资源简介

/ 让教学更有效 高效备课 | 生物学科
课题名称 1.2.4.1细胞的生活（第一课时） 课型 新授课
教学内容分析 1、教材地位与作用本节是人教（2024）版初中生物教材七年级（上册）第一单元第二章第四节的教学内容。本课是在学习了细胞结构的基础上，进一步阐述细胞的生活。学生通过学习能明白细胞是具有生命力的，细胞膜能控制物质的进出，细胞内还有能量转换器。因此，本课内容为后面的学习作好了铺垫，打下了基础。2、教学分析本节课内容来自人教（2024）版七年级上册第二章第四节《细胞的生活》的第一课时。通过前面的学习，学生已经了解了动植物细胞的基本结构，认识到细胞是构成生物体结构的基本单位。在此基础上，通过学习细胞的生活，了解细胞的生活需要物质和能量，掌握细胞膜、细胞质中的叶绿体和线粒体以及细胞核的主要功能。3、教学重点难点重点：1.细胞的生活需要物质和能量。2.细胞膜控制物质进出的功能。难点： 1.细胞膜具有控制物质进出的功能。2.线粒体和叶绿体是细胞中的能量转换器。
学情分析 学生对细胞的结构已有一定的了解和认识，对动植物细胞的区别也己掌握，但对细胞中有哪些物质，这些物质是如何进出细胞的，及细胞是如何完成各项生命活动的却不尽了解。但可以利用学生好动，乐于动手实验的特点，富有探索的热情和欲望，引导学生通过实验活动深入理解物质的概念，构建抽象知识，既丰富探究实验经验，又提升学生观察、分析的能力。
学习目标 生命观念：通过探究细胞中的物质和能量，了解细胞膜对物质进出细胞的控制，细胞中叶绿体、线粒体的能量转换作用。科学思维：分析汽车的能量变化，能运用类比和归纳的方法分析生活中的能量变化。探究实践：通过灼烧花生活动探究细胞中的物质，培养实践能力。责任态度： 了解动、植物细胞的能量转换器，认同结构与功能是相适应的观点。
学习评价 自我评价表
项目 评价内容 掌握情况
很好 一般 不好
科学知识 1 说出细胞的生活需要物质和能量、细胞膜控制物质进出的功能。
2 描述细胞质中的线粒体和叶绿体在能量转换中的作用。
探究能力 通过观察、探究活动，提高观察和分析问题、解决问题的能力。
科学态度 认同生物体结构与功能相适应的生物学观点。
小组评价表
评价内容 得分标准 成员一 成员二 成员三
团队精神 5分：能高效分工合作完成任务3分：重大问题能有效沟通1分：各自独立，不能完成任务
实施能力 5分：能准确设计详细的实验过程和所用实验道具。3分：能设计出大概方框架，但不够准确和详细。1分：不能设计出任何过程和方案。
结果展示能力 5分：表述清晰完整，科学、客观、简洁。3分：表述完整度和清晰度一般。1分：不能有效表述实验结果和结论。
总分
设计思路 本节内容，首先通过“想一想，议一议”设疑：“怎样才能让培养瓶中的这些细胞活下去呢？”“应该向培养瓶中加入哪些物质？”引导学生从宏观到微观认识到细胞的生活需要物质和能量。什么是物质？什么是无机物和有机物？采用实例的方法进行介绍，如糖块在水中溶解的现象，表明物质是由分子构成的：火烧小麦种子，烧掉的是有机物，剩下的灰烬是无机物，这些实例能更好地帮助学生理解有机物和无机物的概念。物质如何进出细胞？可通过图示帮助学生理解，细胞膜能够将对细胞有用的物质运进来，把些无用的物质挡在细胞外面，把细胞产生的一些不需要的或有害的物质排到细胞外。通过汽车需要加油带来能量，类比细胞也需要能量来维持生命活动。然后，简单介绍能量存在的形式，细胞中有着进行能量转换的两个重要的细胞结构——叶绿体和线粒体。
教学流程
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 想一想，议一议：为解决大面积烧伤病人的植皮难题，科学家研制出人造皮肤，研制过程中就需要将人的皮肤细胞置于培养瓶中进行培养。怎样才能让培养瓶中的这些细胞活下去呢？应该向培养瓶中加入哪些物质 试试作出自己的推测吧! 学生观看图文资料，思考问题，并讨论。 以培养人体的皮肤细胞导入新课激发学习兴趣，促进学生主动思考。
新知探究：细胞的生活需要物质和能量 细胞中含有的物质 科学研究证明，水、氧气、葡萄糖、蔗糖，以及其他许多物质，都是由分子构成的。展示“水分子结构”和“糖分子结构”示意图，想一想：什么是分子？演示实验：糖溶于水展示动图，想一想：糖粒是怎样“消失”的 糖粒消失说明物质是由分子构成的，且分子能够运动。演示动画：糖分子在水分子中的运动。蔗糖在水中溶解，其实就是一个个蔗糖分子在水分子的作用下分散开来。细胞中含有哪些物质呢？细胞中的物质有两类：①有机物（含碳元素，如糖类、蛋白质、脂肪、核酸）——分子较大， 含碳能燃烧②无机物（一般不含碳元素，如水、无机盐、氧气）——分子较小，不含碳不能燃烧试一试：将一粒小麦种子放在火上烧。种子充分燃烧后，剩下的灰烬是？烧掉的物质是？思考：怎样区别有机物和无机物？将种子燃烧时，能燃烧的一般是有机物，都含有碳元素，剩下的灰白色的灰烬是无机盐。 学生阅读、了解分子是构成物质的一种微粒。学生观看“水分子结构”和“糖分子结构”示意图，思考讨论。学生观看动画，直观理解糖分子在水分子中散开的运动过程。学生阅读教材32页“细胞的生活需要物质”部分内容，并尝试回答问题。学生补充自己的答案，认识细胞中的物质。学生观看演示实验：燃烧小麦种子，并思考、讨论。学生根据有机物和无机物的燃烧特点，思考、回答。 通过开门见山的方式告诉学生大部分物质是由分子构成的，再通过直观的图示举例水分子和糖分子。但由于二者是微观抽象结构，再通过演示实验，帮助学生理解分子是不断运动的。通过引导学生自学，再说出细胞中的物质，加深知识的印象，帮助学生识记细胞中的物质。通过区分有机物和无机物，锻炼学生思考、观察，并总结的能力。
