一、设计思路
本设计的最大特色在于，从科研情境出发，由老师提供证据，由学生通过建构模型的方式，形成对细 胞膜的流动镶嵌模型的理解：并运用该模型尝试解决新情境中的问题。让学生有更充分的机会主动参与课 堂实践，努力体现新课标目标导向下对课程的学习要求以及对学科核心素养的培养。
二、教学分析
1、教材分析
本课内容主要包括对细胞膜结构的探索历程以及流动镶嵌模型的基本内容两方面。由于之前的课程已 对细胞膜的功能和成分作了介绍，因而本课的重点落在了细胞膜结构的阐明和理解上。充分利用课本科学 史素材及补充材料，让学生体验科学研究、模型建构的过程，逐步引导学生形成提出假说并修正完善的科 学思维方法，体现了目标导向下对学生生物学科核心素养的切实培养。
本课的教学重点是：细胞膜流动镶嵌模型的建构，以及形成对其基本内容的理解。 本课的教学难点是：对模型的评价和修正完善：对流动镶嵌模型的理解及迁移运用。
2、学情分析
在知识方面，学生已有关于细胞膜功能和成分的初步认识，也对物质的相似相溶、变形虫运动等现象 有了基本了解，这将有利于本课学习活动的开展。
在能力方面，高一学生自主学习、主动思考的能力尚待培养，需要在教学过程中有意识地将其置于主 体地位，调动其学习和思考的积极性：学生科学探究、模型建构经验相对不足，批判性思维亦处于发展阶 段，这就要求在教学中应给予学生更多的机会完整体验模型建构过程，并逐步培养其逻辑思考、分析问题 及表述观点的能力。
三、教学目标
1、通过模型建构，理解细胞膜流动镶嵌模型的基本内容（生命观念）。
2、在模型建构过程中，学会提出假说，运用“结构与功能相适应”的观点评价、修正模型（生命观念、科学 思维）。
3、能够运用流动镶嵌模型尝试解决科研或现实生活中的问题（科学探究、社会责任）。 4、认同科学发展是建立在众多科学家共同探索、以及技术进步的基础之上的（社会责任）。
四、教学策略
教学策略：创设科学研究的情境，由教师提供相应证据，学生以小组为单位进行模型构建，通过小组 活动进行模型评价和修正；并在新情境中尝试运用模型。
1
五、教学过程
教学内容 教师组织和引导 回顾细胞膜的成分。 学生活动 回顾细胞膜相关知识，做好本 课学习前概念的梳理。 明确本课学习目标：根据老师 提供的证据，构建细胞膜结构模 型，并尝试检验、运用模型。 了解模型建构的基本方法。 教学意图 明确目标， 为目标导向 的课堂奠定 基础;明确科 学方法,为运 用该方法做 好准备。 明确本课学习目标及学习方 法。对模型建构方法做总体引导 导入新课 ——模型建构类似于提出假说不 断完善的过程，既要求不与已有 事实冲突，又要能解释新的现象。 分析磷脂分子的结构。 根据磷脂分子的结构，理解磷 脂分子在水-空气界面的排列方 式。 通过小组活动，理解磷脂分子 在细胞膜上的排列方式及原因。 由浅入深， 调动学习氛 围，使学生明 确本课学习 模式——教 师引导、小组 问：磷脂分子如何排列在水-空 气界而上铺展成单分子层？ 小组活动：请在小黑板上，摆 模型建构 1——磷脂 的排布 出磷脂分子在水中可能的排列形 式。引导小组进行展示和解释。 小组活动：请参考科学史，设 计实验，证明磷脂分子在细胞膜 尝试设计实验，进一步理解磷 脂双分子层的合理性：并领会假 说是需要经过实验证明的。 小组在小黑板上排出磷脂双分 子层，完成细胞膜模型建构第一 个阶段。 利用实验现象和提示信息， 体验模型建构的过程，逐步形成 提出假说并修正假说的科学思维 方法。 在模型建构的过程中通过评 价模型和完善修正模型，逐渐提 高批判性思维的意识。 活动;明确本 课思维模式 ——根据证 据、建构模 型、证明或修 正模型。 进一步明确 本课思维模 式——根据 证据、建构模 型、证明或完 善修正模型。 在建构模型 的过程中，体 中排列为连续的两层。 引导学生设计实验进行证明， 并请学生在小黑板上摆出磷脂双 分子层。 问：蛋白质分子如何排列在磷 脂双分子层？ 展示两幅细胞膜电镜照片 模型建构 2——蛋白 质的排布 小组活动：请根据电镜图， 在小黑板上尝试摆出蛋白质在磷 脂双分子层的分布（提出假说）。 引导小组进行展示和解释。 介绍罗伯特森的细胞膜模型 小组活动：尝试评价罗伯特
