内容正文:
生物(人教版)
必修1
第一章第一节
细胞是生物活动的基本单位
学习目标 核心素养
1.从分析细胞学说的建立过程中,归纳出植物和动物在结构上具有一致性,形成生物界是统一的观念,认同细胞学说的建立是一个不断修正和发展的过程。
2.说出生命系统的结构层次,阐明细胞是最基本的生命系统。
3.通过分子细胞学说建立的过程,说出科学发现的基本特点,举例说出归纳法在科学研究中的作用。 生命观念:通过细胞学说建立过程的学习,认知细胞的统一性,进而认识到生物界的统一性;说出生命系统的结构层次,初步建立起生命的系统观
科学思维:归纳与概括生命活动与细胞的关系
科学探究:体会科学探究的过程是形成概念的重要途径
社会责任:通过对大熊猫的讨论与研究,激发保护动物的情感
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课堂导入
大熊猫和冷箭竹形态迥异,但它们的生命活动的基本单位都是细胞。
讨论:
如果你是科学家,你将如何获取和提供证据来证明两者都是由细胞构成的?
(1)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。
(2)将大熊猫和冷箭竹几种器官、组织制成临时切片,在显微镜下观察这些组织是否由细胞构成。
施莱登 施旺
1)细胞是一个有机体,一切 都由细胞发育而来,并由 和 所构成;
2)细胞是一个 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 分裂产生的。
一、细胞学说及其建立过程
1、主要建立者
2、基本内容
讲授新课
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动植物
细胞
细胞产物
相对独立
老细胞
3、建立过程
发展阶段 科学家 贡献 不足
解剖与观察 维萨里 通过尸体解剖研究,发表《人体构造》,揭示人体在器官水平的构造 未深入到细胞水平
比夏 经过对器官的解剖观察,指出器官由
组织构成
显微观察 罗伯特·胡克 用显微镜观察植物的木栓组织,发现“小室”并命名为细胞 观察到的是死细胞
列文虎克 用自制显微镜观察到不同形态的细菌、红细胞和精子等 未上升到理论水平
马尔比基 用显微镜广泛观察了动植物的微细结构,如细胞壁和细胞质 未用细胞来描述其发现,也未对细胞与生物体的关系进行归纳和概括
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3、建立过程
发展阶段 科学家 贡献 不足
科学观察和归纳概括 施莱登、施旺 建立了细胞学说 没有弄清楚新细胞是如何由老细胞产生的
修正中 耐格里 发现新细胞的产生是细胞分裂的结果 未上升到理论水平
魏尔肖 总结出“细胞通过分裂产生的新细胞” 未考虑非细胞结构生命的增殖
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4、归纳法
(1)细胞学说揭示植物学和动物学的统一性,从而阐明了生物界的统一性。
(2)细胞学说打破了植物学和动物学之间的壁垒,促使解剖学、生理学、胚胎学等学科获得了共同的基础,这些学科的通融和同一催生了生物学的问世。
(3)细胞学说的建立标志着生物学的研究由器官、组织水平的研究进入细胞水平,并未后来进入分子水平打下基础。
(4)细胞学说中细胞分裂产生新细胞的结论,不仅解释了个体发育,也为后来生物进化论的确立埋下了伏笔。
5、意义
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?(P4讨论第二题)
6、深入学习
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,这样的科学归纳比一般的不完全归纳更具可信度。
当堂检测
1.细胞学说是自然科学史上的一座丰碑。下列说法错误的是( )
A.显微镜的发明促进了细胞学说的发展
B.细胞学说揭示了动植物的多样性
C.魏尔肖总结出“细胞通过分裂产生新细胞”
D.细胞学说标志着生物学的研究进入细胞水平
2.细胞学说的建立推动了生物学的发展,并为辩证唯物论提供了重要的自然科学依据。以下关于细胞学说的内容叙述正确的是( )
A.一切动植物都是由细胞发育而来的
B.细胞学说揭示了病毒没有细胞结构
C.新细胞是从老细胞的细胞核中产生的
D.揭示了生物界的统一性和多样性
B
A
当堂检测
3.归纳法生物学经常用到的科学方法,下列说法错误的是( )
A.归纳法分为完全归纳法和不完全归纳法
B.利用完全归纳法得出的结论往往是不可信的
C.不完全归纳法可以用来预测和判断,也存在例外的可能
D.归纳法是由一系列具体事实推出一般结论的思维方法
B
二、细胞是基本的生命系统
