1.2.2 生物体的结构层次 第3课时 有些生物由一个细胞构成（教学设计）生物北京版2024七年级上册

第二章 生物体的结构 第2节　生物体的结构层次 年级 七年级 授课时间 1课时 课题 第2节　生物体的结构层次（第三课时） 教材分析 本节课是北京版七年级生物上册第一单元第二章“生物体的结构”第2节“生物体的结构层次”中的第3课时，聚焦“有些生物由一个细胞构成”这一核心概念。教材通过回顾动植物体多细胞结构的层次关系（细胞→组织→器官→个体），引出微观层面的单细胞生物存在形式，形成从宏观到微观的知识衔接。本节以草履虫为典型代表，系统阐释单细胞生物如何独立完成生命活动，内容涵盖单细胞生物的类型分布、草履虫形态结构与功能的对应关系、以及对刺激的趋避反应实验探究。通过观察草履虫的实验活动，学生将直观验证单细胞生物的完整生命特征，深化“细胞是生命活动基本单位”的核心概念，为后续理解生物多样性及进化奠定基础。 教学目标 【知识目标】 1.概述单细胞生物是怎样完成生命活动的 2.对比分析细胞与草履虫的结构特征 3.通过“探究草履虫对外界刺激作出的反应”的实验帮助学生体验学习生物的兴趣。 【素养目标】 1.生命观念： 通过对草履虫结构与功能的对应分析，形成“结构与功能相适应”的生物学观点。 理解单细胞生物通过一个细胞实现完整生命活动，强化“细胞是生命系统基本单位”的系统观。 2.科学思维： 对比单细胞生物（草履虫）与多细胞生物（如人体细胞）的异同，归纳生命活动的共性。 基于实验现象（草履虫对盐/肉汁的反应）推理生物对环境的适应策略。 3.探究实践： 规范操作显微镜观察草履虫，掌握临时装片制作（如棉花纤维限制运动）、变量控制（盐/肉汁刺激）等实验技能。 通过观察草履虫摄食、运动及应激反应，体验“现象→问题→结论”的探究过程。 4.态度责任： 认识单细胞生物在生态系统中的作用（如水质监测指示生物），关注其与人类生活的联系（如病原性变形虫）。 讨论单细胞生物研究的科学价值（如模式生物对生命科学的贡献）。 教学重、难点 【教学重点】 1.单细胞生物的概念及常见类型； 2.草履虫的结构和功能，以及其如何完成各项生命活动； 3.单细胞生物具有生物的共同特征。 【教学难点】 1.理解单细胞生物仅由一个细胞构成却能独立完成生命活动； 2.对比分析细胞与草履虫的结构特征。 教学过程 教学内容 教师活动 学生活动 新课导入 展示细胞、组织、器官构成动物体和植物体的图片，引导学生回顾生物体的结构层次相关知识。 问题引入与初步引导 展示图片并提问我们已经了解了细胞通过分裂、分化形成组织，不同组织构成器官，进而构成完整的动物体和植物体。那大家思考一下，有没有一种生物，它仅仅由一个细胞构成，却也能独立生活呢？就像图片中展示的这些复杂结构，有没有简单到只由一个细胞组成的生物呢？ 进一步引导 展示草履虫的图片，提问，大家看这张图片中的生物，它就是草履虫，它只有一个细胞。那它为什么能独立生活呢？它是如何完成像摄食、呼吸、繁殖等生命活动的呢？这和我们之前学的多细胞生物体的生命活动完成方式又有什么不同呢？ 今天我们就一起来探究像草履虫这样由一个细胞构成的生物，它们是怎样完成生命活动的，以及它们具有哪些生物的特征。这就是我们本节课要学习的内容——有些生物由一个细胞构成。 引导学生回顾生物体的结构层次相关知识，思考并回答问题。 新知探究 一、单细胞生物 我们知道大多数生物是由多个细胞构成的，那有没有只由一个细胞构成的生物呢？它们分布在哪些环境中，又能否独立完成生命活动呢？ 引入概念 展示草履虫、钟虫、喇叭虫、新月藻等单细胞生物的图片， 这些生物有什么共同特点？它们都只有一个细胞。 