细胞膜控制物质的进出 细胞生活需要的物质是如何进入细胞的呢？细胞膜，就像是细胞的守门人，它非常聪明地控制着哪些物质可以进入细胞内部，哪些物质应该被挡在门外。播放视频：物质进出细胞的过程。展示细胞膜控制物质进出细胞示意图。提问：请你结合教材，分析物质进出细胞的情况。总结：细胞膜具有选择透过性，能让细胞生活需要的物质进入细胞，把其他无用物质挡在细胞外面，同时，还能把细胞产生的废物或有害物质排到细胞外。显示“苋菜”图片。联系生活：苋菜是一种营养价值较高的蔬菜。我们在餐桌上见到的炒红苋菜的汤汁是红色的，分析汤汁变红的原因是什么？ 学生思考、讨论。学生认真阅读，初步理解细胞膜的特点和功能。学生观看视频：物质进出细胞的过程。学生阅读教材，结合细胞膜控制物质进出细胞示意图，分析物质进出细胞的情况。学生观看“苋菜”图片，思考、讨论，并回答。 通过问题引导学生思考，从而引入新的知识内容。通过视频，直观展示细胞膜控制物质进出细胞的过程，帮助学生直观理解这一抽象过程，并通过分析物质进出细胞的具体情况，进一步理解细胞膜控制物质的进出的过程。通过联系生活，加强知识的学以致用，巩固新知。
细胞生活所需的能量 展示汽车图片：汽车需要加油，因为汽油、柴油能给汽车带来能量。任何事物的运动都需要能量，细胞的生命活动也一样需要消耗能量。提问：那么细胞生活需要的能量从哪里来呢？请回想你昨天吃了哪些食物？米饭、面条、面包等食物中含有大量的糖类；牛奶、瘦肉、鸡蛋等食物中含有大量的蛋白质；肥肉、花生油等食物中含有大量的脂肪……这些物质中都含有有机物，能为人体提供能量。食物中还含有水分和无机盐等物质。图片展示“光能、热能、化学能”的图片。能量有不同的存在形式，比如，有机物中的能量属于化学能，阳光的能量属于光能，物质燃烧时放出的热量是热能。展示“蜡烛燃烧”的动图，将热能转化为光能的过程。总结：能量可以由一种形式变成另一种形式学科交叉：能量既不会凭空消失，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化成其它形式，或者从一个物体转移到其它物体，而在转化和转移过程中，能量的总量保持不变。德国的科学家迈尔：1842年在《论无机界中的力》中提出的能量守恒定律糖类、脂肪和蛋白质是生物体的重要能源物质，但它们的能量并不能直接用于细胞的生命活动，而是需要通过一系列的转化，才能被细胞利用。还记得我们《第三节 动物细胞》中提到的能量转换器吗？线粒体可以使细胞中的一些有机物，通过复杂的变化将储存的化学能释放出来，供细胞利用。这些有机物中能量的源头是哪里呢？植物可以进行光合作用，它们的叶片细胞中含有叶绿体，叶绿体能够吸收光能，并将光能转化成化学能储存在它制造的糖类等有机物中。因此，叶绿体和线粒体都是细胞中的能量转换器。展示动、植物细胞结构图，并指示出叶绿体和线粒体结构。叶绿体能吸收光能，并将光能转化为化学能储存在它制造的糖类等有机物中。而线粒体将有机物中的化学能释放出来，供细胞利用。想象空间：如果动物也能进行光合作用，是不是晒晒太阳就可以“不愁吃喝”了呢？ 学生观看汽车图片，认真阅读材料，并思考、讨论。学生畅所欲言。学生理解食物中含有各种有机物，能为人体提供能量。学生通过举例，理解能量有不同的存在形式。学生观看“蜡烛燃烧”的动图，思考、初步理解能量的转化。学生认真阅读学科交叉栏目的延伸知识。了解能量既不会凭空消失，只会转化和转移。学生理解人类的食物中的有机物需要转化才能到达细胞。学生回忆《第三节 动物细胞》中提到的能量转换器——线粒体。学生阅读教材，思考，并回答：太阳能。学生理解叶绿体也是细胞中的能量转换器。学生观看动、植物细胞结构图及指示出的能量转换器结构，理解二者在能量转换中的作用。学生大胆猜想，畅所欲言。 通过举例展示器材需要加油获取能量，引导学生运用类比法来理解细胞的生活也需要能量。通过联系学生的生活实际，激发学生兴趣，并降低学生的理解难度。帮助学生理解食物之所以能为人体提供能量，是因为里面含很多有机物。通过举例展示，引导学生理解能量有不同的存在形式，在我们的生活中无处不在。通过学科交叉，拓展延伸物理知识，帮助学生了解能量守恒定律，为学生理解能量转换做铺垫。通过联系前知识，引导学生回忆之前提到的能量转换器——线粒体，降低学生对新知的理解难度。通过问题引导学生思考能量的源头，从而理解叶绿体也是细胞中的能量转换器。通过图文，帮助学生理解叶绿体和线粒体在能量转换中的作用。通过想象空间，培养学生的创新思维。
课堂小结 本节课学习了细胞的生活需要物质和能量。 学生总结归纳本课的收获。 引导学生总结归纳本课学习的主要知识，进一步巩固新知。
作业设计 交流讨论：苋菜是一种营养价值较高的蔬菜。我们在餐桌上见到的炒红苋菜的汤汁是红色的，请你结合所学的知识解释汤汁变红的原因。
板书设计 第四节 细胞的生活（第一课时）/ 让教学更有效 高效备课 | 生物学科
第一单元 生物和细胞
一、单元学习内容
