资源简介

人教版·生物学·必修一
1.1 生命活动的基本单位——细胞
课型：新授课
课时：一课时
年级：高一年级
教材分析
“细胞是生命活动的基本单位”选自人教版高中生物必修一第一章第一节，本节课作为高中生物开篇内容，主要介绍了细胞学说内容、意义及其建立过程，归纳法，细胞是生命活动的基本单位、生命系统和生态系统的层次。其中细胞学说的内容及其意义，生命系统的结构层次组成这一节的重点，细胞是生命活动基本单位又是理解细胞学说的内容及其意义的重难点。
“细胞是生命活动的基本单位”让学生从细胞角度理解生命，从微观视角引导学生进入生物学科的学习，认识生物界的统一性。在了解细胞是基本的生命系统后，为后续涉及细胞结构，各层次生命系统的形成、维持和运转等提供基础性知识。
学情分析
知识储备：本节课的授课对象是高一年级的学生，在初中阶段，学生已对细胞通过分裂产生新细胞产生一定的认识，对生物界的统一性有一定的主观理解，本节课将详细讲解细胞学说的建立过程、要点及意义，借助一系列问题串，在利用其前概念的基础上，使学生理解细胞是基本的生命系统，对生物界的统一性形成理性认识。
能力素养：根据皮亚杰的认知发展阶段理论，高一的学生思维方式从具体转为抽象，进行抽象的逻辑思维，已具备一定推理、问题分析能力，归纳信息的能力在逐步提升。但这些能力的发展不均衡，个体差异较大。
学生可能持有的前概念：人体的结构层次；生物界的统一性体现在生物来源于共同的祖先；生物体都是由细胞构成；生命系统的最高层次仅仅是到个体。
教学目标
通过概述细胞学说的建立过程，学生可以提升归纳、总结的能力；（科学思维）
通过探究细胞学说建立的过程，阐明细胞学说要点；领悟科学发现是很多科学家共同参与、共同努力的结果，离不开技术的支持等，探究过程使学生感受树立正确的科学观和严谨认真的科学态度（社会责任、科学思维、生命观念）
通过细胞学说内容的学习，认同生物界的统一性（生命观念）
通过分析细胞学说是阐明了生物界的统一性，细胞是基本的生命系统，明确细胞学说的生物学意义；通过小组合作交流，锻炼合作、表达能力（科学思维、科学探究）
以大熊猫个体及一个区域内大熊猫和其周围的生物和非生物为例，阐明生命系统的结构层次，通过审视各层次生命系统的关系，阐明细胞属于最基本的层次。（科学思维、生命观念）
通过搜索最新再修正的细胞学说理论，体会科学学说在科学探究中开拓、继承、修正和发展（生命观念、科学探究）
教学重点和难点
①重点：细胞学说的要点和意义；生命系统和生态系统的层次构成
②难点：概述细胞学说的建立过程；理解细胞是基本的生命系统
教法和学法
①教法：讲授法、启发法、支架式教学法、多媒体演示法
②学法：学思结合法、合作学习法、自主学习法
教学过程
设计思路
一、创设情境，设疑导入
视频：《超分辨显微镜下的细胞之城》图片：大熊猫吃冷箭竹
二、走进科学史，概念初构
分析细胞学说的建立过程，完成图表提问：细胞学说建立过程中的相关问题
实物：软木塞PPT展示：相差显微镜、微分干涉显微镜、倒置显微镜等 提问：施莱登和施旺观察部分动植物的组织，得出“所有的动植物都是由细胞构成的”这一结论可信吗？讲述归纳法原理，分类，和使用的注意事项 提问：科学发现有什么样的特点？
三、概念再构
细胞学说要点
提问：可以将细胞学说要点中的“一切动植物”替换成“一切生物”吗？ 小组讨论：细胞学说主要是阐明了细胞的多样性还是生物界的统一性？
四、概念完善
细胞学说的生物学意义从细胞到生物圈，各层次生命系统的概念
