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2019-2020年高中生物 細胞的多樣性和統(tǒng)一性 第2課示范教案 新人教版 ●教學(xué)過程 ［課前準(zhǔn)備］ 1.學(xué)生上節(jié)實驗課的作業(yè)。 2.輔導(dǎo)學(xué)生收集整理資料。 教師課前召集每個學(xué)習(xí)小組的組長，布置收集資料的內(nèi)容、方法、時間，并強調(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)計一些問題、習(xí)題便于相互提問。教師布置任務(wù)后，要隨時跟蹤輔導(dǎo)，加強督促和鼓勵。 ［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.教師展示一個大腸桿菌的照片和結(jié)構(gòu)式圖。 ［師生互動］ 教師：從你們觀察到的不同細胞的比較表中，你們發(fā)現(xiàn)這些細胞有什么異同點？ 學(xué)生：不同的細胞在形態(tài)、大小、功能上都不相同，但它們都有細胞膜、細胞質(zhì)、細胞核這些共同的結(jié)構(gòu)，植物細胞還有細胞壁。 教師：觀察圖中大腸桿菌的細胞，它與你們觀察到的細胞有什么不同？ 學(xué)生：大腸桿菌沒有明顯的細胞核，沒有核膜。細胞外有鞭毛等結(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？與真核細胞的染色體有什么不同？ （3）原核細胞中有什么結(jié)構(gòu)？植物細胞的細胞質(zhì)有哪些結(jié)構(gòu)？ （4）是原核細胞的結(jié)構(gòu)簡單，還是真核細胞的結(jié)構(gòu)簡單？ 表格：原核細胞與真核細胞的區(qū)別： 類 別 原核細胞 真核細胞細胞 細胞大小 較小 較大 細胞核 無成形的細胞核、無核膜、無核仁、無染色體 有成形的真正的細胞核，有核膜、核仁和染色體 細胞質(zhì) 有核糖體 有核糖體、線粒體等，植物細胞還有葉綠體、液泡等 生物類群 細菌、藍藻 真菌、植物、動物 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，并對其回答進行評價。 老師展示原核細胞與真核細胞區(qū)別表的具體內(nèi)容，并點評回答中出現(xiàn)的錯誤。 教師：由原核細胞構(gòu)成的原核生物會表現(xiàn)什么樣的特征？ 學(xué)生：觀察課本P9圖片，以藍藻為例說明原核生物一些基本特征。 教師點撥如下： 教師：真核細胞、原核細胞都是多種多樣的，它們都表現(xiàn)了細胞的多樣性，但它們在結(jié)構(gòu)上，都有相似的細胞膜和細胞質(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)了細胞呢？他們是如何發(fā)現(xiàn)的呢？課前各個學(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1：從發(fā)現(xiàn)細胞和建立細胞學(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…… 學(xué)生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…… 學(xué)生3：從科學(xué)實驗的角度觀察。 解剖人尸體→觀察死細胞→觀察動、植物的活細胞→觀察受精卵的分裂…… 學(xué)生4：從理論思維與科學(xué)實驗結(jié)合的角度來介紹。 教師：上面各位同學(xué)的介紹，就是“細胞學(xué)說”的建立過程。該學(xué)說有以下幾個要點： ①細胞是一個有機體，一切動植物都由細胞發(fā)育而來，并由細胞和細胞產(chǎn)物構(gòu)成。 ②細胞是一個相對獨立的單位，既有它自己的生命，又對與其他細胞共同組成的整體的生命起作用。 ③新細胞可以從老細胞中產(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？ ②細胞學(xué)說主要是闡明了細胞的多樣性還是生物界的統(tǒng)一性。 ③恩格斯把細胞學(xué)說、能量轉(zhuǎn)化和守恒定律、達爾文進化論并列為19世紀(jì)自然科學(xué)的三大發(fā)現(xiàn)。細胞學(xué)說的地位和意義為什么如此重要？說出你的理解。 學(xué)生：回答問題。 ①通過分析細胞學(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：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)需要理性思維和實驗的結(jié)合；科學(xué)學(xué)說的建立過程是一個不斷開拓、繼承、修正和發(fā)展的過程。 ②細胞學(xué)說提示了細胞的統(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)。 ③細胞學(xué)說的建立標(biāo)志著生物學(xué)的研究進入到細胞水平，極大地推進了生物學(xué)的研究進程。 ［教師精講］ 生物界存在著真核細胞和原核細胞兩大類細胞。它們在結(jié)構(gòu)上，都有相似的細胞膜和細胞質(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胞核。在同一個有多細胞構(gòu)成的生物體內(nèi)，由于細胞結(jié)構(gòu)和功能的分化，使構(gòu)成生物體的細胞呈現(xiàn)了多樣性。 19世紀(jì)建立的細胞學(xué)說，它的基本內(nèi)容闡明了動植物都是以細胞為基本單位，論證了生物界的統(tǒng)一性。細胞學(xué)說的建立標(biāo)志著生物學(xué)的研究進入到細胞水平，極大地推進了生物學(xué)的研究進程。 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)需要理性思維和實驗的結(jié)合，科學(xué)學(xué)說的建立過程是一個不斷開拓、繼承、修正和發(fā)展的過程。 ［評價反饋］ 1.下列生物中，屬于真核生物的是 A.酵母菌 B.發(fā)菜 C.HIV D.乳酸菌 2.下列各項中，屬于單細胞藻類的是 A.衣藻 B.水綿 C.細菌 D.酵母菌 3.水綿可以從下列哪種環(huán)境中采集到 A.大洋的海底 B.小河的淺水邊 C.潮濕的土坡上 D.海邊的洼地 參考答案： 1.A 2.A 3.B ［課堂小結(jié)］ 細胞是最基本的生命系統(tǒng)，不同的細胞有著相似的結(jié)構(gòu)：細胞膜、細胞質(zhì)和與遺傳有關(guān)的核物質(zhì)。19世紀(jì)科學(xué)家建立細胞學(xué)說，它闡明了動植物都是以細胞為基本單位，論證了生物界的統(tǒng)一性。 本節(jié)的知識可歸納如下： ［布置作業(yè)］ 教材P12練習(xí)。 ［課后拓展］ 1.用高倍顯微鏡觀察酵母菌和乳酸菌，可以用來鑒別兩者差異的主要結(jié)構(gòu)是 A.細胞壁 B.細胞膜 C.細胞質(zhì) D.核膜 2.19世紀(jì)30年代創(chuàng)立的細胞學(xué)說的最主要的意義是 A.證明病毒不具有細胞結(jié)構(gòu) B.使人們對生物體的結(jié)構(gòu)認(rèn)識進入微觀領(lǐng)域 C.證明生物之間存在親緣關(guān)系 D.發(fā)現(xiàn)動、植物細胞的不同之處 3.某同學(xué)在低倍鏡下看到了標(biāo)本，但太小，換用高倍物鏡后，來回調(diào)節(jié)細準(zhǔn)焦螺旋，始終看不到要放大的物像，其可能的原因是_____________________。 4.閱讀下面材料，并回答（1）～（4）題。 美國“911”事件后，炭疽桿菌這一恐怖的生物武器已變得家喻戶曉。由這種細菌感染的疾病癥狀之一是皮膚創(chuàng)面中央略凹陷，外形似毒瘡，上覆黑色似炭塊的壞死組織，故稱為“炭疽”。 雖然炭疽桿菌是形體較大的致病菌，但如果不借助放大儀器，人們?nèi)钥床坏剿?。炭疽桿菌對營養(yǎng)條件要求不高，在普通培養(yǎng)基中分裂繁殖形成長鏈狀，在含有血清的培養(yǎng)基上形成莢膜，這是炭疽芽孢桿菌的特點。