本单元属于义务教育生物学课程标准（2022版）七个主题中的第一大主题“生物体的结构层次”，对应现行人教（2024）版七年级上册教材“第一单元 生物和细胞”的内容。在新课标中，属于九个大概念中的第一大概念：概念1生物体具有一定的结构层次，能够完成各项生命活动。如图所示： 通过本主题的学习，学生能够从微观和宏观两个尺度认识生物体的结构层次，初步理解细胞的多样性和统一性，初步形成结构与功能、部分与整体相统一等观念，逐步形成科学的自然观。 生物体具有一定的结构层次。细胞是生物体结构和功能的基本单位。细胞的分裂、分化和生长是细胞重要的生命活动。细胞经过分裂和分化可以形成生物体的各种组织，功能不同的组织可以形成器官，共同完成某种生理功能的器官可以形成系统。多细胞生物体依靠器官（系统）之间的协调配合，进行正常的生命活动。
学科核心素养呈现形式 结合学生的生活经验，通过模型或实物展示、观察等活动形式，引导学生明确生物与非生物的区别，认识生物的共同特征。 结合具体实例，指导学生制作临时装片，利用显微镜进行观察，使学生初步学会使用显微镜观察的方法，形成对细胞结构的感性认识。 通过观察和思考、分析和讨论、实验和探究，以及调查活动等一系列探究活动，引导学生在寻求答案、获得知识的同时，提高科学探究能力。
教材编写体例 1、章节设置与课程安排相适应，具备单元-章-节-课时的结构分层； 2、每节设置“通过本节学习，你将知道”，点明本节的关键学习目标； 3、每节重难点以小标题形式呈现，简约清晰； 4、每节安排有“观察·思考”、“分析·讨论”、“实验·探究”、“调查”等一系列探究活动，在寻求答案、获得知识的同时，提高科学探究能力； 5、部分章节设置有“科学方法”，总结科学研究方法。 6、课后有“练习与应用”，节后习题，“概念检测”帮助巩固所学知识；“拓展应用”有一定挑战性，对理解知识、拓宽视野、训练思维很有帮助。
教材编写特点 本单元包括“认识生物”“认识细胞”“从细胞到生物体”三章。细胞经过分裂和分化可以形成生物体的各种组织，功能不同的组织可以形成器官，共同完成某种生理功能的器官可以形成系统，生物体在结构和功能上是一个统一的整体。这种编排方式符合学生的认知，引导学生从宏观认识生物，再从微观认识细胞，再到宏观生物体的结构层次，形成完整的知识体系、完善的认知结构。
教材编写意图 本单元引导学生在“第一章 认识生物”的基础上，从宏观进入微观“认识细胞”的学习。从第一节“练习使用显微镜”中习得的操作技能，是学习第二节“植物细胞”、第三节“动物细胞”的基础，也是学习生物学，研究生命现象、生命活动规律的基础。第二节“植物细胞”、第三节“动物细胞”的知识内容与基本技能，又是学习第四节“细胞的生活”的基础。第三章“从细胞到生物体”，共四节。第一节“细胞通过分裂产生新细胞”是第二节“动物体的结构层次”、第三节“植物体的结构层次”的基础，第四节“单细胞生物”说明一个细胞的生物也能完成生命活动。 本单元重在理解生物体结构的层次性，从微观到宏观来看，多细胞生物体的结构层次可以理解为细胞→组织→器官（系统）→个体；从宏观到微观来看，多细胞生物体的结构层次可以理解为个体→器官（系统）→组织→细胞。细胞的内容是本单元的重点，细胞是最基本的层次，细胞的相关知识是后续各单元学习的基础。
课程资源整合、开发和应用 1.情境素材： 与细胞结构和功能有关的生活现象，如糖拌西红柿渗出汁液、煮苋莱时汤汁变红等；细胞学说的科学史材料；植物细胞分裂典型时期的图片或影像资料；与细胞研究有关的科学研究成果，如克隆羊“多莉”、克隆猴“中中”“华华”等。 2.学习活动： （1）实验探究活动：练习使用光学显微镜；用显微镜观察池塘水中的微小生物；制作植物细胞、动物细胞的临时装片，用显微镜观察细胞结构；尝试制作植物细胞或动物细胞的结构模型；观察根尖细胞分裂的切片；观察人体和植物体的基本组织；观察某种原生动物（如草履虫），并探究其取食、运动或趋性。 （2）调查与交流活动：收集有关显微镜技术发展的资料，讨论科学、技术、社会的相互关系；通过专业书籍阅读、网络查询、专家访谈等，收集有关细胞研究进展方面的资料并进行交流和分享。
二、单元学情分析
已知内容学习方法生活经验 通过“致同学们”的学习，学生了解了什么是生物学、为什么要学习生物学、怎样学好生物学；本单元是学生学习生物学科的第一个单元，在学习中，应帮助学生初步了解学习生物学的基本学习方法。
新知自主学习和探究学习设计 正确、规范地制作临时装片，使用显微镜进行观察，能够针对观察结果中可能出现的成像不佳等情况，从材料制备、仪器设备、操作程序等方面初步分析原因。 识别动植物细胞的结构并说出其异同点，说明细胞是生物体结构和功能的基本单位。 运用示意图或模型等方式，展示和说明细胞各结构的功能及其相互关系。 运用控制变量的方法，设计简单的实验，探究单细胞生物的运动或趋性。 描述细胞分裂和分化的基本过程；识别人体和植物体的主要组织；说明细胞通过分裂和分化形成各种组织，组织构成不同的器官。 识别给定生物材料所属的结构层次，并阐明生物体在结构和功能上是一个有机整体。
主要学习障碍有效突破方法 1、学生对于显微镜的使用不熟悉。 突破方法：显微镜的使用步骤：1）取镜和安放；2）对光：“三转”；3）观察（先粗后细，先低后高）；4）清洁收镜。 2、学生记不住植物体、动物体的结构层次。 突破方法：对比记忆：从微观到宏观 动物或人体的结构层次：细胞→组织→器官→系统→动物体或人体； 植物体的结构层次：细胞→组织→器官→植物体。（植物无系统）
