1.3.4 单细胞生物 教学设计—2026-2027学年人教版七年级上册生物

该初中生物学教学设计聚焦单细胞生物的概念、常见种类、草履虫结构与功能及与人类关系，通过设问“是否存在单个细胞构成的生物”，联系前两节课多细胞生物结构层次，引导学生思考，搭建新旧知识学习支架。 以实验探究为核心特色，通过观察草履虫实验理解结构与功能适应的生命观念，探究趋性实验发展基于证据的科学思维，辩证讨论与人类关系强化态度责任，如分析赤潮和污水净化实例。提升学生探究实践能力，教师教学目标明确且易操作。

1.3.4 单细胞生物 教学设计 一、教学目标 （一）生命观念 说出单细胞生物的概念，举例说出常见的单细胞生物（草履虫、变形虫、衣藻、酵母菌、大肠杆菌等），说出草履虫的结构与其生命活动相适应的特点，理解单细胞生物能独立完成营养、呼吸、排泄、运动、生殖等各种生命活动，初步形成生物体结构与功能相适应的生命观念。 （二）科学思维 通过分析草履虫各结构与功能的对应关系，理解草履虫是一个完整的生命个体；通过探究草履虫的趋性实验，分析草履虫对外界刺激的反应，发展基于实验证据进行分析推理的科学思维能力。 （三）探究实践 通过观察草履虫并探究其趋性的实验，掌握从培养液表层吸取草履虫、用棉花纤维限制其运动等方法，提高显微镜观察能力和科学探究能力，养成规范操作、严谨记录的科学探究习惯。 （四）态度责任 辩证认识单细胞生物与人类的关系——既有利的一面也有害的一面，增强运用所学知识分析实际问题的意识，树立保护环境、合理利用生物资源的责任感。 二、教学重难点 （一）教学重点 单细胞生物的概念和常见种类；草履虫的结构及其与生命活动的适应关系（纤毛运动、表膜呼吸、口沟摄食、食物泡消化、胞肛与收集管伸缩泡排泄、细胞核控制生命活动）；草履虫是一个完整的生命个体。 （二）教学难点 理解草履虫虽只有一个细胞，却能独立完成各种生命活动；探究草履虫的趋性实验的设计与实施；辩证分析单细胞生物与人类的关系。 三、教学过程 （一）导入新课（3分钟） 师：同学们，我们前两节课学习了动物体和植物体的结构层次。大家想一想：动物体和植物体都是由许多细胞构成的多细胞生物。那么，地球上有没有由单个细胞构成的生物呢？ 生：（思考并回答）应该有。比如草履虫，就是由一个细胞构成的。 师：对。地球上的生物多种多样，除了多细胞生物，还有一类身体只由一个细胞构成的生物，叫单细胞生物。今天我们就来学习第一单元第三章第四节——单细胞生物。 （二）新课讲授（37分钟） 1. 认识单细胞生物 师：什么是单细胞生物？它们生活在什么环境中？ 生：（阅读教材后回答）身体只由一个细胞构成的生物叫单细胞生物。大多数单细胞生物生活在水域或湿润的环境中，有些寄生在其他生物体上。 师：对。单细胞生物虽然个体微小，身体只有一个细胞，但能够独立完成营养、呼吸、排泄、运动、生殖等各种生命活动。大家想一想：我们学过或见过的单细胞生物有哪些？ 生：（思考并回答）草履虫、变形虫、衣藻、酵母菌、大肠杆菌、眼虫等。 师：对。单细胞生物种类繁多，常见的有：草履虫（单细胞动物，靠纤毛运动）、变形虫（单细胞动物，靠伪足运动）、衣藻（单细胞藻类，含叶绿体，能进行光合作用）、酵母菌（单细胞真菌，用于发酵）、大肠杆菌（单细胞细菌）等。它们覆盖了动物、植物、真菌、细菌等多个生物类群。 2. 草履虫的结构和生活 师：我们以草履虫为例，来认识单细胞生物的结构和生活。大家观察草履虫的形态：草履虫的身体呈什么形状？它是怎样运动的？ 