讨论的方式让学生自己找出被动运输和主动运输的主要区别来掌握该难点。

四、教学过程：

（一）复习回顾

复习细胞膜的成分和结构，让学生对基础内容进行复习，为本节课内容的学习做好铺垫。

（二）创设情景导入新课

利用“问题探讨”，用多媒体展示，提出问题：⑴，这个脂双层膜模拟的是不是生物膜⑵，什么样的分子能够通过什么样的分子不能通过⑶，葡萄糖不能通过该膜，但是小肠上皮细胞能大量吸收葡萄糖，如何解释⑷，观察此图，联系已有知识，你还能提出其他问题吗能不能对所提出的问题作出尝试性的回答引导学生观察，并归纳出答案。

教学说明：设立问题情景，创设物质跨膜运输的思维平台，为学生的有效发散思维提供背景，培养学生的主动思维能力，为进一步突破难点做铺垫，激发学生学习激情。

（三）几种物质运输方式

1、小分子和离子的跨膜运输

（1）多媒体展示扩散现象，引出物质运输的两种方式被动运输和主动运输的概念，让学生分析水分子进入细胞的原因和方式，是不是和上述扩散相似，总结出自由扩散的概念，多媒体动画展示自由扩散的过程，组织学生讨论，得出自由扩散的特点。

教学说明：该部分内容简单，通过多媒体展示，使抽象内容形象化，便于学生理解

（2）进一步提出问题：葡萄糖不能通过人工合成的脂质双分子层，但对于细胞来说，葡萄糖又是必需的，它是怎样通过细胞膜进入细胞的激发学生的学习兴趣和探索激情，让学生尝试作出解释，再指出载体蛋白的作用，总结出协助扩散的概念，多媒体动画展示协助扩散的过程，组织学生讨论，得出协助扩散的特点。

提出问题：①自由扩散与协助扩散需要消耗能量吗②自由扩散与协助扩散有什么相同点有什么不同点③自由扩散与协助扩散为什么被称为被动运输组织学生思考和讨论，得出答案。

（3）更进一步提出问题：如果只有被动运输能满足细胞生命活动的需要吗？

多媒体展示相关资料，思考：以上资料说明了什么组织学生分析讨论物质逆浓度梯度跨摸运输的现象，提出问题：为什么这些物质可以逆浓度梯度运输进行解释，总结主动运输的概念，多媒体动画展示主动运输的过程，组织学生讨论，得出主动运输的特点，提出问题：主动运输与被动运输的区别是什么主动运输对于生命现象有什么重要意义学生总结。

为了使抽象内容具体化，模拟现实生活中的三个常见现象，通过三个动画的'展示，运用类比的方法，使学生对三种运输方式的认识更加直观化。

教学说明：该部分为本节课的重点内容，通过图形展示引出问题，并层层深入，展示出物质运输的几种方式，动画展示更加具体和形象化，同时，组织学生针对问题进行探讨，既极大的调动了学生的学习激情，深入开发了学生比较，概括和分析能力，又增进师生互动，活跃了课堂气氛。

（4）提出问题：三种运输方式有哪些异同组织学生分析填表，反馈和纠正。

提出问题：影响自由扩散，协助扩散和主动运输速度的主要因素各是什么画出细胞对某物的自由扩散，协助扩散和主动运输速度随细胞外浓度的改变而变化的曲线图组织学生分组讨论，并作图，展示各组的成果。

教学说明：本环节巩固理论知识是对课本知识扩展和对重点，难点内容的深入理解和总结，只有理解了三种运输方式的异同，才能完成本环节教学任务，既突显书本知识，又培养学生的团结协作的精神，提高学生制做图表的能力和抽象化思维能力的形成。

2、大分子的运输

引导学生回忆分泌蛋白的分泌过程，得出胞吐现象，提出问题：那大家知道白细胞是如何吃掉病菌的吗显示有关图片。

强调：胞吞和胞吐作用都需要能量

提出问题：胞吞和胞吐体现了细胞膜结构的特点是什么与书本前面知识相联系。

（四）与社会的联系

简单描述囊性纤维病的机理以及病毒感染中，药物比较难杀灭病毒的原因

（五）技能训练

指导学生就《技能训练》部分进行讨论

五、反馈练习

1、教师小结几种运输方式，特别是自由扩散，协助扩散和主动运输的特点

2、随堂训练

本部分习题，针对物质跨膜运输方式的特点和不同而设计，让学生思考完成具有针对性的练习，进行知识巩固和教学效果反馈，及时纠正错误的理解和片面的认识。

六、总结反思

本节课比较符合新课标的理念，改变了以往填鸭式的教法，体现了教师为主导，学生为主体的教学模式。这部分内容本身并不难，学生在学习的过程中相对轻松，但是如果不把新旧知识进行整合，在解题的时候还是存在一定困难。在分组讨论中，虽然学生的回答不一定完整，但还是从多角度对学生给予积极的肯定，从而增强了学生的自信心。在教学节奏的把握上，由于学生讨论和交流比较花费时间，容易出现前紧后松或是前松后紧的情况，因此在时间上应当注意控制。

篇9：《物质的跨膜运输》教案

《物质的跨膜运输》教案

教学目标

本节课内容是普通高中课程标准实验教科书《必修1》第四章第三节内容。（物质跨膜运输的方式）课程标准中与本节内容相关的具体内容标准是：“说明物质进出细胞的方式”。我理解这项要求包括以下几方面的含义：

1、知识目标

（1）举例说明物质跨膜运输方式的类型及特点；

（2）说出被动运输与主动运输方式的异同点；

（3）阐述主动运输对细胞生活的意义。

2、另外根据本节课的具体内容分析，本节课制定的技能方面的目标是：能够正确解读坐标数据图表。

3、情感态度与价值观

（1）强调积极思考，大胆提出问题、回答问题；

（2）参与讨论与交流，学会合作；

（3）培养科学的探究精神。

教材分析

1、教学内容在教材中的地位与作用

本模块的第2章和第3章的内容分别是细胞的物质组成和结构，本章和第5章的内容都属于细胞的功能。第3章介绍了细胞膜的化学组成和细胞膜大致的功能，本章着重介绍细胞膜的控制物质进出这一重要功能，其中第一节主要说明细胞膜是选择透过性膜，而这种功能与膜的结构有关，这样进入本章的第二节内容，能进入膜的物质跨膜运输的方式是否相同，这正是本节课要探讨的问题。任何一个生命系统都是开放的系统，都与外界有物质的交换，可见这节内容对学生理解细胞是基本的生命系统有着重要意义。另外，本节内容又与本模块第五章的第2节《细胞的能量“通货”——ATP》以及前面所学的“分泌蛋白的合成和运输”有关联的地方，同时又是对生物膜具有流动性的一个很好的例证。

2、教学重点

（1）物质进出细胞膜的方式

（2）图表数据的解读

确定的依据：该重点是由本节所学内容的教学目标所决定的。本节课的内容就是围绕物质进出细胞膜的几种方式展开的，因此应该将其确定为教学的重点。另外根据《标准》所提倡的“落实对学生科学探究能力的培养，”和“利用数学方法处理、解释数据”的观点，本节内容在对坐标图表分析上有较好的教学价值，因此我将“图表数据的解读”也作为了本节课的一项重点内容。

3、教学难点：

（1）主动运输

（2）图表数据的解读

确定的依据：

难点（1）主动运输与其他两种运输方式相比，较为复杂，为逆浓度梯度、消耗能量需要载体的跨膜运输，学生容易受“自由扩散”和“协助扩散”的浓度差与它们运输速率的关系的定向思维影响，认为也是成正比关系，故为难点；另外，“主动运输”是物质跨膜的主要方式，它涉及到能量和载体的利用。而影响能量的供应则与《第五章－第三节》影响呼吸作用的氧、温度、ATP等因素有关，载体则与蛋白质的种类和功能多样性有关。因此，主动运输是前后章节内容其中一个综合知识点的基点之一，而学生自主的将蛋白质的多样性、能量的供应等知识点迁入到此，有一定的难度。

