1.2 细胞的多样性和统一性教学设计-2025-2026学年高一上学期生物人教版必修1

附件： 教学设计 课程基本信息 课题  细胞的多样性和统一性 课型 新授课 学科  生物学 年级 高一 学段  高中 版本章节 人教版第1章 教学目标 一、知识目标 1.准确说出原核细胞与真核细胞在结构上的主要区别和联系。 2.通过比较、归纳、阐明细胞的多样性和统一性 二、核心素养 生命观念：通过认识细胞的多样性与统一性关系，形成科学的自然观和世界观。 科学思维：通过对比原核细胞和真核细胞的核心差异（如有无以核膜为界限的细胞核），归纳细胞的统一性特征，提升“从差异中找共性”的逻辑分析能力。引导学生分析“蓝细菌没有叶绿体为何能光合作用”（因其有藻蓝素和叶绿素）初步形成“结构与功能相适应”的生物学思维。 科学探究：通过观察不同细胞的显微图像和结构模式图，学习“从观察证据推导科学结论”的探究方法。 通过小组讨论原核细胞和真核细胞的区别和联系及我设置的问题，提升基于科学问题的合作探究与表达能力。 社会责任：通过学习水华的形成及发菜稀缺的原因，增强学生保护环境的意识和责任感。 教学重难点 教学重点 1.原核细胞与真核细胞的主要区别与联系：包括细胞核结构（有无核膜包被）、DNA存在形式、细胞器组成等核心差异。 2. 细胞的统一性表现：如均有细胞膜、以DNA为遗传物质、共享核糖体等结构特征。 教学难点 1. 原核生物代表种类（如支原体、蓝细菌）的结构特征：需结合实例分析其特殊结构（如无细胞壁的支原体、含藻蓝素的蓝细菌）。 2. 细胞多样性与功能适应性的深层关联：例如蓝细菌无叶绿体却能光合作用的机制。 3.生物的分类：如何让学生快速记住 学情分析   高一学生已在初中阶段学习了细胞的基本结构，具备使用显微镜的初步经验，对细胞的微观世界有基础认知。然而，“原核细胞”属全新概念，学生易与病毒混淆，并常存在“能光合作用的生物必有叶绿体”等前科学概念。我校学生缺乏比较、归纳能力，将结构与功能深度关联的逻辑思维尚待加强。教学中需借助直观图例与对比表格，通过问题链引导探究，化解抽象概念，构建正确知识体系。 教学准备 多媒体课件 教学过程 教学任务 教学内容 设计意图 创新设计（含AI应用） 复习旧知，导入新课 教师：这节课我们来继续学习细胞的多样性和统一性，本节课的学习目标是：1、比较原核细胞和真核细胞，说出它们的相同点与不同点，2、通过比较、归纳、阐明细胞的多样性和统一性。在学习新内容之前让我来看一下大家对前节课所学的内容掌握得怎么样了？请大家快速做下面两个题：（点学生回答）1.如下图所示：甲图中①②表示目镜，③④表示物镜，⑤⑥表示物镜与装片之间的距离，乙和丙分别表示不同物镜下观察到的图像。下列叙述中，错误的是（     ） A．若使物像放大倍数最小，甲图中的组合一般是①④⑥ B．把视野里的标本从图中的乙转为丙时，应选用②③镜头，但绝不能提升镜筒C．在10×10的放大倍数下看到64个细胞，而且在视野的直径上排成一行，则转换为10×40的放大倍数后，看到一行细胞数为16个，若这64个细胞充满视野，则能看到4个细胞 D．从图中的乙转为丙，操作顺序为：转动转换器→移动装片→调节细准焦螺旋和光圈，若将装片右移，则乙、丙中的物像左移，若使用相同的光圈和反光镜，则乙比丙亮 2、用显微镜观察细胞结构，有关叙述正确的是 A.实物为字母“b”，则视野中观察到的为“p” B.转换高倍镜观察时，需要先升高镜筒，以免镜头破坏标本 C.视野中有异物，转动目镜发现异物不动，移动装片也不动，则异物在物镜上 D.低倍镜下物像清晰，换高倍镜后视野变暗，应首先调节粗准焦螺旋 教师：通过这两题的完成情况来看，大家对显微镜的使用有了一定程度的掌握。下面是高倍显微镜下观察到的几种细胞（多媒体展示出水绵细胞、菠菜叶下表皮细胞、酵母菌细胞、口腔上皮细胞），这些细胞共有的结构有哪些？ 学生：这些细胞的共有结构有：细胞膜、细胞质和细胞核。 教师：这说明细胞具有统一性，那么是不是所有细胞都有这些结构呢？带着这个问题，请大家阅读教材P10、11页内容，回答下列问题： 1.