生：（观察并回答）草履虫的身体呈倒转的草鞋状，前端钝圆，后端稍尖。它全身布满纤毛，依靠纤毛的摆动在水中旋转前进。 师：对。草履虫的形态像一只倒置的草鞋，所以叫"草履虫"。它的运动器官是纤毛。接下来我们做一个实验：观察草履虫并探究它的趋性。 师：实验中，我们应该从草履虫培养液的哪一层吸取培养液？为什么？ 生：（思考并回答）应该从培养液的表层吸取。因为培养液表层溶解的氧气多，有利于草履虫的呼吸，所以草履虫大多聚集在培养液的表层。 师：分析得很好。在载玻片上制作草履虫临时装片时，为什么要放几根棉花纤维？ 生：（思考并回答）草履虫是能自由运动的生物，用棉花纤维可以限制它的运动范围，便于观察。 师：对。接下来我们探究草履虫的趋性：在载玻片的两端各滴一滴草履虫培养液，用牙签连通两滴液体，在一侧液滴边缘放少量食盐或肉汁，观察草履虫向哪边运动。 师：大家思考：这个实验的变量是什么？怎样做才能保证实验结果的科学可信？ 生：（思考并回答）变量是液滴边缘的物质（食盐或肉汁）。要控制单一变量，除两侧液滴边缘的物质不同外，其他条件都相同；食盐颗粒不能太大，避免浓度过大使草履虫死亡。 师：分析得非常准确。我们通过实验发现：草履虫会避开食盐（有害刺激），而趋向肉汁（有利刺激）。这说明草履虫能够对外界刺激作出反应，趋向有利刺激，避开有害刺激。 师：接下来我们认识草履虫的结构及其功能。大家阅读教材，说出草履虫各主要结构的功能。 生：（阅读教材后回答）纤毛与运动有关；表膜（细胞膜）进行气体交换，吸收氧气、排出二氧化碳；口沟让食物进入；食物泡消化食物；胞肛排出不能消化的食物残渣；收集管和伸缩泡把体内多余的水分和废物收集起来排出体外；细胞核包含遗传物质，控制细胞的生命活动。 师：概括得非常完整。我们逐一分析：草履虫靠纤毛摆动旋转前进，完成运动；通过表膜吸收氧气、排出二氧化碳，完成呼吸；食物由口沟进入体内，形成食物泡，食物在食物泡中被消化，完成营养；不能消化的食物残渣从胞肛排出，体内多余的水分和废物由收集管和伸缩泡收集排出体外，完成排泄；草履虫的细胞核分大核和小核，大核负责营养，小核负责生殖，细胞核控制着细胞的生命活动；草履虫还能通过分裂产生新个体，完成生殖。 师：现在我们来思考：草履虫只有一个细胞，它能算一个完整的生物个体吗？它是否具有生物的特征？ 生：（思考并回答）能算。草履虫虽然只有一个细胞，但能通过口沟获取食物、通过表膜进行气体交换、受到刺激能作出反应、能通过分裂产生新个体，具备了生物的各种特征，所以它既是一个细胞，也是一个完整的生物个体。 师：分析得很准确！从细胞层面看，草履虫是一个细胞，具有细胞膜、细胞质、细胞核等基本结构；从生物体的结构层次看，草履虫也是一个生物个体，能独立完成呼吸、运动等各种生理功能。所以说，草履虫是单细胞生物，一个细胞就是一个生命个体。 3. 单细胞生物与人类的关系 师：了解了单细胞生物，我们来讨论它与人类的关系。大家想一想：单细胞生物对人类有哪些有利的方面？ 生：（思考并回答）草履虫能吞食细菌，净化污水；酵母菌可用于酿酒和做面包；喇叭虫、草履虫、眼虫等单细胞生物是鱼类的天然饵料；转基因大肠杆菌能生产胰岛素等药物。 师：对。单细胞生物对人类有很多益处：草履虫每天能吞食大量细菌，对污水净化有重要作用；酵母菌广泛用于食品发酵；许多单细胞生物是浮游生物的组成部分，是鱼类的天然饵料；科学家还把人的胰岛素基因转入大肠杆菌中，利用大肠杆菌生产胰岛素，造福人类。 师：那么，单细胞生物对人类有哪些不利的方面？ 