资源简介

1.1 细胞是生命活动的基本单位
【教材分析】
本节是人教版（2019）必修一第一章第一节的内容。本节内容包括细胞学说的建立以及发展，细胞的大小和形态以及生命系统的结构层次等内容。主要阐述了生命系统的结构层次与细胞学说的内容与发展，是生物学的基础，同时作为第一课，内容比较简单，趣味性较强，便于培养学生学习生物的兴趣。
【教学目标与核心素养】
生命观念：通过分析细胞学说建立的过程，认同科学发展建立在积累和修正基础上，认同技术对科学发展的作用。
科学思维：阐明细胞学说的主要内容，理解细胞学说的深刻意义；阐述生命系统的结构层次，阐明细胞是基本的生命系统。
科学探究：通过资料中解剖观察和显微观察，认识观察法，并认识到科学探究是形成概念的重要途径；通过认识细胞学说的建立过程，认识到科学的发展依赖技术的进步，以及科学需要不断修正完善；
社会责任：通过对大熊猫参与生命系统结构层次的分析，激发自豪感，渗透保护动物的情感。
【教学重难点】
教学重点
1.细胞学说的内容、建立过程及意义；
2.生命系统的结构层次。
教学难点
1.细胞学说的内容及其建立过程；
2.生命系统的结构层次。
【教学过程】
[新课导入]
由“大熊猫吃竹子的图片”引入讨论分析，让学生说明动植物都是由细胞组成的证据。
大熊猫和冷箭竹形态迥异，但它们生命活动的基本单位都是细胞。
讨论：
1.如果让你提供证据说明大熊猫和竹子都是由细胞构成的，你将如何获取和提供证据？
2.与同学互相评价各自的证据是否正确和充分。
教师活动：播放大熊猫吃竹子的视频，看完视频后让学生回答问题探讨中的两个问题。
学生活动：学生之间互相探讨并回答问题。
问题提示：将大熊猫和冷箭竹的几种器官、组织制作成临时装片，放在显微镜下观察，看它们是否都由细胞构成；查找相关文献。
教师活动：刚刚大家的回答中提到了用显微镜去观察确认熊猫和竹子是否是有细胞构成的方法，显微镜的发明使人类打开了微观世界的大门，看到了平常用肉眼看不到的微小生物，随着观察的深入，新的问题也接踵而至：细胞和生物体直接的关系是怎样的呢？新细胞是如何产生的？生物体的生长和发育等生命活动与细胞有什么关系？这一系列的问题，历时一百多年，终于作出了理论概括，形成了作为生物学重要基础的细胞学说。这就是我们接下来要学习的第一个知识点，细胞学说及其建立过程。
[新课讲授]
细胞学说及其建立过程
教师活动：引导学生阅读课本P2-4页资料，要求找出相关知识点并划出来；回答“思考·讨论”中的问题并阐述细胞学说的建立过程和内容。
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？
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？
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？
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？
学生活动：学生先阅读资料，在课本中寻找答案，然后分组讨论并回答问题。
教师活动：评价学生回答，结合学生回答进行补充，师生共同进行总结。
师生共同归纳答案要点：
1.科学家是通过观察生物组织细胞获得证据的。
2.可信。两位科学家选取具有代表性的材料，研究了细胞的形成和个体发育过程，进行归纳得出结论。这一结论使人们认识到细胞是动植物共同的结构基础，打破了植物学和动物学之间的屏障，催生了解剖学、生理学等学科的问世。
3.是。细胞学说揭示了动植物的统一性，从而阐明了生物界的统一性。
4.特点：（1）科学发现是很多科学家共同发现共同努力的结果；（2）科学发现离不开技术的支持；（3）需要理性思维和实验结合科学学说的建立过程是一个不断开拓、继承、修正和发展的过程。
教师活动：通过对细胞学说及其建立过程的学习，引导学生总结细胞学说的建立过程、内容及其意义。
1.细胞学说的建立过程
2.细胞学说的内容
细胞是一个有机体，一切动植物都是由细胞发育而来的，并由细胞和细胞产物所构成；
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；
新细胞是由老细胞分裂产生的。
3.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)对于生物学发展具有重大的意义：
①使生物学的研究进入细胞水平，并为后来进入分子水平打下基础。
②为生物进化论的确立埋下了伏笔。
细胞是基本的生命活动
