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2019-2020年高中生物 1.2《細(xì)胞的多樣性和統(tǒng)一性》教案2 新人教版必修1 教材分析： 在初中階段，學(xué)生通常都是用光學(xué)顯微鏡的低倍鏡來觀察細(xì)胞，本節(jié)在此基礎(chǔ)上，為學(xué)生提供不同的生物材料，讓學(xué)生用高倍鏡去觀察、比較，可以增加對細(xì)胞多樣性的感性認(rèn)識，讓學(xué)生從中理解細(xì)胞的多樣性和統(tǒng)一性。教材通過原核細(xì)胞和真核細(xì)胞的介紹，使學(xué)生對細(xì)胞有了進(jìn)一步的認(rèn)識，真核細(xì)胞多種多樣，原核細(xì)胞多種多樣，但它們有相似的細(xì)胞膜和細(xì)胞質(zhì)，只是細(xì)胞核不同，這兩類不同的細(xì)胞具有統(tǒng)一性。細(xì)胞學(xué)說建立過程的資料分析；再現(xiàn)了人類認(rèn)識生命體統(tǒng)一于細(xì)胞的最初的一段科學(xué)史，是一則很好的生物科學(xué)史教育的素材。 學(xué)情分析： 本節(jié)所有的內(nèi)容都是為了讓學(xué)生更好的了解細(xì)胞，理解細(xì)胞的多樣性和統(tǒng)一性服務(wù)的。學(xué)生在初中學(xué)習(xí)過顯微鏡的使用，具有使用低倍鏡的知識，但從未使用過高倍鏡觀察細(xì)胞，可借助本節(jié)內(nèi)容訓(xùn)練學(xué)生正確使用高倍顯微鏡和制作臨時(shí)裝片的實(shí)驗(yàn)技能。 細(xì)胞學(xué)說建立的過程體現(xiàn)了科學(xué)探究的過程，學(xué)生初步具有收集資料的能力，課前可安排學(xué)生從不同的渠道收集細(xì)胞學(xué)說建立的資料，結(jié)合教材的資料，進(jìn)行分析整理。上課時(shí)讓學(xué)生分組介紹自己整理的科學(xué)史實(shí)，最后使全體學(xué)生達(dá)成共識：細(xì)胞學(xué)說的建立是一個(gè)不斷開拓、繼承、修正和發(fā)展的過程；科學(xué)發(fā)展與技術(shù)有很大的關(guān)系，技術(shù)的進(jìn)步可以更好地推進(jìn)科學(xué)的發(fā)展。 教學(xué)三維目標(biāo)： 1.知識與技能 （1）用高倍顯微鏡觀察幾種細(xì)胞，比較不同細(xì)胞的異同點(diǎn)。 （2）運(yùn)用制作臨時(shí)裝片的方法。 （3）說明原核細(xì)胞和真核細(xì)胞的區(qū)別聯(lián)系。 （4）分析細(xì)胞學(xué)說建立的過程。 2.過程和方法 （1）思維訓(xùn)練：訓(xùn)練歸納對比的學(xué)習(xí)方法。 （2）自主學(xué)習(xí)：運(yùn)用互聯(lián)網(wǎng)、圖書、雜志等進(jìn)行資料的收集和整理。 3.情感態(tài)度與價(jià)值觀 （1）參與小組合作交流，體驗(yàn)合作學(xué)習(xí)的快樂。 （2）認(rèn)同細(xì)胞既具有多樣性又有統(tǒng)一性。 （3）認(rèn)同細(xì)胞學(xué)說的建立是一個(gè)開拓、繼承、修正和發(fā)展的過程，討論技術(shù)進(jìn)步在科學(xué)發(fā)展中的作用。 教學(xué)重點(diǎn)： 1.使用高倍顯微鏡的步驟和要點(diǎn)。 2.歸納比較觀察到的細(xì)胞在結(jié)構(gòu)上的異同點(diǎn)。 3.原核細(xì)胞和真核細(xì)胞的區(qū)別與聯(lián)系。 4.分析細(xì)胞學(xué)說建立的過程。 教學(xué)難點(diǎn)： 1.觀察到的細(xì)胞在結(jié)構(gòu)上的異同點(diǎn)。 2.原核細(xì)胞和真核細(xì)胞的區(qū)別與聯(lián)系。 課時(shí)安排： 2課時(shí) 教學(xué)過程： 第一課時(shí) 實(shí)驗(yàn)：使用高倍顯微鏡觀察幾種細(xì)胞 ［課前準(zhǔn)備］ 課前培訓(xùn)8個(gè)學(xué)生充當(dāng)“小老師”協(xié)助老師指導(dǎo)同學(xué)使用顯微鏡。 教師課前10分鐘，制作好所有已選材料的臨時(shí)裝片。 ［情境創(chuàng)設(shè)］ 屏幕顯示教師課前10分鐘，制作好所有已選材料的臨時(shí)裝片。 同學(xué)們，這是我課前10分鐘制作好的所有已選材料的臨時(shí)裝片并顯微投影出來的。你們希望了解不同生物的細(xì)胞是什么樣的嗎？請自己動(dòng)手吧。 ［具體過程］ 教學(xué)內(nèi)容 教師的組織引導(dǎo) 學(xué)生活動(dòng) 教學(xué)意圖 （一）高倍顯微鏡的使用步驟和要求 根據(jù)光學(xué)顯微鏡的構(gòu)造和原理，以及使用低倍鏡觀察積累的經(jīng)驗(yàn)，并參考課本P8圖，學(xué)習(xí)使用高倍鏡的方法步驟和注意事項(xiàng)。 問題1：是低倍鏡還是高倍鏡的視野大，視野明亮？為什么？ 問題2：為什么要先用低倍鏡觀察清楚后把要觀察放大觀察的物像移至視野的中央，再換高倍鏡觀察？ 問題3：用轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)過高倍鏡后，再轉(zhuǎn)動(dòng)粗準(zhǔn)焦螺旋行不行？ 教師歸納高倍顯微鏡的使用步驟和要求，并用課件展示。 步驟：對光——放置裝片——使鏡筒下降——使鏡筒上升——觀察——將要用高倍鏡觀察的部位移至視野中央——轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換器，換至高倍鏡——觀察 教師講述操作要點(diǎn)，學(xué)生通過實(shí)際操作感受，后回答。 考查和幫助學(xué)生回憶初中知識，并將其與實(shí)際操作結(jié)合起來，討論、整理出高倍顯微鏡的使用步驟和要點(diǎn) （二）選材 小組成員分別選用上述材料1～2種，也可以選用自己帶來的材料，與之合作，保證每種材料均有人選擇 學(xué)生分工合作自選材料 （三）制作臨時(shí)裝片 多媒體課件展示臨時(shí)裝片的制作步驟： 1.單個(gè)細(xì)胞或平層細(xì)胞的材料制作臨時(shí)裝片的步驟是：在載玻片上滴清水——用鑷子夾起一小塊材料放在載玻片上的清水中涂勻或展開——蓋蓋玻片。 2.蓮葉等多細(xì)胞構(gòu)成的器官臨時(shí)裝片的制作步驟是： 在載玻片上滴一滴清水——用雙面刀片在葉的上表皮劃一個(gè)小方塊——用鑷子撕取方塊中的表皮——放在載玻片上的清水中展開——蓋上蓋玻片 由每個(gè)小組長向組員演示臨時(shí)裝片的制作步驟。每一成員先觀察自己制作的臨時(shí)裝片，再交換相互觀察 讓學(xué)生通過小組成員的相互切磋，掌握制作臨時(shí)裝片的方法 （四）實(shí)驗(yàn)結(jié)果與結(jié)論 教師設(shè)計(jì)一個(gè)觀察表，要求學(xué)生將觀察到的結(jié)果填入下表： 細(xì)胞種類 大小 細(xì)胞壁 細(xì)胞膜 細(xì)胞器 細(xì)胞核 結(jié)論 每個(gè)學(xué)生邊觀察邊記錄 考查學(xué)生觀察能力和實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度 （五）討論 問題1：試歸納觀察到的細(xì)胞在形態(tài)、結(jié)構(gòu)上的共同點(diǎn)，并描述它們之間的差異，分析產(chǎn)生差異的可能原因。 問題2：出示一個(gè)大腸桿菌的照片和結(jié)構(gòu)示意圖，它與本實(shí)驗(yàn)所觀察到的細(xì)胞有什么主要區(qū)別？ 歸納： 1.不同的細(xì)胞在形態(tài)、大小上千差萬別，造成細(xì)胞之間產(chǎn)生差異的原因是這些細(xì)胞的位置和功能不同，其結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)，這是個(gè)體發(fā)育過程中細(xì)胞分化的結(jié)果。 2.大腸桿菌沒有明顯的細(xì)胞核，沒有核膜，細(xì)胞外有鞭毛等 小組討論回答、理解細(xì)胞的多樣性和統(tǒng)一性 考查學(xué)生的歸納總結(jié)能力 ［教師精講］ 1.高倍顯微鏡的使用應(yīng)嚴(yán)格按照步驟和要求來進(jìn)行： （1）步驟：對光——放置裝片——使鏡筒下降——使鏡筒上升——觀察——將要用高倍鏡觀察的部位移至視野中央——轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換器，換至高倍鏡——觀察。 （2）注意事項(xiàng)： ①使粗準(zhǔn)焦螺旋下降時(shí)，雙眼要注視物鏡與玻片之間的距離，到快接近時(shí)（約0.5 cm）停止下降。 ②在使用高倍鏡觀察時(shí)，不能轉(zhuǎn)動(dòng)粗準(zhǔn)焦螺旋。 2.制作臨時(shí)裝片時(shí)不同的材料要做適當(dāng)?shù)恼{(diào)整： 對單個(gè)細(xì)胞或平層細(xì)胞的材料制作臨時(shí)裝片的步驟是：在載玻片上滴清水——用鑷子夾起一小塊材料放在載玻片上的清水中涂勻或展開——蓋蓋玻片。 對蓮葉等多細(xì)胞構(gòu)成的器官臨時(shí)裝片的制作步驟是：在載玻片上滴一滴清水——用雙面刀片在葉的上表皮劃一個(gè)小方塊——用鑷子撕取方塊中的表皮——放在載玻片上的清水中展開——蓋上蓋玻片。 3.實(shí)驗(yàn)的結(jié)果與結(jié)論： 結(jié)果：（1）不同的細(xì)胞，其形態(tài)、大小千差萬別。 （2）不同的細(xì)胞有共同的結(jié)構(gòu)：細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核。 結(jié)論：細(xì)胞既具有多樣性又有統(tǒng)一性。 ［課堂小結(jié)］ 由各小組組長總結(jié)自己組在實(shí)驗(yàn)過程中成功的經(jīng)驗(yàn)和失敗的教訓(xùn)。 板書設(shè)計(jì)： 第2節(jié) 細(xì)胞的多樣性和統(tǒng)一性 第一課時(shí) 實(shí)驗(yàn)：使用高倍顯微鏡觀察幾種細(xì)胞 1.高倍顯微鏡的使用步驟和注意事項(xiàng) 步驟： 對光——放置裝片——用低倍鏡觀察——將要放大觀察的部位移至視野中央——轉(zhuǎn)換高倍鏡——用高倍鏡觀察 2.制片臨時(shí)裝片的步驟： 3.實(shí)驗(yàn)結(jié)果與結(jié)論 結(jié)果：（1）不同的細(xì)胞，其形態(tài)、大小千差萬別。 （2）不同的細(xì)胞有共同的結(jié)構(gòu)：細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核。 結(jié)論：細(xì)胞既具有多樣性又有統(tǒng)一性。 教學(xué)反思： 第二課時(shí) 細(xì)胞的多樣性和統(tǒng)一性 教學(xué)過程： ［課前準(zhǔn)備］ 1.學(xué)生上節(jié)實(shí)驗(yàn)課的作業(yè)。 2.輔導(dǎo)學(xué)生收集整理資料。 課前召集每個(gè)學(xué)習(xí)小組的組長，布置收集資料的內(nèi)容、方法、時(shí)間，并強(qiáng)調(diào)要相互分工合作。要求將收集到的資料，制作成電腦課件或文字資料，而且必須設(shè)計(jì)一些問題、習(xí)題便于相互提問。教師布置任務(wù)后，要隨時(shí)跟蹤輔導(dǎo)，加強(qiáng)督促和鼓勵(lì)。 ［情境創(chuàng)設(shè)］ 1.教師展示上節(jié)課學(xué)生的觀察作業(yè)。 2.教師展示一個(gè)大腸桿菌的照片和結(jié)構(gòu)式圖。 ［具體過程］ 問題：從你們觀察到的不同細(xì)胞的比較表中，你們發(fā)現(xiàn)這些細(xì)胞有什么異同點(diǎn)？ 不同的細(xì)胞在形態(tài)、大小、功能上都不相同，但它們都有細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核這些共同的結(jié)構(gòu)，植物細(xì)胞還有細(xì)胞壁。 問題：觀察圖中大腸桿菌的細(xì)胞，它與你們觀察到的細(xì)胞有什么不同？ 大腸桿菌沒有明顯的細(xì)胞核，沒有核膜。細(xì)胞外有鞭毛等結(jié)構(gòu)。 教師：請各小組同學(xué)討論下列問題，并完成表格。 思考：（1）細(xì)胞核和擬核在結(jié)構(gòu)上有什么不同？ （2）擬核的成分是什么？與真核細(xì)胞的染色體有什么不同？ （3）原核細(xì)胞中有什么結(jié)構(gòu)？