内容正文:
第二章 生物体的结构
第2节 生物体的构成
年级
七年级
授课时间
1课时
课题
第2节 生物体的构成(第一课时)
教材分析
本节选自初中生物教材第二章“生物体的结构”中的核心内容,聚焦单细胞生物的代表——草履虫。课程以观察实验为主线,通过对草履虫形态、结构及生命活动的探究,深化学生对“细胞是生物体结构和功能基本单位”这一核心概念的理解。教材首先通过酵母菌、变形虫、大肠杆菌等实例引出单细胞生物的三大特征,随后以草履虫为典型研究对象,设计两个递进式实验活动:活动一要求学生显微观察草履虫的形态结构,活动二通过探究草履虫对氯化钠刺激的反应,引导学生理解单细胞生物的应激性及实验设计原则。
课程内容紧密衔接前序学习的动植物细胞结构,通过对比草履虫与植物细胞的异同,明确其动物属性。同时,从结构到功能的系统剖析,帮助学生建立“单细胞生物能独立完成复杂生命活动”的认知,为后续学习多细胞生物的组织、器官分化奠定基础。实验设计强调科学思维训练,要求学生分析变量控制、归纳实验结论,并将知识迁移至实际应用,体现生物学与社会责任的结合。
教学目标
【知识目标】
1.识别单细胞生物特征:准确描述单细胞生物个体微小、结构单一、独立完成生命活动等特点。
2.解析草履虫结构功能:
指认草履虫的细胞膜(表膜)、细胞质、细胞核(大小核)、纤毛、口沟、食物泡、胞肛、伸缩泡等结构;
说明结构与功能的对应关系(如纤毛→运动,口沟→摄食,伸缩泡→排泄废物)。
3.对比细胞差异:通过比较草履虫与植物细胞的结构异同(无细胞壁/叶绿体),明确其动物属性。
4.理解应激性实验:
复述探究草履虫对外界刺激反应的实验步骤;
解释实验中的变量控制(如培养液成分、草履虫来源一致)和对照设置(氯化钠组为实验组,清水组为对照组);
归纳实验结论:草履虫能躲避不利刺激(如氯化钠)。
【素养目标】
1.生命观念:
形成“单细胞生物可独立实现全部生命活动”的细胞统一性观念;
理解生物结构与功能相适应的规律(如纤毛结构支持运动功能)。
2.科学思维:
运用对比分析法区分动植物细胞特征;
基于实验现象(草履虫避开氯化钠)演绎推理单细胞生物适应环境的策略。
3.探究实践:
规范操作显微镜观察微观生物结构;
设计简化的水体污染检测方案(迁移“草履虫应激性”原理)。
4.态度责任:
讨论单细胞生物(如寄生种类)与人类健康的关系;
关注实验伦理(合理处理实验生物)。
教学重、难点
【教学重点】
1.单细胞生物的特点;
2.草履虫的形态、结构与功能;
3.控制变量法和设置对照实验的方法;
4.草履虫对外界刺激能做出反应的实验结论
【教学难点】
1.辨认草履虫的细胞膜、细胞质、细胞核等结构;
2.比较草履虫和植物细胞的异同并判断其类别;
3.运用实验方法利用草履虫检测水体污染
教学过程
教学内容
教师活动
学生活动
新课导入
问题引入与初步引导 展示一些单细胞生物(酵母菌、变形虫、大肠杆菌、草履虫)的模糊图片,
提问 同学们,在这些图片中,我们看到了一些微小的生物。这些生物个体非常小,用肉眼很难直接观察到。大家想一想,这些微小的生物有什么特点呢?它们和我们常见的大型生物在生存方式上会有什么不同吗?
进一步引导思考 提出新问题
那这些只有一个细胞的生物,是怎么独立完成营养、呼吸、生殖等各种生命活动的呢?就像我们人类,有各种器官来完成不同的功能,那这些单细胞生物只有一个细胞,它是如何做到的呢?
引入新课主题 点明研究对象
今天我们就来重点研究其中一种单细胞生物——草履虫。我们将通过实验来观察它的形态,探究它对外界刺激会有怎样的反应,看看它是如何完成各项生命活动的。
思考回答问题
新知探究
一、单细胞生物的特点
我们在生活中常常忽视一些微小的生物,它们虽然个体很小,但却有着独特的生命特征。大家想一想,什么样的生物可以被称为单细胞生物呢?它们又有什么特点呢?现在请大家阅读课本相关内容,找找单细胞生物的特点。
问题引入与初步引导 是不是所有的单细胞生物都生活在水中呢?还有没有其他的生活环境?