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单细胞生物:能独立完成生命活动。
个体--种群--群落--生态系统
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。
植物:细胞--组织--器官--个体--种群--群落--生态系统--生物圈
动物:细胞--组织--器官--系统--个体--种群--群落--生态系统--生物圈
生命系统的结构层次
一个由各种组分相互配合而组成的复杂的系统。是生命活动的基本单位。
人口腔上皮细胞
叶肉细胞
草履虫细胞
乳酸菌细胞
细胞
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由形态相似,结构、功能相同的细胞联合在一起形成的细胞群。
组织
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由不同的组织按照一定次序结合起来,能完成某一生理功能的结构。
叶
花
果
器官
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能共同完成一种或几种生理功能的多个器官的按照一定的次序组合在一起形成的结构。
系统
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由各种器官或系统协调配合共同完成复杂的生命活动的单个生物。
个体
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一个池塘中全部的鲫鱼
一个池塘中全部的鱼
一片草地上所有的蒲公英
一片草地上所有的草
一条小溪里同种龟的全部个体
一座山上全部的山毛榉
一座山上所有的树
在一定的区域内,同种生物的所有个体是一个种群。
种群
不同种群相互作用形成更大的整体。
群落
生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体。
一个池塘
一片草地
一条小溪
一座山
(池塘中有生物以及池塘这个环境)
整个地球?
生态系统
深入学习
生命系统结构层次中的特殊情况
(1)细胞是生命系统中最基本的结构层次,生物圈是地球上最大的生命系统。
(2)组成细胞的元素、化合物等不能独立表现生命特征,不属于生命系统的结构层次。
(3)病毒不能单独构成生命系统的任一结构层次,但病毒可以参与构成群落、生态系统、生物圈。
(4)单细胞生物由单个细胞构成生物体,既属于细胞层次,又属于个体层次,没有组织、器官、系统这三个结果层次。
一个分子或一个原子也是一个系统吗?如果是,它们是不是生命系统?如果不是,请说明理由。(P6右下角)
深入学习
一个分子或一个原子也是由彼此间相互作用,相互依赖的组分有规律地组合在一起而形成的整体,所以他们属于系统,但它们不能进行生命活动,所以不属于生命系统。
病毒没有细胞结构,一般由核酸和蛋白质组成。但是病毒的生活离不开细胞,请查阅资料,说明病毒的生活为什么离不开细胞?
深入学习
病毒尽管没有细胞结构,但病毒必须寄生在宿主中生活,依靠细胞中的物质来合成自己需要的物质,离开了细胞,病毒就不可能长时间生存,因此,病毒的生活离不开细胞。
综合运用
根据下图回答问题:
(1)图中所示的内容在生命系统的结构层次中属于 ,地球上最大的该层次是 。
(2)生命系统的结构层次中最小的是 ,一个细菌在生命系统的结构层次中属于 。
(3)一只黄雀的生命系统结构层次由小到大依次是 。
(4)所有的螳螂组成 ;所有的生物组成 。
生态系统
生物圈
细胞
细胞或个体
细胞→组织→器官→系统→个体
种群
群落
当堂检测
1.北宋周敦颐《爱莲说》中描写莲花“出淤泥而不染,濯清涟而不妖”,莲生于池塘淤泥中。下列有关叙述正确的是( )
A.莲花属于生命系统的组织层次
B.池塘之中的淤泥不参与生命系统的组成
C.池塘中的所有鱼构成一个种群
D.莲花和池塘中的鱼具有的生命系统结构层次不完全相同
2.生命系统存在着从细胞到生物圈各个不同的结构层次。下列相关叙述错误的是( )
A.草履虫可以看作是基本的生命系统,单细胞生物既是细胞层次又是个体层次
B.生态系统中存在非生命的物质和成分,不属于生命系统
C.病毒属于生物,但不属于任何生命系统结构层次
D.植物体和动物体共有的生命系统层次有细胞、组织、器官、个体
D
B
当堂检测
3.一段朽木上面长满了苔藓、地衣,朽木凹处堆积的雨水中还生活着孑孓、水蚤等,树洞中还有老鼠、蜘蛛等,下列与这段朽木的“生命系统层次”水平相当的是( )
A.一块稻田里的全部昆虫
B.一个池塘中的全部鲤鱼
C.一片松林中的全部生物
D.一间充满生机的温室大棚
D
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