1.1.2动物细胞结构与功能教学设计2026-2027学年苏教版生物学 七年级上册

该初中生物学教学设计聚焦动物细胞的结构与功能，通过蛙卵与细菌的体积对比引发认知冲突，结合细胞发现史，搭建从宏观观察到微观认知的学习支架，梳理细胞膜、细胞质、细胞核的结构及功能脉络。 特色在于融合探究实践与科学思维，指导学生独立制作人口腔上皮细胞临时装片培养规范操作能力，通过非洲爪蟾核移植实验引导基于证据推理得出“细胞核是遗传信息库”，渗透结构与功能观的生命观念。帮助学生提升实验技能和科学推理能力，为教师提供清晰的素养培养路径。

苏教版生物学 七年级上册 第1章认识细胞 第2节动物细胞的结构与功能 一、教学目标 1.生命观念： 说出动物细胞的基本结构（细胞膜、细胞质、细胞核），理解各结构的功能——细胞膜具有保护和控制物质进出的作用，细胞质是生命活动的重要场所，细胞核是遗传信息库。初步形成“细胞是生物体结构和功能的基本单位”的生命观念。 2.科学思维： 通过分析非洲爪蟾核移植实验，基于实验证据进行推理，得出“细胞核中含有遗传物质”的结论，发展基于证据和逻辑的科学思维能力。 3.探究实践： 能独立制作人口腔上皮细胞临时装片（包括滴生理盐水、取材、涂抹、盖片、染色等步骤），在显微镜下识别细胞膜、细胞质、细胞核等结构，并能绘制细胞结构简图。 4.态度责任： 认同细胞学说的科学价值，感悟胡克、施旺等科学家在细胞发现史上的贡献，学习科学家严谨求实的科学态度。 二、教学重点与难点 1.重点： ①制作人口腔上皮细胞临时装片并在显微镜下识别细胞结构。 ②说出动物细胞的基本结构及其功能。 2.难点： ①正确制作人口腔上皮细胞临时装片（涂抹均匀、盖片不产生气泡、染色恰当）。 ②基于非洲爪蟾核移植实验的证据，理解“细胞核是遗传信息库”。 三、教学设计思路 本课时是细胞结构学习的起点，承载着从宏观观察到微观认知的重要跨越。教学设计遵循“从直观到抽象、从观察到推理”的认知路径：首先以“一个未受精的蛙卵就是一个细胞”为导入，引发学生对细胞形态多样性的关注和细胞结构的好奇；然后通过“识别人的口腔上皮细胞的结构”实验，让学生在亲手操作中直观认识动物细胞的三大基本结构；在此基础上系统讲解各结构的功能，并通过非洲爪蟾核移植实验的素材（教材P18“讨论·细胞核中存在遗传物质吗”），引导学生基于证据得出“细胞核是遗传信息库”的结论。整节课将动手操作与思维训练有机结合，既注重实验技能的培养，又注重基于证据的科学推理能力的形成。 四、教学过程 （一）情境导入 教师活动：教师出示教材P14“一个未受精的蛙卵就是一个细胞”的图文资料，引导学生关注一个有趣的事实：“同学们，请看这张照片——这是一个未受精的蛙卵，直径约为1mm，是肉眼可以直接看见的。而这是一个杆状细菌（教师出示细菌图片），只有几微米长，需要用显微镜才能看到。”教师让学生想象：“如果把杆状细菌和蛙卵等比例放大，当杆状细菌变得像我们一个人那么大时，蛙卵会变成多大呢？”学生可能会觉得惊讶，教师给出答案：“那时蛙卵将是一个直径约为800米的巨大球体！”学生必然感到震惊。教师顺势引导：“这说明细胞体积有大有小，形态多种多样。那么，它们在结构上也有很大的差异吗？动物细胞的内部到底是什么样的？”教师接着引入细胞发现史：“1665年，英国科学家胡克用自制的显微镜发现了植物‘细胞’。后来，德国科学家施旺用显微镜观察动物的肌肉、血液时发现，动物体也是由细胞组成的。今天我们就来亲自观察一下动物细胞的结构。”引出课题。 学生活动：学生观察数据和图片，感受细胞体积的巨大差异，产生对细胞结构的好奇，了解施旺发现动物细胞的贡献。 设计意图：以震撼的对比数据引发认知冲突，激发学生对细胞结构的探究欲望，同时渗透细胞发现史的教育，让学生了解知识的来龙去脉。 （二）实验操作——识别人的口腔上皮细胞的结构 教师活动：教师按照教材P15—P16的实验步骤，边讲解边演示临时装片的制作过程。教师首先展示并说明实验材料：“我们今天要观察的是自己口腔内侧壁的上皮细胞。使用的材料有显微镜、载玻片、盖玻片、牙签、生理盐水、碘液等。”教师开始演示第一步——在洁净的载玻片中央滴一滴生理盐水，同时解释道：“生理盐水的浓度与人体体液的浓度相近，可以维持细胞的正常形态。如果用清水，细胞会因为吸水而膨胀甚至破裂。”第二步——用凉开水漱口后，用牙签稍钝的一端轻轻刮口腔内侧壁，教师强调：“动作要轻，不要用力过猛，刮取的是上皮细胞，不是刮下组织。”第三步——将牙签刮过的一端在载玻片中央的生理盐水滴中涂抹几下，教师强调：“涂抹的目的是使细胞分散开来，避免重叠在一起，便于观察。”第四步——盖上盖玻片，教师示范正确方法：“用镊子夹起盖玻片，先让一边接触液滴边缘，然后缓缓放下，这样可以避免产生气泡。”第五步——染色，在盖玻片的一侧滴一滴碘液，在另一侧用吸水纸吸引，教师强调：“碘液可以使细胞核着色，便于观察。”演示完毕后，教师提醒学生安全使用镊子等锐器，然后让学生开始操作。教师巡视各组，重点检查：生理盐水是否滴加、取材是否适当、涂抹是否均匀、盖片是否产生大量气泡、染色是否到位。 学生活动：学生按步骤制作临时装片，操作过程中互相提醒注意事项。制作完成后在显微镜下观察，对照教材图1-16识别细胞膜、细胞质、细胞核等结构，尝试绘制细胞结构简图并注明各部分名称。观察到清晰结构的同学举手请教师确认。 设计意图：在动手操作中建立对动物细胞结构的直观认识，培养规范的实验操作技能和观察绘图能力。教师的演示和巡视指导保证操作的质量。 （三）动物细胞的结构与功能 教师活动：教师展示动物细胞结构模式图，结合学生刚才的观察结果，系统讲解动物细胞的三大基本结构及其功能。教师指着模式图讲解：“通过显微镜观察，我们发现人的口腔上皮细胞由细胞膜、细胞质、细胞核等结构组成。细胞膜是细胞最外面的一层极薄的膜，它不仅具有保护细胞内部结构的作用，还能控制细胞内外物质的进出，维持细胞内部环境的相对稳定——就像一扇有选择性的门，允许有用物质进入、有害物质排出。”接着讲细胞质：“细胞膜以内、细胞核以外的部分叫细胞质，它是细胞进行生命活动的重要场所。在细胞质中有许多细微的结构，比如线粒体，它能为细胞的各项生命活动提供能量。”教师展示教材P17小资料中的线粒体透射电镜图：“科学家借助透射电子显微镜发现，线粒体有两层膜，内膜向内延展成褶，大大增加了内膜的表面积，内膜上分布着很多与能量转化有关的物质。”最后讲细胞核：“细胞核内有遗传物质，具有贮存遗传信息的作用。生物的遗传信息主要存在于细胞核中。”教师展示教材图1-17（骨骼肌细胞、红细胞、卵细胞、神经细胞的形态），提问：“为什么同一人体的不同细胞形态差异这么大？”引导学生理解形态差异与功能的关系——骨骼肌呈细长圆柱状有利于收缩，红细胞呈圆盘形有利于在血管中流动和携带氧气，神经细胞有突起便于传导兴奋。 学生活动：学生在教材图1-16上标注各结构名称，记录各结构的功能，观察不同动物细胞的形态图片，思考形态与功能的关系，举手回答教师的提问。 设计意图：从直观观察到抽象概括，帮助学生建立系统的知识结构，同时渗透“结构与功能相适应”的重要生命观念。 （四）探究讨论——细胞核是遗传信息库 教师活动：教师组织学生开展教材P18“探究·细胞核中存在遗传物质吗”的学习活动。教师呈现实验素材：“1958年，一位英国科学家做了一个巧妙的实验。他先从非洲爪蟾幼体的肠细胞中移出细胞核，再将这个细胞核移植到除去了细胞核的爪蟾成体卵细胞中，最后培育这个重组的卵细胞。”教师用板书画出实验过程的简图，然后问：“如果这个重组的卵细胞能够发育为新的个体，而除去细胞核的卵细胞无法发育，这个结果说明了什么？”教师布置任务：“请各小组研读素材，讨论这个实验为‘细胞核中存在遗传物质’提供了什么证据。”