生命活动离不开细胞
1.病毒
教师活动：播放病毒的结构图片，学生观察后请学生回答问题，即病毒作为非细胞结构的生物，它是怎么生活和繁殖的呢？
师生共同总结病毒的基本结构、遗传物质、生活方式、分类和增殖过程。
病毒的基本结构：蛋白质外壳+遗传物质
病毒的遗传物质：DNA或RNA
病毒的生活方式：寄生
病毒的分类：
①植物病毒：烟草花叶病毒
②动物病毒：HIV、SARS病毒、天花病毒等
③细菌病毒：噬菌体
病毒的增殖过程：在活细胞中，靠自身的遗传物质中储存的遗传信息，利用细胞内物质，制造新的病毒。
2.单细胞生物
教师活动：播放草履虫的运动，让学生回答问题。即草履虫是一种什么生物，它能完成哪些生命活动？
学生活动：思考并回答问题。即草履虫是一种单细胞生物，它能完成细胞呼吸、繁殖、排泄等多种生命活动。
总结：单细胞生物能够独立完成生命活动。
3.多细胞生物
教师活动：播放缩手反射示意图，让学生回答问题。即缩手反射是由一个细胞完成的吗 都有哪些细胞？
学生活动：回答问题。即不是，缩手反射由上皮细胞、神经细胞、肌肉细胞共同参与完成的。
总结：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。
教师活动：无论是没有细胞结构的病毒，还是单细胞生物或多细胞生物，他们的生命活动都离不开细胞，细胞是生物体结构和功能的基本单位。细胞是一个由各种组分相互配合而组成的复杂的系统，细胞是有生命的，是一个生命系统，那多细胞生物是怎样的生命系统呢？
生命系统的结构层次
教师活动：播放熊猫和冷箭竹的生命系统结构层次，让学生分组讨论并回答以下问题，并进行小组互评，共同总结生命系统结构层次，从而引出种群、群落、生态系统和生物圈的概念，并举例说明，让同学们加以区分。
1.分析熊猫和冷箭竹的生命系统各分哪几个层次，从小到大的排列顺序是什么？
2.植物和动物的生命系统结构层次一样吗？
学生活动：讨论并回答问题，小组互相评价，总结生命系统结构层次，举例说明种群、群落、生态系统和生物圈的概念。
问题提示：
1.生命系统的排列顺序：细胞、组织、器官、系统、个体。
2.不一样，植物没有系统层次。
师生共同总结生命系统的结构层次（从小到大）
（1）细胞（最基本的结构层次）：细胞是生物体结构和功能的基本单位。
（2）组织：由许多形态相似、结构和功能相同的细胞联合在一起形成的细胞群。
（3）器官：由不同的组织按照一定的次序联合起来，形成的具有一定生理功能的结构。
（4）系统：由能够共同完成一种或几种生理功能的多个器官，按照一定的次序构成。
（5）个体：高等植物由六个器官构成个体（根、茎、叶、花、果实、种子）。植物没有系统层次；一个西瓜是器官，而不是个体。高等动物由各个系统构成个体（八大系统），即运动系统、消化系统、循环系统、呼吸系统、泌尿系统、神经系统、生殖系统、内分泌系统。
（6）种群：在一定的空间和时间内同种生物个体的总和。比如一个池塘里的所有鲤鱼，一片森林里的所有白桦树。
（7）群落：在一定的自然区域内，所有生物种群的总和。
（8）生态系统：生物群落与它所处的无机环境形成的统一整体。一根枯木、一片湖泊（无机环境+生物群落）。
（9）生物圈：地球上全部生物及无机环境形成的整体（地球是最大的生物圈）。
教师活动：通过对生命系统的结构层次模式图的学习，以小组为单位，请学生分析讨论以下思考讨论中的问题，并且选出代表进行问题回答。
思考讨论：
1.叶的表皮细胞和心肌细胞各有什么功能？
2.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哪种细胞完成的？
3.大熊猫和冷箭竹繁殖后代关键是靠什么细胞？
4.生物圈的碳氧平衡是不是与地球上所有细胞的生命活动有关系？为什么？
学生活动：思考讨论并回答问题。
问题提示：
1.叶的表皮细胞有保护功能；众多心肌细胞收缩舒张促使心脏得以搏动。
2.光合作用是在叶肉细胞（含有叶绿体）；血液运输氧是靠红细胞完成。
3.生殖细胞。
4.是的；通过植物的一些细胞光合作用把二氧化碳制造有机物，同时释放氧气，通过细胞呼吸作用放出二氧化碳。
[课后作业]
完成课本P8：练习与应用
【板书设计】
第1节细胞是生命活动的基本单位
细胞学说及其建立过程
1.细胞学说的建立过程
2.细胞学说的内容
3.细胞学说的意义
细胞是基本的生命活动
病毒
1.生命活动离不开细胞 单细胞生物
多细胞生物
2.生命系统的结构层次

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