难点（2）“解读图表”是学生第一次真正运用数学思维进行的“探究”，切切实实地让学生感受到生物科学习是需要理科性思维，生物学中的知识论点是建立在严谨的实验数据基础上的。“解读图表”实现了学生对相邻学科知识的迁移，这也是学生比较欠缺的能力。

说教学方法

1、学情分析：

学生已经具备了细胞膜的结构、水跨膜的实例的基础，掌握了蛋白质多样性的知识，为新知识的学习奠定了认知基础。教学中可以利用学生的知识基础并遵循学生的认知规律，通过适当的教学策略，使新知识有效地整合进学生原有的知识网络中，使学生的知识体系得到丰富和发展，使学生的探究能力得到进一步的提高。

2、教法设计：

《普通高中生物课程标准》倡导探究性学习，力图促进学生学习方式的变革，引导学生主动参与探究过程、勤于动手和动脑，逐步培养学生搜集和处理科学信息的能力、获取新知识的能力、批判性思维德能力、分析和解决问题的能力，以及交流与合作的能力等，重在培养创新精神和实践能力。基于《标准》的这种的理念，本节课采用“探究—发现”教学模式并与讲授法、讨论法等方法相结合。并配以多媒体辅助教学，教师通过列举实例，帮助学生增加感性认识，克服对微观结构认识的困难，是学生领悟科学研究的方法并习得相关的操作技能。结合生物个体水平的'知识、物理学和数学知识以及学生的生活经验，突破学习难点。

具体方法如下：

（1）演示法

本节课充分利用现代声像技术及多种媒体工具，借助多媒体动画 ，把跨膜运输的几种方式等直观的展示给学生，有利于学生由感性认识上升到理性认识。

（2）引导探究法

本节课把引导法自始自终贯穿于学生的探究活动中，同时帮助学生建构正确的知识结构，适时得当的引导有利于学生掌握正确的探究方法。

3、学法设计

（1）合作学习法：学生通过实验探究、观察、分析、互相讨论，发挥群体智慧以达到解决问题的目的。本节课学生将在老师的引导下通过设计实验观看动画、结合教材、设计实验等方式进行合作学习。

（2）探究学习法：通过对几种跨膜运输方式的探究，并运用数学坐标图来表达三种方式的规律和特征，可以培养学生对图表数据的解读能力，即信息解读和知识迁移转化的能力。

4、教学媒体设计：多媒体课件。

说教学程序

课前准备：多媒体课件，一杯清水及蓝墨水。

1、创设情境，导入课题

（教师）现场演示向清水中滴一滴蓝墨水；

（学生）说出这是物理上的扩散现象；

（教师）大屏幕展示教材P60”水分进出哺乳动物红细胞的状况图片”；

（学生）通过讨论比较二者的相同点与不同点。

（教师）对学生的回答进行评价，针对二者的不同点（是否通过膜）进行引导，除了水以外，很多种物质都可以做跨膜运输，进入本节课的“问题探讨”，屏幕展示教材P70“问题探讨”部分的图片，图示的物质是否都能进入细胞呢，如果能他们进入的方式是否相同呢？点出课题——物质跨膜运输的方式。

（学生）通过观察，完成问题探讨中的3个问题。

注意：教师注重引导，特别是第二题，一定要强调题干中的“无蛋白的脂双层”，引起学生注意该结构与细胞膜的区别，进而回答此题。另外“问题探讨”中第3道讨论题，应该充分重视。第1节“物质跨膜运输的其他实例”中已说明Ca2+、Mg2+能跨膜运输，而本节“问题探讨”中的实验结果显示这两种离子不能通过脂双层，学生可以就此提出问题。

设计意图：联系生活实际并结合已有知识导入课题，激发学生学习兴趣，同时意识到生物学的各知识点之间有一定的联系，并自然的将所学知识形成系统，培养学生提出问题的能力。

2、教学内容及方法：

一、被动运输

1、自由扩散

（教师）列举实例，放映氧气和二氧化碳通过自由扩散进出细胞动画演示过程，引导学生注意物质运输的方向与细胞膜内外该物质的浓度关系。

（学生）观察并总结自由扩散的特点：由高浓度到低浓度（或顺浓度梯度）

（教师）举例补充，除了氧气和二氧化碳外，还有其他一些物质也可以通过自由扩散进出细胞。

（学生）学生归纳这些物质的特点：分子小，一些脂溶性的物质

（教师）进行引导：离子和一些较大的分子如葡萄糖，它们不能自由的通过细胞膜，那么他们是如何进出细胞的呢？导入

2、协助扩散

（教师）动画演示协助扩散的过程

（学生）学生通过观察，讨论并总结其特点。

（教师）大屏幕展示教材P71图4-7自由扩散和协助扩散示意图

（学生）学生通过比较，讨论，完成“思考与讨论”部分的三道题。

设计意图：

1、通过实例讲解自由扩散，让学生感受到生物学就在自己的生活中；

2、用动画演示自由扩散和协助扩散的过程，帮助学生增加感性认识，克服对微观结构认识的困难；

3、通过完成“思考与讨论”，强化学生对自由扩散和协助扩散两种物质运输方式特点的理解，增强比较学习法的认识；

4、通过分组讨论，增强了学生的团队意识。

过度：从物质运输是否需要能力入手，用比喻的方法以“逆水行舟”为例，给出被动运输的概念。同时大屏幕展示教材P71表4-1，导入本节课的第二部分“主动运输”。

二、主动运输

1、特点：

（教师）动画演示主动运输的过程,引导学生从浓度梯度、载体和能量三方面归纳特点；

（学生）仔细观察并同前面两种运输方式比较，归纳出主动运输的特点。

（教师）对学生的回答进行点评。

2、意义：

（教师）展示教材P63资料分析中的图片，并进行引导

（学生）通过讨论说出主动运输的意义。

设计意图：

1、培养学生的观察分析及归纳能力；

2、联系已有知识，形成知识系统；

3、通过完成技能训练，培养学生解读图标的能力，加强对主动运输的理解。

过渡：载体蛋白虽然能够帮助许多离子和小的分子通过细胞膜，但是，对于像蛋白质这样的大分子的运输却无能为力。那么人体的白细胞能吞噬入侵的细菌、细胞碎片及衰老的红细胞，这又是怎么进行的呢？

三、胞吞和胞吐

（教师）大屏幕放映胞吞和胞吐的过程动画，并作简单介绍。

（学生）仔细观察

（教师）引导学生思考：这个过程与细胞膜的什么特点有关？另外，对于基础较好的学生，可以进一步联系分泌蛋白的形成及生物膜系统。

设计意图：这部分知识虽然是教材中的小字部分，但是也教学中也不能忽略，联系生活实际结合动画，让学生了解胞吞和胞吐的过程及意义。

3、小结：根据本节课的内容，以表格的形式让学生归纳三种运输方式的异同，根据具体情况进行调整，如果时间允许，学生的基础比较好，可以将比较的项目由运输方向、载体、能量、实例等方面进一步延伸至曲线图。

4、目标测试题：

（1）教材P73基础题：

①下列关于物质跨膜运输的叙述，正确的是：

A．  相对分子质量小的物质或离子都可以通过自由扩散进入细胞内；

B．大分子有机物要通过载体蛋白的转运才能进入细胞内，并且要消耗能量；

C．协助扩散和自由扩散都是顺浓度梯度进行的，既不需要消耗能量，也不需要膜上的载体蛋白；

D． 主动运输发生在细胞逆浓度梯度吸收物质时，既要消耗细胞的能量，也需要依靠膜上的载体蛋白。

②下列说法中错误的是：

A．  果脯在腌制中慢慢变甜，是细胞主动吸收糖分的结果；

B．水分进出细胞是通过自由扩散；

C．葡萄糖进入红细胞需要载体蛋白的帮助，但不消耗能量，属于协助扩散；

D．大肠杆菌吸收钾离子属于主动运输，既消耗能量，又需要膜上的载体蛋白。

设计意图：这两道题设计的非常好，我认为应该引起师生的重视，其所考察的内容基本上已经辐射到了本节课的所有知识点：

①         自由扩散，协助扩散和主动运输三种物质跨膜运输方式的特点；

②自由扩散，协助扩散和主动运输三种物质跨膜运输方式的实例；

③ 大分子物质进入细胞的胞吞作用。

（2）下图示物质出入细胞的三种方式（黑点代表物质分子），请根据图回答下列问题：

①与甲相比，丙方式的不同之处是_________________________________;

②与丙相比，乙方式的不同之处是_________________________________;

③ 对于或细胞完成各项生命活动都非常重要的物质运输方式是_______________________.