五、概念应用
小组讨论：如何理解细胞是基本的生命系统
六、课后延伸，拓展研究
搜索最新再修正的细胞学说理论
教学过程
环节一 创设情境 设疑导入（约5分钟）
【教师活动】 【学生活动】 【设计意图】
展示视频《超分辨显微镜下的细胞之城》提问：同学们通过观看视频，对接下来这门学科内容的学习有什么期待呢？ 仔细观看视频，认真回答问题。预设：提问出细胞与生物体有怎样的关系，细胞内的结构是怎样的等问题 本节课作为高中生物开篇内容，本环节从展示超分辨显微镜下的细胞出发，创设情境，引起学生对这门学科内容的思考和好奇；再通过提问大熊猫和冷箭竹的相同之处，利用学生的前概念构建生物体和细胞的联系
展示大熊猫在吃冷箭竹的图片提问：大熊猫和冷箭竹的相同之处 预设：大熊猫和冷箭竹都是生物
讲述：实际上，它们都是由细胞构成，同学们刚刚提到它们都是生物，这是不是说明了生物体都是由细胞构成的呢？ 认真听讲，仔细思考
环节二 走进科学史，概念初构（约20分钟）
【教师活动】 【学生活动】 【设计意图】
过渡：早在16世纪，科学家就提出了类似的疑问：人体是怎样构成的？那么21世纪的你知道吗？ 预设：人体的结构层次为：细胞→组织→器官→系统→人体 细胞学说的建立过程涉及很多科学史的内容，通过给学生构建框架，让学生沿着支架，主动获取知识，以落实教学重点。教师沿着时间线索的讲授，借助相关问题的提问，可帮助学生理清细胞学说的建立过程，掌握细胞学说的要点。学生对普通光学显微镜较为熟悉，通过简单展示和介绍相差显微镜、微分干涉显微镜等，让学生思考工具对科学发现的重要意义，意识到科学工具也在不断的发展。通过思考施莱登和施旺得出“所有的动植物都是由细胞构成的”，了解归纳法对于科学探究的重要意义，学会使用归纳法。通过分析科学发现的特点，树立学生持之以恒、合作的探究精神
讲述：但实际上生物个体层次的认识到细胞学说理论的建立和完善经历了漫长而曲折的过程。现在，请同学们阅读课本第三页细胞学说建立过程的资料卡，分析细胞学说的建立过程？并完成图表 对照图表，仔细观阅读资料卡，搜索关键信息
提问：人类对细胞的认识是从哪里开始的呢？讲述：实际上他发现的是细胞壁所构成的空隙 预设：1665年，罗伯特虎克利用显微镜察到木栓组织的小室，并将其命名为细胞
展示软木塞，让学生通过光学显微镜观察软木塞装片；PPT展示相差显微镜、微分干涉显微镜、倒置显微镜等 思考工具对科学发现的重要意义。明确技术进步在科学发展中的作用
提问：自从罗伯特·虎克发现木栓组织后、列文虎克等生物学家积累许多显微观察材料，这些科学家为什么没有提出细胞学说？引导学生完成细胞学说建立过程图表的填写 认真思考，回答问题；完成图表中施莱登、施旺对细胞学说的贡献
提问：施莱登和施旺观察了部分动植物的组织，得出“所有的动植物都是由细胞构成的”。这一结论可信吗？为什么 预设（1）：可信，这是根据具体事实的推理预设（2）：不可信，可能存在例外
讲述归纳法原理，分类，和使用的注意事项 认真听讲，记录笔记
提问：施莱登观察到细胞核后，作出了细胞从老细胞的细胞核中长出，或者是从老细胞质以结晶方式长出的两种假设，为什么会作出不同的假设？ 认真思考，回答问题，完成图表中耐格利、魏尔肖对细胞学说的贡献完成图表如下：
提问：我们归纳出了细胞学说的建立过程，你领悟到科学发现有什么样的特点？ 仔细思考，讨论，并认真回答问题。预设（1）科学学说的建立过程是一个在科学探究中开拓、继承、修正和发展的过程，预设（2）科学发现是有很多科学家共同参与、共同努力的结果预设（3）科学发现的过程离不开技术的支持等等