植物細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)有哪些結(jié)構(gòu)？ （4）是原核細(xì)胞的結(jié)構(gòu)簡單，還是真核細(xì)胞的結(jié)構(gòu)簡單？ 表格：原核細(xì)胞與真核細(xì)胞的區(qū)別： 類 別 原核細(xì)胞 真核細(xì)胞細(xì)胞 細(xì)胞大小 較小 較大 細(xì)胞核 無成形的細(xì)胞核、無核膜、無核仁、無染色體 有成形的真正的細(xì)胞核，有核膜、核仁和染色體 細(xì)胞質(zhì) 有核糖體 有核糖體、線粒體等，植物細(xì)胞還有葉綠體、液泡等 生物類群 細(xì)菌、藍(lán)藻 真菌、植物、動(dòng)物 學(xué)生：1.小組討論分別回答思考題，并展示填寫的表格。 2.小組展示，并對其回答進(jìn)行評價(jià)。 老師展示原核細(xì)胞與真核細(xì)胞區(qū)別表的具體內(nèi)容，并點(diǎn)評回答中出現(xiàn)的錯(cuò)誤。 教師：由原核細(xì)胞構(gòu)成的原核生物會(huì)表現(xiàn)什么樣的特征？ 學(xué)生觀察課本P9圖片，以藍(lán)藻為例說明原核生物一些基本特征。 教師點(diǎn)撥如下： 水體富營養(yǎng)化——赤潮、水華 宏現(xiàn)：當(dāng)以細(xì)胞群體出現(xiàn)時(shí)，可出現(xiàn) 藍(lán)藻 狀如發(fā)線，呈黑藍(lán)色——發(fā)菜 沒有成形的細(xì)胞核、有擬核——環(huán)狀DNA分子 微觀 有藻藍(lán)素和葉綠素——能進(jìn)行光合作用（自養(yǎng)生物） 細(xì)胞質(zhì) 核糖體 真核細(xì)胞、原核細(xì)胞都是多種多樣的，它們都表現(xiàn)了細(xì)胞的多樣性，但它們在結(jié)構(gòu)上，都有相似的細(xì)胞膜和細(xì)胞質(zhì)，表現(xiàn)了結(jié)構(gòu)的統(tǒng)一性。 在前面的學(xué)習(xí)，我們已經(jīng)知道，細(xì)胞是生命系統(tǒng)中最基本的層次，是生物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位，不同的生物體其細(xì)胞的形態(tài)大小，功能雖然千差萬別，但它們卻有共同的結(jié)構(gòu)。那么是誰發(fā)現(xiàn)了細(xì)胞呢？他們是如何發(fā)現(xiàn)的呢？課前各個(gè)學(xué)習(xí)小組都從不同的方面，收集整理了許多相關(guān)的資料，現(xiàn)在我們就來參觀他們的研究成果吧！學(xué)生介紹、匯報(bào)課前收集到的相關(guān)知識。 （1）從發(fā)現(xiàn)細(xì)胞和建立細(xì)胞學(xué)說的科學(xué)家的角度來介紹。 維薩里→比夏→虎克→馬爾比基→施萊登→施旺→耐格里→魏爾肖…… （2）從科學(xué)技術(shù)的發(fā)展程序來介紹。 肉眼觀察→光學(xué)顯微鏡觀察→電子顯微鏡觀察…… （3）從科學(xué)實(shí)驗(yàn)的角度觀察。 解剖人尸體→觀察死細(xì)胞→觀察動(dòng)、植物的活細(xì)胞→觀察受精卵的分裂…… （4）從理論思維與科學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)合的角度來介紹。 教師：上面各位同學(xué)的介紹，就是“細(xì)胞學(xué)說”的建立過程。該學(xué)說有以下幾個(gè)要點(diǎn)： ①細(xì)胞是一個(gè)有機(jī)體，一切動(dòng)植物都由細(xì)胞發(fā)育而來，并由細(xì)胞和細(xì)胞產(chǎn)物構(gòu)成。 ②細(xì)胞是一個(gè)相對獨(dú)立的單位，既有它自己的生命，又對與其他細(xì)胞共同組成的整體的生命起作用。 ③新細(xì)胞可以從老細(xì)胞中產(chǎn)生。 請同學(xué)們思考、討論并回答下列問題： ①通過分析細(xì)胞學(xué)說建立過程，你領(lǐng)悟到科學(xué)發(fā)展具有哪些特點(diǎn)？ ②細(xì)胞學(xué)說主要是闡明了細(xì)胞的多樣性還是生物界的統(tǒng)一性。 ③恩格斯把細(xì)胞學(xué)說、能量轉(zhuǎn)化和守恒定律、達(dá)爾文進(jìn)化論并列為19世紀(jì)自然科學(xué)的三大發(fā)現(xiàn)。細(xì)胞學(xué)說的地位和意義為什么如此重要？說出你的理解。 通過分析細(xì)胞學(xué)說的建立過程，可以領(lǐng)悟到科學(xué)發(fā)現(xiàn)具有以下特點(diǎn)：科學(xué)發(fā)現(xiàn)是很多科學(xué)家的共同參與、共同努力的結(jié)果；科學(xué)發(fā)現(xiàn)的過程離不開技術(shù)的支持；科學(xué)發(fā)現(xiàn)需要理性思維和實(shí)驗(yàn)的結(jié)合；科學(xué)學(xué)說的建立過程是一個(gè)不斷開拓、繼承、修正和發(fā)展的過程。 細(xì)胞學(xué)說提示了細(xì)胞的統(tǒng)一性和生物體結(jié)構(gòu)的統(tǒng)一性，使人們認(rèn)識到各種生物之間存在共同的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。 細(xì)胞學(xué)說的建立標(biāo)志著生物學(xué)的研究進(jìn)入到細(xì)胞水平，極大地推進(jìn)了生物學(xué)的研究進(jìn)程。 ［教師精講］ 生物界存在著真核細(xì)胞和原核細(xì)胞兩大類細(xì)胞。它們在結(jié)構(gòu)上，都有相似的細(xì)胞膜和細(xì)胞質(zhì)，表現(xiàn)了結(jié)構(gòu)的統(tǒng)一性，它們的主要區(qū)別是有無核膜包被的細(xì)胞核。在同一個(gè)有多細(xì)胞構(gòu)成的生物體內(nèi)，由于細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能的分化，使構(gòu)成生物體的細(xì)胞呈現(xiàn)了多樣性。 19世紀(jì)建立的細(xì)胞學(xué)說，它的基本內(nèi)容闡明了動(dòng)植物都是以細(xì)胞為基本單位，論證了生物界的統(tǒng)一性。細(xì)胞學(xué)說的建立標(biāo)志著生物學(xué)的研究進(jìn)入到細(xì)胞水平，極大地推進(jìn)了生物學(xué)的研究進(jìn)程。 科學(xué)發(fā)現(xiàn)是很多科學(xué)家共同參與、共同努力的結(jié)果，科學(xué)發(fā)現(xiàn)需要理性思維和實(shí)驗(yàn)的結(jié)合，科學(xué)學(xué)說的建立過程是一個(gè)不斷開拓、繼承、修正和發(fā)展的過程。 ［課堂小結(jié)］ 細(xì)胞是最基本的生命系統(tǒng)，不同的細(xì)胞有著相似的結(jié)構(gòu)：細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)和與遺傳有關(guān)的核物質(zhì)。19世紀(jì)科學(xué)家建立細(xì)胞學(xué)說，它闡明了動(dòng)植物都是以細(xì)胞為基本單位，論證了生物界的統(tǒng)一性。 ［布置作業(yè)］ 教材P12練習(xí)。 板書設(shè)計(jì)： 第二課時(shí) 細(xì)胞的多樣性和統(tǒng)一性 1.細(xì)胞與真核細(xì)胞的區(qū)別 類別 原核細(xì)胞 真核細(xì)胞 細(xì)胞大小 較小 較大 細(xì)胞核 無成形的細(xì)胞核、無核膜、無核仁、無染色體 有成形的真正的細(xì)胞核，有核膜、核仁和染色體 細(xì)胞質(zhì) 有核糖體 有核糖體、線粒體等，植物細(xì)胞還有葉綠體、液泡等 生物類群 細(xì)菌、藍(lán)藻 真菌、植物、動(dòng)物 2.原核生物的特征 水體富營養(yǎng)化——赤潮、水華 宏現(xiàn)：當(dāng)以細(xì)胞群體出現(xiàn)時(shí)，可出現(xiàn) 藍(lán)藻 狀如發(fā)線，呈黑藍(lán)色——發(fā)菜 沒有成形的細(xì)胞核、有擬核——環(huán)狀DNA分子 微觀 有藻藍(lán)素和葉綠素——能進(jìn)行光合作用（自養(yǎng)生物） 細(xì)胞質(zhì) 核糖體 教學(xué)反思：