⑥

设计意图：本题考查的知识点是物质跨膜运输的三种方式的比较，不仅考察学生对三种方式的理解，同时考查了学生的图文转换能力，因此是对本节课的重点的强化。

低温环境会影响物质的跨膜运输吗？为什么？

本题考查的知识点比较综合：

1、物质跨膜运输几种方式特点及所需条件；

2、细胞膜的结构特点；

3、呼吸作用中影响酶的活性的因素。

这道题在课上完成之后，我将它改成探究实验留给学生课后完成:

以小组为单位设计实验“探究温度对物质跨膜运输的影响”，如果有的小组设计的实验比较合理且有可行性，我们可以给学生提供实验材料和用具，让学生自己来操作实验。另外还要给学生留些常规的书面作业。

设计意图：

1、培养学生的探究能力及实验操作的能力；

2、增强学生的合作意识及对生物学的兴趣。

3、巩固所学知识。

课后反思

在教学中应该给学生交待几个容易忽视或弄错的知识点：

1、  细胞膜中的载体蛋白在协助扩散和主动运输中都有特异性，如运载钾离子的载体就不能运载其他物质；

2、  自由扩散和协助扩散的相同点都是顺浓度梯度跨膜运输，而主动运输既可以顺浓度梯度，也可以逆浓度梯度；

本节课我认为比较符合新课标的理念，改变了以往的填鸭式教学模式，主要的知识点在老师的引导下，基本上是通过讨论由学生自己归纳出来的，充分体现了学生的主体地位；另外在教学中也发现了一些不足，比如说本节课的讨论比较多，还有让学生提出问题并尝试性回答的形式，这样课堂的节奏就很难控制，很容易出现前紧后松或前松后紧的情况，这需要教师在备课精心设计好教学程序。学生在学习本节课的过程中觉得很轻松，因为这部分内容本身并不难，但是如果不把新旧知识进行整合的话，在做题时就会觉得不那么得心应手。比如在分析影响主动运输速率的因素时，如果不把这个过程所需的载体、能量与前面学过的相关知识进行迁移就很难做出来。另外，学生在做有关图标题或曲线题时还存在很多困难，毕竟这是高中生第一次真正运用数学思维进行的“探究”，所以这就要求教师在设计练习和作业时加强这方面的训练。

篇10：物质跨膜运输的方式高中生物教案优秀

教材分析

(一)内容与地位

本节课选自普通高中课程标准实验教科书生物必修一第四章第3节。学生已经了解了细胞膜具有控制细胞物质交换的功能，本章前两节也已经介绍了生物膜的结构特点(流动性)及功能特性(选择透过性)，在此基础上，本节课继续探究细胞膜控制物质进出功能的方式和原理。本节教材以问题探讨为引导，通过比较无蛋白质的脂双层膜与生物膜在控制物质进出上的差异，从而大胆对物质跨膜运输的方式提出猜想，然后通过学习去验证猜想，完善猜想，从而构建物质跨膜运输方式的模型。此外，本节的教学应注意培养学生探究问题的能力和解读图表数据的能力;由于内容较抽象，可通过直观的动画展示，增强学生的感性认识;还应注意与生活实际相联系，让学生理解研究物质跨膜运输的意义。

(二)教学目标

1.知识与技能。

(1)举例说明物质跨膜运输方式的类型及特点。

(2)说出被动运输与主动运输方式的异同点。

(3)阐述主动运输对细胞生活的意义。

(4)正确解读坐标数据图表。

2.过程与方法。

(1)运用类比和对比的方法进行学习，抓住关键，掌握本质。

(2)运用表格的方式进行总结，简洁明了。

3.情感态度与价值观。本节情感态度与价值观的特点不太明显，主要强调积极思考，主动自觉。

(三)教学重点

1.物质进出细胞膜的方式。

2.图表数据的解读。

确定的依据：重点1、2均是由本节所学内容的教学目标决定的。其中，重点2是根据课程标准提倡的“落实对学生科学探究能力的培养”和“利用数学方法处理、解释数据”的观点确定的，新教材比旧教材更强调解读数学坐标图的能力，要求学生能用坐标图表达一些结论，因此，本节内容在对坐标图的分析上有较好的教学价值，作为重点，使学生能应用这些基本知识解决实际问题或习题。

(四)教学难点

1.主动运输。

2.图表数据的解读。

确定的依据：难点1为逆浓度梯度、消耗能量的跨膜运输，学生容易受“自由扩散”和“协助扩散”的浓度差与它们运输速率的关系的定向思维影响，认为也是成正比关系，故为难点;另外，“主动运输”是物质跨膜的主要方式，它涉及能量和载体的利用。而能量的供应与第5章第3节影响呼吸作用的氧、温度、ATP等因素有关，载体则与蛋白质的种类和功能多样性有关。因此，主动运输是前后章节内容的一个综合知识点的基点之一，而学生在对蛋白质的多样性、能量的供应等知识点的横向联系上容易出现断层，因而很有必要在此加以强调，以埋下与第五章知识联系的伏笔。

难点2“解读图表”是学生第一次真正运用数学思维进行的“探究”，切切实实地让学生感受到生物学习需要理科思维，生物学中的许多知识点是建立在严谨的实验数据基础上的。

二、学情分析

学生已经初步掌握了细胞膜的结构和功能，并学习了水跨膜运输的实例，为本节课的学习奠定了认知基础。高一学生具备了一定的观察、比较、分析、解决问题及表达的能力，但是很不完善，同时本节课听课的学生属于差基础类的学生，而这些学生却具有探究事物的热情。基于这种特殊的学情，本节课重新组合了教材内容，首先通过打比方、动手实验等逐步提升学生的学习兴趣，激发学生探讨问题的兴趣，然后以动画、图表等直观材料引导学生自主探究新知识，最后比较物质进出人工脂双层和细胞膜的差异，巩固所学知识。

三、教具准备

多媒体课件，实验用具(蓝墨水、玻璃杯、水)。?

四、教学设计思路

INET

五、教学实施过程

教学内容 教师的组织与引导 学生活动 设计意图 导入新课 提问：

1、细胞的边界是什么?

2、细胞膜主要功能是什么?(控制物质的进出)。

类比进出一个国家的方式提出问题：进出细胞的方式有哪些? ?

学生跟随老师的引导，思考并回答。

思考并产生探索新知识的欲望。 复习旧知，创设问题情境，激发学生探究问题的兴趣。 实验：探索扩散现象 [探究1]实验：向一杯清水中滴一滴蓝墨水。

让学生自己动手，并引导学生用生物学语言说出所观察到的现象。

总结扩散现象的定义，结合扩散讲解被动运输和主动运输的定义。 两个学生做实验，其余学生认真观察。最后，说出所观察到的实验现象。 学生动手，培养学生探究和观察的能力，调动学习积极性。 自由扩散 根据扩散的原理，提问：物质通过细胞膜时可以如同扩散一样自由通过细胞膜吗?

请同学们自学被动运输下面第一段的内容，解决这个问题。

观看O2、CO2通过细胞膜的动画，讨论以下问题：

物质自由扩散的速度与浓度差有什么联系?

根据教材，归纳哪些物质可以通过自由扩散进出细胞膜。 思考并讨论。

认真阅读并回答。

篇11：物质跨膜运输的方式高中生物教案优秀

. 教学目标

1.知识与技能

(1)举例说明物质跨膜运输方式的类型及特点。

(2)说出被动运输与主动运输方式的异同点。

(3)阐述主动运输对细胞生活的意义。

(4)正确解读坐标数据图表。

2.过程与方法

(1)运用类比和对比的方法进行学习，抓住关键，掌握本质。

(2)运用表格的方式进行总结，简洁明了。

3.情感态度与价值观

本节情感态度与价值观的教学价值方面不太明显，主要强调积极思考，主动自觉。

2. 教学重点/难点

●教学重点

1.小分子和离子跨膜运输的方式：自由扩散、协助扩散和主动运输。

2.大分子跨膜运输的方式：胞吞和胞吐。

●教学难点

主动运输。

3. 教学用具

多媒体

4. 标签

生物，人教版，教案

教学过程

【情境创设】

演示实验：向一杯清水中加入某种棕色液体，观察到什么实验现象

学生：整杯清水颜色变成棕色

教师：这是什么现象?

学生：扩散

教师：扩散是物质从高浓度向低浓度移动的现象。通过扩散整杯清水中都有了棕色物质分子的存在。我们怎样判断出这是什么物质呢?

学生：可以闻气味，鉴定化学性质等。(前面同学已经闻到气味，请一位后排同学验证)

教师：我们可以闻出这是醋的味道。说明醋分子除了在水中扩散，还进入了我们的肺泡，进入我们的嗅觉细胞。

那么这些分子是怎样进入我们的人体细胞的?会遇到什么障碍吗?

学生：物质进出细胞需要通过细胞的边界—细胞膜。

【回顾旧知】

复习：生物膜流动镶嵌模型：(磷脂双分子层)构成膜的基本支架;(蛋白质)分子

镶在磷脂双分子层表面，有的嵌入或横跨磷脂双分子层。

磷脂与蛋白质可以(运动)，故膜的结构特点是具有(流动性)。

教师：生物学基本的观点是：结构与功能相适应，这节课我们要探究的问题就是：物质怎样进行跨膜运输来出入细胞?

【师生互动】

教师：细胞一般用肉眼是看不到的，需要借助显微镜来观察。在实际的探究中，显微镜的操作比较复杂。所以我们可以尝试用模型来探究。

出示人工合成脂双层膜对不同的物质的通透性

学生活动：用人工合成的磷脂双层膜模拟生物膜，观察它对不同物质的通透性，讨论回答下列问题：

1.哪些分子可以通过脂双层膜，他们有什么特点?

2.哪些分子不可以通过脂双层膜，他们有什么特点?

3.不能通过脂双层膜的物质，细胞需要吗?如果需要他怎样才能进入细胞呢?

学生回答：1.水、O2、CO2、甘油、尿素等物质可以通过脂双层膜;这是一些小分子和

气体物质等。

2.氨基酸、核苷酸、葡萄糖、各种离子不能通过脂双层膜。这些物质分子量

比较大，离子带有电荷。

3.不能通过脂双层膜的物质，细胞也需要。比如葡萄糖可以提供能量，缺钙

会容易骨折等。推测这些物质进入细胞可能与蛋白质有关。

? ?(一)自由扩散：

教师：能够通过脂双层膜的物质中，我们已知水进入细胞的方式是渗透作用，是顺相对浓度梯度的。其他物质也都是以这种简单的扩散作用进入细胞膜的，把这种方式叫做自由扩散。

出示动画，学生观察，总结自由扩散特点。

师生：自由扩散中，物质的运输方向是从浓度高的向浓度低的运输。物质运输的动力是浓度差。以自由扩散进出细胞的物质，通常是一些小分子物质，气体或是脂溶性物质。

教师：通过前面的分析，不能通过脂双层膜，但细胞又需要的物质，比如葡萄糖怎样进入细胞?

学生活动：根据前面的推测，设计实验探究葡萄糖等物质怎样进入细胞。

(二)协助扩散

出示资料：实验表明，葡萄糖不能通过磷脂双分子层的人工膜，但如果在人工膜中加入某种蛋白质，葡萄糖则可以通过膜从高浓度处向低浓度扩散。

? 该实验说明什么?

篇12：物质跨膜运输的方式高中生物教案优秀

半透膜：半透膜是一类可以让某些小分子离子的物质通过而大分子的物质不能通过的一类薄膜的总称。 一.渗透作用

1、水分子(或其他溶剂分子)透过半透膜的扩散，称为渗透作用 实质：(即顺着水的相对含量梯度的扩散) 2、条件;(1)半透膜(2)膜两侧的溶液具有浓度差

3、原理：溶液A浓度大于溶液B，水分子从B A移动 溶液A浓度小于溶液B，水分子从A B移动

在渗透作用中，水分是从溶液浓度 低 的一侧向溶液浓度 高 的一侧渗透。 扩散：物质从高浓度到低浓度的运动

渗透：水及其他溶剂分子通过半透膜的扩散

区别：渗透与扩散的不同在于渗透必须有渗透膜(半透膜)。 二、动物细胞的吸水和失水

外界溶液的浓度= 细胞质的浓度 水分子进出细胞达到动态平衡 外界溶液的浓度 〉细胞质的浓度 失水皱缩 外界溶液的浓度〈细胞质的浓度 吸水涨破

把红细胞看作一个渗透装置 细胞膜相当于半透膜 细胞质与外界溶液存在浓度差 细胞吸水或失水的多少取决于什么条件?

取决于细胞内外浓度的差值,一般情况下,差值较大时吸水或失水较多. 三、植物细胞的吸水和失水 细胞吸水的方式 (1)吸涨吸水

机理：靠细胞内的亲水性物质(蛋 白质﹥淀粉﹥纤维素)吸收水分 实例：未成熟植物细胞、干种子 (2)渗透吸水(主要的吸水方式) 实例：成熟的植物细胞 条件：有中央液泡

细胞膜;液泡膜;两层膜之间的细胞质统称原生质层 把成熟的植物细胞看作一个渗透装置

原生质层(选择性透过膜)相当于半透膜，细胞内有细胞液与外界溶液具有浓度差 当外界溶液浓度 ﹥ 细胞液的浓度 ，细胞失水，发生质壁分离现象

外界溶液浓度 ﹤ 细胞液的浓度，细胞吸水，发生质壁分离复原现象

质壁分离外因：当外界溶液浓度 ﹥ 细胞液的浓度 ，细胞失水，发生质壁分离现象 质壁分离内因：细胞壁伸缩性﹤原生质层的伸缩性 探究、植物细胞的吸水和失水问题

1.提出问题：原生质层相当于半透膜么? 2.作出假设：原生质层相当于半透膜 3.设计方案：

实验原理：将植物细胞浸润在较高浓度的蔗糖溶液中，观察大小的变化;再浸润在清水中，观察其大小的变化。原生质层相当于半透膜，蔗糖溶液浓度大于细胞液的浓度细胞失水发生质壁分离;清水小于细胞液浓度，细胞吸水发生质壁分离的复原。 4.预期实验的结果 ：

由于原生质层相当于一层半透膜，水分子可以自由通过，而蔗糖分子则不能通过，因此在蔗糖溶液中，植物细胞的中央液泡会缩小，细胞皱缩;在清水中植物细胞的液泡又会变大，细胞膨胀。