氧氣充足，溫度適宜（25～30 ℃）的人工培養(yǎng)基上易形成芽孢，芽孢沒有繁殖作用，是生命活動微弱的休眠體，芽孢不僅對低溫、潮濕等不良環(huán)境的抵抗力極強，也不會因陽光照射、噴灑消毒藥品而死亡，是炭疽桿菌被用作生物武器的主要形式。 炭疽桿菌為需氧芽孢桿菌，在有氧環(huán)境中生長發(fā)育良好，在無氧條件下則不生長。人和動物接觸被炭疽芽孢污染的環(huán)境如空氣、水、食物、土壤等，經(jīng)皮膚傷口、皮膚黏膜、消化道和呼吸道等途徑侵入機體，引起皮膚炭疽、肺炭疽、腸炭疽、腦炭疽等。炭疽桿菌釋放炭疽毒素，這種毒素能殺死血液中的免疫細胞；增強微血管的通透性，導(dǎo)致出血和組織腫脹；抑制中樞神經(jīng)系統(tǒng)，從而發(fā)生呼吸衰竭和心臟衰竭。炭疽桿菌作為生物武器的劑型就是其芽孢附著在一定的載體（羽毛、樹葉、昆蟲或滑石粉等）上后，再進行大面積的擴散傳播。 炭疽桿菌雖有致病力強、感染后潛伏期短、致死率高等特點，但讓人感到恐懼的真正原因是它的高度隱秘性，發(fā)病初期常被當(dāng)作感冒、皮膚病，以致延誤最佳治療時間?？股啬軌蛞种铺挎吒腥?，但條件是必須在接觸炭疽桿菌后的48小時內(nèi)使用。 （1）炭疽桿菌和酵母菌在結(jié)構(gòu)上的重要區(qū)別是___________。 A.前者無細胞壁，后者有細胞壁 B.前者比后者結(jié)構(gòu)復(fù)雜 C.前者無核膜，后者有核膜 D.前者無染色體，后者有染色體 （2）生物界中的菌類，它們獲取營養(yǎng)物質(zhì)的基本方式是吸收，與之相適應(yīng)的是它們的個體一般都很小。下列關(guān)于炭疽桿菌體積小的意義敘述，其中不正確的是___________。 A.體積小，使其繁殖力強，數(shù)量大，分布廣 B.體積小，使其結(jié)構(gòu)簡單，有利于自養(yǎng) C.體積小，使其表面積相對較大，有利于吸收 D.體積小，使其菌類利用更多寄主 （3）炭疽桿菌經(jīng)感染動物的皮膚傷口、皮膚黏膜、呼吸道等途徑侵入機體，抵抗吞噬作用引起臨床癥狀，炭疽桿菌與易感染動物的這種關(guān)系叫___________。 （4）炭疽桿菌在活體內(nèi)不易形成芽孢，在人工培養(yǎng)基或外界環(huán)境中易形成芽孢。當(dāng)吸入帶有炭疽芽孢的塵埃時，芽孢會繁殖產(chǎn)生毒素。炭疽桿菌產(chǎn)生芽孢這是__________________的一種形式。 參考答案： 1. D（酵母菌是一種真菌，屬于真核生物；乳酸菌是一種細菌，屬于原核生物。二者的主要區(qū)別是：前者有成形的細胞核，即有核膜，后者無成形的細胞核，即無核膜） 2. C（1665年羅伯特虎克發(fā)現(xiàn)了細胞，從而使人們對生物體的認(rèn)識進入細胞這一微觀領(lǐng)域。19世紀(jì)30年代施萊登和施旺建立了細胞學(xué)說，指出“一切動植物都是由細胞發(fā)育而來”，從而“證明兩大有機界最本質(zhì)的聯(lián)系，推倒了分隔動植物界的巨大屏障”，也就是說證明了生物之間存在親緣關(guān)系） 3. 解析：實驗室所使用的顯微鏡，低倍物鏡和高倍物鏡是配套的。移走低倍物鏡換用高倍物鏡后，稍稍轉(zhuǎn)動細準(zhǔn)焦螺旋，就應(yīng)該能看到清晰的放大的物像，如果看不到，則很可能是在換用高倍物鏡前，未將目標(biāo)移到低倍鏡視野的中心。 答案：未把低倍鏡下將要觀察的目標(biāo)移到視野中心 4. 解析：炭疽桿菌是一種細菌，屬于原核生物，而酵母菌是一種真菌，屬于真核生物。二者的主要區(qū)別在于：前者無核膜，后者有核膜。炭疽桿菌易形成芽孢，芽孢對低溫、潮濕等不良環(huán)境的抵抗力極強，這體現(xiàn)了生物對環(huán)境的適應(yīng)性。 答案：（1）C （2）B （3）寄生 （4）適應(yīng)外界環(huán)境 ●板書設(shè)計 第二課時 細胞的多樣性和統(tǒng)一性 1.細胞與真核細胞的區(qū)別 類別 原核細胞 真核細胞 細胞大小 較小 較大 細胞核 無成形的細胞核、無核膜、無核仁、無染色體 有成形的真正的細胞核，有核膜、核仁和染色體 細胞質(zhì) 有核糖體 有核糖體、線粒體等，植物細胞還有葉綠體、液泡等 生物類群 細菌、藍藻 真菌、植物、動物 2.原核生物的特征