内容正文:
课题
第1节 细胞是生命活动的基本单位
课型
新授课
课时安排
1课时
教材分析
本节内容作为高中生物学必修1模块的第一个学习内容,具有衔接初中生物学知识和引领后续章节的作用,主要涉及细胞学说、细胞、器官、组织、系统、生态系统、生物圈的不同生命系统层次以及归纳法等内容,课程标准对本节的内容要求是“说明有些生物体只有一个细胞,而有的由很多细胞构成,这些细胞形态和功能多样,但都具有相似的基本结构”旨在从微观到宏观理解生命系统的层次,细胞作为最基本的生命系统发挥着重要作用,并且在细胞学说建立过程的学习中理解科学本质观,掌握科学方法。
课标要求:
大概念
概念1 细胞是生物体结构与生命活动的基本单位
重要概念
1.3 各种细胞具有相似的基本结构,但在形态与功能上有所差异
次位概念
1.3.1说明有些生物体只有一个细胞,而有的由很多细胞构成,这些细胞形态和功能多样,但都具有相似的基本结构
核心素养目标
1.通过对冷箭竹和大熊猫不同层次生命系统的比较,以及对种群、群落、生态系统、生物圈的理解,阐明细胞是基本的生命系统,初步形成生命的系统观。(生命观念)
2.分析植物细胞学说和动物细胞学说,归纳概括出植物细胞和动物细胞之间的共性,形成生物界具有统一性的概念。(科学思维)
3.梳理总结细胞学说理论的科学探究过程,掌握科学观察和归纳概括的科学方法,认同科学理论的建立需要经历不断修正完善的过程,学习科学家为追求真理不懈探索的科学精神。(科学思维、科学探究)
4.基于对生态系统和生物圈的理解,明确生物与无机环境之间存在的紧密联系,形成保护自然环境的生态观念。(社会责任)
教学重点
(1)细胞学说的要点及其意义
(2)细胞是基本的生命系统
教学难点
细胞学说的意义
教学方法
讲授法
教学过程
教学环节
活 动 设 计
设计意图
导入
呈现:我国科学家成功研究出体细胞克隆猴的事实
播放:克隆猴的视频
展示:克隆猴的研究技术路线
提问“为什么细胞可以克隆出一个猴子个体?细胞作为生命活动的基本单位发挥着什么重要作用?
每一个生物科学问题的答案都必须在细胞中寻找。
——美国细胞生物学家威尔逊(E.B.Wilson)
我们刚才提到的谜题也都与细胞密切相关。现在,就让我们走近细胞,去探索细胞的奥秘。
以体细胞克隆猴导入既展现了我国科学研究的成就,培养学生的民族
自豪感,也激发了学生学习的兴趣
新授
环节一 细胞学说的建立
今天的我们很方便就能观察到组成不同生物体的各种细胞,但在很早以前,人们对微观世界近乎一无所知。所有,科学家是怎样一步步的建立细胞学说的呢?现在我们来分析一下细胞学说建立的过程。
1、细胞学说的建立过程
2、细胞学说的建立方法——归纳法
3、总结细胞学说的主要内容
①细胞是一个有机体,一切动植物都是由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物所构成;
②一切动植物都由细胞和细胞产物所构成。
点拨:有的同学可能有这样的疑问:不是说所有动植物都是由细胞构成的吗?为什么这里却说一切动植物都是由细胞和细胞产物所构成呢?以人为例,我们全身的指甲和毛发是由细胞构成的吗?显然不是,但它们属于细胞产物,是细胞代谢的产物。人体内细胞和细胞之间也是依靠细胞产物连接起来的。此外,我们全身的血液也是我们的组成部分,血液中除了有血细胞,也含有其它的物质,这些物质很多都属于细胞产物。因此,我们说一切动植物都是由细胞和细胞产物所构成,这样的表述是比较严谨的。
③新细胞是由老细胞分裂产生的,一切动植物体都由细胞经分裂发育而来。
过渡:在施莱登和施旺创立细胞学说之前,许多博物学家们相信物种是由神或者上帝创造的,动植物之间存在难以逾越的鸿沟。而细胞学说则打破了这种鸿沟,使人们认识到动物组织和植物组织一样,都是由细胞构成。也就是说细胞学说揭示了动物和植物的统一性,从而阐明了生物界的统一性。
4、细胞学说的意义
①细胞学说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细胞学说促进了生物学不同分支的融通和统一,催生了生物学问世
③细胞学说使生物学研究进入细胞水平
细胞学说不仅解释了个体发育,还为生物进化论的确立埋下了伏笔
环节二 细胞是基本的生命系统
引导学生回顾初中阶段已学习的单细胞生物,单细胞生物依靠单个细胞完成呼吸、排泄、运动等生命活动。
提问:多细胞生物的各个细胞又是如何协调合作的呢?
提示:我们人这样的多细胞生物则需要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。比如,缩手反射是由许多神经元和肌肉细胞共同参与完成的比较复杂的生命活动。实际上,我们的各种生理活动,比如呼吸、心跳、消化与吸收等等,是以细胞代谢为基础的;我们从受精卵长成现在这个样子的生长发育过程,是以细胞增殖和分化为基础的。我们继承了爹妈的一些遗传特征,但是我们又和爹妈有所不同,甚至我们和自己的兄弟姐妹也不完全相同,这些遗传与变异的现象,则是以细胞内基因的传递和变化为基础的。
小结:生物的生命活动离不开细胞,细胞是基本的生命系统。虽然细胞是构成多细胞生物体的基本单位。但是多细胞生物体并不是一堆细胞简单地堆积在一起。而是具有结构层次的。
环节三 生命系统的基本层次
提问:在多细胞生物体内,他们各自的生命系统的结构层次都是什么?
以大熊猫为例,根据初中的生物知识,我们知道一只大熊猫是由不同的系统构成的,比如大熊猫具有循环系统、神经系统、呼吸系统等等。而一个系统又由多种器官所构成,比如大熊猫的循环系统就包括了心脏、血管等器官。一个器官又由多种组织所构成,比如组成大熊猫的心脏中就有肌肉组织、神经组织等等。组成大熊心脏的肌肉组织当然是心肌组织,心肌组织是由肌细胞构成,肌细胞通常长成纤维状,所以也叫肌纤维。
小结:细胞→组织→器官→系统→个体
注:植物无系统
过渡:刚才是从个体出发,向着微观层面分析不同层次的生命系统。我们也可以从个体出发,向着宏观的方向去分析不同层次的生命系统。
小结:个体→种群→群落→生态系统
对细胞学说建立过程的科学史资料以问题串的形式进行衔接,使学生了解每位科学家的贡献,以小组形式进行讨论学习培养了学生的团结合作精神,同时在建构思维导图的过程中提高归纳概括能力,最后阐明细胞学说的意义,为后续学习奠定基础。
细胞是最基本生命系统的知识,学生在初中阶段已经学习了细胞、组织、器官、系统的生命系统层次,因此本环节利用学生已有的知识经验,创设冷箭竹与大熊猫的情境,通过问题串引导学生进行思考,逐步建立种群、群落、生态系统和生物圈的概念,最后在建构、解释生命系统层次图的过程中理解细胞是最基本的生命系统。
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