篇13：物质跨膜运输的方式测试题及答案

【基础整理】

一、1． 顺浓度梯度2．（1）①扩散作用

②氧气、CO2、甘油、

（2）①载体蛋白 ②红细胞

二、主动运输

1．低浓度 高浓度

2．（1）载体蛋白 （2）能量

3．营养物质，代谢废物

三、

物质出入细胞的方式被动运输主动运输

自由扩散协助扩散

运输方向高浓度→低浓度高浓度→低浓度低浓度→

高浓度

是否需要载体否是是

是否消耗能量否否是

代表例子氧气、CO2、水、

甘油、乙醇等葡萄糖通过红细胞葡萄糖、氨基酸通过小肠上皮细胞膜；离子通过细胞膜等

补充： 1．胞吞 2．胞吐3．一定的流动性

【跟踪训练】

1．C 2．D 3．D 4．D 5．C 6．A

7．C 8．B 9．B 10．C 11．B 12．C

13．B 14．A 15．B 16．C 17．C 18．B

19．（1）细胞对矿质元素的吸收具有选择性

（2）从低浓度到高浓度 主动运输 载体 能量 （3）从高浓度到低浓度 主动运输

（4）细胞膜的载体种类和数量不同

20． （1）自由扩散 协助扩散 主动运输 （2）主动运输（C），因为主动运输需细胞呼吸提供能量

（3）自由扩散 自由扩散 主动运输

21．（1）需要载体 （2）需要消耗能量

（3）主动运输（乙）

22．（1）K+的载体

（2）缬氨霉素不能作为Na+的载体

（3）主动运输 离子由低浓度向高浓度运输

载体数量

篇14：物质跨膜运输的方式测试题及答案

【学海导航】

1.知识方面

（1）举例说明细胞膜是选择透过性膜。

（2）熟练制作临时装片和操作显微观察。

2.能力方面

（1）尝试从生活现象中提出问题，作出假设。 （2）学习进行探究问题的一般方法和步骤。

3.情感态度与价值观方面

（1）参与课堂讨论与交流。

（2）养成良好的实验习惯。

【基础整理】

一、被动运输：

1．概念：物质进出细胞，

的扩散。

2．类型

（1）自由扩散

①特点：物质通过简单 进出细胞。

②实例：水、 、 、 、乙醇、苯等。

（2）协助扩散

①特点：进出细胞的物质，借助

的扩散。

②实例：葡萄糖进入 。

二、主动运输

1．运输方向：由 一侧运输到 一侧。

2．所需条件

（1）需要细胞膜上相应 的协助。

（2）需要消耗细胞内化学反应所释放的 。

3．意义：保证了活细胞能够按照生命活动需要，主动选择吸收所需要的 ，排出 和对细胞有害的物质。

三、列表比较自由扩散、协助扩散与主动运输的区别：

物质出入细胞的方式被动运输主动运输

自由扩散协助扩散

运输方向___浓度

→___浓度___浓度→___浓度___浓度→

___浓度

是否需要载体

是否消耗能量

代表例子氧气、CO2、水、

甘油、乙醇等葡萄糖通过红细胞葡萄糖、氨基酸通过小肠上皮细胞膜；离子通过细胞膜等

补充：大分子的跨膜运输

1． ：物质以囊泡包裹的形式通过细胞膜，从细胞外进入细胞内的过程。如人体的白细胞能吞噬入侵的细菌，细胞啐片及衰老的红细胞等。

2． ：物质以囊泡的形式通过细胞膜，从细胞内排到细胞外的过程。如分泌蛋白的分泌等。

3．实现胞吞和胞吐依赖于细胞膜具有 ，这一生命活动过程所需的ATP主要通过细胞内线粒体进行的有氧呼吸提供。

【跟踪训练】

1.下列跨膜运输的生理活动，属于主动运输的是（ ）

A．酒精进入胃黏膜细胞

B．二氧化碳由静脉血进入肺泡内

C．原尿中的葡萄糖进入肾小管上皮细胞 D．水分子出入细胞

2.水稻吸收Si4+多，番茄吸收Ca2+多，原因是

A．土壤中Si4+和Ca2+的多少

B．细胞液中Si4+和Ca2+的多少

C．细胞提供的能量多少

D．细胞膜上载体种类和数量不同

3．大肠杆菌在生长时，细胞内钾离子的质量分数是培养液的3000倍。如果在培养液中加入不影响细胞呼吸作用的药物，大肠杆菌细胞内钾离子的量分数立即下降，这种药物的作用是（ ）

A．破坏了线粒体的结构

B．抑制了细胞内呼吸酶的活性

C．破坏了细胞内的遗传物质 D．抑制了细胞膜上载体的活性

4．若用呼吸酶抑制剂处理小肠绒毛上皮，则会明显影响其细胞吸收的物质是（ ）

A．氧气 B．脂肪酸、水

C．葡萄糖、水 D．钾离子、氨基酸

5．主动运输和协助扩散的相同点是 （ ）

A．都需要消耗ATPB．都顺浓度梯度进行

C．都需要借助载体 D．都能按生命活动需要吸收物质

6．新生儿小肠上皮细胞通过消耗能量，可以直接吸收母乳中的免疫球蛋白和半乳糖。这两种物质被吸收到血液中的方式是（ ）

A．胞吞、主动运输

B．主动运输、主动运输

C．被动运输、主动运输

D．主动运输、被动运输

7．下列关于主动运输意义的论述，不合理的是（）

A．使细胞吸收营养物质和排出废物时摆

脱了浓度的限制

B．使细胞可以主动地选择吸收营养物质和排出废物。

C．使细胞吸收所有营养物质大大加快

D．主动运输对于活细胞完成各项生命活动有重要意义。

8．图A、B、C表示的是物质运输的三种方式，

以下说法中错误的是（ ）

A．图A是自由扩散

B．图B运输速度的限制因素是能量

C．图C是主动运输

D．图C细胞内物质浓度不断升高，说明该物质进行逆浓度运输

9．在哺乳动物体内，葡萄糖进出红细胞的跨膜运输方式为 （ ）

A．自由扩散 B．协助扩散

C．被动运输 D．主动运输

10．下列物质出入细胞膜的方式中需要载体的是

A．水分子进入根毛细胞 B．O2进入肺泡

C．K+ 被吸收进入小肠绒毛 D．CO2进入毛细血管

11．对于以主动运输方式进入细胞的物质来说，下列哪一项是该物质进入细胞的必要条件：

A．必须是动物细胞

B．细胞必须提供能量

C．细胞的'该物质的浓度一定比细胞内高

D．细胞必须有大液泡

12．轮藻细胞中的钾离子浓度是它生存的水环境的63倍，这与轮藻细胞的哪种结构或生理作用是无关的 ( )

A．细胞膜上的载体 B．细胞质中的线粒体

C． 细胞膜的被动运输

D． 细胞膜的主动运输

13．下列物质进出细胞的过程与线粒体密切相关的是（ ）

①酒精被胃黏膜吸收 ②细胞与内环境进行气体交换 ③肾小管壁上皮细胞吸收原尿中的Na+ ④小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸

A．①② B．③④ C．②③④ D．①②③④

14．下列物质中以相同方式通过细胞膜的是（ ）

A．甘油和二氧化碳 B．氨离子和水

C．氨基酸和水 D．葡萄糖和糖元

15．物质出入细胞的方式中，自由扩散区别于协助扩散的是（ ）

A．由高浓度向低浓度扩散

B．需要载体

C．由低浓度向高浓度扩散

D．不需要载体

16．小肠上皮细胞含有大量的线粒体，与这一结构特征相适应的细胞膜功能（ ）

A．自由扩散 B．协助扩散

C．主动运输 D．渗透作用

17．透析型人工肾起关键作用的是人工合成的血液透析膜，其作用是能把病人血液中的代谢废物透析掉，这是模拟了生物膜的（ ）

A．流动性特点 B．选择功能

C．选择透过功能 D．主动运输

18．若对离体的心肌细胞施用某种毒素，可使心肌细胞对Ca2+吸收量明显减少，而对K+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．抑制Ca2+载体的活动

C．改变了细胞膜的结构 D．改变了细胞膜两侧的Ca2+浓度

19．在法囊藻的细胞液中，各种离子浓度的分析表明，细胞液中的成分很不相同，如图所示，阴影部分代表法囊藻的离子浓度，未涂阴影部分代表海水中的离子的浓度。

（1）K+和Cl-在细胞内积累，而Na+等在细胞液中的含量低于海水中的含量，这表明

（2）K+和Cl-进入细胞的转运方向是 ，这种吸收方式叫 ，这种吸收需要的两个基本条件是 和 。

（3）Na+和Ca+进入细胞的转运方向是 ，它们的吸收方式属于 。

（4）法囊藻细胞液中各种离子浓度与海水中各种离子浓度不成比例，其结构基础是 。

20．物质进入细胞都要穿过细胞膜，不同物质穿过细胞膜的方式不同。如图所示，为一定范围内，细胞膜外物质进入细胞膜内的三种不同情况。

（1）据图指出A、B、C所示物质运输方式：A是 ，B是 ，C是 。

（2）上述三种运输方式中，哪一种加入呼吸酶抑制剂后曲线会发生变化？为什么？

（3）乙醇、CO2和氨基酸进入细胞的方式分别是 、 、 。

21．下图是物质出入细胞的三种方式的模式图（黑点代表物质分子），据图回答下面的问题。

（1）与甲相比，丙方式的不同之处是

__________________________。

（2）与丙相比，乙方式的不同之处是

__________________________。

（3）对于活细胞完成各项生命活动具有重要意义的物质运输方式是___________。

22．人工膜（在特定条件下人工形成的磷脂双分子层如下图）常被用于膜的透性的研究。科学家用人工膜实验发现：K+很不容易透过，如果在人工膜上加少量的缬氨霉素（一种短肽），K+便可以通过膜，由高浓度向低浓度扩散。

