1.3.4微观探秘——解锁单细胞生物（情境任务课件）（3大任务）生物新教材人教版七年级上册

该初中生物学课件聚焦单细胞生物，以草履虫为核心，系统讲解其结构功能、生命活动及与人类关系，通过“一滴池塘水”情境导入，从初识单细胞生物到实验观察、辩证讨论，构建递进式知识支架。 其亮点在于融合生命观念（结构与功能相适应）、科学思维（探究实验设计）和探究实践（显微镜操作、应激性实验），采用角色扮演、辩论赛等活动，学生能提升实验能力与辩证思维，教师可借助结构化资料高效教学。

玩转生物学 新教材人教版七年级上册 第一单元 生物和细胞 第三章从细胞到生物体 情境任务优质备课系列 “水中精灵” 草履虫 探秘 1.7.2013 ‹#› 目录 初识单细胞生物 1 解密草履虫 2 辩论赛 3 在探究草履虫应激性的实验过程中，学会提出问题、作出假设、设计实验、分析数据和得出结论，培养逻辑思维和批判性思维能力，能够从现象中总结单细胞生物的主要特征； 探究实践 熟练使用显微镜观察草履虫，提升显微镜操作技能和实验动手能力；经历探究实验，学会控制变量、设置对照，培养严谨的科学态度和团队协作精神； 科学思维 生命观念 通过学习草履虫的结构与功能，理解单细胞生物能独立完成各项生命活动，形成“细胞是生物体结构和功能基本单位”的观念，体会生物体形态结构与功能相适应的特点； 态度责任 认识到单细胞生物在生态系统中的重要作用，关注单细胞生物与人类生活的关系，树立保护环境、合理利用生物资源的意识，培养珍惜生命、爱护生命的情感 。 核心素养目标 神奇的“一滴水”——初识单细胞生物 一个细胞 = 一个生命体 1.7.2013 ‹#› 神奇的“一滴水”——初识单细胞生物 “同学们，你们相信吗？在一滴不起眼的池塘水里，可能住着成千上万个‘微型居民’。它们虽然只有一个细胞，却能吃饭、运动、生孩子！” 今天我们就来认识这群“单细胞超人” —— 单细胞生物 肉眼视角：看似平淡无奇 微观视角：充满生机的奇妙世界 疑问：这些微小的生物，仅靠一个细胞能独立生活吗？ 探索：它们和我们熟悉的动植物细胞有什么不同？ 1.7.2013 ‹#› 单细胞生物：身体只有一个细胞构成 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。它们的全部生命活动都在一个细胞内完成。 单细胞生物的概念 真核生物 常见的单细胞生物 细菌 真菌 动物 动物 植物 大肠杆菌 酵母菌 草履虫 变形虫 衣藻 原核生物 人体的细胞如果离开人体就很难存活。单细胞生物只有一个细胞，它们为什么能独立生活呢？ 捕捉“水中精灵”——解密草履虫 1.7.2013 ‹#› 捕捉“水中精灵”——解密草履虫 第一关：捕捉‘水中精灵’ —— 制作草履虫临时装片 🤔 探究问题：草履虫长什么样？它的身体有哪些特殊的结构？ 01. 滴 (Add) 用滴管吸取一滴表层草履虫培养液，小心滴在载玻片中央。 02. 放 (Place) 放置几根棉花纤维，目的是限制草履虫运动，便于观察。 03. 盖 (Cover) 用镊子夹起盖玻片，缓缓盖在液滴上，注意避免产生气泡。 04. 镜检 (Check) 将装片放在显微镜载物台，先用低倍镜找到目标，再换高倍镜。 👥 小组任务：动手实践 各小组分工合作，按照上述步骤制作临时装片，并尝试在显微镜下观察草履虫的形态。 💡 温馨提示 棉花纤维不要放置过多，过多会遮挡视野，也不要用力按压，否则可能压碎草履虫，影响观察效果。 1.7.2013 ‹#› 动态演示 捕捉“水中精灵”——解密草履虫 显微镜下的“倒草鞋” 形态特征：“倒放的草鞋” 草履虫的外形极像一只倒放的草鞋，因此得名。它的全身布满细密的纤毛，在水中摆动时就像无数只小桨在划动，推动身体前进。 微观结构：精密的单细胞系统 ● 纤毛：身体外围的细毛，负责运动 ● 口沟：身体一侧凹陷，用于取食 ● 食物泡：体内透明小泡，消化食物 ● 伸缩泡：前后各一，调节体内水分 ● 细胞核：含大核和小核，控制生命 挑战：哪位同学愿意上台，指认一下结构图中的“口沟”和“伸缩泡”？ 1.7.2013 ‹#› 讨论 1 为什么从草履虫培养液的表层吸取培养液？ 因为草履虫需要氧气进行呼吸，而培养液表层的氧气含量较高，所以大多数草履虫会聚集在表层。 