讲解概念 总结并讲解，由一个细胞构成的生物称为单细胞生物。单细胞生物广泛分布在各种环境中，并且可以独立地完成生命活动。除了这些生物以外，细菌和一些真菌也属于单细胞生物。 大家能想到生活中可能存在单细胞生物的环境吗？ 我们以草履虫为例，来探究单细胞生物的结构和生活。那如何观察草履虫的形态、结构、运动、摄食及其对刺激产生的反应呢？在观察过程中又能发现它有哪些结构和功能呢？ 实验步骤引导 提出问题 实验中我们要思考观察到草履虫有哪些结构，能完成哪些生命活动以及这些生命活动与哪些结构有关，还有草履虫是怎样生活的。大家先思考一下如何开展实验。 详细讲解实验步骤 逐步讲解实验的方法步骤，引导学生进行实验操作。 大家观察到草履虫有哪些结构？看到了口沟、食物泡等。 进一步引导 追问 这些结构分别有什么功能呢？草履虫通过这些结构能完成哪些生命活动？ 总结讲解 总结草履虫的结构和功能，如“口沟用于摄食，食物泡进行消化，胞肛排出食物残渣，收集管和伸缩泡收集、排出多余的水分和废物，表膜进行呼吸等”。同时讲解草履虫对刺激产生的反应，举例说明“遇到食盐粒，草履虫会快速游动躲避，食盐对于草履虫是不利刺激，这体现了草履虫能对外界刺激作出趋利避害的反应”。 深入探究引导 提问 从这些实验结果来看，草履虫是如何生活的呢？ 总结完善 总结草履虫的生活方式，包括获取营养物质、排出代谢废物、呼吸、对外界刺激作出反应、生长和繁殖等方面。 认真观察图片并回答问题。思考并发表自己的想法。 【针对练习】 1.下列生物中属于单细胞生物的是 ( ) A．变形虫 B．大豆 C．蚂蚁 D．蚯蚓 答案：A  解析：单细胞生物只由一个细胞构成。变形虫是单细胞生物；大豆是多细胞植物，蚂蚁和蚯蚓是多细胞动物。所以答案选A。 2.下列关于草履虫的叙述错误的是（　　） A．有成形的细胞核 B．通过表膜进行呼吸 C．自己制造有机物 D．通过细胞分裂繁殖 答案：C  解析：草履虫是单细胞生物，有成形的细胞核，A正确；通过表膜吸收氧气，排出二氧化碳进行呼吸，B正确；草履虫不能自己制造有机物，需要从外界摄取食物，C错误；草履虫通过细胞分裂繁殖，D正确。所以答案选C。 3.制作并观察草履虫临时装片，下列操作正确的是（　　） A．从底层吸取草履虫培养液 B．放置棉花限制草履虫的运动 C．可直接使用高倍物镜观察 D．调节光圈使视野中物像放大 答案：B  解析：草履虫需要氧气，培养液表层含氧量高，应从表层吸取草履虫培养液，A错误；放置棉花纤维可以限制草履虫的运动，便于观察，B正确；应先使用低倍物镜观察，找到目标后再换高倍物镜，C错误；调节光圈是调节视野的亮度，不是使物像放大，D错误。所以答案选B。 4.草履虫是生活在水中的单细胞动物。下列叙述错误的是（ ） A．能分裂产生新个体 B．能自己制造有机物 C．能够排出代谢废物 D．能对刺激作出反应 答案：B  解析：草履虫能通过细胞分裂产生新个体，A正确；它不能自己制造有机物，需要摄取外界食物，B错误；能通过胞肛排出食物残渣，通过收集管和伸缩泡排出多余水分和废物，C正确；能对外界刺激作出趋利避害的反应，D正确。所以答案选B。 5.按照下图所示过程，探究草履虫对刺激产生的反应。以下对该实验的分析错误的是（　　） A．甲中草履虫向食盐一侧游动 B．乙中草履虫向肉汁一侧游动 C．食盐对于草履虫是不利的刺激 D．草履虫能对外界刺激作出反应 答案：A  解析：食盐对于草履虫是不利刺激，甲中草履虫会远离食盐一侧游动，A错误；肉汁对于草履虫是有利刺激，乙中草履虫会向肉汁一侧游动，B正确；食盐会对草履虫造成不利影响，是不利刺激，C正确；该实验说明草履虫能对外界刺激作出反应，D正确。