（1）缬氨霉素在此处的功能相当于

_____________________。

（2）用Na+做同样的实验，缬氨霉素不能协助Na+通过膜，说明：_______________。

（3）K+能够通过细胞膜进入细胞内部，将若干细胞放入不同浓度的K+溶液中，l小时后，分别测量这些细胞内K+的浓度，并据此做出曲线图（图5），K+通过细胞膜的方式是___________，判断的依据是___________。从A点开始，细胞内的K+浓度不再增加，原因是K+的运输与细胞膜上的___________有关。

篇15：物质跨膜运输的方式教学设计论文

1教材分析

“物质跨膜运输的方式”是人教版高中生物教科书必修《I分子与细胞》中第四章第三节的内容，包括两部分的内容，一是小分子或离子进出细胞膜的方式，包括自由扩散、协助扩散、主动运输；二是大分子物质进出细胞的方式，包括胞吞和胞吐。在此之前学生已经学习过生物膜的结构特性和功能特性，本节是建立在前两节知识的基础上，更进一步学习细胞膜控制物质进出的功能。主动运输是本节的难点，为第五章从能量供应和利用角度学习细胞的其他功能做了铺垫，可以采用观看、分析相关动画，学生亲自动手绘坐标图的方法，突破难点。胞吞和胞吐与前面所学的“分泌蛋白的合成和运输”的知识是紧密相连的，也为生物膜的结构特性提供了的一个很好的佐证。可见本节具有承前启后的作用。

2教学目标

2.1知识目标举例说明物质跨膜运输方式的类型及特点，说出主动运输与被动运输方式的异同点。

2.2能力目标提高分析、归纳的能力，形成运用表格的方式进行总结知识的能力。

2.3情感态度与价值观目标树立生物膜结构与功能相适应的生物学观点，科学理解生命的本质，形成辩证唯物主义自然观。

3教学过程

3.1复习引入，激起兴趣

用多媒体展示生物膜的结构模型示意图，根据此图提出相关问题，引导学生回忆生物膜的结构特点，增强学生对细胞膜的认识。接着，利用多媒体展示图片“人工合成无蛋白质的脂双层膜”，让学生观察并分组讨论“这是不是生物膜？为什么？”然后让学生思考教材中问题探讨里的三个问题，并在小组内对问题进行讨论、分析。学生通过观察图片结合前面复习的内容，可以发现“只有分子很小的物质可以通过磷脂双分子层”，进而提出一些问题：“为什么有些较大的分子不能自由通过磷脂双分子层？”“蛋白质会在某些物质运输中可能起着作用吗？”为下面的学习做铺垫。设计意图：无蛋白质生物膜能引起学生的注意，激起学生探索物质跨膜过程的兴趣，培养学生主动思考的能力。

3.2演示实验

导入新课演示扩散现象：往清水中滴一滴红墨水。让学生注意观察现象并分析扩散的特点：分子从低浓度向高浓度方向运动。提出问题“物质进出细胞是不是与扩散相似？”引出被动运输和主动运输的概念。

3.2.1自由扩散与协助扩散

引导学生自学教材相关内容，然后用多媒体动画展示水分子进出细胞方式，进行小组讨论，总结自由扩散的'特点，各组派代表发言，教师对学生发言进行点评、补充，指出能进行自由扩散的物质是小分子物质和脂溶性物质。接下来，用多媒体动画展示葡萄糖进入红细胞方式，组织学生进行小组讨论，找出与自由扩散不同的地方，并总结出协助扩散的特点。教师在各小组发言后进行总结发言，指出葡萄糖等一些非脂溶性物质或非亲水性物质顺浓度梯度的跨膜运输就是协助扩散，典型实例就是葡萄糖进出红细胞。

3.2.2突破难点

主动运输利用多媒体展示丽藻细胞液与池水的多种离子浓度比的表格，引导各小组讨论表中出现的问题，并尝试解释出现这种情况的原因，并派代表发言，最后由教师总结，指出这是另外一种运输方式——主动运输，同时用多媒体动画展示主动运输过程，加深学生对其过程的理解，最后师生一起得出主动运输的特点，通过丽藻的例子也让学生感知主动运输对细胞的生命活动的重要意义。设计意图：演示扩散现象的实验，再次激起学生兴趣，引导学生自学教材并分组讨论是培养学生养成自主学习和合作学习的意识，用动画展示三种运输方式可以加深学生对知识的理解。

3.3大分子物质的运输

用多媒体展示第三章学习过的胰腺细胞分泌蛋白形成过程图解，引出胞吐的概念，并告知学生蛋白质等大分子物质就是通过胞吐方式出细胞的，引发学生思考并讨论“有些蛋白质等大分子物质是如何进入细胞的呢？”再与生活实际相联系，用多媒体展示变形虫摄食、白细胞吞噬病毒的过程，进而总结出大分子出细胞的方式是胞吞。设计意图：分泌蛋白的形成过程前面第三章已经学习过，在复习旧知识的基础上接受新知识，使新旧知识交融，便于学生接受。

3.4巩固提升

各小组交流完成技能训练中的三个问题，各组交流成果。接着，让学生尝试设计表格（表1）比较小分子和离子运输方式的异同，组内讨论并作答，然后各小组进行成果展示。设计意图制表、填表的过程是学生在理解知识的基础上对所获得知识加以整理的过程，培养了学生比较分析、归纳总结的能力。投影显示学生整理的成果，使教师便于检测学生掌握知识情况，便于查缺补漏。

4教学反思

本节课以学生自主学习和小组合作学习为主，教师讲授为辅，较好地体现学生的主体地位，使学生从被动接受知识转化为主动思考获取知识的过程，这样接受的知识记忆深刻，不容易遗忘，提高了课堂效率。整节课中，学生的讨论和小组成果展示过程比较费花时间，所以要注意时间的控制，不要出现前紧后松或前松后紧的情况。

篇16：物质跨膜运输的实例高中精选教案

教学准备

教学目标

1.知识目标

(1)说出细胞在什么情况下吸水和失水。

(2)举例说出细胞膜是选择透过性膜。

2.能力目标

(1)尝试提出问题,作出假设。

(2)设计关于植物细胞吸水和失水的实验。

3.情感目标

认同细胞膜和其他生物膜具有选择透过性

教学重难点

1.教学重点

(1)渗透作用的原理。

(2)细胞与外界环境一起可以构成一个渗透系统。

(3)举例说出细胞膜是选择透过性膜。

2.教学难点

细胞吸水和失水的原理。

教学过程

【导入】渗透作用

在第二章我们学习了组成细胞的分子,通过学习,可以得出这样一个结论:各种生物体的一切生命活动都离不开水。通过第三章的学习,我们又知道:水分子进出细胞必须经过细胞的边界——细胞膜,那么水分子是怎样进出细胞的呢?带着这个问题让我们来学习第四章第一节的内容——物质跨膜运输的实例。(板书:4.1物质跨膜运输的实例)

【Flash演示渗透作用】介绍渗透装置:取一个长颈漏斗,在它的漏斗口外密封上一层半透膜,这个半透膜有种特性,就是水分子可以透过,而其他物质不能透过。密封好后往漏斗内注入蔗糖溶液,然后将漏斗浸入盛有清水的烧杯中,使漏斗管内外的液面高度相等。你会发现,随着时间的推移,漏斗管内液面高度逐渐上升,直至一定高度。

引导分析:水分子的扩散方向是怎样的?

换句话说,就是从低浓度一侧向高浓度一侧扩散。(归纳并板书:一、渗透作用 1.概念:水分子通过半透膜从低浓度溶液向高浓度溶液扩散的现象。)这是否与我们通常所说的物质由高浓度向低浓度扩散矛盾呢?为什么?

由此可以看出,在这里浓度是指的什么性质的浓度?质量浓度还是物质的量浓度?