学生学习本单元表现出的特点、习惯、兴趣 七年级学生对于生物学科有强烈的新鲜感和好奇心，对于生物的观察、探究具有极大的学习兴趣和热情。 在本单元的学习中，学生将从微观和宏观两个尺度认识生物体的结构层次，大多数知识属于微观内容，离学生的生活经验较远，教学生会有一定的难度。因此，应当多给学生提供使用显微镜了解微观世界的机会，增强学生对细胞、组织等微观世界的感性认识。
三、单元学习目标
生命观念 获得认识生物、认识细胞、生物体的结构层次等方面的基础知识；初步形成生物学的结构与功能观等生命观念。
探究实践 能够从生物学现象中发现和提出问题、收集和分析证据、得出结论，通过实验和探究的实践活动，能了解人体的基本组织、观察草履虫并探究其趋性等，初步培养探究能力和实践经验。
科学思维 尊重事实证据，能够运用观察和思考、分析和讨论等思维方法认识生物和细胞，运用分类和归纳的思维认识人体和植物体的结构层次，初步形成基于证据和逻辑的思维习惯。
态度责任 初步理解科学观察的本质，能以科学态度进行探究；培养乐于探索自然界的兴趣，关注生物学与实际生活的联系。
四、单元学习评价
节名 基本知识点 学习情况自评
很好 一般 不好
知识评价 观察周边环境中的生物 怎样进行观察
怎样观察生物
生物的特征 什么是生物
生物具有哪些共同的特征
学习使用显微镜 显微镜的结构
怎样使用显微镜
植物细胞 玻片标本有哪些类型
植物细胞临时装片的制作
植物细胞的基本结构
动物细胞 动物细胞的基本结构
动物细胞与植物细胞在基本结构上的异同
细胞的生活 细胞怎样从外界获取物质和能量
细胞核的作用
细胞通过分裂产生新细胞 生物体内的细胞数量是怎样增加的
细胞分裂过程中染色体数目的变化
动物体的结构层次 多细胞生物体内多种多样的细胞是怎样形成的
人体有哪些基本组织
人体的结构层次
植物体的结构层次 构成植物体的主要组织
植物体的结构层次
单细胞生物 单细胞生物是怎样完成生命活动的
单细胞生物与人类的生活的关系
综合实践项目制作细胞模型 制作细胞模型的科学性、艺术性、创新性
考核方式 怎样进行观察——P10 一、概念检测1.题 怎样观察生物——P10 二、拓展应用2.题 什么是生物——P15 二、拓展应用（1）题 生物具有哪些共同的特征——P15 一、概念检测1.题 显微镜的结构——用显微镜进行观察时，若要转换物镜，需要调节（ D ） A.粗准焦螺旋 B.细准焦螺旋 C.遮光器 D.转换器 怎样使用显微镜——在使用显微镜观察玻片标本时，需要从侧面看着物镜并旋转粗准焦螺旋，将镜筒下降。从侧面看着物镜的目的是（ C ） A.使物镜降到能看清物像 B.使物像对准光源 C.防止物镜压碎玻片损伤镜头 D.防止污染镜头 玻片标本有哪些类型——从菠菜叶上切取的的薄片制成的玻片标本叫做（ B ） A.装片 B.切片 C.涂片 D.光片 植物细胞临时装片的制作——制作洋葱表皮鳞片叶内表皮细胞临时装片的过程可概括为（ A ） A.擦→滴→撕→展→盖→染→吸 B.擦→滴→撕→展→染→盖→吸 C.撕→擦→滴→展→盖→染→吸 D.撕→擦→滴→展→染→盖→吸 植物细胞的基本结构——植物细胞的基本结构是（ D ） A.细胞壁、细胞膜、细胞核、液泡 B.细胞膜、细胞质、液泡、细胞核 C.细胞壁、细胞膜、细胞核、叶绿体 D.细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核 动物细胞的基本结构——人和动物细胞的基本结构包括（ B ） A.细胞壁、细胞质、叶绿体 B.细胞膜、细胞质、细胞核 C.细胞膜、细胞质、叶绿体 D.细胞核、叶绿体、线粒体 动物细胞与植物细胞在基本结构上的异同——P30 一、概念检测1.题 细胞怎样从外界获取物质和能量——菠菜放入开水中水会变绿，放入清水中水不会变绿。这是因为（ D ） A.叶绿素遇热从细胞壁上脱落 B.叶绿素溶于热水而不溶于冷水 C.菠菜细胞受热可以产生叶绿素 D.过热破坏了细胞膜的透性，叶绿素渗出 细胞核的作用——P36 一、概念检测1.题 生物体内的细胞数量是怎样增加的——细胞分裂的结果是使细胞（ B ） A.体积增大 B.数量增多 C.功能增强 D.种类增多 细胞分裂过程中染色体数目的变化——某生物体细胞中含有N条染色体，在细胞分裂过程中，染色体的数目变化情况是（ D ） A．N→N→N B．N→2N→2N C．2N→2N→N D．N→2N→N 多细胞生物体内多种多样的细胞是怎样形成的——细胞的分化是指（ D ） A.细胞数量增加的过程 B.细胞体积增大的过程 C.细胞失去分裂能力的过程 D.细胞在形态、结构、功能上逐渐发生变化的过程 人体有哪些基本组织——P46 一、概念检测2.题 人体的结构层次——下列关于人体系统构成的叙述中，正确的是（ D ） A.系统是由形态相似、功能相同的细胞群构成的 B.多种组织按一定的顺序组合就构成系统 C.系统是由许多功能相同或相近的细胞构成的 D.能共同完成一种或几种生理功能的多个器官 构成植物体的主要组织——P49 一、概念检测2.题 植物体的结构层次——植物的结构层次从微观到宏观依次是（　D　） A.个体→系统→器官→组织→细胞 B.细胞→器官→组织→个体 C.细胞→器官→组织→系统→个体 D.细胞→组织→器官→个体 单细胞生物是怎样完成生命活动的——P54 一、概念检测2.题 单细胞生物与人类的生活的关系——可以监测环境污染的单细胞生物是（ C ） A.酵母菌 B.草履虫 C.眼虫 D.衣藻.