观察课本P11图1-6，识别图中各部分结构，找出大肠杆菌、蓝细菌与上图细胞的主要区别。 2.常见的蓝细菌有哪些？ 3.引起水华现象发生的原因是什么？ 4.蓝细菌有叶绿体？能进行光合作用吗？ 5、细菌的营养方式有？ 6、细胞的多样性和统一性主要体现在哪些方面？ 通过展示本节课的学习目标，让学生明确本节课的目标和任务。 以试题的形式对“高倍显微镜的使用内容”进行课前回顾，检验学生对上节课内容的掌握情况。 通过观察几种真核细胞让学生找出细胞的共有结构，从而引出原核细胞的学习，并以问题链的形式让学生阅读教材、合作讨论寻找答案，培养学生熟悉课本，获取信息的能力和合作互助的精神。 提出关键问题：“是不是所有细胞都有这些结构呢？” 这个问题是本节课程的核心驱动力。它直接挑战学生的前概念（认为所有细胞都有细胞核），制造了强烈的认知冲突，激发学生探究“原核细胞”的浓厚兴趣。 图片观察+问题链驱动”双情境导入。 一、真核细胞和原核细胞           教师：多媒体展示大肠杆菌、蓝细菌的结构，点学生说出各部分结构名称。强调：它们的细胞壁的主要成分是肽聚糖；核糖体是它们唯一的细胞器。 提问：拟核是什么呢？提示学生看概念。 学生：拟核是一个区域。 教师：里面有什么呢？ 学生：只有一个环状的DNA分子。 教师：多媒体展示细胞核的结构，带学生与拟核进行对比分析后总结：拟核没有核膜、核仁和染色体。提问：它们与前面我们认识的那几种细胞的最大区别是什么呢？ 教师：多媒体展示下列图形，请学生完成图形填空。 教师提问：大肠杆菌的拟核有界限吗？ 学生：没有。 教师：那植物细胞的细胞核有界限吗？ 学生：有，其界限是核膜。 教师：植物细胞因有以核膜为界限的细胞核被称为真核细胞，大肠杆菌无以核膜为界限的细胞核被称为原核细胞，所以真核细胞与原核细胞的本质区别就是细胞内有无以核膜为界限的细胞核，这也是它们的分类依据。那么，原核细胞中的“原”字和真核细胞中的“真”字究竟代表什么呢？请同学完成课本P11旁栏问题。 学生：原核细胞”中的“原”字指“原始”的含义;“真核细胞”中的“真”字指“真正”的含义，从进化的视角看，真核细胞是由原核细胞进化而来的，因为真核细胞遗传信息量大、内部结构复杂。 酵母菌 教师：由真核细胞构成的生物叫作真核生物，如动物、植物、真菌等（图片展示常见的真菌）。由原核细胞构成的生物叫作原核生物，主要是各种细菌。其中细菌包括蓝细菌和其它细菌。原核生物还有哪些呢？带着这个问题，我们来看生物的分类。 教师：生物按结构分可以分为下面几类： 蓝细菌（旧称蓝藻） 其他细菌：一般以形状命名 细菌 原核生物 非细胞结构生物 动物 放线菌、支原体、衣原体、立克次氏体 细胞结构生物 真菌 植物 霉菌 食用菌（大型真菌） 真核生物 提问：原核生物就是原生生物吗？ 学生：纷纷作答 教师：原核生物≠原生生物。因为原生生物是低等的单细胞真核生物，如草履虫、变形虫等。我们人属于多细胞真核生物，由此可以看出真核生物既有单细胞生物，又有多细胞生物，但原核生物都是单细胞生物。那么，日常生活中人们的肉眼是不是就没见过原核生物呢？ 学生：不是，人们用肉眼看到过发菜、水华现象。 教师：我们看到的是它们的一个细胞吗？ 学生：不是，是它们以群体形式存在的时候。 教师：发菜属于蓝细菌，现已被我国列为国家一级保护生物，大家应该予以保护。蓝细菌常以细胞群体形式存在，它们存在的另外一种表现就是水华。介绍水华形成的原因并与赤潮作比较。提问：蓝细菌是一种生物吗？ 学生：不是，它有很多种类。如：色球蓝细菌、念珠蓝细菌、颤蓝细菌、发菜等。 教师：多媒体展示上述蓝细菌的图片，总结：蓝细菌不是一种生物，而是一类生物。请大家判断下面的语句是否正确：一个湖泊中的所有蓝细菌是一个种群。 学生：错误，因为一个种群是一个区域内的一种生物，而蓝细菌有很多种。 教师：蓝细菌有叶绿体吗？能进行光合作用吗？ 学生：没有，但能进行光合作用，因为它们的细胞内含有藻蓝素和叶绿素。 教师：因为蓝细菌能进行光合作用，所以它们的营养方式是自养型。并补充自养和异养的知识点。 提问：所有细菌都是自养型生物吗？ 学生单独回答：不是，大多数是异养生物。 