在水分子由清水扩散至蔗糖溶液的过程中,有没有水分子由蔗糖溶液扩散至清水中呢?

在起始状态和平衡状态它们双向扩散的速度是怎样的呢?我们用V1代表水分子由清水扩散至蔗糖溶液中的速度,用V2代表水分子由蔗糖溶液扩散至清水中的速度,在起始状态时两者的大小关系是怎样的?平衡状态时呢?

正是由于开始时V1>V2,才使得漏斗管内液面升高。好,现在我把这个装置改动一下,把半透膜换成纱布,漏斗内液面还会升高吗?若是保留半透膜,而把烧杯中的清水替换成同样浓度的蔗糖溶液,漏斗内液面还会升高吗?由此可以看出,要发生渗透作用需要哪些条件?(归纳并板书:渗透作用 2.发生条件:①半透膜;②半透膜两侧存在浓度差)

是否具备了这两个条件之后就一定会发生渗透作用呢?答案是不一定,我们可以看一看,在平衡状态时,半透膜两侧的浓度相等吗?那为什么渗透作用停止了呢?在这里我们就需要用到物理的相关知识了,随着漏斗内液面高度的升高,会对水分子产生一个向下的压力,我们用F1来表示,而与此同时,两种溶液又存在浓度差,这个浓度差会对水分子产生一个向上的压力,我们用F2来表示,在平衡状态时,F1=F2,受力平衡,渗透作用停止。由此可以看出,有半透膜、浓度差后,不一定发生渗透作用,但要发生渗透作用必须要有半透膜和浓度差。

【讲授】细胞的吸水和失水

水分进出细胞其实就跟我们这里说的渗透作用的原理密切相关,我们一起来看一看。首先,我们来看动物细胞的吸水和失水。

对于动物细胞来讲是否所有的物质都可进出细胞?为什么?

没错,只有动物细胞需要的营养物质才可以进入,不需要或有害的物质则不容易进入,这是由细胞膜的选择透过性决定的,因此,对于动物细胞来讲,它的细胞膜就相当于渗透装置中的半透膜。若是动物细胞的细胞质的浓度与外界溶液的浓度存在浓度差,它就具备了发生渗透作用的条件,动物细胞就会发生渗透作用。

若是让动物细胞吸水,你应该采取什么措施?

分析细胞吸水的原因。

若是想让动物细胞失水,又该怎么做?

分析细胞失水的原因。

若是动物细胞内外溶液的浓度相等,会出现什么现象?

分析原因。

小结:当外界溶液浓度大于细胞质浓度时,动物细胞失水皱缩;当外界溶液浓度小于细胞质浓度时,动物细胞吸水膨胀;当外界溶液浓度等于细胞质浓度时,达到动态平衡。

在细胞的吸水和失水问题上,植物细胞与动物细胞应该相近吗?如果相近,植物细胞又有什么与动物细胞的不同之处呢?

对于一个植物细胞来讲,它是不是一个渗透装置呢?哪些结构相当于半透膜?为什么细胞壁不属于原生质层?(展示植物细胞模式图)

由于植物细胞的结构与动物细胞的结构有明显的区别,因此植物细胞吸水和失水的情况有所差异,我们可以利用洋葱外表皮细胞做以下的探究。首先取材,制成临时装片,拿到显微镜下观察,可以看到原生质层与细胞壁紧密贴合在一起。然后取下装片,用引流法,将细胞外溶液替换成浓度高于细胞液浓度的0.3g/ml的蔗糖溶液,拿到显微镜下观察,可以看到什么现象?

为什么会出现这种现象呢?(引导学生分析原因)

当我们把发生质壁分离的细胞,再次用引流法,将外界溶液替换成水后,又会看到什么现象呢?

为什么会出现这种现象呢?(引导学生分析原因)

小结:当外界溶液的浓度高于细胞液的浓度时,植物细胞将——失水,发生——质壁分离;当外界溶液的浓度低于细胞液的浓度时,植物细胞将——吸水,已发生质壁分离的细胞将会发生——质壁分离复原;而当外界溶液的浓度等于细胞液的浓度时,将会达到——动态平衡。

【练习】巩固提升

见PPT

课后小结

同桌之间相互说一说我们今天学习了什么内容。

今天我们从渗透作用着手,着重分析了动物细胞和植物细胞的吸水和失水。对于动物细胞来讲,细胞膜就相当于半透膜,当外界溶液浓度大于细胞质浓度时,动物细胞将——失水皱缩;当外界溶液浓度小于细胞质浓度时,动物细胞将——吸水膨胀;当外界溶液浓度等于细胞质浓度时,将——达到动态平衡。

而对于植物细胞来讲,原生质层就相当于半透膜,当外界溶液的浓度高于细胞液的浓度时,植物细胞将——失水,发生——质壁分离;当外界溶液的浓度低于细胞液的浓度时,植物细胞将——吸水,已发生质壁分离的细胞将会发生——质壁分离复原;而当外界溶液的浓度等于细胞液的浓度时,将会达到——动态平衡。

篇17：物质跨膜运输的实例高中精选教案

教学准备

教学目标

1、知识目标:1、举例说出细胞膜是选择透过性膜。2、尝试提出问题,作出假设。3、进行关于植物细胞吸水和失水的实验设计和操作。

2、情感、态度和价值观方面:体验科学探究过程,培养学生质疑、求实、创新 的科学态度和精神。激发学生的生物学兴趣。

3、能力方面:尝试提出问题,做出假设分析推理,进行关于植物细胞吸水和失水的实验设计和操作

教学重难点

教学重点

1、说明探究实验的基本方法和一般过程。

2、让学生知道细胞与外界溶液一起可以构成一个渗透系统。

3、举例说出细胞膜是选择透过性膜。

教学难点

1、如何提出问题,做出假设。

2、如何设计实验过程(材料、实验用具、试剂的选择,实验结果的预测等)。

3、理解细胞膜不仅是半透膜,还是选择透过性膜。

教学过程

【导入】物质跨膜运输的实例

引言:同学们回忆一下赞美莲藕的诗句“出淤泥而不染,濯青莲而不妖”。 莲藕生长在污浊的泥土中却能从环境中获取莲藕细胞生命活动需要的营养物质,如水、氧气、矿物质等,而莲藕细胞不需要的物质分子则不能进入。到底是什么控制物质分子进出细胞?(细胞膜)物质分子是如何跨越细胞膜输入和输出细胞的?(引出本章课题)

今天,我们先以水分为例,共同探究水分是怎样通过细胞膜进出细胞的。(引出本节课题)

【活动】“问题探讨”

(1)演示实验:一滴红墨水滴入到清水中,会出现什么现象?

学生观察并回答。

(2)提出探究问题:如果两种不同的溶液被一层半透膜隔开,结果又会怎样?

演示:渗透作用的实验现象。

教师和各实验小组代表课前做好该实验,实验的内容设置如下:

①烧杯中是清水,漏斗内是30%的蔗糖溶液,两种不同的溶液被一层玻璃纸(半透膜)隔开,实验开始时,漏斗内外的液面在同一水平面上,静置2 h后,漏斗内的液面有何变化?

②用一层纱布代替半透膜,其它的均与①相同,漏斗内的液面有何变化?

③用一层塑料布代替半透膜,其它的也与①相同,漏斗内的液面会有什么变化?

④若漏斗内外均是同浓度蔗糖溶液,情况又是怎样的?若漏斗内外都是清水呢?

第1小组学生介绍演示实验①,展示实验现象。

(3)提出讨论问题

问题: 为什么漏斗内的液面会上升?

多媒体动画演示,引导学生思考。

师生总结:水分子从数量多的一侧向水分子数量少的一侧扩散,也就是说:水分子是顺着相对浓度梯度跨膜运输的,这种现象称为渗透作用。这个装置叫渗透装置。

第2、3小组学生介绍演示实验②、③,展示实验现象。

教师及时引导学生思考:比较①②③组我们可以得出什么结论?

第4小组学生介绍演示实验④,展示实验现象。

通过比较①④我们又可以得出什么结论?

