1.1.2 细胞的生命活动和功能（第一课时）教学设计-2025-2026学年沪教版（五四学制）（2024）生物七年级上册

《细胞的生命活动和功能》第1课时教案 学科 初中生物 年级册别 七年级上册 共2课时 教材 沪教版（上海版）《生物学》七年级上册 授课类型 新授课 第1课时 教材分析 教材分析 本课是七年级上册第一章“生物体的基本单位”中的核心内容，承接前一节对细胞结构的初步认识，深入探讨细胞各结构的功能及其协同关系。教材通过诗句引入，以“蛙鸣蒲叶下，鱼入稻花中”的自然现象为情境，引导学生思考生命活动与细胞功能的内在联系。重点呈现了细胞膜、细胞质、细胞核、细胞壁、液泡、叶绿体等主要结构的功能，并结合克隆羊“多莉”的诞生过程，揭示细胞核作为遗传信息库的核心作用。该部分内容是理解细胞作为生命活动基本单位的关键环节，具有承上启下的重要地位。 学情分析 七年级学生刚接触系统生物学知识，具备一定的观察力和好奇心，对显微镜下的细胞图像有初步感知，但对微观结构的功能缺乏直观认知。他们已有生活经验如食物在胃中消化、植物生长等，但未能将这些现象与细胞内部结构关联。部分学生存在空间想象能力弱的问题，难以理解“细胞膜控制物质进出”“细胞核是控制中心”等抽象概念。教学中需借助类比、实验探究、模型制作等方式，帮助学生构建具象思维，突破理解障碍。同时，学生合作学习意识初步形成，可通过小组协作完成资料卡制作与讨论任务，提升科学探究素养。 课时教学目标 生命观念 1. 能够说出细胞各主要结构的基本功能，理解其在生命活动中扮演的角色。 2. 能基于结构与功能相适应的观点，解释细胞膜作为“屏障”的保护与调控作用。 科学思维 1. 能运用类比推理方法，将细胞结构与日常事物进行类比，理解抽象功能。 2. 能从克隆羊“多莉”的案例中提取关键信息，归纳出细胞核是遗传信息库的结论。 探究实践 1. 能独立设计并实施“探究细胞膜功能”的实验，观察记录现象并作出合理推断。 2. 能合作完成“细胞主要结构功能资料卡”的制作，体现信息整合与表达能力。 态度责任 1. 能认同细胞是生物体结构和功能的基本单位，树立尊重生命、敬畏科学的意识。 2. 能关注克隆技术的发展及其伦理意义，在讨论中表达个人见解，培养社会责任感。 教学重点、难点 重点 1. 细胞膜的功能：控制物质进出，起保护作用。 2. 细胞核作为“控制中心”和“遗传信息库”的核心功能。 难点 1. 理解细胞膜如何实现选择性通透，以及其在细胞生命活动中的动态调节作用。 2. 通过克隆羊案例，理解细胞核中储存遗传信息，并能解释“多莉”与供核母羊相似的原因。 教学方法与准备 教学方法 情境探究法、合作探究法、讲授法、实验探究法 教具准备 酒精灯、三脚架、陶土网、烧杯、火柴、红色苋菜叶、清水、多媒体课件、细胞结构模型、资料卡模板、投影仪 教学环节 教师活动 学生活动 情境导入，激发兴趣 【5分钟】 一、诗句引题，创设情境 （1）、播放古诗朗诵音频 教师播放配乐朗诵：“蛙鸣蒲叶下，鱼入稻花中。” 提问：同学们，你们听到了什么？这句诗描绘了怎样的画面？ 引导语：青蛙在蒲叶间鸣叫，小鱼穿梭于盛开的稻花之间。这不仅是美丽的田园风光，更蕴含着生命的律动——动物的鸣叫、鱼类的游动，都离不开细胞的生命活动。那么，这些看似简单的生命行为，背后究竟由哪些细胞结构在默默支撑？今天，我们就来揭开“细胞的生命活动和功能”这一神秘面纱。 （2）、提出驱动性问题 教师出示问题： “如果把一个生物体看作一座城市，那么细胞就是这座城市的‘居民’。请问：这些‘居民’是如何分工合作、维持城市运转的？他们的‘工作场所’在哪里？又靠什么来接收指令、发出信号？” 引导学生思考：细胞的各个“部门”是否也有各自职责？它们之间是否存在协作机制？ （3）、揭示课题，板书标题 教师顺势引出本节课主题：“细胞的生命活动和功能”。 