教师巡视各小组，引导学生聚焦证据与结论之间的逻辑关系，帮助学生用“只有……才……”的句式来表达推理过程。小组讨论后，请代表发言，教师总结学生的分析：“这个实验表明，没有细胞核的卵细胞不能发育，而植入了肠细胞核的卵细胞能够发育为完整的个体，说明决定生物体发育的遗传物质存在于细胞核中。”教师展示教材图1-19中单眼皮、双眼皮、有耳垂、无耳垂的图片，解释：“这些性状差异都是由细胞核中的遗传物质决定的。因此，我们把细胞核称为遗传信息库。” 学生活动：学生分组研读素材，讨论实验证据，用“只有含有细胞核的细胞才能发育成新个体”这一核心论点回答问题，绘制实验过程示意图并展示交流。理解“细胞核是遗传信息库”的含义。 设计意图：通过基于证据的探究活动，培养学生的科学推理能力，让学生亲历“像科学家一样思考”的过程，而非被动接受结论。 （五）课堂小结 教师活动：教师带领学生回顾本节课的核心内容：“今天我们观察了人的口腔上皮细胞，认识了动物细胞的三大基本结构——细胞膜、细胞质、细胞核，并了解了它们各自的功能。特别重要的是，我们通过非洲爪蟾的实验证据，理解了细胞核是遗传信息库这一核心概念。动物细胞形态多样，与各自的功能相适应。” 学生活动：学生跟随教师回顾，完成教材P19“理解题”第1题——细胞核被称为遗传信息库的原因，并回答第2题实验步骤排序。 设计意图：巩固核心知识，检测学习目标的达成情况，帮助学生构建清晰的知识体系。 五、板书设计 第2节动物细胞的结构与功能 一、动物细胞的基本结构 细胞膜——保护，控制物质进出 细胞质——生命活动的重要场所（含线粒体——提供能量） 细胞核——含有遗传物质，是遗传信息库 二、结构与功能相适应 不同动物细胞形态不同→功能不同 （骨骼肌细胞、红细胞、卵细胞、神经细胞） 三、细胞核是遗传信息库 证据：非洲爪蟾核移植实验 肠细胞核＋去核卵细胞→发育为新个体 去核卵细胞→不能发育 结论：遗传物质存在于细胞核中 六、作业布置 1.基础题（必做）： 教材P19“理解题”第2题——下列是“识别人的口腔上皮细胞的结构”实验步骤示意图，判断正确的操作顺序。 教材P20“理解题”第3题——判断下列说法是否正确并说明理由：（1）制作人的口腔上皮细胞临时装片一般是需要染色的；（2）所有的动物细胞都不能用肉眼直接观察到。 2.提升题（必做）： 教材P20“应用题”第2题——伞藻实验分析。伞藻是单细胞生物，分为假根、柄和帽三部分，细胞核位于假根。菊花形帽伞藻的假根＋伞形帽伞藻的柄→发育成菊花形帽伞藻。推测伞形帽伞藻的假根＋菊花形帽伞藻的柄会发育成哪种伞藻？该实验能说明细胞核是遗传信息库吗？ 3.拓展题（选做）： 查阅资料，了解克隆羊“多莉”的培育过程，用示意图表示“多莉”的诞生过程，思考“多莉”的遗传性状与供核母羊的关系，下节课交流。 七、教学反思 本课时是学生第一次制作生物材料的临时装片，操作步骤较多（滴生理盐水、取材、涂抹、盖片、染色），教学中需注意以下几点：第一，实验前应充分强调生理盐水的作用（维持细胞正常形态），让学生理解“为什么不用清水”的科学原理，这有助于培养学生的科学思维。第二，取材环节需提醒学生用牙签钝端轻刮、漱口清洁等卫生问题，消除学生顾虑，同时注意文明卫生习惯的养成。第三，盖片环节是最容易产生气泡的步骤，教师应放慢速度示范“先接触边缘再缓缓放下”的方法，并说明气泡与细胞的区别（气泡边缘较黑、形状规整）。第四，染色环节应示范“一侧滴、另一侧吸”的具体操作，避免染色剂污染载物台和显微镜。第五，核移植实验的讨论要充分放手，让学生自己绘制示意图、自己归纳证据，教师不要越俎代庖，即使学生的表达不够规范，也应肯定其推理过程。第六，应引导学生比较“口腔上皮细胞”与上节课“报纸装片”在观察效果上的差异，为下节课植物细胞的观察做认知铺垫。 学科网（北京）股份有限公司 $