能力、态度、小组合作评价表（见下页）
评价指标 评价等级及分值 得分
一级指标 二级指标 优 良 （10-8） 一般 （7-5） 需要改进（4-0） 生评 他评 师评
活动态度（15%） 学习兴趣 对本课有浓厚的学习兴趣 对课有较高的学习兴趣 对课知识学习兴趣一般
学习态度 学习态度认真负责，努力实现预定任务 认真参与，在同伴协助下努力实现预定任务 认真参与，在同伴协助下实现未能预定任务
合作交流（20%） 与人合作 主动和同学配合，分工合作，乐于帮助同学 基本能和同学配合，做好自己分内工作 有需要时才和同学合作，喜欢个人学习
与人沟通 态度谦虚，认真倾听同学意见，能合作解决问题 会倾听同学意见，基本能和同学合作解决问题 不太喜欢发言和倾听同学意见，不喜欢和同学合作解决问题
探究实验（30%） 动手操作 能熟练操作试验器材，并在规定时间内完成试验任务 操作器材较熟练，能够完成试验任务，但有缺陷 器材操作很陌生，不能完成实验任务，或者效率太低
观察分析 能够根据实验现象和课堂分析，得出完整的实验结论 根据实验现象和课堂分析，只能得出部分实验结论 根据实验现象和课堂分析，几乎不能得出实验结论
成果展示（35%） 汇报 交流 生物术语运用准确，语句通顺，表情丰富 生物术语运用较准确，语句比较通顺 没有使用生物术语 ，过于口语化
五、单元教学实施
整体教学 思路 关键问题子问题核心任务评价设计许多生物学问题的答案，都需要到细胞中去寻找。为什么说机器人不是生物？植物细胞和动物细胞差别大吗？细胞也要“吃”东西吗？它会排出废物吗？ 新细胞是怎样产生的？细胞是怎样构成生物体的？哪些生物只由一个细胞构成？它们如何生活？怎样区分生物和非生物？生物的基本特征有哪些？通过观察活动，引导学生学会学习生物学的基本方法——观察。引导学生根据书上提供的图片和文字资料和已有的生物学知识，说明生物的特征。让学生了解科学探究的常用方法（观察与思考），通过举例说明生物具有的共同特征，增强热爱大自然，保护大自然的情感。显微镜的结构和功能是什么？如何使用？动、植物细胞的结构是什么，有何区别？细胞是如何获取物质和能量的，在此过程中各结构起什么作用？让学生准备一些自己想观察的植物细胞材料。引导学生学习如何使用显微镜以及如何制作和观察玻片标本。再通过对比法记忆动、植物细胞的结构。通过细胞获取物质和能量，了解细胞的生活及细胞核的重要性。让学生了解生物的结构和生命活动，首先要了解细胞的结构和功能，在这基础上，学生可以进一步学习了解生物体的结构和功能。了解细胞是物质、能量和信息的统一体。人体内各种各样的细胞是怎样产生的？动、植物体的结构层次分别是什么，有何区别？单细胞生物的如何进行生命活动？在认识和学习细胞的基础上，了解细胞分裂分裂的过程，从微观到宏观的顺序来认识动物体和人体的构成。让学生学会正确的观察方法和认知顺序。从宏观到微观的顺序来认识植物体的构成，并认识单细胞生物的结构和生活。让学生形成结构与功能相适应的生物学观点，以及更深入地认识到生物体有严整有序的结构，是一个统一的整体。使学生对生物体是一个统一的整体有更深入的认识。
学习方法 和策略 1、充分利用本地的生物资源，组织学生识别生物的特征，尝试开展分类活动。 2、通过列表等多种方式，对动、植物细胞的结构，人体与植物体的结构层次等进行比较，帮助学生逐步形成结构与功能观。 3、认识校园内的植物并挂牌。 4、收集当地一种养殖动物的相关资料。收集和交流单细胞生物的资料文件。
课程资源 多媒体资源：常见动植物实物、图片、影像资料，细胞分裂分化的视频等。 实验室资源：显微镜、制作人体口腔上皮细胞临时装片的实验、制作洋葱鳞片叶表皮细胞临时装片的实验。 生活资源：校园植物、动物园等。 硬件设施资源：白板、投影仪、扩音器。
单元教学 结构图
课时课型 分配 第5单元 生物的多样性
课程内容 课时安排 课型
第一节 观察周边环境中的生物 1 新授课
第二节 生物的特征 1 新授课
第一节 学习使用显微镜 1 新授课
第二节 植物细胞 1 新授课
第三节 动物细胞 1 新授课
第四节 细胞的生活 1 新授课
第一节 细胞通过分裂产生新细胞 1 新授课
第二节 动物体的结构层次 1 新授课
第三节 植物体的结构层次 1 新授课
第四节 单细胞生物 1 新授课
综合实践项目 制作细胞模型 1 新授课
个性化单元作业设计 教学内容 个性化作业
观察周边环境中的生物 观察活动：选身边的1—2种不认识的生物，观察记录它们的特征。查找资料，设法认识它们。
生物的特征 画思维导图：根据所学的知识进行整理和总结生物的共同的特征，并举例说明。
学习使用显微镜 实验室活动：指认并说出显微镜的各个结构及其功能。
植物细胞 实验：观察周边环境中的植物，你还想观察哪种植物的细胞？请制作临时装片进行观察。
动物细胞 交流讨论：请通过专业书籍阅读、网络查询、专家访谈等，收集有关细胞研究进展方面的资料，并进行交流和分享。
细胞的生活 交流讨论：苋菜是一种营养价值较高的蔬菜。我们在餐桌上见到的炒红苋莱的汤汁是红色的，请你结合所学的知识解释汤汁变红的原因。
细胞通过分裂产生新细胞 交流讨论：植物体能够合成促进细胞分裂的物质。人工合成的促进细胞分裂的物质在农业生产上有着广泛应用，请查阅相关资料，了解农业上如何通过调控植物细胞分裂来提高产量。
动物体的结构层次 画思维导图：尝试用图解的形式表示人体的结构层次，并与同学交流。
植物体的结构层次 画思维导图：尝试用图解的形式表示植物体的结构层次，并与同学交流。
单细胞生物 交流讨论：单细胞生物既具有细胞的结构特点，也具有生物的共同特征。请查阅相关资料，了解课本以外的一种单细胞生物是如何完成生命活动的。
制作细胞模型 任选一种课堂上没有做的植物细胞或动物细胞，制作细胞模型，与同学分享制作模型过程中的感悟。
16 / 17/ 让教学更有效 高效备课 | 生物学科
【学习目标】
学习目标 生命观念： 通过探究细胞中的物质和能量，细胞膜对物质进出细胞的控制，细胞中叶绿体、线粒体的能量转换作用。 科学思维： 分析汽车的能量变化，能运用类比和归纳的方法分析生活中的能量变化。 探究实践： 通过灼烧花生活动探究细胞中的物质，培养实践能力。