强调：接下来我们将化身“细胞侦探”，通过实验、资料分析、类比推理等方式，逐一破解细胞结构的秘密。 1. 静心聆听古诗朗诵，感受诗意画面。 2. 回答问题：听到蛙叫和鱼游；描绘出一幅生机勃勃的乡村生态图景。 3. 思考教师提出的问题，产生好奇与探究欲望。 4. 观察板书，明确本课学习方向。 评价任务 诗句理解：☆☆☆ 问题回应：☆☆☆ 兴趣激发：☆☆☆ 设计意图 以富有美感的诗句创设真实情境，唤起学生对生命现象的关注；通过“城市居民”类比，将抽象的细胞结构具体化，降低认知门槛；设置层层递进的驱动性问题，激发学生的探究动机，为后续实验与探究活动奠定情感与思维基础。 实验探究，验证功能 【15分钟】 一、实验探究：细胞膜的功能 （1）、介绍实验目的与安全须知 教师手持实验器材，向全班清晰讲解： “本实验旨在观察物质能否自由进出细胞，从而推断细胞膜的功能。请同学们注意：使用酒精灯加热时必须佩戴护目镜，远离易燃物；烧杯内液体不得超过容量一半，防止沸腾溢出；实验结束后立即熄灭酒精灯，交由老师统一处理。” 强调：安全第一，规范操作是科学探究的前提。 （2）、分组实验，指导操作流程 1. 教师将全班分为6个小组，每组4人，指定组长负责协调分工。 2. 发放实验材料包：每个小组配备两个烧杯、适量红色苋菜叶、清水、酒精灯、三脚架、陶土网、火柴。 3. 教师示范操作： - 取等量红色苋菜叶，分别放入烧杯A和烧杯B。 - 向两烧杯加入等量清水，确保初始状态一致。 - 烧杯A静置不动；烧杯B置于三脚架上，点燃酒精灯，加热至水沸腾后持续3分钟。 - 观察并记录两烧杯中叶片颜色及水色的变化。 4. 强调观察要点： - 每组安排一人负责计时，一人负责记录，一人负责观察，一人负责汇报。 - 记录表包括：时间点、烧杯编号、叶片颜色变化、水的颜色变化、推测原因。 - 提醒：加热过程中不可直视烧杯口，避免蒸汽灼伤。 （3）、组织观察与讨论 1. 实验完成后，教师组织各组快速汇报观察结果。 2. 教师根据典型数据汇总： - 烧杯A：叶片保持鲜红，水无明显变色。 - 烧杯B：叶片颜色逐渐褪去，水变为红色。 3. 引导学生分析原因： - “为什么烧杯A的水没变红？而烧杯B的水却变成了红色？” - “加热后，细胞膜发生了什么变化？” - “红色素是从哪里跑出来的？它原本藏在哪里？” 4. 小结：加热破坏了细胞膜的完整性，导致原本被“锁住”的红色素释放到水中，说明细胞膜具有控制物质进出的能力，是细胞与外界环境之间的“屏障”。 1. 分组领取实验材料，明确分工。 2. 按照教师示范步骤规范操作，注意安全。 3. 仔细观察实验现象，认真填写观察记录表。 4. 小组内交流讨论，尝试解释现象成因。 评价任务 操作规范：☆☆☆ 现象准确：☆☆☆ 分析合理：☆☆☆ 设计意图 通过亲身参与“探究细胞膜功能”实验，让学生在真实操作中获得第一手证据，增强科学探究体验；利用对比实验设计（常温 vs 高温），直观展现细胞膜的“屏障”作用；通过小组协作与集体汇报，培养团队合作与表达能力；在观察—分析—归纳的过程中，发展科学思维，真正实现“做中学”。 类比建构，深化理解 【10分钟】 一、细胞膜如“教室门” （1）、展示范例 教师在黑板左侧绘制桥型图示例： “教室” —— 像 —— “细胞” “教室门” —— 像 —— “细胞膜” 并解释：“就像只有持有通行证的人才能进入教室一样，细胞膜只允许特定物质（如氧气、葡萄糖）进入，阻止有害物质入侵。” （2）、引导学生完成类比 教师提出挑战任务： “现在，请你们以‘细胞’为核心，参照这个桥型图格式，完成一个属于你们的类比图。要求：至少包含三个结构，其中必须有一个是细胞膜。” 提示可选类比对象： - 细胞核 ≈ 校长办公室 / 控制室 / 指挥中心 - 细胞质 ≈ 教室 / 办公区 / 工作区域 - 叶绿体 ≈ 太阳能发电站 / 能量工厂 - 液泡 ≈ 储藏室 / 废物处理站 - 细胞壁 ≈ 教学楼外墙 / 防护墙 （3）、展示与点评 1. 