学生总结上面两个结论得出渗透作用发生的条件:

a要有半透膜;b半透膜两侧的溶液存在浓度差。

【讲授】动物细胞的吸水和失水

类比渗透装置与细胞,提出问题:细胞是一个渗透系统吗?

从生活中的例子入手,例如,当我们吃比较咸的食物时,如腌制的咸菜、连续嗑带盐的瓜子等,你的口腔会有什么感觉? 引出动物细胞的吸水和失水。

引导学生作出假设:动物细胞是一个渗透系统。

设计实验,验证假设(学生完成)。动物细胞的细胞膜相当于半透膜,动物细胞的细胞质是动物细胞内的液体环境。将哺乳动物的红细胞分别放在浓盐水、生理盐水、清水中,观察红细胞的形态。

预期结果(学生完成):红细胞在浓盐水中失水皱缩,在生理盐水中保持原有形态,在清水中吸水膨胀。

图片展示:水分进出哺乳动物红细胞的状况。

分析结果,得出结论(学生完成):

当细胞内溶液浓度 ﹥外界溶液浓度,细胞吸水

当细胞内溶液浓度 ﹤外界溶液浓度,细胞失水

当细胞内溶液浓度 = 外界溶液浓度,细胞形态不变

动物细胞是一个渗透系统,水进出细胞是顺相对含量的梯度,通过渗透作用进行的。

【讲授】探究植物细胞的吸水和失水

教师提出:植物细胞吸水和失水的情况又怎样呢?

例如,在日常生活里,夏天家里做凉伴黄瓜时有水出现,腌萝卜条时洒上一些盐会出水;而卖菜的阿姨经常向青菜上洒水,青菜变得硬挺,说明植物细胞也会吸水和失水。

教师引导:我们要善于从生活中的现象发现新的问题,提出问题。许多科学家的发现并不都是从实验中得到,更多的是通过观察生活中的现象发现问题的。爱因斯坦曾经说过:“提出一个问题比解决一个问题更重要”。

●提出问题

教师:从生活中的现象,结合上面这些例子,你可以提出什么问题?

①植物细胞能吸水和失水吗?

②植物细胞在什么情况下会吸水和失水?

③植物细胞是不是一个渗透系统,哪些结构相当于半透膜?

筛选值得探究的问题:植物细胞在什么情况下会吸水和失水?植物细胞是不是一个渗透系统,哪些结构相当于半透膜?

提出了一个有价值的问题后,我们如何去研究它呢?

●作出假设 (以下以“探究植物细胞中哪些结构相当于半透膜”为例)

⑴作出假设:当一个问题提出后,我们必须结合已有的知识或经验(必要时还要查找资料)分析问题,并且作出尝试性的回答,这种尝试性的回答称为“作出假设”。

教师图片展示:“成熟植物细胞结构图。”

提供信息:①成熟植物细胞具有中央大液泡,占整个细胞很大比例,因此成熟植物细胞内的液体环境主要考虑液泡中的细胞液。

②原生质层:包括细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质。

教师引导,学生作出假设:假设原生质层相当于半透膜,也可以假设细胞壁相当于原生质层,或者假设原生质层、细胞壁两者都相当于半透膜。

各个小组可能会提出不同的假设,应引导学生讲述理由,最后确定一个较合理的假设:原生质层相当于半透膜。

⑵预测实验结果:

当细胞液浓度 ﹥外界溶液浓度,细胞吸水;

当细胞液浓度 ﹤外界溶液浓度,细胞失水。

篇18：高中生物物质的跨膜运输教案设计

高中生物物质的跨膜运输教案设计

【学习目标】

1、举例说明细胞膜是选择透过性膜、物质跨膜运输方式的类型及特点、

2、简述主动运输对细胞生活的意义，举例说明大分子进出细胞的方式

3、通过渗透实验说出细胞吸水或失水情况，指出被动运输与主动运输方式异同点。

【重点难提示】

重点：举例说出细胞膜是选择透过性膜。

难点：渗透实验

【学习展示】

一、小分子或离子进出细胞膜方式 （一）被动运输

知识梳理阅读教材P47后完成并记住下列内容

1、概念：物质梯度进出细胞，消耗细胞代谢释放的能量的扩散。

2、扩散：由于物质而产生的物质现象，即一种物质从区域向区域迁移的过程。

3、类型 ：

（1）简单扩散（或自由扩散）：分子质量相对或的物质，在不需要参与的情况下通过进出细胞的方式，如、、、、等的运输。

（2）易化扩散（或协助扩散）：需的参与，从区域到区域的扩散，如进入红细胞。

4、动力：。

5、渗透：水分子从通过等结构向水分子区域的。简单的`说就是水分子以方式通过细胞膜等结构称渗透。

（1） 动物细胞通过渗透作用吸水与 失水

当外界溶液细胞质的浓度，细胞吸水膨胀

当外界溶液细胞质的浓度，细胞失水皱缩

当外界溶液细胞质的浓度，细胞处于动态平衡状态

（2）植物细胞通过渗透作用吸水与失水

（二）主动运输

知识梳理阅读教材P45后完成并记住下列内容

1、概念：物质梯度进出细胞，既需要膜上的参与，又需要消耗细胞代谢释放的的运输方式。[

2、举例：植物根细胞对的吸收，、进入动物小肠绒毛上皮细胞。

3、意义：

（1）使活细胞主动选择吸收，及时排出 和对细胞的物质，保证细胞的顺利完成。

（2）体现了细胞膜的，即可以自由通过，细胞选择吸收的或小也可以通过。如应用于人工肾的。

[思考讨论]

1、简单扩散和易化扩散有什么异同?

2、画图表示主动运输和简单扩散、易化扩散有什么异同？

3、低温会影响物质的主动运输吗？为什么？

4、将一张洋葱鳞片叶放在某一浓度的蔗糖溶液中,制成装片,放在显微镜下观察,有3种状态的细胞,如图1－3,你认为这3个细胞在未发生上述情况之前,其细胞液的浓度依次是

A．A﹥B>CB．A

C．B>A>C D．B

●植物细胞壁是结构，即和其他物质均能通过。

①当外界溶液细胞质的浓度，细胞吸水膨胀，但由于细胞壁的保护和支持作用，因此观察不到细胞明显变化现象

②当外界溶液细胞质的浓 度，细胞失水皱缩，但由于细胞壁比细胞膜和细胞质收缩性小，因此会观察到细胞壁和细胞膜之间分离的现象

③当外界溶液细胞质的浓度，细胞处于动态平衡，观察不到细胞明显变化现象

二、大分子或颗粒性物质进 出细胞膜方式

知识梳理阅读教材P49后完成并记住下列内容

1、大分子或颗粒性物质主要通过作用进入细胞（简称胞吞）；需消耗细胞代谢产生的能量。胞吞作用过程参见课本。实例：白细胞吞噬、变形虫吞噬等。

2、大分子或颗粒性物质主要通过作用排出细胞外（简称 胞吐）；需消耗细胞代谢产生的能量。胞吐作用过程参见课本。实例：分泌蛋白的产生等。

[思考讨论]

阅读教材P49“拓展探究”，归纳大分子出入细胞的方式与小分子出入的异同。

【知识小结】用简略形式归纳本节内容

【交流思路】

【例1】物质进出细胞都要穿过细胞膜，不同的物质穿过细胞膜的方式不同，下列两图表示在一定范围内细胞膜外物质进入细胞膜内的两种情况。据图回答下列问 题：

(1)指出A、B所示的物质运输方式，A是，B是。

(2)上述2种运输方式中，哪一种加入呼吸抑制剂后曲线会发生变化?为什么？

【例2】将人体血液置于9％的食盐溶液中，一段时间后制成装片，用显微镜观察，可以发现血细胞呈现()。

A．质壁分离B．正常状态C．细胞膜破裂D．细胞皱缩

【例3】在马铃薯中用打孔器取两圆柱体块P和Q，p放在蒸馏水中，Q放在与马铃薯细胞液等渗的盐溶液中，1小时后测定处理的圆柱体是否与原来的孔刚好合适()。

A．P不合适，但Q刚好合适．B．P不合适，Q也不合适

c．P精确地合适，Q也精确地合适D．P精确地合适，但Q不精确地合适