学习重点 细胞的生活需要物质和能量。
学习难点 细胞的生活需要物质和能量。
【课前预习】
1．细胞中的物质组成：科学研究证明，水、氧气、葡萄糖、蔗糖，以及其他许多物质，都是由________组成的。________就是构成物质的一种基本微粒，蔗糖在水中溶解，其实就是一个个蔗糖分子在水分子的作用下分散开来。
2.细胞中的物质可以分为两大类：一类是无机物，如________和________等简单的物质，这类物质一般不含________元素；另一类是有机物，如________、________、________和________等复杂的物质，都含有碳元素。
3．细胞的边界——细胞膜
（1）细胞膜将细胞内部与外界环境分开，使细胞拥有一个比较________________。
（2）细胞膜有________________的功能，能够让有用的物质进入细胞，将无用的或有害的物质排出细胞。
4．细胞的生活也需要能量，细胞质中含有能量转换器——________和________。
（1）叶绿体：植物体绿色部分的细胞中含有叶绿体，叶绿体中的色素能够吸收光能，将光能转变成________，并将化学能储存在它所制造的糖类等________中。
（2）线粒体：动植物细胞中都含有线粒体。线粒体可使细胞中的一些有机物在________的参与下，通过复杂的变化，将其中的化学能释放出来，供细胞利用。
【课中研学】
1. 观看糖粒溶于水的实例。思考：什么是分子？细胞中含有哪些物质？
2.试一试：将一粒小麦种子放在火上烧。种子充分燃烧后，剩下的灰烬就是无机盐，烧掉的物质就是有机物。
讨论：如何区分有机物和无机物？
3.思考：细胞生活需要的物质是如何进入细胞的呢？
观看视频：物质进出细胞的过程。结合教材，分析物质进出细胞的情况？
4. 任何事物的运动都需要能量，细胞的生命活动也一样需要消耗能量。那么细胞生活需要的能量从哪里来呢？
（1）有机物中能量的源头是哪里呢？
（2）动、植物细胞的能量转换器是什么？
【课堂总结】
【课堂练习】
1．细胞的生活靠细胞各结构的分工合作。请你将下列细胞的不同结构与其相应的功能用线连起来。
细胞膜 将化学能转变成细胞能利用的能量
叶绿体 控制物质进出
线粒体 将光能转变成化学能
2.判断下列说法是否正确。正确的画“√”，错误的画“×”
(1)细胞中的物质都是由细胞自己制造的。
(2)细胞不需要的物质一定不能通过细胞膜。
(3)所有细胞都含有叶绿体和线粒体，它们是细胞中的能量转换器。
3.在蚕豆根细胞中，含有的能量转换器是（ ）
A.细胞核 B.叶绿体 C.线粒体 D.线粒体和叶绿体
参考答案
【课前预习】
1．分子；分子
2.水；无机盐；碳；糖类；脂类；蛋白质；核酸
3．（1）稳定的内部环境
（2）控制物质进出
4．叶绿体；线粒体
（1）有机物
（2）氧
5.（1）亲代；子代
（3）供核母羊；细胞核
【课堂练习】
1、
2、×；×；×
3、C
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细胞的生活
（第一课时）
第四节
第二章 认识细胞
（人教版）七年级
上
学习目标
通过本节学习，你将知道：
细胞中有哪些物质？
细胞生活所需的物质是如何进入细胞的呢？
细胞生活所需的能量从哪里来？动、植物细胞的能量转换器是什么？
想一想
为解决大面积烧伤病人的植皮难题，科学家研制出人造皮肤，研制过程中就需要将人的皮肤细胞置于培养瓶中进行培养。
怎样才能让培养瓶中的这些细胞活下去呢？应该向培养瓶中加入哪些物质 试试作出自己的推测吧!
一、细胞的生活需要物质和能量
新知探究
水分子结构
糖分子结构
科学研究证明，水、氧气、葡萄糖、蔗糖，以及其他许多物质，都是由分子构成的。
想一想：什么是分子？
糖粒消失说明物质是由分子构成的，且分子能够运动。
想一想：糖粒是怎样“消失”的
新知探究
蔗糖在水中溶解，其实就是一个个蔗糖分子在水分子的作用下分散开来。
新知探究
细胞中的物质
无机物
有机物
（一般不含碳元素）
（含碳元素）
水
无机盐
糖类
脂肪
蛋白质
核酸
分子较小，不含碳不能燃烧
分子较大， 含碳能燃烧
氧气
细胞中含有的物质
新知探究
试一试
将一粒小麦种子放在火上烧。种子充分燃烧后，剩下的灰烬是？烧掉的物质是？
新知探究
想一想：如何区分有机物和无机物？
将种子燃烧时，能燃烧的一般是有机物，都含有碳元素，剩下的灰白色的灰烬是无机盐。
新知探究
细胞生活需要的物质是如何进入细胞的呢？
新知探究
细胞膜
细胞膜，就像是细胞的守门人，它非常聪明地控制着哪些物质可以进入细胞内部，哪些物质应该被挡在门外。
细胞膜控制物质的进出
新知探究
观看视频：物质进出细胞的过程
新知探究
结合教材，分析物质进出细胞的情况
1
4
5
2
3
营养物质等需要的物质
有用物质
水等平衡的物质
代谢废物，分泌的物质等
有害物质等不需要的物质
新知探究
细胞膜具有选择透过性，能让细胞生活需要的物质进入细胞，把其他无用物质挡在细胞外面，同时，还能把细胞产生的废物或有害物质排到细胞外。
细胞膜控制物质进出细胞示意图
新知探究
联系生活：苋菜是一种营养价值较高的蔬菜。我们在餐桌上见到的炒红苋菜的汤汁是红色的，分析汤汁变红的原因是什么？
原因：高温破坏苋菜细胞的细胞膜，导致液泡中的红色物质流出
新知探究
汽车需要加油，因为汽油、柴油能给汽车带来能量。
任何事物的运动都需要能量，细胞的生命活动也一样需要消耗能量。
那么细胞生活需要的能量从哪里来呢？
细胞生活所需的能量
新知探究
请回想你昨天吃了哪些食物？
米饭、鸡蛋、肉、面条、牛奶、瘦肉、肥肉……
米饭、面条、面包
牛奶、瘦肉、鸡蛋
肥肉、花生油
糖 类
蛋白质
脂 肪
有机物
提供能量
食物中还含有水分和无机盐等物质。
新知探究
能量有不同的存在形式，比如，有机物中的能量属于化学能，阳光的能量属于光能，物质燃烧时放出的热量是热能。
光能
热能
化学能
新知探究
蜡烛燃烧
化学能
光能
热能
能量可以由一种形式转化为另一种形式
学科交叉
能量既不会凭空消失，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化成其它形式，或者从一个物体转移到其它物体，而在转化和转移过程中，能量的总量保持不变。
