1.1 细胞是生命活动的基本单位（1课时）教学设计-2026-2027学年高一上学期生物人教版必修1

该高中生物学教学设计聚焦“细胞是生命活动的基本单位”，通过克隆猴“中中”“华华”案例导入，衔接初中细胞知识，以问题串引导学生探究细胞学说建立过程及生命系统结构层次，搭建从具体到抽象的学习支架。 特色在于融合科学史与核心素养，通过科学史表格分析培养科学思维，小组合作构建生命系统模型落实探究实践，结合我国科研成就渗透态度责任。助力学生形成生命观念，为教师提供可操作的情境教学方案，提升课堂效率。

课题名称 1.1 细胞是生命活动的基本单位（1课时） 课堂类型： R新课 □复习课 □习题课 □实验课 □试卷讲评课 □其他： 学习者 分析 本节课的授课对象为高一学生，学生在初中阶段已经学习过细胞的相关知识，能够理解细胞是生命活动的基本单位。经过初中的学习，大部分学生具备一定的逻辑推理能力和语言表达能力，对事物的探究有激情，但对探究的过程及结论的形成缺乏严谨的科学思维过程，尤其对科学史的发展过程并不了解，需要教师予以指导。 教学目标 1、 从分析细胞学说的建立过程中，归纳出植物和动物在结构上具有一致性，形成“生物界具有统一性”的观念，认同细胞学说的建立是一个不断修正和发展的过程； 2、 说出生命系统的结构层次，阐明细胞是基本的生命系统； 3、 通过分析细胞学说建立的过程，说出科学发现的基本特点，举例说出归纳法在科学研究中的作用。 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。 落实教学重点的方法： 1、 学生自主阅读教材，小组完成表格进而掌握细胞学说的建立过程和内容； 2、 通过设置问题串引导学生分析生命系统的结构层次以及各层次之间的关系。 教学难点 细胞学说的意义 突破教学难点的方法： 1、通过设置问题串引导学生分析生命系统的结构层次以及各层次之间的关系。 教学资源 选择 教师用书、教材、题单、天天练 技术手段的使用： 电子白板、板书、多媒体 课时： 1课时 核心问题 为什么从细胞中寻找生命的奥秘？ 教学过程设计 问题情境 教学活动设计 （学习活动设计） 设计意图 为什么一个体细胞能形成一只猴子呢？ 教师展示克隆猴“中中”“华华”图，介绍：自1996年克隆羊“多莉”诞生以来，科学家们利用体细胞克隆技术得到了包括马、牛、羊、猪、骆驼、小鼠、大鼠、兔、猫和狗在内的多种哺乳动物，但与人类亲缘关系较近的灵长类动物的体细胞克隆却是一片空白。经过5年研究攻克，我国科学家于2017年11月27日成功克隆出一直食蟹猕猴这也是世界首个通过体细胞克隆技术诞生的灵长类动物。同年12月5日，第二只克隆猴诞生了，分别是“中中”“华华”，这一研究成果对于构建非人灵长类动物模型、研究人类疾病等具有重要意义，并引发学生思考：为什么一个细胞能形成一致猴子？ （课件下面备注章首页：每一个生物学问题的答案必须在细胞中寻找。 ——美国细胞生物学家威尔逊） 人类已经在生物学研究中取得了巨大的成就，然而，许多未解之谜还需要回到细胞中去寻找答案。同样地，尽管在初中的两年学习中已经对细胞有了不少地了解，但还是有许多问题需要进一步探究。比如：为什么单细胞生物就能够独立生活，而多细胞动植物必须依赖各种分化细胞的密切合作才能完成复杂的生命活动？为什么细胞的形态各异，但却有着大致相同的基本结构？为什么生命活动离不开细胞？ 让我们今天再次走进细胞，更深入地探索它的奥秘。 以体细胞克隆猴导入新课，让学生了解我国科学研究取得的重大成就，提高学生的民族自豪感和国家认同感。 关注生物科学发展的热点问题，激发学生学习细胞的热情，让学生初步认识生物学，重视证据搜集和逻辑推理。 问题情境 教学活动设计 （学习活动设计） 设计意图 怎么证明大熊猫和冷箭竹都是由细胞构成的？ 教师展示大熊猫吃冷箭竹的图片，大熊猫作为我国的国宝是大家都很熟悉的动物，主要以竹子为食物，他们虽然形态迥异，但生命活动的基本单位都是细胞。如果让你提供证据说明大熊猫和冷箭竹都是由细胞构成的，你将如何获取和提供证据？ 1、 查阅科研文献，利用科学家已获得的研究结果为证据； 2、 将大熊猫和冷箭竹的几种器官、组织制成装片或切片，在显微镜下观察是否由细胞构成。 