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

该高中生物学课件聚焦“细胞是生命活动的基本单位”，涵盖细胞学说的建立过程、内容及意义，细胞作为基本生命系统及生命系统结构层次。以2017年体细胞克隆猴案例导入，结合大熊猫和冷箭竹的问题探讨，引导学生从宏观生物现象切入微观细胞研究，构建“生物界统一性”的学习支架，衔接细胞学说与生命系统层次的知识脉络。 其亮点在于融合前沿科学与经典理论，通过克隆猴案例激发科学探究兴趣培育态度责任，借助细胞学说建立中归纳法的运用（如施莱登、施旺基于部分观察的归纳）发展科学思维，设置生命系统层次排序活动促进探究实践。采用案例分析、问题讨论等学科方法，帮助学生形成生命观念，教师可依托清晰逻辑与互动设计提升教学效率。

2017年11月27日，世界上首个体细胞克隆猴“中中”诞生(苏州)；12月5日第二个克隆猴“华华”诞生。 2018年1月25日，生物学顶尖学术期刊“Cell”以封面文章在线发表此项成果。 2019年1月24日，5只生物钟紊乱体细胞克隆猴登上中国综合英文期刊《国家科学评论》封面，标志着中国体细胞克隆技术走向成熟，实验用疾病模型猴批量克隆成为现实，全球实验动物使用数量有望大幅降低，药物研发驶入“快车道”。 2017年11月27日世界上首个体细胞克隆猴诞生 章节导入 1 第1节 细胞是生命活动的基本单位 本节聚焦: 细胞学说的内容是什么？有什么意义？ 细胞学说的建立过程对你有哪些启示？ 怎样理解细胞是基本的生命系统？ 第1章 走近细胞 细胞壁 叶绿体 液泡 细胞膜 细胞核 细胞质 植物细胞 细胞膜 细胞核 细胞质 动物细胞 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”的概念，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.通过分析细胞学说的建立过程，说出科学发展的基本特点，举例说出归纳法在科学研究中的作用 。 熊猫 冷箭竹 大熊猫和冷箭竹形态迥异，但它们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细胞构成的，你将如何获取和提供证据？ 将几种器官、组织制成装片或切片，在显微镜下观察。 每一个生物科学问题的答案都必须在细胞中寻找。 ——威尔逊 问题探讨 查阅科学研究文献，利用科学家已经获得的研究结果为证据。 5 一、细胞学说及其建立过程 发表《人体构造》 揭示了人体在器官水平的结构 比利时 · 维萨里 1665 1543 指出器官由低一层次的结构——组织构成 法 · 比夏 观察到不同形态的活细胞 荷兰 · 列文虎克 广泛观察微细结构，如细胞壁、细胞质 马尔比基 从人体的解剖和观察入手 — 从器官到组织 显微观察资料的积累 — 认识细胞 用显微镜观察木栓组织，发现并命名细胞cell（死细胞） 英 · 罗伯特·胡克 6 对细胞学说进行了补充：“细胞通过分裂产生新细胞” 德 · 魏尔肖 1858 提出了动物体是由细胞构成的，一切动物个体的发育过程，都是从受精卵开始的 德 · 施旺 德 · 施莱登 提出了植物体都是由细胞构成的，细胞是指植物体的基本单位，新细胞从老细胞中产生 科学观察和归纳概括的结合 — 形成理论 观察植物分生区细胞，发现新细胞的产生是细胞分裂的结果 耐格里 一、细胞学说及其建立过程 7 1、科学家是如何通过获得证据来说明动植物体由细胞构成这一结论的？ 通过对动植物体的解剖和显微观察获得证据，通过归纳概括形成结论。 2、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”。这一结论可信吗？为什么？这一结论对生物学研究有什么意义？ 可信。 因为在细胞学说建立过程中，科学家不仅运用了不完全归纳法，还揭示了动植物的个体与细胞的内在规律性关系，这样的科学归纳比一般的不完全归纳更具可信度。 