德国的科学家迈尔：
1842年在《论无机界中的力》中提出的能量守恒定律
学科交叉
糖类、脂肪和蛋白质是生物体的重要能源物质，但它们的能量并不能直接用于细胞的生命活动，而是需要通过一系列的转化，才能被细胞利用。
还记得我们《第三节 动物细胞》中提到的能量转换器吗？
线粒体可以使细胞中的一些有机物，通过复杂的变化将储存的化学能释放出来，供细胞利用。
新知探究
植物可以进行光合作用，它们的叶片细胞中含有叶绿体，叶绿体能够吸收光能，并将光能转化成化学能储存在它制造的糖类等有机物中。因此，叶绿体和线粒体都是细胞中的能量转换器。
这些有机物中能量的源头是哪里呢？
太阳能
新知探究
叶绿体
线粒体
线粒体将有机物中的化学能释放出来，供细胞利用。
叶绿体能吸收光能，并将光能转化为化学能储存在它制造的糖类等有机物中。
新知探究
如果动物也能进行光合作用，是不是晒晒太阳就可以“不愁吃喝”了呢？
想象空间
如果人类能进行光合作用，就不需要依靠吃食物获取能量了。
新知探究
课外拓展
绿叶海蜗牛——掠夺植物的“光合能力”
绿叶海蜗牛是一种独特的水生动物，主要分布在美国沿海和加拿大地区。
让绿叶海蜗牛出现植物特征的原因，是绿叶海蜗牛经常食用的藻类，在吃掉藻类的同时，绿叶海蜗牛不像其他动物一样直接消化，而是会“掠夺”藻类植物的叶绿体。
叶绿体是进行光合作用的关键，绿叶海蜗牛会将部分藻类细胞以及叶绿体融合到自己的身体中，从而让绿叶海蜗牛像海藻一样进行光合作用，从阳光中获取能量。
课堂小结
细胞的生活（一）
能量的特点：能量具有多种形式；能量可以相互转化；能量守恒定律
需要物质
需要能量
物质的类型：依据是否含碳元素分为有机物和无机物
细胞膜控制物质的进出
细胞的能量转换器：叶绿体和线粒体
1.细胞的生活靠细胞各结构的分工合作。请你将下列细胞的不同结构与其相应的功能用线连起来。
细胞膜 将化学能转变成细胞能利用的能量
叶绿体 控制物质进出
线粒体 将光能转变成化学能
练习与应用
2.判断下列说法是否正确。正确的画“√”，错误的画“×”
(1)细胞中的物质都是由细胞自己制造的。
(2)细胞不需要的物质一定不能通过细胞膜。
(3)所有细胞都含有叶绿体和线粒体，它们是细胞中的能量转换器。
练习与应用
练习与应用
3.在蚕豆根细胞中，含有的能量转换器是（ ）
A.细胞核
B.叶绿体
C.线粒体
D.线粒体和叶绿体
C
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1．清水洗菠菜时，水不会变绿。用开水煮菠菜时，水会变成绿色，是因为破坏了细胞的哪种结构（　　）
A．细胞壁 B．细胞膜 C．细胞质 D．细胞核
2．医生给危重病人吸氧，点滴葡萄糖，归根到底是让病人获得生命活动所需要的能量，这一能量转换作用是在病人细胞中的（　　）完成的。
A．线粒体 B．细胞核 C．染色体 D．叶绿体
3．2021年8月1日，苏炳添在东京奥运会男子100米半决赛中以9.83秒刷新亚洲纪录。苏炳添在跑步冲刺时，能量主要是由细胞的哪个结构提供的（　　）
A．液泡 B．细胞核 C．叶绿体 D．线粒体
4．在用玉米秸秆做燃料时，燃烧掉的成分和剩下的分别是（　　）
A．有机物、水 B．有机物、无机盐
C．无机物、无机物 D．有机物、二氧化碳
5．花生种子燃烧时，烧掉的物质是有机物，下列全部属于有机物的是（　　）
A．糖类、蛋白质、核酸 B．二氧化碳、水、无机盐
C．脂肪、核酸、无机盐 D．糖类、蛋白质、氧气
6． 细胞中的物质分为无机物和有机物两类。下列物质中分子较大，含碳的是（　　）
A．含氮的无机盐 B．水 C．氧气 D．淀粉
7．下列有关动植物细胞中的能量转换器的叙述，不正确的是（　　）
A．动物细胞中的能量转换器是线粒体
B．植物细胞中的能量转换器是线粒体和叶绿体
C．线粒体可将化学能转变成光能
D．叶绿体可将光能转变成化学能
8．人造皮肤用来修复、替代缺损的皮肤组织，在研制过程中需要将人的皮肤细胞置于加入了多种物质的培养瓶中进行培养。下面列出了培养瓶中的一部分物质，这部分物质中属于有机物的是（　　）
A．水 B．无机盐 C．葡萄糖 D．氧
9．“西塞山前白鹭飞，桃花流水鳜鱼肥”（唐 张志和），关于诗中描写的桃花和鳜鱼，下列叙述正确的是（　　）
A．线粒体是桃花细胞和鳜鱼细胞共有的能量转换器
B．桃花细胞和鳜鱼细胞结构中都有细胞壁和细胞膜
C．制作桃花叶肉细胞临时装片，实验材料越大越利于观察
D．想要观察鳜鱼的血液细胞，可以制成临时切片进行观察
10．关于细胞的生活，下列说法正确的是（　　）
A．如果将细胞比作汽车，那么叶绿体相当于汽车的“发动机”
B．能量有不同的存在形式，如有机物中的能量属于化学能
C．线粒体能够将光能转变为化学能，并储存在有机物中
D．所有细胞都含有叶绿体和线粒体，它们是细胞中的能量转换器
11．请结合文字描述和图示，分析并回答问题。
我是一个小细胞。
我一出生就穿看一件“铠甲”，它支特和保护着我；
我有一身“智能皮肤”，控制着物质的进出，让有用的进入，没有用的排出；
我体内的“太阳能小工厂”可以制造出有机物；
我的生活也需要能量，它们都来自我的“动力车间”；
我把大部分水和酸酸甜甜的物质藏在大液泡中；
我聪明的“大脑”如同一个信息库，装满了遗传信息。
（1）根据文中描述，“我”应该是　 　(选填“甲”或“乙”)图所示细胞。
（2）以上描述的“铠甲”指细胞结构中的[　 　]细胞壁。
（3）“太阳能小工厂”指的是　 　，是光合作用的场所。
（4）“动力车间”指的是甲乙两图中的[④]　 　。
（5）细胞虽小，作用却大。除　 　外，生物都是由细胞构成的。
12．实践出真知，知识源于生活。
学习了“细胞的生活”一节后，王明同学对细胞膜的功能产生了浓厚的兴趣，他想通过实验探究活细胞的细胞膜是否具有控制物质进出的功能，请你帮助他完成实验：
实验材料：1000毫升大烧杯、清水、铁架台、酒精灯、石棉网、红色苋菜等。
实验设计：
提出问题：活细胞的细胞膜具有控制物质进出的功能吗？
（1）作出假设：　 　。