创设问题情况，通过比较大熊猫和冷箭竹的共同点，归纳出动植物都是由细胞构成的。 通过任务驱动学生思考解决问题的方法有哪些。 问题情境 教学活动设计 （学习活动设计） 设计意图 细胞学说的内容是什么？如何建立的有什么意义？ 初中阶段我们已经简单了解了细胞学说的内容，请大家阅读教材2-4页，总结出细胞学说的内容，并将细胞学说的建立过程总结在下表中： 科学家 获取证据的方法或技术 突出成就 维萨里 解剖、观察 发现人体的器官水平的结构 比夏 解剖、观察 器官由低一层次的结构—组织构成 罗伯特·胡克 显微镜观察 发现并命名细胞（死细胞） 列文虎克 显微镜观察 观察到细菌、红细胞、精子等活细胞 马尔比基 显微镜观察 广泛观察动植物的显微结构，如细胞壁、细胞质。 施莱登 科学观察、理论概括 提出植物细胞学说，即植物体都是由细胞构成的，新细胞从老细胞中产生 施旺 科学观察、归纳概括 动物体也是由细胞构成，一切动物的个体发育过程，都是从受精卵这个单细胞开始的。 魏尔肖 总结 细胞通过分裂产生新细胞 学生总结上表和细胞学说的内容。细胞学说的建立者主要是施莱登和施旺，后人根据他们的研究成果进行整理并加以修正后综合为以下三个要点： 1、 细胞是一个有机体，一切动植物都由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成； 2、 细胞是一个相对独立的单位，既有它自己的生命，又对与其他细胞共同组成的整体生命起作用； 3、 新细胞是老细胞分裂产生的。 整个细胞学说的发现史是漫长而曲折的。根据大家的阅读一起来思考以下几个问题： Q1：科学家是如何通过获得证据来说明“一切动植物都由细胞发育而来”这一结论的？——通过表格我们可以总结出科学家通过对动植物个体的解剖和显微观察获得证据，通过归纳概括形成了细胞学说这一结论。 Q2：施莱登和施旺只是观察了部分动植物的组织，却归纳出“所有的动植物都是由细胞构成的”。这种方法是什么？得出的结论可信吗？为什么？——属于归纳法中的不完全归纳。 归纳法：（1）定义：由一系列具体事实推出一般结论的思维方法； （2）分类：不完全归纳法（由部分得出结论）和完全归纳法（由所有得出结论）。 可信。在细胞学说的建立过程中，科学家不仅运用了不完全归纳法，还揭示了动物、植物的个体与细胞的内在规律性关系（如细胞是动物、植物生命活动的基本单位，动物体是由受精卵发育而来的），这样的科学归纳比一般的不完全归纳更可信。 Q3：“所有的细胞都来源于先前存在的细胞”，这是否暗示着你身体的每个细胞都凝聚着漫长的进化史？细胞学说主要阐明了细胞的多样性还是生物界的统一性？——是，生物界的统一性 Q4：通过分析细胞学说建立的过程，你领悟到科学发现具有哪些特点？——需要从观察入手、离不开技术支持、科学理论的形成需要观察与归纳概括的结合、科学学说的建立是一个不断修正和发展的过程。 细胞学说的建立有何意义呢？ 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、 细胞学说证明了动物和植物之间存在着共同的结构基础——细胞，在思想观念上打破了在植物学和动物学之间横亘已久的壁垒，催生了生物学的问世； 3、 细胞学说的建立标志着生物学的研究由器官、组织水平进入细胞水平，并为后来进入分子水平打下基础； 4、 细胞学说中细胞分裂产生新细胞的结论，不仅解释了个体发育，也为后来生物进化论的确立埋下了伏笔。 通过学生自学掌握细胞学说的内容，建立相应的生命观念； 通过对科学史的学习，了解科学的严谨性和探究过程的曲折性，培养社会责任。 通过探究与讨论，培养学生发现问题、解决问题、归纳总结并得出结论的能力，培养科学思维的核心素养。 问题情境 教学活动设计 （学习活动设计） 设计意图 为什么说生命活动离不开细胞？ 正如施旺所说，每个细胞都相对独立地生活着，但同时又从属于有机体的整体功能。小组合作从单细胞生物、多细胞生物以及病毒的角度分析，为什么说生命活动离不开细胞？ 课间呈现资料：草履虫的整个身体就是一个细胞，不同于植物细胞的是，它的细胞膜外没有细胞壁。此外，草履虫身体内有食物泡和伸缩泡等结构。草履虫靠周身纤毛的摆动，能够在水中旋转前进。草履虫从周围环境中摄取细小的细菌和单细胞藻类为食，它通过表膜进行呼吸，能够对外界刺激做出反应（趋利避害，如光、盐等）。