总结与强调 单细胞生物个体微小,一般用肉眼不容易观察到,体内只有一个细胞,能独立完成营养、呼吸、生殖等各种生命活动,一般生活在水中,有些也会寄生在我们身体里。
观察单细胞生物图片思考并回答问题
二、观察草履虫的形态
我们已经了解了单细胞生物的特点,那接下来我们要具体观察一种单细胞生物——草履虫。大家想一想,我们怎样才能观察到草履虫的形态呢?观察的时候又要注意什么呢?请阅读课本中观察草履虫形态的相关内容。
问题引入与初步引导 利用器具材料,我们要怎样操作才能观察到草履虫的形态呢?大家先说一说自己的想法。要先制作草履虫临时装片,然后用显微镜观察。
进一步引导 那制作临时装片有哪些步骤呢?在显微镜下观察的时候,我们可能会看到什么样的形态呢?大家再仔细看看课本。制作临时装片要用到滴管吸取草履虫培养液,然后盖上盖玻片。在显微镜下可能会看到草履虫像草鞋一样
总结与交流 谁能来描述一下你观察到的草履虫的形态和运动方式?草履虫身体半透明,一端圆,一端稍尖,像草鞋,运动的时候是旋转前进的。
肯定与拓展 那大家想一想,草履虫的这种形态和运动方式对它的生存有什么意义呢?这样的形态可能便于它在水中游动,旋转前进可以让它更好地寻找食物和躲避危险。
总结与升华 大家通过观察不仅看到了草履虫的形态和运动方式,还思考了它们的意义。这就是我们做实验观察的目的,要善于发现问题和思考问题。
仔细阅读课本,思考并回答问题
三、草履虫的结构与功能
我们观察了草履虫的形态,那它的内部结构是怎样的呢?这些结构又有什么功能呢?接下来请大家阅读课本中关于草履虫结构与功能的内容,思考这些问题。
问题引入与初步引导 展示草履虫的结构示意图,
提问 从这幅图中,大家能看到哪些结构呢?这些结构可能有什么作用呢?能看到细胞膜、细胞质、细胞核,细胞膜可能有保护细胞的作用。
进一步引导 除了这些基本结构,还有一些特殊的结构,比如纤毛、口沟等,它们又有什么功能呢?纤毛是草履虫的运动结构,它通过摆动纤毛来旋转前进;口沟是摄食结构,食物由此进入,形成食物泡进行消化。
那排出食物残渣和废物的结构又是什么呢?是胞肛排出食物残渣,收集管和伸缩泡收集并排出体内废物和多余的水分。
总结与强调 草履虫虽然只有一个细胞,但它的各个结构分工明确,能独立完成运动、摄食、生殖、呼吸、排泄、生长与发育等各项生命活动。大家要记住这些结构和它们的功能。
观察小肠上皮细胞、红细胞、神经细胞等多种细胞的图片,思考分析并回答问题
【针对练习】
1.下列关于单细胞生物特点的叙述,错误的是( )
A. 个体微小,一般用肉眼不容易观察到,体内只有一个细胞 B. 都生活在水中 C. 能独立完成营养、呼吸、生殖等各种生命活动 D. 有些寄生在我们身体里
答案:B
解析:单细胞生物一般生活在水中,但有些也寄生在我们身体里,并非都生活在水中,B选项错误;A、C、D选项都是单细胞生物的特点。
2.用显微镜观察草履虫时,你会发现草履虫的运动方式是( )
A. 直线前进 B. 旋转前进 C. 上下运动 D. 左右运动
答案:B
解析:用显微镜观察草履虫时,会发现草履虫的运动方式是旋转前进,B选项正确。
3.草履虫进行呼吸是通过( )
A. 表膜 B. 口沟 C. 胞肛 D. 伸缩泡
答案:A
解析:草履虫进行呼吸是通过表膜,氧的摄入、二氧化碳的排出都经过表膜,A选项正确;口沟是摄食结构,胞肛是排出食物残渣的结构,伸缩泡是收集并排出体内废物和多余水分的结构。
4.草履虫消化食物的结构是( )
A. 口沟 B. 食物泡 C. 收集管 D. 伸缩泡
答案:B
解析:草履虫消化食物的结构是食物泡,食物从口沟进入后形成食物泡,能消化食物,B选项正确;口沟是摄食结构,收集管和伸缩泡主要是收集和排出废物。
5.在探究草履虫对外界刺激的反应实验中,变量是( )
A. 草履虫 B. 载玻片 C. 氯化钠溶液 D. 清水
答案:C
解析:在探究草履虫对外界刺激的反应实验中,变量是氯化钠溶液,只改变这一个变量,其他因素保持不变,C选项正确。
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草履虫。首先介绍了单细胞生物特点,个体微小、仅一个细胞,能独立完成生命活动,多生活在水中或寄生。接着进行观察草履虫的实验,包括观察其形态,它身体半透明、像草鞋,旋转前进;还探究了其对外界刺激的反应。通过对比,明确草履虫是单细胞动物,能完成运动、摄食等多种生命活动。实验采用控制变量法和设置对照,得出草履虫能躲避不利刺激的结论,并思考了利用其检测水体污染的操作方法。