（2）实验方案：
①取　 　的大烧杯，编号为甲、乙；
②在甲、乙两烧杯中加入　 　的清水，并把甲烧杯放到铁架台上，用　 　加热，直到沸腾，乙烧杯　 　，留作对照；
③把　 　的红色苋菜叶片分别放入甲、乙两烧杯中；
④观察两烧杯中颜色的变化。
（3）现象分析：甲烧杯中的水变成红色，乙烧杯中的水没有变成红色。推测其中的原因：　 　。
（4）实验结论：活细胞的细胞膜　 　。
参考答案
1． B
解析：A.细胞壁位于细胞的最外面，主要对细胞起支持和保护作用，不符合题意。
B.细胞膜紧贴在细胞壁的内面，能控制物质进出；开水煮菠菜时，水会变成绿色，是因为破坏了植物细胞的细胞膜，符合题意。
C.细胞质的流动可加速物质的交换，不符合题意。
D.细胞核内含遗传物质，是细胞的控制中心，不符合题意。
2．A
解析：A．线粒体：呼吸作用的场所，把有机物中的能量释放出来，为生命活动提供动力，被称为动力车间，是动植物细胞都有的一种能量转换器，是细胞的发动机，A符合题意。
B．细胞核：含有遗传物质，是细胞生命活动的控制中心，是遗传信息库。细胞核控制着生物的发育和遗传，B不符合题意。
C．如果将正在分裂的细胞用碱性染料染色，再放在显微镜下观察，你会发现细胞核中有许多染成深色的物质，这些物质就是染色体。染色体主要是由DNA分子和蛋白质分子构成的，而且每一种生物细胞内染色体的形态和数目都是一定的，C不符合题意。
D．叶绿体：光合作用的场所，把光能转化为化学能贮存在有机物中，是绿色植物细胞特有的一种能量转换器，D不符合题意。
3．D
解析：叶绿体是光合作用的场所，将光能转变成化学能，储存在它所制造的有机物中；线粒体是呼吸作用的场所。呼吸的实质是分解有机物，释放能量，为细胞的生命活动提供动力。所以苏炳添在跑步冲刺时，能量主要是由细胞的线粒体提供的，可见，ABC不符合题意，D符合题意。
4．B
解析：细胞里含有两类物质，一种是含有碳能燃烧的有机物，一类是不含碳也不能燃烧的无机物。玉米秸秆做燃料时，燃烧掉的是有机物，剩下的是无机盐，B符合题意。
5. A
解析：A、糖类、蛋白质、核酸全部属于有机物，A符合题意；
B、二氧化碳、水、无机盐全部属于无机物，B不符合题意；
C、脂肪、核酸属于有机物，无机盐属于无机物，C不符合题意；
D、糖类、蛋白质属于有机物，氧气属于无机物，D不符合题意；
6. D
解析：经分析可知，淀粉属于糖类，所以，在含氮的无机盐、水、氧气和淀粉中分子较大，含碳的是淀粉。
7．C
解析：叶绿体和线粒体都是细胞中的能量转换器。 叶绿体是植物细胞中的特有的，线粒体是动植物细胞共有的。叶绿体可将光能转变成化学能，并将化学能储存在它所制造的糖类等有机物中；线粒体则可使细胞中的一些有机物，通过复杂的变化，将其中储存的化学能释放出来，供细胞利用，分析得知C正确。
8．C
解析：细胞中的物质分为有机物和无机物两大类。有机物含有碳，分子较大，一般能够燃烧，例如糖类、脂肪、蛋白质、核酸等；而无机物一般不含碳，分子比较小，一般不能燃烧，例如水、无机盐、氧等。 水、无机盐、氧气不含碳，分子比较小，一般不能燃烧，属于无机物；葡萄糖含有碳，分子较大，能够燃烧属于有机物。 分析得知C正确。
9．A
解析：A、线粒体利用氧气把细胞内的有机物分解成二氧化碳和水并释放出能量，供给生命活动的需要，桃花细胞和鳜鱼细胞是共有的能量转换器，A符合题意；
B、桃花细胞和鳜鱼细胞结构中都有细胞核、细胞质和细胞膜，植物细胞还有细胞壁和液泡，绿色部分还具有叶绿体，B不符合题意；
C、制作桃花叶肉细胞临时装片，利用光学显微镜进行观察时，所观察的材料必须是薄而透明的，
D、想要观察鳜鱼的血液细胞，可以制成临时涂片进行观察，D不符合题意。
10.B
解析：A、 线粒体是呼吸作用的场所，将储存在有机物中的能量释放出来，为细胞的生命活动提供能量，如果将细胞比作汽车，相当于汽车的“发动机”，A不符合题意；
B、能量有不同的存在形式，化学能是一种很隐蔽的能量，只有在发生化学变化的时候才释放出来，有机物中的能量属于化学能，B符合题意；
C、叶绿体通过光合作用，能够将光能转变为化学能，并储存在有机物中，C不符合题意；
D、叶绿体是绿色植物部分细胞中存在的一种含有叶绿素等色素的质体，是植物细胞进行光合作用的场所，D不符合题意。
11. （1）甲
（2）⑥
（3）叶绿体
（4）线粒体
（5）病毒
解析：（1）（2）甲细胞有①液泡、⑥细胞壁等结构，是植物细胞，乙细胞是动物细胞。文中描述的"我"一出生就穿着"铠甲"，它支持和保护着我，这里的"铠甲"是指图中的⑥细胞壁，因此"我"应该是甲图所示细胞。
（3）植物细胞结构中的叶绿体是进行光合作用的场所，利用光能，把二氧化碳和水合成为有机物，同时产生氧气，将光能转化为化学能贮存在有机物中。为自身和其他生物提供食物和能量，因此"太阳能小工厂"指的是叶绿体。
（4）图中的④是线粒体，它是进行呼吸作用的主要场所，通过呼吸作用能够把储存在有机物的中的化学能释放出来，为细胞的各项生命活动提供能量，是细胞的"动力车间"。
（5）除病毒外，生物都是由细胞构成的，细胞是生物体结构和功能的基本单位。病毒没有细胞结构，由蛋白质外壳和内部遗传物质组成。
12. （1）活细胞的细胞膜具有（或不具有）控制物质进出的功能。
（2）两个相同；等量；酒精灯；不进行处理；等量相同
（3）甲烧杯中的苋菜细胞膜被破坏，乙烧杯中的细胞膜完好
（4）具有控制物质进出的功能
解析：（1）由题意分析可知，针对提出的问题做出假设为 活细胞的细胞膜具有（或不具有）控制物质进出的功能。
（2） 实验过程：取两个相同的大烧杯，编号为甲、乙，在两个烧杯中加入等量的清水，再把甲烧杯放到铁架台上，用 酒精灯 加热，直到沸腾，乙烧杯 不进行处理 ，留作对照；再把 等量相同 的红色苋菜叶片分别放入甲、乙两烧杯中，观察两烧杯中颜色的变化。
（3）根据整个实验过程及现象，可以推测其中的原因可能为 甲烧杯中的苋菜细胞膜被破坏，乙烧杯中的细胞膜完好 。
（4）经过以上的分析，可以得出的结论为 活细胞的细胞膜具有控制物质进出的功能 。
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