所以答案选A。 6.显微镜观察草履虫时，经常在临时装片的培养液中放一些棉丝，其作用是（ ） A．限制草履虫运动 B．增加营养 C．便于计数 D．增加温度 答案：A  解析：草履虫运动速度较快，在临时装片的培养液中放一些棉丝，其作用是限制草履虫的运动，便于观察。所以答案选A。 检验学习成果 三、草履虫 我们知道生物具有一些共同特征，如能生长繁殖、能对外界刺激作出反应等。那只有一个细胞的草履虫具有生物的哪些特征呢？ 引导回顾 提问 大家先回顾一下生物具有哪些共同特征。 能生长繁殖、能呼吸、能排出废物等。 对比分析引导 展示草履虫的结构和生活特点，提问 结合草履虫的这些情况，分析它具有生物的哪些特征。草履虫通过口沟获取食物，说明能摄取营养；通过表膜进行气体交换，说明能呼吸；能分裂产生新个体，说明能生长繁殖等”。 总结归纳 总结草履虫具有的生物共同特征，强调虽然它只有一个细胞，但具备生物的基本特征。 认真思考并回答问题 【针对练习】 1.变形虫（图 1 - 2 - 34）是一种单细胞生物。变形虫表面生出的无定形突起称为“伪足”，其身体即借此而移动。有些变形虫可以寄生在人的肠道和肠壁组织中。回答下列问题。 （1）人和变形虫都是完整的生命体，其结构层次分别包括 、 。 （2）举例说明组成人体的细胞（如口腔上皮细胞）与变形虫细胞有何不同。 （3）人和变形虫都能在各自环境中完成生命活动，请从结构的角度说明两者在完成生命活动方面的不同。 答案：（1）细胞、组织、器官、系统、个体；细胞、个体；（2）变形虫有伸缩泡、食物泡和伪足，而人口腔上皮细胞没有；（3）人主要靠运动系统、变形虫靠伪足；人体主要靠消化系统，变形虫靠食物泡等。  解析：（1）人体的结构层次是细胞、组织、器官、系统、个体；变形虫是单细胞生物，结构层次是细胞、个体。（2）变形虫的伸缩泡用于收集和排出废物，食物泡用于消化食物，伪足用于运动，而人口腔上皮细胞没有这些结构。（3）人靠运动系统完成运动，靠消化系统完成消化等生命活动；变形虫靠伪足运动，靠食物泡消化食物等。 检测学生课堂上的学习情况 课堂小结 本节课聚焦单细胞生物，以草履虫为例展开学习。首先介绍常见单细胞生物，它们广泛分布且能独立完成生命活动。通过实验探究草履虫的形态、结构、运动、摄食及对刺激的反应，了解其结构与功能，如口沟摄食、食物泡消化、胞肛排遗等。还明确了草履虫能进行呼吸、对外界刺激作出反应、生长和繁殖，具有生物的共同特征。最后通过变形虫的实例应用知识，对比人和变形虫的结构层次、细胞差异及完成生命活动的方式。 板书设计 第3课时 有些生物由一个细胞构成 一、常见的单细胞生物 草履虫、钟虫、喇叭虫、新月藻、细菌、部分真菌 二、单细胞生物的结构和生活——以草履虫为例 结构和功能 表膜：呼吸 收集管、伸缩泡：收集、排出废物 口沟：摄食 食物泡：消化 胞肛：排遗 对刺激的反应：趋利避害 生活方式 获取营养：口沟、食物泡 排出废物：胞肛、收集管、伸缩泡 呼吸：表膜 生长繁殖：分裂 三、草履虫的生物特征 有细胞结构，能完成生物的共同生命活动 四、实例分析——变形虫 结构层次：细胞、个体 与人体细胞差异 完成生命活动方式与人体的不同 课后作业 1．下列由一个细胞构成，能独立完成生命活动的生物是（　　） A．水螅 B．草履虫 C．水绵 D．蛔虫 【答案】B 【解析】A．水螅属于多细胞腔肠（刺胞）动物，由多个细胞构成，故A不符合题意。 B．草履虫是单细胞原生动物，一个细胞即可完成摄食、呼吸、排泄等生命活动，故B符合题意。 C．水绵为多细胞藻类，依赖多个细胞共同完成生命活动，故C不符合题意。 D．蛔虫属于多细胞线虫动物，身体由多个细胞组成，故D不符合题意。 