这一结论，阐释了植物和动物在结构上的一致性，推动了人们对细胞深入地开展研究。 一、细胞学说及其建立过程 思考·讨论 3、“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？ 所有的细胞都来源于先前存在的细胞，暗示着人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生物界的统一性。 4、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？ ⑴科学发现需从观察入手； ⑵科学发现的过程离不开技术的支持； ⑶科学理论的形成需要观察与归纳概括的结合； ⑷科学学说的建立是一个不断修正和发展的过程。 一、细胞学说及其建立过程 思考·讨论 1、主要建立者： 2、主要内容 一、细胞学说及其建立过程 施莱登和施旺 （德国）施莱登 （德国）施旺 ⑴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。 ⑵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。 ⑶新细胞是由老细胞分裂产生的。 并不是所有新细胞都由老细胞分裂产生，如受精卵来源于精子和卵细胞的融合 10 3、意义 一、细胞学说及其建立过程 ⑴细胞学说的建立，明确了细胞是生命有机体的结构和生命活动的基本单位，揭示了动物和植物的统一性 ，从而阐明了生物界的统一性。 ⑵细胞细胞学说的建立，标志着生物学的研究进入细胞水平，极大地促进了生物学的研究进程，它是自然科学史上的一座丰碑。 ⑶细胞学说的建立，为生物进化论的确立埋下了伏笔。 DNA双螺旋结构模型的构建，标志着生物学研究进入分子水平 没有说明差异性 11 归纳总结：细胞学说中3个“未涉及”和2个“统一了” ⑴“未涉及” ①未涉及原核细胞； ②未涉及病毒； ③未涉及生物或细胞间的“差异性”。 ⑵“统一了”   ①统一了“动植物”(均由细胞构成)； ②统一了“细胞”(细胞均有自己的生命，又对整体生命起作用；新细胞均来自老细胞)。  3、意义 一、细胞学说及其建立过程 　　观察 动植物细胞都有细胞核，得出动植物细胞都有细胞核的结论。 不完全归纳法 　　观察 动植物细胞都有细胞核，得出动植物细胞都有细胞核的结论。 完全归纳法 部分 所有 [思考1]不完全归纳法得出的结论可信吗？ [思考2]哺乳动物成熟的红细胞有细胞核吗？这说明什么？ 4、科学方法 一、细胞学说及其建立过程 归纳法 可能有例外 判断：细胞学说的建立用到了完全归纳法？ × P5 4、科学方法 一、细胞学说及其建立过程 单细胞生物能够独立完成生命活动 ⑴单细胞生物 草履虫的分裂 草履虫的摄食 1、细胞是生命活动的基本单位，生命活动离不开细胞 二、细胞是基本的生命系统 草履虫 15 ① 缩手反射 ② 人的生殖和发育 1、细胞是生命活动的基本单位，生命活动离不开细胞 二、细胞是基本的生命系统 多细胞生物依赖各种分化的细胞密切合作，共同完成一系列复杂的生命活动。 ⑵多细胞生物 16 1、细胞是生命活动的基本单位，生命活动离不开细胞 二、细胞是基本的生命系统 病毒 问题:病毒具有什么样的结构？它是如何生活以及繁殖的？ HIV模式图 病毒 分类 生活方式 繁殖方式 观察 培养 DNA病毒：遗传物质为DNA RNA病毒：遗传物质为RNA 寄生 复制 用电子显微镜 用活细胞培养（不能用普通培养基培养） 埃博拉病毒电镜照片 17 ⑴生命活动离不开细胞; ⑵细胞是生物体结构和功能的基本单位。 结论： 1、细胞是生命活动的基本单位，生命活动离不开细胞 二、细胞是基本的生命系统 寄生在活细胞中 单个细胞 各种分化的细胞 2、生命系统的结构层次 二、细胞是基本的生命系统 结构和功能 组织 系统 种群 生态系统 生物圈 心肌细胞 心肌 （肌肉组织） 心脏（器官） 血液循环系统 大熊猫（个体） 叶的表皮细胞 叶的保护组织 叶（器官） 冷箭竹（个体） 种群，群落和生态系统 生物圈 活动：将下面生命系统的不同层次按简单到复杂进行排序 2、生命系统的结构层次 二、细胞是基本的生命系统 20 植物体 动物体 叶的表皮细胞 叶（器官） 心肌细胞 心肌（肌肉组织） 心脏（器官） 血液循环系统 大熊猫（个体） 树（个体） 种群、群落和生态系统 生物圈 细胞 组织 器官 （系统） 个体 种群 群落 生态系统 生物圈 [思考1]比较植物与动物生命系统的层次有何异同？ [思考2]生命系统只含有生物成分吗？ 植物无系统 2、生命系统的结构层次 二、细胞是基本的生命系统 叶的保护组织 21 探究：写出大熊猫、竹子、草履虫的生命系统结构层次？ 大熊猫：细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统→生物圈 竹 子：细胞→组织→器官→个体→种群→群落→生态系统→生物圈 草履虫：细胞→个体→种群→群落→生态系统→生物圈 细胞：是地球上最基本的生命系统 单细胞生物的细胞既是细胞层次，也是个体层次 生物圈：最宏观，地球上有且只有的一个生物圈 病毒属于哪个层次呢？ 无细胞结构，不属于生命系统结构层次 2、生命系统的结构层次 二、细胞是基本的生命系统 22 ⑴单细胞生物也是生命系统的层次吗？ ⑵病毒属于生命系统吗？ ⑶生命系统包括无机环境吗？ 2、生命系统的结构层次 二、细胞是基本的生命系统 易错警示 单细胞生物既可作为细胞层次，又可作为个体层次。 不属于。但病毒是生物。 包括。因为包括生态系统，而生态系统包括群落和无机环境。 2、生命系统的结构层次 二、细胞是基本的生命系统 辨析：种群、群落、生态系统 ⑴种群：在一定空间范围内，同种生物的所有个体形成一个整体。 ①一个池塘中的全部鲫鱼 ②一个池塘中的全部的鱼 ③一个池塘中的全部的雄性鲫鱼 ④北京密云水库的鲫鱼和湘江的鲫鱼 ⑵群落：不同种群（所有种群/生物）相互作用形成更大的整体。 ①我们校园内的所有植物和动物 ②我们校园内的所有生物 同种生物 所有生物 √ x x x √ x 2、生命系统的结构层次 二、细胞是基本的生命系统 辨析：种群、群落、生态系统 ⑶生态系统：群落与无机环境相互作用形成更大的整体。 ①一片森林 ②一个池塘（池塘中所有生物以及池塘这个环境） 所有生物+环境 √ √ 系统：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：能够独立完成生命活动的系统。 [思考]一个分子或一个原子，也是一个系统吗？如果是，它们是不是生命系统？如果不是，请说明理由。（P6） 2、生命系统的结构层次 二、细胞是基本的生命系统 系统与生命系统的区别 一个分子或一个原子是一个系统， 但不是生命系统 。 1、叶的表皮细胞和心肌细胞各有什么功能？ 叶的表皮细胞主要起保护作用；心肌细胞是心脏的重要组成部分，众多心肌细胞收缩、舒张使得心脏得以搏动。 2、冷箭竹的光合作用是在哪些细胞中进行的？大熊猫的血液运输氧的功能是靠哪种细胞完成的？ 红细胞 3、大熊猫和冷箭竹繁殖后代关键是靠什么细胞？ 生殖细胞 思考·讨论 二、细胞是基本的生命系统 叶肉细胞 4、生物圈的碳氧平衡是不是与地球上所有生物细胞的生命活动都有关系？为什么？ 都有关系 因为基本上每个细胞都要进行呼吸作用消耗O2和释放CO2，而绿色植物的一些细胞和蓝细菌能进行光合作用吸收CO2和释放O2，正因为呼吸作用和光合作用，才能保持生物圈中的碳氧平衡。 思考·讨论 二、细胞是基本的生命系统 总结： ⑴生命系统具有9个结构层次 细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统→生物圈 ⑵特别提示 ①细胞是最基本的生命系统。 ②并不是所有的生物都具有生命系统的九个层次。 a.单细胞生物不具有“组织、器官、系统”等生命系统的层次。 b.植物体不具有“系统” 层次。 ③病毒属于生物，但不属于生命系统。 ④一个分子或原子是一个系统，但不属于生命系统的结构层次。 2、生命系统的结构层次 二、细胞是基本的生命系统 再见 $