生：（思考并回答）有些单细胞生物能引起疾病，比如链球菌能使人患病；某些单细胞藻类大量繁殖会形成赤潮，危害渔业和农业。 师：对。单细胞生物也有有害的一面：有些单细胞生物寄生在动植物体内引起疾病；海水富营养化时，某些单细胞藻类大量繁殖会形成赤潮，导致水中缺氧，危害渔业生产。所以，我们要辩证地看待单细胞生物与人类的关系，趋利避害，合理利用。 师：同学们，现在我们把本节课的知识总结一下：单细胞生物身体只有一个细胞，但能独立完成各种生命活动；草履虫的结构与其功能相适应；单细胞生物与人类关系密切，既有益也有害。 （三）课堂小结（3分钟） 师：今天我们学习了"单细胞生物"。谁来总结一下本节课的核心内容？ 生：本节课主要讲了三个问题：第一，单细胞生物的概念，身体只由一个细胞构成的生物，常见的有草履虫、变形虫、衣藻、酵母菌、大肠杆菌等。第二，草履虫的结构和生活，靠纤毛运动，表膜呼吸，口沟摄食，食物泡消化，胞肛和收集管、伸缩泡排泄，细胞核控制生命活动；草履虫既是一个细胞也是一个生物个体，能对外界刺激作出反应。第三，单细胞生物与人类的关系，有益方面包括净化污水、发酵、作鱼饵、生产药物，有害方面包括引起疾病、形成赤潮等。 师：总结得非常完整。单细胞生物虽然微小，却是生物世界的重要组成部分，与人类的关系非常密切。希望大家通过本课学习，学会用辩证的眼光看待生物与人类的关系，树立保护环境、珍惜资源的意识！ （四）作业布置 课后思考与探究：回顾观察草履虫的实验，说一说为什么要从培养液表层吸取培养液、为什么用棉花纤维限制草履虫运动；搜集一种单细胞生物的资料，了解它在自然界中的作用或与人类的关系，下节课交流分享。 四、板书设计 1.3.4 单细胞生物 一、认识单细胞生物 　1. 概念：身体只由一个细胞构成 　2. 常见种类：草履虫、变形虫、衣藻、酵母菌、大肠杆菌 二、草履虫的结构和生活 　纤毛——运动　　表膜——呼吸（气体交换） 　口沟——摄食　　食物泡——消化 　胞肛——排出食物残渣 　收集管、伸缩泡——排出多余水分和废物 　细胞核（大核、小核）——控制生命活动 　草履虫＝一个细胞＝一个生命个体（能对外界刺激作出反应） 三、单细胞生物与人类的关系 　1. 有益：净化污水、发酵、鱼饵、生产药物 　2. 有害：引起疾病、形成赤潮 五、教学反思 本节课以"地球上有没有由单个细胞构成的生物"设问导入，引发学生对单细胞生物的思考，自然过渡到本课学习，效果较好。教学过程中通过观察草履虫并探究其趋性的实验，让学生直观认识草履虫的形态结构和运动方式，通过分析草履虫各结构与功能的对应关系，帮助学生理解草履虫是一个完整的生命个体，学生观察认真，动手积极，课堂气氛活跃。 对"草履虫的结构与其功能相适应"这一重点，通过结构—功能逐一对应的方式讲解，结合实验观察帮助学生识记；对"草履虫既是一个细胞也是一个生命个体"这一难点，通过分析草履虫具备的各种生物特征帮助学生理解。对"单细胞生物与人类的关系"，通过有益、有害两方面的对比讨论，帮助学生辩证认识。课堂上设计了搜集单细胞生物资料的作业，让学生在探究中拓展知识。 需要改进的地方：观察草履虫实验受器材和条件限制，部分学生观察不够清晰，后续可借助显微视频辅助教学；对"趋性实验"的变量控制和对照设计，部分学生理解不透彻，后续应加强实验设计方法的指导；可增加草履虫与多细胞生物的比较讨论，深化学生对单细胞生物生命活动特点的理解；课堂时间有限，对赤潮、污水净化等拓展内容可结合时事和实例增强说服力。 学科网（北京）股份有限公司 $