资源简介

学校 课题 人教版必修一 4.1 被动运输
年级 高一年级 学科 生物学
教材分析 本课内容选自人教版必修一生物课程，主题为“被动运输（第一课时）” 。本课的核心概念包括渗透作用、水进出动物细胞的条件以及被动运输的两种类型——自由扩散和协助扩散。这些内容不仅是理解细胞内外物质交换的基础 ,也是后续学习主动运输、细胞呼吸和光合作用等高级生命活动的前提。通过本课的学习，学生将掌握被动运输的基本原理和特征，为后续的生物学习打下坚实的基础。
学情分析 本节课的授课对象为高中生物必修一的学生。他们已经具备了一定的生物学基础知识，对细胞结构和功能有了初步的了解。然而，由于被动运输涉及较为抽象的物理和化学原理，如渗透压、浓度梯度等，学生在学习过程中可能会遇到一定的困难。因此，在教学过程中，需要注重知识的衔接和拓展，采用多样化的教学手段，激发学生的学习兴趣和积极性。
教学目标 1、能够理解渗透作用的基本原理，掌握水进出动物细胞的条件，以及被动运输的两种类型——自由扩散和协助扩散的特征和实例。 2、通过智慧课堂的互动和探究学习，培养学生的实验设计能力和问题解决能力，提升学生的科学探究素养。激发学生对生物学的兴趣和热爱，培养学生的创新意识和合作精神。
教学重难点 教学重点：渗透作用的基本原理和水进出动物细胞的条件。 教学难点：理解被动运输的两种类型——自由扩散和协助扩散的区别和联系，以及它们在细胞内外物质交换中的作用。
教学准备 多媒体课件：包括渗透作用的实验动画、被动运输的示意图等。 实验材料：蔗糖溶液、清水、半透膜、纱布、不透水的塑料纸等。 智慧课堂设备：确保每位学生都能使用平板或电脑进行互动学习。
教学环节 教学内容 教师活动 学生活动 智慧课堂应用及分析 1.功能选择 2.应用价值 3.评价体现 时长
课堂导入 第三章概述 了细胞的基 本结构及其 生命特征， 涵盖边界、 合作分工、 控制中心和 物质能量交 换。细胞膜 细胞结构与 其功能相适 应，细胞膜 为何具有选 择透过性？ 如何控制物 质的进出？ 这与细胞膜 结构有何关 思考讨论这背后与细胞膜的结构特征紧密相 连。 教师使用智慧课堂下发抢答功能提问，学生简单思考讨论后抢答及互评。 2min
作为边界， 不仅隔离了细胞与外 界，还控制物质的进 出，是一种 选择性透过膜。 联？本节课将探讨这些问题。
任务一：渗透作用及其发生的条 件。 【活动 1】分析讨论日常生活中，蛋壳有裂缝但卵壳膜未破裂时，水煮后鸡蛋容易炸裂使蛋白质流出的机理。 ①展示鸡卵壳膜、卵 壳、水煮后 炸裂鸡蛋示意图。 尝试分析相关可能的原因； 教师使用智慧课堂下发抢答功能提问，学生简单思考讨论后抢答及互评。 8 mins
②根据三种 观点，进一 步追问若将 该种生鸡蛋放入凉水 中，则情况如何？ 预测现象及结论，并使用“若……则……”句式作答。
③为什么水 分子可以通 过卵壳膜进 入鸡蛋？若 将该种生鸡 蛋放入高浓 度蔗糖溶液 是否还会会 膨胀炸开？ 生活中还有 哪些扩散现象？ 小组讨论， 并归纳渗透 作用：卵壳 膜、玻璃纸 等是一种半 透膜，水分 子可以自由 透过它，而 蔗糖等分子 则不能，水 通过半透膜 的扩散，水 由相对含量 高的地方流 向相对含量 低的地方。
【活动 2】结合渗透装置及现场实 验，分析归 纳渗透作用发生的条 件。 ①展示渗透 装置及实验 材料（蔗糖溶液、清 水、半透膜、纱布、 不透水的塑 料纸），提 问若一段时 结合教师现场实验演 示，分析讨论后作答。 教师使用智慧课堂相机同屏共享功能进行现场实验演示，下发选择题功能提问，学生简单思考讨论进行作答，教师汇总得到作答情况名 单，现场进行互评。
间后，漏斗 内液面高于烧杯，则 S1、S2、X 分别是？ 8mins
②若一段时间后，漏斗 内液面依然与烧杯平 齐，则 S1、 S2、X 可能为哪些组合？ 小组讨论代表抢答。 小组讨论代表抢答。 教师使用智慧课堂相机同屏共享功能进行现场实验演示，下发抢答功能提问，学生简单思考讨论进行抢答。
归纳总结发生渗透作用的条件。
任务二：水进出动物细胞的条件 【活动 3】预测哺乳动物 红细胞在不 同溶液的现 象，分析细 胞与渗透装置联系。 推送相关视 频，提问细 胞的形态变 化及机理。 观看相关视频，思考讨论。 教师使用智慧课堂视频推送功能，使用随机点名功能提问，学生简单思考讨论进行作答。 4mins