教师总结概括： 营寄生或腐生生活 如：大肠杆菌 、乳酸菌 异养型（绝大多数） 光合作用 细菌 光合细菌 自养型（少数） 蓝细菌 如：硝化细菌 化能合成作用 下面让我们来认识另外一种原核生物——支原体，请大家完成课本P12拓展应用第2题。 学生:单独回答。 教师：从此题中我们可以看出各种原核生物的结构不一定完全相同，真核生物与原核生物的细胞结构也并非完全不同。真核细胞与原核细胞之间既有相同的地方，又存在差异，下面就让我们一起来找一下它们的相同的和不同点，请大家小组讨论共同完成下表。 原核细胞 真核细胞 不同点 本质区别 大小 细胞壁 细胞质 细胞核 相同点 教师提问：表中的相同点可以体现真核细胞与原核细胞的什么特性?它们的不同点又体现了二者间的什么性？ 学生：统一性，不同点体现的是差异性。 引导探究，突破重点难点。 对比分析结构图：让学生直接观察、比较大肠杆菌/蓝细菌与植物细胞的模式图，培养“识图、对比分析和总结概括”的科学探究能力。 聚焦核心概念——“拟核”与“细胞核”：通过一连串的追问（拟核是什么？里面有什幺？有界限吗？），引导学生自己发现并概括出最本质的区别——有无以核膜为界限的细胞核。这有助于学生抓住概念的核心，而非机械记忆。 厘清易错点：专门讨论“原核生物≠原生生物”、“蓝细菌不是一种生物而是一类生物”、“肉眼看到的是群体而非单个细胞”等，旨在提前干预和纠正学生常见的错误概念。 渗透结构与功能观：解释“蓝细菌无叶绿体但能光合作用（因有藻蓝素和叶绿素）”，以及“细菌营养方式的多样性”，都是为引导学生初步建立“结构与功能相适应”的生物学观念。 通过让学生做课后拓展应用题，让学生认识另一种原核生物，并引出真核细胞与原核细胞的区别和联系。让学生以小组讨论的形式共同寻找原核细胞与真核细胞的区别和联系，激发他们的探究欲，培养他们的合作互助精神。  概念建构”取代“知识灌输”。引导学生亲身经历比较、分析、归纳的科学发现过程，自主建构核心概念。 预设了学生可能存在的错误认知（如“原核生物=原生生物”、“蓝细菌是一种生物”），并主动设置辨析环节，体现了对学习科学的深入应用。 “真实问题链接”取代“空洞说教”     二、细胞的多样性和统一性                教师：图片展示形形色色的动植物细胞，提问：这些形形色色的细胞又说明细胞具有什么性呢？ 学生：多样性。 教师：对，多样性不仅体现在它们的形态多种多样，还体现在各种细胞的结构，大小和功能上千差万别。今天我们所学的内容就到这里，下面我请几个同学来玩两个游戏，（因我制作的是希沃白板5的课件，导成PPT后无法使用，如需使用要用希沃白板5打开）看看大家掌握的情况。 教师：做课堂小结，布置课后作业   在学习了原核细胞的基础上，再次展示形形色色的细胞，引导学生从更高的视角理解“多样性”（形态、大小、功能）和“统一性”（基本结构、遗传物质等）。 通过游戏化的方式检测学习效果，增加课堂趣味性；通过教师小结，帮助学生梳理知识脉络，形成系统的知识框架。 “课后习题”用于巩固基础知识，“绘制思维导图”则强制学生进行知识的整合与图文转换，锻炼逻辑思维能力。  应用游戏激发学生的兴趣   作业设计 基础作业（课后习题+绘制今天所学内容的思维导图）：强化对核心知识点的记忆和图文转化能力，巩固课堂所学。 板书设计/课堂小结遗传物质主要储存在细胞核中，有核膜、核仁、染色体   细胞统一性 都有细胞膜、细胞质、核糖体、遗传物质都是DNA 细胞壁的主要成分是肽聚糖 遗传物质主要储存在拟核中，拟核无核膜、核仁、染色体 细胞多样性 教学反思 本节课通过“图片观察+问题链驱动”成功导入，有效激发了学生兴趣。教学过程中，对比分析原核细胞与真核细胞的核心环节，学生参与度高，能较好地区分关键差异。结合水华、发菜等实例，社会责任目标得到落实。但部分学生对“拟核”概念的理解仍显抽象，后续可考虑增加动画演示以辅助理解。课堂游戏环节时间稍显紧张，今后需更精确地把控各环节时长，确保小结与练习到位。     学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $