资源简介
第一章 走进细胞
第一节 细胞是生命活动的基本单位
【教学目标的确定】
课程标准与本节对应的“内容要求”是:“说明有些生物体只有一个细胞,而有的由很多细胞构成,这些细胞形态和功能多样,但都具有相似的基本结构。”对应的学业要求是:
“观察多种多样的细胞,说明这些细胞具有多种形态和功能,但同时又都具有相似的基本结构。”由此确定教学目标为:
1.通过分析细胞学说建立的过程,理解技术发展对科学进步的作用。
2.了解归纳法,理解其优点及不足。
3.列举出生命系统的层次,指出细胞是最基本的生命系统。
【教学重难点】
教学重点:细胞学说的主要内容、建立过程及意义;生命系统的结构层次。
教学难点:细胞学说的主要内容、建立过程及意义;生命系统的结构层次。
【教学步骤】
1.新课导入
教师:高中生物的学习正式开始,我们首先来学习必修一分子与细胞第一章走近细胞的相关知识。
教师:展示克隆猴的相关资料和相关图片,讲解克隆猴的研究成果。提出问题串引导学生思考:
1.比如为什么单细胞生物能独立生活,而多细胞动植物必须依赖各种分化细胞的密切合作才能完成复杂的生命活动?
2.为什么细胞的形态各异,但却有着大致相同的基本结构?
3.为什么生命活动离不开细胞?
教师:接下来,让我们再次走近细胞,探寻它的奥秘。
教师:展示大熊猫和冷箭竹的照片,讲解他们生命活动的基本单位都是细胞。
教师:展示动植物细胞的示意图。
教师:如果让你提供证据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?
教师:讲解:可以将大照猫和冷箭竹几种器官,组织制成装片或切片,在显微镜下观察这些组织是否由细胞构成;或者查阅科学研究文献,利用科学家已经获得的研究结果为证据。
教师:刚刚提到了动植物细胞,我们仅凭肉眼是很难看清楚它的结构的。而显微镜的发明使人类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小生物。(展示显微镜下的细胞的图片)
教师:下面让我来学习细胞学说的有关知识。
2.新课讲授
细胞学说及其建立过程
教师:展示细胞学说的相关知识,或者带领学生阅读课本。总结细胞学说的建立者以及内容。
教师:那么细胞学说的建立过程是什么样的?带领学生阅读课本3页思考·讨论的相关知识。
教师:分析细胞学说建立的过程,重点理解四个阶段获得了那些成就,有哪些不足。
教师:讲解《从人体的解剖和观察入手——从器官到组织》:细胞是最小的结构层次吗?还有比细胞更小的结构层次吗?
教师:讲解《显微观察资料的积累——认识细胞》:那么他们为什么没有形成理论呢?
教师:讲解《科学观察和归纳概括的结合——形成理论》:施莱登和施旺提出的细胞学说是不是完美无瑕呢?
教师:讲解《细胞学说在修正中前进》。
教师:引导学生进行分组讨论:
1.科学家是如何通过获得证据来说明动植物体由细胞构成这一结论的?
通过对动植物体的解剖和显微观察获得证据,通过归纳概括形成结论。
2.施莱登和施旺只是观察了部分动植物的组织,却归纳出“所有的动植物都是由细胞构成的”。这一结论可信吗?为什么?这一结论对生物学研究有什么意义?
可信。因为在细胞学说的建立过程中,科学家不仅运用了不完全归纳法,还揭示了动植物的个体与细胞的内在规律性关系(如细胞是动植体生命活动的基本单位,动物体是由受精卵这个细胞发育而成的),这样的科学归纳比一般的不完全归纳更具可信度。这一结论,实际上是阐释了植物和动物在结构上的一致性,由此突破了植物学和动物学之间的壁垒,也推动了人们对细胞深入地开展研究。
3.“所有的细胞都来源于先前存在的细胞”,这是否暗示着你身体的每个细胞都凝聚着漫长的进化史?细胞学说主要阐明了细胞的多样性还是生物界的统一性?
“所有的细胞都来源于先前存在的细胞”,这暗示着人的身体的每个细胞都凝聚着漫长的进化史;细胞学说主要阐明了生物界的统一性,因为它揭示了动物和植物的统一性,从而阐明了生物界的统一性。
4.通过分析细胞学说建立的过程,你领悟到科学发现具有哪些特点?
通过分析细胞学说建立的过程,领悟到的科学发现具有以下的特点。
(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与归纳概括的结合。
(4)科学学说的建立是一个不断修正和发展的过程。
教师:引导学生阅读课本第四页的内容,讲解细胞学说的意义的相关知识。
教师:那么细胞学说主要阐明了细胞的多样性还是统一性?
教师:细胞学说揭示了动物和植物的统一性,从而阐明了生物界的统一性。
教师:引领学生一起总结细胞学说的意义:
1.揭示了动物和植物的统一性,从而阐明了生物界的统一性。
2.打破了植物学和动物学之间横亘的壁垒,催生了生物学的问世。
3.使生物学研究进入细胞水平,并为后来进入分子水平打下基础。
4.为生物进化论的确立奠定的基础。
教师:展示归纳法的相关资料,针对相关实例进行讲解。
细胞是基本的生命系统
教师:每个细胞都相对独立地生活着,但同时又从属于有机体的整体功能。单细胞生物能够独立完成生命活动(草履虫等实例),多细胞生物依赖各种分化的细胞密切合作,共同完成一系列复杂的生命活动(以缩手反射为例)。
教师:事实上,动植物以细胞代谢为基础的各种生理活动,以细胞增殖、分化为基础的生长发育,以细胞内基因的传递和变化为基础的遗传与变异,等等,都说明细胞是生命活动的基本单位,生命活动离不开细胞。细胞是有生命的,是一个生命系统。
教师:利用课件展示生命系统的层次的相关图片。
教师:叶的表皮细胞和心肌细胞各有什么功能?
叶的表皮细胞主要起保护作用;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。
教师:冷箭竹的光合作用是在哪些细胞中进行的?大熊猫的血液运输氧的功能是靠那种细胞完成的?
冷箭竹的光合作用发生在叶肉细胞中,因为这些细胞含有叶绿体;大熊猫的血液运输氧的功能靠红细胞完成。
教师:大熊猫和冷箭竹繁殖后代关键是靠什么细胞?
大熊猫和冷箭竹繁殖后代关键是靠生殖细胞完成的。(通过上面3个问题的讨论可以看出,动植物体的生命活动是靠一个个细胞完成的。)
教师: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?
生物圈的碳氧平衡与地球上所有生物细胞的生命活动都有关系,因为基本上每个细胞都要进行呼吸作用消耗氧气和释放二氧化碳,而绿色植物的一些细胞和蓝细菌能进行光合作用吸收二氧化碳和释放氧气。正因为有了细胞的呼吸作用和光合作用,才能保持生物圈中的碳氧平衡。
教师:归纳生命系统的结构层次:细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统→生物圈。
教师:讲解无论从结构上还是功能上,细胞都是最基本的生命系统。
【板书设计】
1.1细胞是生命活动的基本单位
一、细胞学说及其建立过程
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组成的整体生命起作用;
3.新细胞是由老细胞分裂产生的。
二、细胞是最基本的结构系统
细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统→生物圈。
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