会实验技术 2
森提出的模型。 引导学生运用“结构与功能 相适应”的观点或从所学知识或 已知的现象去评价模型。从而得 出该模型的主要不足在于：把膜 结构描述成静止的、不变的。 展示利用冰冻蚀刻技术电镜 下拍摄的细胞膜照片，引导学生 完善修正模型。 展示1970年荧光标记小鼠细 胞和人细胞融合实验示意图。 模型建构 验结论并修正罗伯特森的模 型。 3——模型 小结 的完善与小 结 动镶嵌模型的基本内容，锻炼 总结、小组活动：构建出细胞膜结 构归纳和表述的能力。 通过构建模型，理解细胞膜 流根据实验示意图，分析实验 现的进步对科 学发展的重 大影响。 让学生 象，得出实验结论，并修正模 型：进一步体会 实引导学生通过实验现象得出 实细胞膜具有流动性。 验技术的 进步会使科 学研究得到 发展。 培养学 模型，并选代表进行阐述 生总结、归纳 和表述的能 力。 根据课堂实际情况，呈现一至 两个真实情境供学生开展研讨： 情境一：水分子如何通过疏水 的磷脂双分子层（目的：对流动、 镶模型的迁移 运用 结合本课模型知识及以往知 识，尝试解决新情境中的问题： 情境一： 在新情境 中尝试运用 模型,加深对 本结合相似相溶的知识，推理出 水课模型的 理嵌的理解有助于解决新的科研 问分子的跨膜运输可能需要贯穿 类蛋解,实现对 生题） 小组活动：请结合流动镶嵌模 型，提出假说。 介绍水分子的自由扩散及水通 道蛋白介导的协助扩散。 白质的协助； 命观念、科 学通过介绍，了解水分子的两种 跨思维、科学 探膜运输方式： 究和社会 责任设计实验，证明水通道蛋白在 水四个生 物学科分子跨膜运输中的重要作用： 通过实例，进一步理解流动 3
核心 素养较高层
追问：如何设计实验，证明水 通道蛋白在水分子的跨膜运输中 起和镶嵌的含义。 重要作用？ 情境二：人体药物在体内运输 如何避免失效及提高靶向性？ 情境二： 次要求的培 养。这个环节 通过小组讨论，尝试提出利 用也可以充分 展脂双层包裹药物运输的方法 （关键现学生的 深度（目的：对脂双层性质、流动性、 点：运输需考虑如何将药 物运入细思考，充 分激信息交流的理解有助于解决生活 中胞、两类药物分别运载 在脂双层的发学生 钻研的的实际问题） 小组活动：请结合本课模型， 分什么部位最合适）： 通过小组讨论，尝试提出利用 添热情。 别针对两个存在问题提出合理 的解加特异性受体的方式实现靶向 用决方案。 介绍脂质体及提高靶向性的设 计药，了解糖类在细胞膜的作用： 通过实例，领会细胞膜结构 模思路，可在此补充介绍糖类在 细胞型对于解决实际问题的价值， 实现膜上的分布及作用。 问：基于这节课所讲的内容， 对知识的迁移运用。 学生提出本节课尚未搞清楚 的师生合作交 于细胞膜的结构，你还存在哪 些困问题，和老师一起尝试解决， 或者流得以集中 体本课小结 惑？ 明确解决的方向，实现师生 教学相现。 师生共同解答存在的疑惑，完 成长，完成本课学习任务。
本课教学任务。 六、板书设计
「磷脂分子的排布 f
一 蛋白质分子的排布
细胞膜
（糖类）
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流动镶嵌模型f 迁移应用
结构特点及原因
4
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