板书设计
观察草履虫
一、单细胞生物特点
个体微小,一个细胞
独立完成生命活动
多生活在水中或寄生
二、观察草履虫
(一)观察形态
整体:像草鞋
运动:旋转前进
(二)探究对外界刺激反应
实验方法:控制变量、设置对照
现象:实验组草履虫躲避氯化钠
结论:能躲避不利刺激
三、草履虫结构与功能
表膜:呼吸
纤毛:运动
口沟:摄食
食物泡:消化
胞肛:排残渣
收集管、伸缩泡:排废物
课后作业
1.草履虫是一种身体很小的原生动物,它只由一个细胞构成,是单细胞原生动物,雌雄同体。它和变形虫的寿命最短,以小时来计算,寿命时间为一昼夜左右。下列有关草履虫的叙述正确的是( )
A.依靠鞭毛在水中旋转前进 B.通过表膜排出食物残渣
C.通过纤毛进行呼吸 D.通过分裂进行生殖
【答案】D
【解析】A.草履虫依靠纤毛的摆动在水中旋转前进,并非鞭毛,鞭毛一般是细菌等生物的运动结构,A错误。
B.食物残渣是通过胞肛排出体外,而表膜主要用于气体交换,B错误。
C.草履虫通过表膜进行呼吸,纤毛主要用于运动,C错误。
D.草履虫主要的生殖方式是分裂生殖,一个草履虫能分裂成为两个新个体,D正确。
故选D。
2.单细胞生物只有一个细胞,能完成各项生命活动。下列单细胞生物中,无细胞壁的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】A.图为细菌,细菌属于原核生物,细菌具有细胞壁、无成形细胞核,故A不符合题意。
B.图为酵母菌,酵母菌结构包括细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核等,属于真核生物,故B不符合题意。
C.图为衣藻,衣藻细胞不仅具有细胞壁,还有杯状叶绿体,可进行光合作用,故C不符合题意。
D.图为草履虫,草履虫无细胞壁,有表膜,故D符合题意。
故选D。
3.某校生物学活动小组的同学在培养草履虫时,将煮熟的鸡蛋黄研碎喂养草履虫。一段时间后,他制作临时装片并进行观察,发现蛋黄颗粒从口沟进入体内后出现在( )
A.①中 B.②中 C.③中 D.④中
【答案】C
【解析】草履虫通过口沟摄取食物,食物进入体内后形成食物泡,随着细胞质的流动,食物泡中的食物逐渐被消化。
图中①是伸缩泡,主要功能是把体内多余的水分和废物收集起来,排出体外;②是细胞核,是细胞的控制中心;③是食物泡,用于消化和吸收食物;④是胞肛,是排出食物残渣的结构。
所以蛋黄颗粒从口沟进入体内后出现在③食物泡中,故C正确,ABD 错误。
故选C。
4.关于单细胞生物的叙述,错误的是( )
A.身体只由一个细胞构成 B.能独立完成生命活动
C.能对外界刺激作出反应 D.对人类都有害
【答案】D
【解析】A.细胞生物根据构成的细胞数目,可以分为单细胞生物和多细胞生物。单细胞生物的整个身体只由一个细胞构成,如草履虫、眼虫、衣藻、酵母菌、细菌等,故A正确。
B.除病毒外,细胞是生物体结构和功能的基本单位。单细胞生物能够独立地完成摄食、呼吸、排泄、繁殖等生命活动,故B正确。
C.生物能够对外界刺激作出有规律的反应,即应激性,作为单细胞生物也不例外,如草履虫能够趋向有利刺激和逃避有害刺激,故C正确。
D.有些单细胞生物对人类有益,如酵母菌、乳酸菌等;而有些单细胞生物对人类有害,如疟原虫、肺炎双球菌等,并非全部有害,故D错误。
故选D。
5.下列有关原生动物的叙述中错误的是( )
A.结构简单,整个身体由一个细胞构成
B.所有原生动物都能减轻水体污染
C.能够从外界环境中摄取食物
D.所有原生动物细胞中都有真正的细胞核
【答案】B
【解析】A.原生动物为单细胞生物,结构简单,A正确。
B.部分原生动物(如钟虫)可分解有机物,净化水体,但并非所有种类都有此作用,有些可能污染水体或寄生,B错误。
C.原生动物需通过摄食获取营养,如草履虫通过胞吞摄取食物,C正确。
D.原生动物属于真核生物,细胞中均有真正的细胞核,D正确。
故选B。
教学反思
在教学过程中,通过实验和观察让学生直观了解草履虫,激发了学生的学习兴趣。但在实验操作指导上,部分学生对控制变量和设置对照的理解不够深入,后续应加强这方面的讲解和示范。在引导学生思考利用草履虫检测水体污染时,学生的思维不够活跃,可能是缺乏相关生活经验。今后可多结合实际案例,帮助学生将知识与生活联系起来,提高学生的思维能力和解决实际问题的能力。
/
学科网(北京)股份有限公司
$$