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1、细胞是生命活动的基本单位教学设计一、 教学分析：1、 教材分析：本节课选自人教版高中生物必修一分子与细胞第一章第一节，内容包含细胞学说及其建立过程、细胞是基本的生命系统两个部分。在教学中，可通过科学史引导学生研究史料，在参与课堂活动中沿着科学家探索生物科学的道路，尝试像科学家一样思考，深化对细胞学说理论的理解和科学家崇高精神的熏陶。2、 学情分析：高一学生在初中已经学习过细胞的一些内容，对细胞有一定的认识，具有一定的生物科学知识基础，但是仅仅停留在表层观念，无法形成对应的知识大概念和认知框架。二、 教学目标：1、形成生物界是统一的概念，认同细胞学说的建立是一个不断修正和发展的过程。（生命观念）
2、2、从分析细胞学说的建立过程中，归纳出植物和动物在结构上具有一致性（科学思维）3、说出生命系统的结构层次，阐明细胞是基本的生命系统。（生命观念）4、通过分析细胞学说建立的过程，说出科学发现的基本特点，举例说出归纳法在科学研究中的作用。（社会责任）三、 教学重难点：1、 教学重点：（1）细胞学说的要点和意义（2） 细胞是基本的生命系统2、教学难点：细胞学说的意义四、 教学方法：合作探究法、读书指导法五、 教学过程：教学环节教师活动学生活动教学意图设疑导入【导入】展示大熊猫吃冷箭竹的图片，“图上是我们国家的国宝大熊猫。它吃的食物是冷箭竹，虽然它们形态迥异，但是他们生命活动的基本单位都是细胞，请大家
3、讨论一下，如果让你提供证据来说明大熊猫和冷箭竹都是由细胞构成的，你将如何获取和提供证据？”【过渡】同学们讲的很好，生物学的研究是很讲究证据和逻辑性的，我们学习生物学也不能只靠简单的记忆，应该重视理解知识间的逻辑联系。【讲解】面对神奇的自然界的好奇心推动着人们去探究，科学也因此不断地前进。显微镜的发明更是为人们打开了微观世界的大门，借助显微镜，人们看到了许多肉眼看不到的微小生物，但是许多问题也因此接肘而来，比如：植物体和动物体的结构层次是否完全一致？细胞和生物体的关系是怎么样的？新细胞是怎么产生的？等等。这些问题吸引着科学家进一步深入挖掘探究，历经100多年，终于做出归纳概括，形成了作为生物学重
4、要基础的细胞学说。【过渡】接下来我们就一起来学习细胞学说及其建立过程。回答：1、可以查阅科学研究文献，利用科学家已经获得的研究结果为证据。2、可以将大熊猫和冷箭竹几种器官、组织做成切片，在显微镜下观察是否由细胞组成。设疑引起学生的好奇心和学习兴趣过渡到下一部分内容的学习细胞学说及其建立过程【布置任务】请大家阅读书上资料，回答以下问题：1、 细胞学说的建立者是谁？2、 细胞学说的内容要点是什么？【讲解】没错，同学们都回答出来了。值得注意的是，细胞学说局限在动物和植物这两大类生物，而不是“一切生物都是由细胞发育而来的”。它揭示了动物和植物的统一性，没有体现差异性。而且我们要知道新细胞是由分裂产生的
5、，而不是“从细胞内部产生”的。【过渡】现在我们看来，细胞学说的内容很显而易见，但在当时却经历了漫长而曲折的建立过程，我们来看看细胞学说是怎么一步步被建立的。【布置任务】请大家先阅读书上思考和讨论，我们再来讲。【讲解】解剖学家们对人体是怎么构成的这个问题感到好奇。1543年，比利时的萨维里通过大量的尸体解剖研究，发表了人体构造，揭示了人体在器官水平上的结构，法国的比夏经过对器官的解剖研究，发现器官是由比它低一级的结构组织构成的。这对于我们认识生物个体的结构层次很重要。【过渡】从器官到组织这是比较宏观的层面，我们接着来说说微观层面。【提问】同学们都看过书了，请问：谁是细胞的发现者和命名者？【讲解】