在适应的环境中，草履虫能够进行分裂生殖。一个草履虫一天能够吞食43000个细菌，对污水净化有一定的作用。 学生讨论，总结。 1、单细胞生物的单个细胞就能完成各项生命活动。 2、多细胞生物依靠不同的细胞共同参与完成复杂的生命活动： （1）与环境之间进行物质和能量的交换基础：细胞代谢； （2）生长发育的基础：细胞的增殖、分化 （3）遗传与变异的基础：细胞内基因的传递和变化 3、病毒没有细胞结构，但必须寄生在活细胞内生活，依靠宿主细胞中的物质合成自己需要的物质。 由此可知：细胞是生命活动的基本单位，生命活动离不开细胞。 教师通过抛出单细胞生物、多细胞生物和病毒三种层面的思路引导学生去分析生物界中的各种生物的生命活动的进行都是依靠细胞进行的，由此可以证明生命活动离不开细胞。也让学生了解这不是随便得出的结论，而是基于事实总结出的。 细胞是基本的生命系统，那么生命系统又包括哪些呢？ 教材的标题告诉我们细胞是基本的生命系统，那么什么是生命系统呢？除了细胞以外，这个系统中还包括哪些呢？ 系统指的是彼此间相互作用、相互依赖的组分有规律地结合而形成的整体。生命系统指的是有生命活动的整体。 阅读教材第6页的图1-3，分别以冷箭竹表皮细胞和大熊猫心肌细胞为例，写出由细胞到植物个体和动物个体的结构层次，并找出动植物结构层次的共性和差异。 写出从个体到生物圈之间的结构层次，并总结生命系统结构层次的定义。（典例教案P7） 教师多媒体呈现下表，并完成表格的填写： 结构层次 概念 举例 细胞是生物体的结构单位和功能的基本单位。 由形态相似，结构、功能相同的细胞联合在一起的细胞群。 心肌组织、叶保护组织 不同的组织按照一定次序组合起来，能完成某一生理功能的结构 心脏、叶 系统 能够完成一种或几种生理功能的多个器官的组合 由各种器官或系统协调配合共同完成复杂的生命活动的生物。单细胞生物是由一个细胞构成的生物体。 大熊猫、冷箭竹 在一定的自然区域内，同种生物的所有个体是一个种群。 群落 生物群落和它的无机环境相互作用而形成的统一整体。 生物圈 由地球上所有的生物和这些生物生活的无机环境共同构成。 地球上只有一个生物圈 小组讨论完成以下几个问题： 1、 如果把图中的熊猫换成人，图中其他各层次的组成会不会发生变化？如果换成一颗松树、一只草履虫又是怎样的？对比动植物生命系统结构层次的区别。 2、 一个分子或一个原子，也是一个系统吗？如果是，他们是不是生命系统？如果不是，说明理由。 ——可以是系统，但不是生命系统。因为分子和原子都是由更小的单位组成的整体，符合系统的概念含义，但是它们都不能进行生命活动，所以不是生命系统。 3、 在生命系统的各个层次中，能完整地表现各种生命活动的最微小（即最基本）的层次是哪一个？说明理由。——细胞是最基本的生命系统。 通过拆分图1-3，让学生简单地自主搭建模型，最后建构出整个生命系统的模型，整体方法思路清晰，锻炼科学实践能力，进一步巩固学生对生命活动离不开细胞的理解。 通过问题串的形式进一步加强学生对生命系统结构层次的理解和区分。 总结 今天的内容就到这里，在科学发展中，人们不畏困难曲折，在前人的基础上不断发展，得出了很多科学的结晶。施莱登和施旺提出了细胞学说，该学说的提出揭示了动植物的统一性，从而阐明了生物界的统一性，都是以细胞作为基本单位进行生命活动的。不管是单细胞、多细胞还是病毒的生命活动进行都离不开细胞，细胞是最基本的生命系统，从细胞-组织-器官-系统-个体-种群-群落-生态系统-生物圈，这种环环相扣的结构层次体现了自然界的可爱之处。 审视各层次生命系统的关系，我们发现，无论从结构上还是功能上看，细胞这个生命系统都属于最基本的结构层次。各层次生命系统的形成、维持和运转都是以细胞为基础的，就连生态系统的能量流动和物质循环都不例外。因此，可以说细胞是最基本的生命系统。我们在后续的学习中，将带你在这个生命系统中畅游，了解它的组成、运转和发展变化的规律。 通过小结的形式，既是对本节内容知识点的一个总结，更是对整本书的一个统领性介绍。让学生大致了解必修一的学习是围绕细胞进行的。 作业布置 导学案+课后习题 教学反思 成功与精彩： 归因分析： 缺憾与不足： 改进计划： 板书设计： 学科网（北京）股份有限公司 $