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《生物体由多种多样的细胞构成》教学设计
课题
第二节
生物体由多种多样的细胞构成
单元
第一章
学科
生物
年级
高一
学习目标与核心素养
初步形成细胞是生物体结构和功能的基本单位的生命观，区别原核生物和真核生物，了解细胞形态和功能的多样性。1.文化基础：细胞是生物体结构和功能的基本单位的生命观念。2.自主发展：描述原核细胞与真核细胞的最大区别是原核细胞没有由核膜包被的细胞核。3.社会参与：举例说明细胞形态和功能的多样性，初步形成形态与功能相适应的观点。
重点
细胞是生物体结构和功能的基本单位的生命观，区别原核生物和真核生物
难点
细胞是生物体结构和功能的基本单位的生命观，细胞形态和功能的多样性
教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
导入新课
展示南极、撒哈拉沙漠、马里亚纳海沟、珠穆朗玛峰四地生物图片。问题探究P9:1.不同生物个体的细胞种类和细胞数量是否相同?2.各种细胞的形态和功能又有哪些相似和不同之处?
课前查阅资料，欣赏对比生物学图片，了解生物的生存能力，分析相关原因。
联系生活实例，激发学生的学习兴趣，引入新课。
讲授新课
一、细胞的形态和功能是多种多样的问题：为什么这些细胞的种类、形态结构和功能不同?提示：由于生物的进化、遗传变异和细胞分化，导致构成各种生物体的细胞种类繁多，形态和功能复杂多样。阅读P9—P10实验探究：观察多种多样的细胞显微镜问题来了：我们见过细胞吗？我们怎么才能看见细胞？借助什么？观看视频《用显微镜观察酵母菌的细胞》《用显微镜观察水绵》《用显微镜观察植物细胞》展示显微镜的结构图解1.光学结构——目镜、物镜（图解）目镜无螺纹，物镜有螺纹目镜越长，放大倍数越小；物镜越长，放大倍数越大显微镜的放大倍数等于目镜的放大倍数?物镜的放大倍数问题：可以直接在高倍镜下观察吗？为什么？如果直接用高倍镜观察，往往由于观察的对象不在视野范围内而找不到。因此，需要先用低倍镜观察清楚，并把要放大观察的物像移至视野的中央，再换高倍镜观察。
物像大小看到细胞数量视野范围物镜与玻片距离视野亮度低倍镜大多大远亮高倍镜大少小近暗光圈2.高倍镜比较大，因此视野往往会变暗，我们可以用什么来调节？光圈、反光镜光圈：大光圈——视野亮；小光圈——视野暗反光镜：平面镜——散光、视野变暗；凹面镜——聚光、视野变亮3、机械部分：①镜座、镜臂、镜筒、载物台、压片夹②转换器：转换物镜注意：转换物镜不能徒手扳物镜，转动转换器③遮光器：调节光圈，从而调节光线④粗、细准焦螺旋：调节焦距，使物像清晰4.使用高倍镜观察物像在初中，我们已经学习了怎么使用低倍镜，现在，要观察细胞，很多细胞在低倍镜下无法观察，要使用高倍镜。大家阅读课本，总结出高倍镜的使用方法。①在低倍镜下找到物像②将要观察的物像移到视野中央；③转动转换器，换至高倍镜④调节细准焦螺旋和反光镜（或光圈），观察5、注意事项①怎么移动：物像是放大倒立的虚像,所以，哪偏移哪
例如：显微镜下在（右下方）的物像，实际在左上方，向右下方移动②放大指的是放大物体的长度和宽度，而不是面积和体积
显微镜的放大倍数=
物镜倍数×目镜倍数③使用高倍镜时,“不准动粗”，只能使用细准焦螺旋④视野变暗应换用大光圈和凹面镜，观察透明物体可以使用小光圈和平面镜⑤显微镜的相关计算一行细胞：再放大（缩小）n倍，细胞个数除以（乘以）n充满视野：再放大（缩小）n倍，细胞个数除以（乘以）n21.比较所观察到的各种生物细胞的形态，它们有什么相似和不同?