6、回答得很好，在1665年，英国科学家罗伯特.虎克用显微镜观察植物的木栓组织，发现这些木栓组织都由一些规则的“小室”构成，他就把观察到的图像画下来，并把“小室”命名为细胞。这是人类发现细胞的第一步。之后荷兰的列文虎克用自制的显微镜观察到不同形态的细菌、红细胞和精子等。意大利的马尔比基用显微镜广泛观察了动植物的细微结构，比如细胞壁和细胞质。【讨论】列文虎克和马尔比基等都已经观察到细胞，为什么细胞学说的建立者是施莱登和施旺？【点评】没错，只有结合科学观察和归纳概括，才能形成系统的理论【提问】施莱登和施旺只是观察了部分动植物的组织却归纳出“所有动植物都是由细胞构成的”，可信吗？【讲解】其实是可信的，他
7、们运用了归纳法，大家看一下第5页的科学方法。归纳法其实是指由一系列具体事实推出一般结论的思维方法。归纳法又分为完全归纳法和不完全归纳法。比如根据部分植物细胞都有细胞核而得出植物细胞都有细胞核这一结论就是用了不完全归纳，施莱登和施旺也用了这一方法。但如果观察了所有类型的植物细胞，并发现它们都有细胞核才得出结论就是完全归纳法。【提问】请大家回答以下问题：1、 施莱登观察花粉、胚珠和柱头组织的观察，发现了什么？2、 他经过理论概括后提出了什么学说？该学说的内容是什么？【讲解】不错，之后呢，施莱登又把自己的研究结果告诉了施旺，施旺主要研究的是动物细胞的形成机理和个体发育过程。他认为动物体也是由细胞构成
8、的，而且细胞中都含有细胞核，一切动物的个体发育过程，都是从受精卵这个单细胞开始的。也正是施莱登和施旺一起推倒了分膈动植物界的巨大屏障，共同提出了细胞学说。之后魏尔肖又对细胞学说进行了补充，总结出：细胞通过分裂产生新细胞。【提问】通过分析细胞学说建立的过程，你领悟到科学发现有哪些特点？【讲解】大家都回答的很好，科学探索是一个不断螺旋前进的过程，随着技术的进步，科学也在不断的发展，有时候之前提出的理论再过个时间之后就会被证实是错误的，所以我们要不断思考，不断探究，敢于质疑。【提问】细胞学说的提出有什么意义？【讲解】细胞学说的建立还使解剖学、生理学等学科获得了共同基础，催生了生物学的问世。而且人们意
9、识到生物体是由细胞构成之后，生物学的研究方向就进入到细胞水平，并为之后进入分子水平奠定了基础。细胞分裂产生新细胞的结论解释了个体发育的同时，为生物进化论的确立埋下了伏笔。细胞学说、进化论和能量守恒和转化定律也被列为19世纪自然科学三大发现。回答：1、施莱登和施旺2、（1）细胞是一个有机体，一切动植物都由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成。（2）细胞是一个相对独立的单位，既有它自己的生命，又对与其他细胞共同构成的整体生命起作用。（3）新细胞是由老细胞分裂产生的自己阅读书上相关内容并尝试归纳认真听讲回答：罗伯特.虎克认真听讲回答：因为他们对于细胞和生物的关系还是没有进行归纳概括。回答：可信/不
10、可信回答：1、发现了这些组织里都由细胞构成，而且细胞中都有细胞核。2、提出了植物细胞学说。植物体都是由细胞构成的，细胞是植物体的基本单位，新细胞从老细胞中产生。1、 科学发现需从观察入手2、 科学发现的过程离不开技术的支持3、 科学理论的形成需要观察和归纳概括的结合4、 科学学说的建立是一个不断修正和发展的过程。回答：细胞学说揭示了动物和植物的统一性。激发学生主观能动性，自主学习认同解剖学在揭示生命本质方面的研究价值。体会科学家得出结论需要获得可靠的证据。理解不完全归纳所得结论的可靠性，以及在应用归纳法时应注意事物的普遍性和特殊性认同科学的发展是不断曲折前进的，科学的探索伴随着技术的进步细胞是
11、基本的生命系统【过渡、提问】每个细胞都相对独立的生活，但是又从属于有机体的整体功能。比如单细胞生物就可以单独完成各种生命活动，在初中大家学过哪些单细胞生物？【过渡、提问】大家都回答得很好，这些生物都是单细胞，一个细胞就是一个个体。细胞的生命活动就是生物体的生命活动。高等的多细胞生物的生命活动是不是也离不开细胞？但是多细胞生物依赖于各种细胞的合作，共同完成一系列生命活动。【展示】展示人体胚胎发育的图片。【讲解】人的发育就是以细胞的增殖和分化为基础，各种生理活动都以细胞代谢为基础等等。这些都说明细胞是生命活动的基本单位。在以后的学习内容中我们将学到组成细胞的各种组分，认识到细胞是有生命的，是一个生