故选B。 2．某同学观察草履虫并探究它的趋性特点。下列说法不正确的是（　　） A．图中①为伸缩泡，能排出多余水分和废物 B．用滴管从草履虫培养液底层吸取 C．氧的摄入和二氧化碳的排出通过②表膜来完成 D．草履虫是单细胞生物，能趋利避害 【答案】B 【解析】A．图中①为伸缩泡，伸缩泡的主要功能是把细胞内过多的水分收集起来，通过表膜上的小孔排出体外，同时也能排出细胞代谢产生的废物，A正确。 B．草履虫是好氧生物，培养液的表层溶解的氧气多，有利于草履虫的呼吸，因此草履虫大多集中在培养液的表层。所以观察草履虫时，应该用滴管从草履虫培养液的表层吸取，而不是底层，B错误。 C．图中②是表膜，草履虫通过表膜进行气体交换，完成氧的摄入和二氧化碳的排出，同时表膜还具有保护作用，C正确。 D．草履虫是单细胞生物，整个身体由一个细胞构成，虽然只由一个细胞构成，但也能完成营养、呼吸、排泄、运动、生殖和调节等生命活动，并且能对外界刺激作出反应，能趋利避害，如趋向有利刺激，逃避有害刺激，D正确。 故选B。 3．草履虫是一种单细胞生物，生活在水中。它与外界进行气体交换的结构是（　　） A．表膜 B．细胞核 C．细胞质 D．纤毛 【答案】A 【解析】A．表膜是草履虫的细胞膜，控制物质进出并完成气体交换，故A符合题意。 B．细胞核控制遗传和代谢，与气体交换无关，故B不符合题意。 C．细胞质是代谢活动的场所，但气体交换需通过表膜，故C不符合题意。 D．纤毛用于运动，与气体交换无关，故D不符合题意。 故选A。 4．草履虫收集和排出体内多余的水分和废物的结构是（　　） A．表膜 B．胞肛 C．口沟 D．收集管和伸缩泡 【答案】D 【解析】A．表膜是草履虫的呼吸结构，氧气的摄入，二氧化碳的排出都通过表膜进行，并非排泄水分和废物，故A不符合题意。 B．胞肛排出食物残渣，与水分代谢无关，故B不符合题意。 C．口沟是食物进入的通道，与排泄无关，故C不符合题意。 D．收集管和伸缩泡协同作用，收集并排出多余水分及代谢废物，故D符合题意。 故选D。 5．图甲为“观察草履虫”实验中显微镜下的物像，图乙为草履虫的结构示意图。下列叙述正确的是（　　） A．图甲中观察到的草履虫属于单细胞生物 B．图甲中棉花纤维是为了加速草履虫运动 C．草履虫靠图乙中①的摆动在水中旋转前进 D．草履虫通过图乙中的②进行呼吸 【答案】A 【解析】A．草履虫是一种典型的单细胞生物，它由一个细胞就能完成所有生命活动。图甲中观察到的草履虫形态符合单细胞生物的特征，A正确。 B．在观察草履虫的实验中，棉花纤维通常被用来限制草履虫的运动速度，使其更容易被观察和计数，而不是为了加速其运动，B错误。 C．图乙中的①是伸缩泡，它主要负责排出体内多余的水分和废物，与草履虫的运动无关。草履虫的运动是依靠其纤毛的摆动来实现的，C错误。 D．图乙中的②是细胞核，它是草履虫的控制中心，负责遗传信息的存储和表达，与呼吸作用无关。草履虫的呼吸是通过其表膜进行的，表膜能够与外界环境进行气体交换，D错误。 故选A。 教学反思 在教学过程中，通过实验探究让学生直观观察草履虫，有效激发了学生的学习兴趣，学生积极参与讨论和思考。但在实验操作环节，部分学生对显微镜的使用不够熟练，导致观察效果不佳，后续需加强实验技能的指导。在知识对比环节，如人和变形虫完成生命活动方式的对比，部分学生理解存在困难，应多结合生活实例进行讲解。此外，课堂练习反馈出学生对一些概念的细节掌握不够准确，在今后教学中要注重知识的细化和巩固。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$