随机抽取3组学生展示其类比图，其他组倾听并补充。 2. 教师点评： - 优秀类比：“细胞膜像校园保安，只放行持证人员。”——精准体现“选择性”特征。 - 创新类比：“细胞核像总导演，决定整部剧的演出。”——形象表达“控制中心”功能。 3. 教师总结：类比是一种强大的科学思维方式，它帮助我们理解陌生概念。记住：细胞膜不是“死墙”，而是“智能门禁系统”。 1. 理解桥型图结构，掌握类比逻辑。 2. 小组合作设计并绘制个性化类比图。 3. 展示成果，倾听他人观点，进行补充或质疑。 4. 记录优秀类比，形成知识卡片雏形。 评价任务 类比合理：☆☆☆ 结构完整：☆☆☆ 创意新颖：☆☆☆ 设计意图 通过“桥型图”这一可视化工具，将抽象的细胞结构功能转化为学生熟悉的校园场景，极大降低理解难度；鼓励学生自主设计类比，激发创造力与批判性思维；在展示与互评中，促进深度交流，强化对“结构与功能相适应”这一核心理念的理解，实现从“被动接受”到“主动建构”的转变。 资料探析，聚焦核心 【10分钟】 一、阅读资料，提炼核心 （1）、展示“多莉”羊诞生过程 教师投影教材“多莉”羊诞生过程，逐项讲解： - 白脸白色绵羊提供体细胞（含细胞核）。 - 黑脸棕色绵羊提供无核卵细胞。 - 将白脸羊的体细胞核移植到黑脸羊的无核卵细胞中。 - 融合后的细胞发育成胚胎，植入另一只黑脸羊子宫。 - 最终出生的小羊“多莉”是白脸白色的。 （2）、提出关键问题，引导深度思考 1. 提问：“多莉”长得像谁？为什么？ 2. 追问：“如果‘多莉’的细胞核来自黑脸羊，她会是什么样子？” 3. 引导分析： - “多莉”的外貌特征（白脸白色）与供核母羊一致，而非代孕母羊。 - 说明决定生物体特征的遗传信息储存在哪里？ - 结论：细胞核是遗传信息库，是细胞的“控制中心”。 （3）、拓展延伸：童第周的克隆鱼实验 教师简要介绍童第周院士的跨物种核移植实验： - 将螃皱鱼细胞核注入金鱼卵中，孵化出部分单尾鱼。 - 表明：细胞核不仅决定形态，还可能影响发育过程。 - 提出新疑问：“细胞质中是否也含有重要信息？” 鼓励学生课后查阅资料，为下一课时埋下伏笔。 1. 仔细观察“多莉”羊诞生流程图，理清每一步操作。 2. 小组讨论并回答问题：多莉像供核母羊，因为遗传信息来自细胞核。 3. 思考：若换核，结果会怎样？ 4. 关注科学家故事，产生敬佩之情。 评价任务 逻辑清晰：☆☆☆ 推理正确：☆☆☆ 联系实际：☆☆☆ 设计意图 以真实科学事件“克隆羊多莉”为载体，激发学生对生命科学的兴趣；通过层层追问，引导学生从现象走向本质，自主归纳出“细胞核是遗传信息库”的结论；融入科学家精神教育，培养学生严谨求实、勇于创新的科学态度；为后续学习“细胞质的作用”预留悬念，实现知识的螺旋上升。 课堂小结，巩固提升 【5分钟】 一、回顾梳理，构建网络 （1）、师生共同构建知识框架 教师引导学生回忆本节课所学： - 细胞膜：控制物质进出，是“屏障”和“门禁”。 - 细胞核：储存遗传信息，是“控制中心”和“信息库”。 - 细胞质：生命活动的主要场所。 - 其他结构：如叶绿体、液泡、细胞壁等，各有分工。 （2）、强调核心观点 教师总结： “细胞的生命活动，是由不同结构协同完成的。就像一支乐队，每个乐器都有独特音色，但只有配合默契，才能奏响美妙乐章。细胞也是如此——结构各异，功能互补，缺一不可。” （3）、布置预习任务 提醒学生：下节课将深入探究“细胞质中的能量工厂”与“细胞结构间的协作关系”，请大家提前复习课本，思考“如果细胞核坏了，会发生什么？” 1. 跟随教师回顾知识点，完善笔记。 2. 理解“结构与功能”“协作与统一”的生命观。 3. 记录预习任务，为下一课时做好准备。 