12、命系统。【提问】1、是否所有生物都有细胞结构？2、哪种生物没有细胞结构呢？【讲解】没错，病毒只由蛋白质外壳和DNA组成，并没有细胞结构。但是尽管病毒没有细胞结构，但是病毒必须寄生在细胞中生活，依靠细胞中的物质来合成自身需要的物质，离开了细胞，病毒就不能长期生存，因此，病毒的生活也是离不开细胞的。【任务】请大家翻到书本第六页，以大熊猫和冷箭竹为例，尝试归纳出植物和动物的结构层次。【讲解】很好，我们一起来看一下这幅图。这张图片是冷箭竹的表皮细胞，我们可以看出它的最外面是细胞壁，中间有一个球状的细胞核和一个大液泡，许多表皮细胞紧密排列在叶片的上下表面起保护作用，称为保护组织。保护组织和其他组织，比如
13、营养组织，输导组织等共同构成了叶片。叶、根、茎、花、果实、种子这六大器官共同构成了植物个体。在自然界中，生物个体都是与其他同种和不同种的的个体以及无机环境相互依赖、相互影响的。在一定的空间范围内，同种生物的所有个体形成一个整体种群，不同种群相互作用形成更大的整体群落。群落和无机环境共同作用形成生态系统。地球上的所有生态系统相互关联构成生物圈。【提问】1、植物有系统这个生命系统的层次吗？2、有属于两个生命系统层次的生物吗？【提问】大家能否归纳出动物和植物的结构差异?【思考讨论】请问：1、叶的表皮细胞和心肌细胞各有什么功能？2、冷箭竹的光合作用是在哪些细胞中进行的？大熊猫的血液运输功能是靠哪种细胞
14、完成的？3、 大熊猫和冷箭竹繁殖后代关键是靠什么细胞？4、 生物圈的碳氧平衡是不是与地球上所有生物细胞的生命活动都有关系？为什么？【讲解】没错，从这些题目中我们也可以看出从结构和功能上，细胞这个生命系统都是属于最基本的层次，各层次生命系统的形成运转，连生态系统的能量流动和物质运输也离不开细胞，我们可以说细胞是最基本的生命系统。本书将完整学习生命系统，了解它的组成、运转和发展变化的规律。回答：酵母菌、衣藻、眼虫、变形虫回答：是回答：1、不是2、病毒。回答：植物：细胞组织器官个体动物：细胞组织器官系统个体回答：1、没有2、单细胞既属于生命系统层次里面的细胞层次，又属于个体层次。回答：1、叶的表皮细
15、胞起保护作用，心肌细胞是心脏的重要组成部分，众多心肌细胞收缩、舒张使得心脏得以搏动。2、冷箭竹的光合作用发生在叶肉细胞中，因为这些细胞有叶绿体；大熊猫的血液运输氧的功能靠红细胞完成。3、 主要是靠生殖细胞完成的。4、 都有关系，因为几乎每个细胞都要进行呼吸，吸收氧气和释放二氧化碳，而绿色植物和蓝细菌可以进行光合作用吸收二氧化碳释放氧气。温故知新引导学生认识到生命的结构层次体会到细胞与各层次之间的内在联系认同细胞是最基本的生命系统的观点板书设计：细胞是生命活动的基本单位1、 细胞学说的建立者：施莱登和施旺要点：（1）细胞是一个有机体，一切动植物都由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成。（2）细胞是一个相对独立的单位，既有它自己的生命，又对与其他细胞共同构成的整体生命起作用。（3）新细胞是由老细胞分裂产生的意义：揭示了动物和植物的统一性，从而阐述了生物界的统一性。2、 细胞是最基本的生命系统（1）植物的结构层次：细胞组织器官个体动物的结构层次：细胞组织器官系统个体（2）群落+无机环境=生态系统作业设计：课后练习与应用六、 教学反思：细胞学说的意义较为抽象，可以用问题串的形式进行教学。在讲授归纳法的时候可以多举几个其他学科或生活中的应用实例。学科网（北京）股份有限公司