讲述：经过这样漫长的过程，才让我们现在很容易看到细胞学说的要点引导学生概括细胞学说要点。 认真听讲，记录笔记。掌握细胞学说要点：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。
提问：细胞学说中“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”，可以将“一切动植物”替换成“一切生物”讲解：病毒属于生物，并不是细胞构成 预设：不可以，可能存在除动植物以外的生物，它不是由细胞构成的
环节三 合作学习 深入讨论（约8分钟）
【教师活动】 【学生活动】 【设计意图】
过渡/提问：现在我们已经知道了细胞学说的建立过程和要点。根据细胞学说的要点，你能说说细胞学说主要是阐明了细胞的多样性还是生物界的统一性？请小组讨论，派代表发言 仔细阅读思考题，讨论交流意见，并认真回答问题。预设（1）从细胞学说的内容中，我们知道一切动植物都由细胞发育而来，说明动植物有着相同的结构基础预设（2）新细胞由老细胞分裂产生，新细胞共同的形成机制 学生通过对讨论题的思考，加深对细胞学说的理解、认识生物界的统一性，达到发展学生分析等科学思维能力的目的；与此同时，通过小组合作交流，锻炼合作、表达能力。
讲述：结合细胞学说要点和上述问题的思考，请同学们猜测细胞学说的生物学意义讲解细胞学说的意义 认真听讲，记录笔记。掌握细胞学说的意义：阐明了生物界的统一性、生物学研究进入细胞水平、为生物进化论奠基等
环节四 从个体到生物圈（约7min）
【教师活动】 【学生活动】 【设计意图】
过渡/提问：我们已经知道了细胞是生命活动的基本单位，以熊猫个体为例，你能说说它的生命系统层次吗？ 认真思考，回答问题。熊猫个体的生命层次：细胞、组织、器官、系统、熊猫个体。 以大熊猫个体及一个区域内大熊猫和其周围的生物和非生物为例，阐明生命系统的结构层次。通过审视各层次生命系统的关系，阐明细胞属于最基本的层次。另外设计上与导入用大熊猫吃冷箭竹相呼应。
讲述：从个体到生物圈，生命系统的更高层次上，是种群、群落、生态系统和生物圈。以大熊猫个体及一个区域内大熊猫和其周围的生物和非生物为例，讲述种群、群落、生态系统和生物圈的概念讲述单细胞生物和植物的生命系统结构层次 认真听讲，理解种群、群落、生态系统和生物圈的关系。
提问：如何理解细胞是基本的生命系统？ 仔细阅读思考题，讨论交流意见，认真回答问题。从病毒、单细胞生物、多细胞生物的生命活动离不开细胞，各层次生命系统的关系等角度进行解释。
作业布置
完成课后练习及作业本
搜索最新再修正的细胞学说理论，打印成纸质版上交
板书设计
板书设计涵盖教学重难点，采用列表式板书有利于学生围绕“细胞是生命活动基本单位”这一大概念形成知识结构。因生命系统的结构是具层次的关系，采用流程式的板书能理清各层次之间关系，有利于学生掌握学习内容。细胞学说的建立过程较为复杂，采用流程式的板书，简洁了内容；因细胞学说内容是教学重点，通过概念图式板书，提炼出主干，便于学生记忆，因考虑到教材细胞学说是三大主要内容，并未完全概括出细胞学说的内容；在概述细胞学说建立过程的基础上，通过讲解和板书的书写，巩固学生的记忆。总体上板书的设计符合简洁扼要，美观等的原则。

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