师生通过水进出动物细胞的条件，归纳总结被动运输的概念。
任务三：水进出动物细 胞膜的方式 【活动 4】比较生物膜和人工膜(双层磷脂)对多种物质的通透 性，结合人 工膜与生物 膜成分差异进行分析。 展示细胞膜 的流动镶嵌 模型、人工 膜结构图及 人工膜通透 性曲线，提 问水分子为 什么不在对角线上？ 小组讨论代表抢答。 教师使用智慧课堂下发抢答功能提问，学生简单思考讨论进行抢答。 5mins
【活动 5】结合美国科学 家阿格雷在 实验研究中 发现相关现象，推测 CHIP28 蛋白的功能，并 结合资料中 的材料设计 实验，验证上述推测。 讲解 5 个现 象：①水分 子直接扩散 穿过磷脂双 分子层的速率非常缓 慢。②人红 细胞在清水 中很快吸水 涨破。③人 红细胞表面 膜整合蛋白 推测 CHIP28蛋白的功 能，并结合资料中的材料设计实 验，验证上述推测。 教师使用智慧课堂推送页面功能，设置全班作答，学生们可以直接在平板答题，或者在纸上作答后通过拍照提交。教师的屏幕上将实时显示完成作答的学生名 单。对于学生中出现的典型问题，教师将进行重点点评。此外，教师还可以同时展示多名学生的作答，进行及时的 8mins
质(CHIP28 蛋白)含量很 高。④水生 生物非洲爪 蟾的卵母细胞不含 CHIP28 蛋白，在清水 中很长时间 不发生吸水膨胀。 对比和讲解。
归纳总结 师生结合水 分子进出动 物细胞膜的 方式归纳总 结被动运输 的概念、类型。 教师讲解自 由扩散与协 助扩散相关 内容，并推 送相关动画 视频，提问 两种方式的异同。 从实例、特 点、影响因 素三个方面 学习自由扩 散与协助扩 散，并思考 两种转运蛋 白的异同。 教师使用智慧课堂视频推送功能推送通道蛋白与载体蛋白动画视频，使用随机点名功能提 问，学生简单思考讨论进行作答。 5mins
课后作业 设计实验探究植物细胞的吸水与失水 下发课后作业。 智慧课堂平板 拍 照 上传。 教 师使用智 学 网下 发 自定义作业功能 ，并添加相关微课及实验文献资料 ， 学生按时上传后 ，教师可设置典型作业与优秀作业 ， 学生在平板上进行自评与互评。 课 后完成
板书设计 4.1 被动运输（课时 1） 一、渗透作用及其发生的条件 1、概念 2、条件 半透膜 内外浓度差 二、水进出动物细胞的条件及方式 1、被动运输的概念 2、被动运输的类型 自由扩散 协助扩散 3、转运蛋白的异同 通道蛋白 载体蛋白
教学反思 本节课对课本内容进行了拆解，教学过程紧密围绕渗透作用及其条件、水进出动物细胞的条件以及方式等核心内容展开，重点以水为例讲解被动运输的概念与类型。通过智慧课堂的互动和探究学习，有效地激发了学生的学习兴趣和积极性，亮点主要体现在以下三个方面。 理论与实践结合紧密： 在教学过程中，我通过引入水煮鸡蛋炸裂的实例，成功吸引了学生的注意力，使他们能够迅速进入学习状态。这种将理论知识与现实生活实例相结合的方式，不仅帮助学生更好地理解渗透作用的概念，还激发了他们探究生物现象的兴趣。 智慧课堂应用得当： 利用智慧课堂平台，我实现了与学生的实时互动，通过提问、抢答、拍照上传作业等功能，提高了课堂参与度。特别是利用平板拍照上传作业的功能，让学生能够在课堂上即时展示学习成果，方便了我及时给予反馈和指导。 学生活动设计丰富： 通过小组讨论、预测实验现象、分析图表等多种形式的学生活动，我引导学生主动思考、合作探究，培养了他们的自主学习能力和团队协作能力。这些活动不仅增加了课堂的趣味性，也提高了学生的学习效果。 然而，在教学过程中仍存在一些不足之处。例如，部分学生在理解自由扩散和协助扩散的区别时存在一定的困难，需要在后续教学中加强引导和练习。此外，智慧课堂的应用虽然提高了教学效果，但也需要注意避免过度依赖技术而忽视了学生的自主学习和独立思考能力。 因此，在未来的教学中，我将继续探索和优化智慧课堂与传统教学方法的结合方式，以更好地满足新课程标准的要求和学生的学习需求。

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