提示：相同点：酵母菌和水绵都是真核生物，都有细胞壁、细胞膜、细胞质和完整的细胞核。不同点：①酵母菌是真菌；水绵是低等藻类植物②酵母菌是单细胞生物；水绵是多细胞丝状③酵母菌的细胞壁由壳多糖（就是几丁质）构成；水绵的细胞壁由纤维素和果胶构成。④酵母菌的细胞质中无液泡和叶绿体；水绵的细胞质中有液泡和叶绿体2.根据观察和比较，推测不同组织中细胞的形态和功能之间有什么关系。提示：细胞的形态结构决定了细胞的功能；细胞的功能反映了细胞的形态结构。如：红细胞扁圆形，有利于红细胞穿过毛细血管壁为组织细胞提供氧气；神经细胞细长形，“长发飘飘”，可以快速传递神经冲动信号；精细胞蝌蚪形，可以快速移动寻找卵细胞，与之结合受精。细胞的多样性和统一性单细胞生物一般是单个细胞独立生活，它们往往有自己特有的形状，如酵母菌大多数呈卵形、圆形或椭圆形。在多细胞生物中，常见的细胞形状有圆形、椭圆形、方形、扁形、梭形、多角形等，也有的形状很不规则。绝大多数细菌细胞的直径为0.2~10μm
，而大多数动植物细胞的直径则为
20~30μm。不同生物的同种器官或组织，细胞大小总在一个恒定范围之内，不会因生物大小而改变。如人、牛、马、鼠、象的肝细胞大小基本相同。生物体的大小主要取决于细胞的数量，而不是细胞的大小。细胞形态与功能的统一是细胞的一个重要特征，分化程度较高的细胞尤为明显。例如，动物体内具有收缩功能的肌肉细胞呈长条形或长梭形;人体内有一种神经元，胞体本身的直径一般不超过10μm，但它伸出去的突起却可达
1m
以上，大大提高了神经冲动传递的效率（图1-10）。高等植物中，对茎部起支持作用的木纤维细胞呈梭形;叶表皮的保卫细胞呈半月形，两个细胞围成一个气孔，有利于控制气体的进出。二、原核细胞和真核细胞的主要区别1、原核细胞：无以核膜包被的细胞核展示细菌、蓝藻图片2、真核细胞绝大多数的生物细胞都有以拟核包被的细胞核比较原核细胞和真核细胞原核细胞真核细胞本质区别细胞大小细胞壁细胞器细胞核染色质（体）相同点3.原核生物原核细胞构成的生物种类：①蓝细菌（旧称蓝藻）（颤藻、发菜、念珠藻）②细菌（球菌、杆菌、螺旋菌）③放线菌④支原体、衣原体、立克次氏体4.真核生物真核细胞构成的生物种类：动物、植物原生生物：草履虫、变形虫、绿藻(衣藻)、红藻真菌：酵母菌、霉菌、大型真菌（如蘑菇）对比记忆青霉：
真核（真菌）
金色葡萄球菌：原核（细菌）
曲霉：
真核（真菌）6.探究（水华和赤潮）水域污染、富营养化，导致蓝细菌大量繁生，在淡水领域引起水华，在海水中引发赤潮，影响水质和水生物的生活三、学业检测与巩固练习1.蓝鲸和蜂鸟大小的不同主要取决于（
A
）。A.
构成生物体的细胞的数量B.
构成生物体的细胞的质量D.
构成生物体的细胞的大小C.
构成生物体的细胞的种类提示：生物体的大小主要取决于细胞的数量，而不是细胞的大小。2.人体细胞虽然来自受精卵这一个细胞，但随着个体的发育，细胞的形态、大小和结构不再一样。发生这些变化的意义是什么?提示：发生这些（细胞分化）可以形成不同的细胞群，从而使不同的细胞具有不同的功能，使生物体的代谢更高效，从而使个体更能适应环境的生存。3.作为单细胞生物，草履虫可以独立完成运动、摄食、消化、呼吸、繁殖等生命活动。对比人体相应的生命活动，说明多细胞生物比单细胞生物具有更大生存优势的原因。提示：多细胞生物是由多个分化的细胞组成的生物体，其分化的细胞各有不同的、专门的功能，较之于单细胞生物，具有更大的生存优势，主要原因有:由于分化，多细胞生物具有趋向专门化的细胞，拥有特定形态、结构和功能的组织和器官，对环境适应力更强；因为拥有专门化的细胞、组织和器官，更容易产生可遗传变异，有利于进化等。4.与肠道上皮细胞相比，肠道菌细胞最明显的结构特点是什么?提示：肠道菌细胞为原核细胞，无核膜包被的细胞核。5.小肠绒毛上皮细胞具有大量的微绒毛，这对其完成吸收功能有什么意义?提示：通过增大细胞表面，扩大吸收面积，参与细胞的吸收功能。6.据有关资料显示，目前真正需要抗生素治疗的患者不足20%，而抗生素的使用率竟然达到了
70%。滥用抗生素是否会通过影响肠道菌群而影响人体的健康?提示：会。抗生素会导致肠道菌群的失调.
存在于健康人体肠道内的细菌具有多种生理功能,如合成人体必需的维生素,参与胆固醇代谢,抵御外界致病菌的侵入等,并在肠道呈微生态平衡.这一平衡可受多种因素影响,其中最重要的影响因素之一就是抗生素的使用。
【学习活动一】学生阅读课本P9—10，联系实际，简述生物多样性。通过观看视频学习了解多种多样的细胞结构。回答显微镜结构的名称完成表格，比较高倍镜和低倍镜的特点对比三个实验结果，提出问题，根据实验结果的观察，解决问题。【学习活动二】学生阅读课本P10—11，对比实验结果，初步形成细胞的形态和功能是多种多样的生命观念。【学习活动三】学生阅读课本P11—12，描述原核细胞与真核细胞最大区别。完成表格，比较原核细胞和真核细胞的特点小组讨论，完成相关探究，解决相关问题。
通过阅读，了解生物的多样性，培养学生获取信息的能力，初步形成细胞是生物体结构和功能的基本单位的生命观念，激发学生的科学研究的兴趣。认识各种生物的细胞，同时了解显微镜的结构及使用，突出重点。明确显微镜的结构和使用方法。通过完成表格，使学生能够掌握相关知识，帮助学生对知识点的理解，提高学生推理和对比能力。让学生归纳总结光学倍镜的使用方法。培养学生的动手能力，归纳能力分析3个实验结果，通过对比，了解不同细胞的特点。通过阅读，概括多种多样的细胞结构能功能，并初步进行分类，认识单细胞生物、多细胞生物及细胞形态和功能的多样性和统一性。通过阅读，借助教材中的图片，直观呈现细胞结构图，加深学生对原核细胞和真核细胞的认识，激发学生的科学研究的兴趣。通过完成表格，使学生能够掌握相关知识，帮助学生对知识点的理解，提高学生推理和对比能力。提出问题，解决问题，此环节可以让学生思考真正发生，让更多的学生参与到课堂中，把握重难点。巩固和应用所学知识。
课堂小结
显微镜的使用细胞的形态和功能的多样性和统一性原核细胞和真核细胞的区别有无核膜包被的细胞结构生物体的大小主要取决于细胞数目。
板书
生物体由多种多样的细胞构成一、细胞的形态和功能是多种多样的1.观察多种多样的细胞2.单细胞生物特点：独立生活3.多细胞生物特点：二、原核细胞和真核细胞1.真核细胞2.原核细胞
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第二节
生物体由多种多样的细胞构成
沪科版
高中生物
学习目标：
初步形成细胞是生物体结构和功能的基本单位的生命观，区别原核生物和真核生物，了解细胞形态和功能的多样性。
1.文化基础：细胞是生物体结构和功能的基本单位的生命观念。
2.自主发展：描述原核细胞与真核细胞的最大区别是原核细胞没有由核膜包被的细胞核。
3.社会参与：举例说明细胞形态和功能的多样性，初步形成形态与功能相适应的观点。
南北极
撒哈拉沙漠
马丽亚海沟
珠穆朗玛峰
1.不同生物个体的细胞种类和细胞数量是否相同?
问题探究P9:
2.各种细胞的形态和功能又有哪些相似和不同之处?
红细胞
人体的血细胞
根尖分生区细胞
人的口腔上皮细胞
洋葱表皮细胞
白细胞
一、细胞的形态和功能是多种多样的
问题：为什么这些细胞的种类、形态结构和功能不同?
提示：由于生物的进化、遗传变异和细胞分化，导致构成各种生物体的细胞种类繁多，形态和功能复杂多样。
阅读P9—P10
实验探究：观察多种多样的细胞
用显微镜观察酵母菌的细胞
用显微镜观察水绵
用显微镜观察植物细胞
不同细胞的形态、结构
薄壁细胞
厚角细胞
厚壁细胞
叶表皮细胞
酵母菌
水绵
显微镜
①
②
③
④
⑤
⑧
⑦
⑥
目镜
转换器
物镜
光圈
反光镜
粗准焦螺旋
细准焦螺旋
载物台
问题来了：我们见过细胞吗？我们怎么才能看见细胞？借助什么？
1、光学结构——目镜、物镜
目镜无螺纹，物镜有螺纹
目镜越长，放大倍数越小；物镜越长，放大倍数越大
显微镜的放大倍数等于目镜的放大倍数?物镜的放大倍数
5×
10×
40×
25×
25×
25×
10×
物镜
40×
25×
10×
物像大小
看到细胞数量
视野范围
物镜与玻片距离
视野亮度
低倍镜
高倍镜
小
大
多
少
大
小
远
近
亮
暗
问题：可以直接在高倍镜下观察吗？为什么？
如果直接用高倍镜观察，往往由于观察的对象不在视野范围内而找不到。因此，需要先用低倍镜观察清楚，并把要放大观察的物像移至视野的中央，再换高倍镜观察。
高倍镜比较大，因此视野往往会变暗，我们可以用什么来调节？
2、光圈
光圈：大光圈——视野亮；小光圈——视野暗
反光镜：平面镜——散光、视野变暗；凹面镜——聚光、视野变亮
3、机械部分：
①镜座、镜臂、镜筒、载物台、压片夹
②转换器：转换物镜
注意：转换物镜不能徒手扳物镜，转动转换器
③遮光器：调节光圈，从而调节光线
④粗、细准焦螺旋：调节焦距，使物像清晰
在初中，我们已经学习了怎么使用低倍镜，现在，要观察细胞，很多细胞在低倍镜下无法观察，要使用高倍镜。大家阅读课本，总结出高倍镜的使用方法。
4、使用高倍镜观察物像
①在低倍镜下找到物像
②将要观察的物像移到视野中央；
③转动转换器，换至高倍镜
④调节细准焦螺旋和反光镜（或光圈），观察
①怎么移动：物像是放大倒立的虚像,所以，哪偏移哪
例如：显微镜下在（右下方）的物像，实际在左上方，向右下方移动
②放大指的是放大物体的长度和宽度，而不是面积和体积
显微镜的放大倍数=
物镜倍数×目镜倍数
③使用高倍镜时,“不准动粗”，只能使用细准焦螺旋
④视野变暗应换用大光圈和凹面镜，观察透明物体可以使用小光圈和平面镜
⑤显微镜的相关计算
一行细胞：再放大（缩小）n倍，细胞个数除以（乘以）n
充满视野：再放大（缩小）n倍，细胞个数除以（乘以）n2
5、注意事项
思考与讨论
1.比较所观察到的各种生物细胞的形态，它们有什么相似和不同?
提示：
相同点：酵母菌和水绵都是真核生物，都有细胞壁、细胞膜、细胞质和完整的细胞核。
不同点：
①酵母菌是真菌；水绵是低等藻类植物
②酵母菌是单细胞生物；水绵是多细胞丝状
③酵母菌的细胞壁由壳多糖（就是几丁质）构成；水绵的细胞壁由纤维素和果胶构成。
④酵母菌的细胞质中无液泡和叶绿体；水绵的细胞质中有液泡和叶绿体
2.根据观察和比较，推测不同组织中细胞的形态和功能之间有什么关系。
提示：细胞的形态结构决定了细胞的功能；细胞的功能反映了细胞的形态结构。如：红细胞扁圆形，有利于红细胞穿过毛细血管壁为组织细胞提供氧气；神经细胞细长形，“长发飘飘”，可以快速传递神经冲动信号；精细胞蝌蚪形，可以快速移动寻找卵细胞，与之结合受精。
多样性和统一性
1.单细胞生物：
一般是独立生活，它们往往有自己___________________，如酵母菌大多数呈卵形、圆形或椭圆形。
特有的形状
2.多细胞生物:
常见的_________________有圆形、椭圆形、方形、扁形、梭形、多角形等，也有的形状很不规则。
细胞形状
3.细菌细胞的直径为________________μm
，而大多数动植物细胞的直径则为_______________μm。
0.2~10
20~30
4.不同生物的同种器官或组织，细胞大小总在一个________________之内，不会因生物大小而改变。生物体的大小主要取决于__________________，而不是细胞的大小。
恒定范围
细胞的数量
5.细胞形态与功能的__________是细胞的一个重要特征，______________较高的细胞尤为明显。
统一
分化程度
大肠杆菌
金黄色葡萄球菌
螺旋菌
细菌
1、原核细胞：
二、原核细胞和真核细胞的主要区别
无以核膜包被的细胞核
细菌结构示意图
细胞质
拟核
质膜
细胞壁
荚膜
鞭毛
纤毛
蓝藻结构示意图
细胞质
拟核
光合片层
2、真核细胞：
绝大多数的生物细胞都有以______________包被的细胞核
核膜
比较原核细胞和真核细胞
原核细胞
真核细胞
本质区别
细胞大小
细胞壁
细胞器
细胞核
染色体
(染色质)
相同点
没有以核膜为界的细胞核
有以核膜为界的细胞核
较小（1μm～10μm）
较大（20μm～30μm）
大部分有，主要成分是肽聚糖
植物细胞有，主要成分是纤维素和果胶
真菌细胞有，主要成分是几丁质
只有核糖体，无其它细胞器
有核糖体、线粒体、叶绿体(植物)等众多的细胞器
无核膜，无核仁，有裸露的环状DNA，称为拟核
有核膜、有成形的细胞核
有染色体，染色体由DNA和蛋白质结合
无染色体，环状DNA不与蛋白质结合
①都有相似的细胞膜和细胞质、核糖体;
②遗传物质都是DNA
种类：
3.原核生物
原核细胞构成的生物
①蓝细菌（旧称蓝藻）（颤藻、发菜、念珠藻）
②细菌（球菌、杆菌、螺旋菌）
③放线菌
④支原体、衣原体、立克次氏体
动物、植物
原生生物：草履虫、变形虫、绿藻(衣藻)、红藻
真菌：酵母菌、霉菌、大型真菌（如蘑菇）
4.真核生物
真核细胞构成的生物
种类：
真核（真菌）
原核（细菌）
真核（真菌）
原核（蓝细菌）
真核（真菌）
真核（植物）
原核（细菌）
原核（蓝细菌）
原核（蓝细菌）
原核（细菌）
真核（动物）
真核（真菌）
原核（细菌）
真核（植物）
真核（植物）
原核（细菌）
都不是
真核（动物）
病毒
青霉：
金色葡萄球菌：
曲霉：
色球蓝细菌：
根霉：
衣藻：
幽门螺旋菌：
发菜：
颤蓝细菌：
乳酸菌：
变形虫：
酵母菌：
痢疾杆菌：
小球藻：
团藻：
链球菌：
朊病毒：
疟原虫：
噬菌体：
5.对比记忆
6.探究
海洋赤潮
太湖水华
水域污染、富营养化，导致蓝细菌大量繁生，在淡水领域引起水华，在海水中引发赤潮，影响水质和水生物的生活
三、学业检测与巩固练习
1.蓝鲸和蜂鸟大小的不同主要取决于（
）。
A.
构成生物体的细胞的数量
B.
构成生物体的细胞的质量
D.
构成生物体的细胞的大小
C.
构成生物体的细胞的种类
A
提示：生物体生长的原因:细胞体积的增大和细胞数目的增多。细胞增殖是生长、发育、繁殖的基础。由于细胞不能无限长大，蓝鲸和蜂鸟的同类器官或组织的细胞大小一般无明显差异，器官大小主要取决于细胞数量的多少。
2.人体细胞虽然来自受精卵这一个细胞，但随着个体
的发育，细胞的形态、大小和结构不再一样。发生这些变化的意义是什么?
提示：人体细胞虽然来自受精卵，但由于细胞的分化，细胞的形态、大小和结构不再一样。细胞分化是生物界普遍存在的生命现象，是生物个体发育的基础。多细胞生物体在生长发育过程中，如果仅有细胞的增殖，而没有细胞的分化，就不可能形成具有特定形态、结构和功能的组织和器官，生物体也就不可能正常发育。细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率。
3.作为单细胞生物，草履虫可以独立完成运动、摄食、消化、呼吸、繁殖等生命活动。对比人体相应的生命活动，说明多细胞生物比单细胞生物具有更大生存优势的原因。
提示：多细胞生物是由多个分化的细胞组成的生物体，其分化的细胞各有不同的、专门的功能，较之于单细胞生物，具有更大的生存优势，主要原因有:由于分化，多细胞生物具有趋向专门化的细胞，拥有特定形态、结构和功能的组织和器官，对环境适应力更强；因为拥有专门化的细胞、组织和器官，更容易产生可遗传变异，有利于进化等。
6.据有关资料显示，目前真正需要抗生素治疗的患者不足20%，而抗生素的使用率竟然达到了
70%。滥用抗生素是否会通过影响肠道菌群而影响人体的健康?
4.与肠道上皮细胞相比，肠道菌细胞最明显的
结构特点是什么?
5.小肠绒毛上皮细胞具有大量的微绒毛，这对其完成吸收功能有什么意义?
提示：肠道菌细胞为原核细胞，无核膜包被的细胞核。
提示：通过增大细胞表面，扩大吸收面积，参与细胞的吸收功能。
提示：会。抗生素会导致肠道菌群的失调。存在于健康人体肠道内的细菌具有多种生理功能，如合成人体必需的维生素，参与胆固醇代谢，抵御外界致病菌的侵入等，并在肠道呈微生态平衡。这一平衡可受多种因素影响，其中最重要的影响因素之一就是抗生素的使用。
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