评价任务 知识完整：☆☆☆ 理解深刻：☆☆☆ 表达流畅：☆☆☆ 设计意图 通过系统性回顾，帮助学生形成完整的知识体系；运用比喻强化核心概念记忆；设置预习任务，建立新旧知识连接，实现教学的延续性，为第二课时的学习做好铺垫。 作业设计 一、基础巩固 1. 请写出下列细胞结构的主要功能： （1）细胞膜：__________________________________________________ （2）细胞核：__________________________________________________ （3）叶绿体：__________________________________________________ （4）液泡：__________________________________________________ （5）细胞壁：__________________________________________________ 二、实验分析 2. 在“探究细胞膜功能”的实验中： （1）烧杯A中水未变红，说明了什么？ __________________________________________________ （2）烧杯B中水变红，原因是什么？ __________________________________________________ （3）此实验说明细胞膜具有什么功能？ __________________________________________________ 三、拓展思考 3. 请结合“多莉”羊的诞生过程，回答： （1）“多莉”羊的遗传信息主要来自哪只羊？为什么？ __________________________________________________ （2）如果将“多莉”的细胞核换成黑脸羊的，她会是什么样？为什么？ __________________________________________________ （3）你认为克隆技术有哪些潜在风险？请列举两点。 __________________________________________________ __________________________________________________ 【答案解析】 一、基础巩固 1. （1）控制物质进出，保护细胞。 （2）储存遗传信息，控制细胞生命活动。 （3）进行光合作用，转化光能为化学能。 （4）储存水分、无机盐和色素，调节细胞环境。 （5）保护和支持植物细胞。 二、实验分析 2. （1）说明细胞膜完整，能阻止红色素外泄。 （2）加热破坏了细胞膜，导致红色素释放。 （3）说明细胞膜具有控制物质进出的功能。 三、拓展思考 3. （1）主要来自白脸白色绵羊。因为“多莉”的细胞核来自该羊，遗传信息由细胞核决定。 （2）她会是黑脸棕色的。因为遗传信息来自新核，决定外貌特征。 （3）风险示例：①克隆个体健康问题（早衰、畸形）；②侵犯生物多样性，引发伦理争议。 板书设计 细胞的生命活动和功能 细胞膜 → 控制物质进出（屏障/门禁） 细胞核 → 遗传信息库（控制中心） 细胞质 → 生命活动场所（车间） 教室 ←→ 细胞 教室门 ←→ 细胞膜 校长室 ←→ 细胞核 教学反思 成功之处 1. 情境导入富有诗意，有效激发学生学习兴趣，课堂氛围活跃。 2. 实验探究环节设计巧妙，学生动手参与度高，获得感强，现象明显。 3. 类比教学策略得当，学生创作的类比图充满创意，体现了深度理解。 不足之处 1. 实验时间略紧，个别小组未能充分观察加热后水色变化，需优化时间分配。 2. 学生在解释“细胞核决定遗传”时语言表述不够准确，需加强科学术语训练。 3. 对“细胞质是否含信息”的延伸讨论未展开，可增加开放性问题引导。 学科网（北京）股份有限公司 $