2 在液滴上放几丝棉花纤维有什么作用？ 在培养液液滴上放几丝棉花纤维，是为了限制草履虫的运动，以便于观察。 胞肛 不能消化的食物残渣，从胞肛排出 食物泡 口沟 纤毛 前端 食物泡随着细胞质的流动，其中的食物逐渐被消化 细菌和其他微小生物等食物由口沟进入体内 草履虫靠纤毛的摆动在水中旋转前进 后端 表膜 小核 大核 伸缩泡 收集管 细胞质 细胞核 氧的摄入、二氧化碳的排出都通过表膜 把体内多余的水分和废物收集起来，排到体外 草履虫形态结构 草履虫的“生命活动秀” 第二关：草履虫的“生命活动秀” —— 它真的能独立生活！ 01. 运动 观察纤毛的快速摆动，草履虫能像小船一样在水中快速旋转前进。 02. 取食与消化 细菌和微藻由口沟进入体内，形成食物泡随细胞质流动，完成消化。 03. 排泄 伸缩泡逐渐膨大，然后突然收缩，将体内多余的水分和废物排出体外。 04. 呼吸 通过表膜（细胞膜）与外界环境进行气体交换，吸入氧气，排出二氧化碳。 草履虫只有一个细胞，它具有生物的哪些特征？ 1.7.2013 ‹#› “单人工作室”角色扮演 👀 看！我们的“草履虫”扮演者 🎭 活动：我是草履虫——角色扮演大挑战 其他同学化身“小记者”提问：怎么运动？怎么吃饭？怎么排泄？怎么呼吸？谁在指挥？ 运动靠纤毛 在水中旋转前进，自由又快乐~ 口沟取食·食物泡消化 细菌和微小浮游植物是我的最爱！ 伸缩泡来帮忙 排出多余水分和废物，身体更清爽。 表膜呼吸·核来指挥 细胞核是“总司令”，表膜负责气体交换。 💡 点拨：单细胞生物无器官系统，但各结构各司其职，协同完成生命活动。 ⚠ 易错提醒：草履虫是单细胞生物，不能说它有“嘴巴”或“肚子”哦。 一个细胞 = 一个完整生命体！ 1.7.2013 ‹#› 方法步骤 1 从草履虫培养液的表层吸取培养液，分别在载玻片的两端各滴一滴，用牙签在两个液滴之间轻轻地划一下，使两个液滴连通，构成草履虫可以往来的通道，用放大镜观察草履虫的运动。 2 在右侧培养液的边缘滴一滴肉汁，用放大镜观察草履虫的运动方向。 3 参考上面的方法，设计实验，探究草履虫在食盐刺激下的运动方向。 草履虫的应激性 第三关：草履虫的“趋利避害”生存智慧 提示 1 选取合适的材料作为刺激源，如清水、食盐粒等。食盐粒等要放在培养液的边缘。想一想，如果盐粒过大或放在培养液的中央，可能会有什么样的后果。 2 在设计实验时，各个实验组之间除刺激源不同之外，其他条件都应保持一致。想一想这样做的原因。 盐粒过大会造成浓度过大，草履虫死亡；放在中央会使两边浓度一致，实验失败。 控制单一变量 ，提高实验的可信度。 草履虫的应激性 讨论 根据你的探究结果，说一说草履虫对外界刺激作出了什么反应。 反应 草履虫避开食盐，而游向有肉汁的培养液液滴。 原理 食盐对于草履虫来说是不利刺激，而肉汁对于草履虫来说是有利刺激。 意义 有利于草履虫适应环境，这就是它的趋性。 草履虫的应激性 当草履虫生长到一定大小时，就会通过分裂产生新的个体。 草履虫的繁殖 草履虫是生活在淡水中的单细胞生物，能够靠体表纤毛的摆动到处游动，从水中获取营养物质，将产生的代谢废物排出体（细胞）外。当草履虫生长到一定大小时，就会通过分裂产生新的个体。 生活环境 繁殖方式 结论： 草履虫的身体虽然只由一个细胞构成，却有精致和复杂的结构来完成各种生命活动，结构与功能相适应。 捕捉“水中精灵”——解密草履虫 常见的单细胞生物——不只是草履虫 特别注意：病毒不是单细胞生物！因为它没有完整的细胞结构，不能独立进行生命活动。 草履虫 动物界 衣藻 植物界 变形虫 动物界 酵母菌 真菌界 细菌 原核生物 思考挑战：观察形态并结合知识，说说它们分别属于哪类生物？（提示：动物、植物、真菌、原核生物） 1.7.2013 ‹#› 变形虫——形态不定的猎手 微观世界的“变形大师” 无固定轮廓 · 伪足为手 · 单细胞全能生存 变形虫是一类结构简单却极具生存智慧的单细胞原生动物。它没有像高等动物那样的四肢、口器或消化器官，却能凭借细胞质的定向流动，让体表任意部位伸出临时性的“伪足”。这既是它在水中自由移动的动力，也是捕捉猎物的“武器”，仅靠一个细胞就独立完成了运动、捕食、呼吸和排泄等所有复杂的生命活动。 光合·游动·趋光 它是微小的单细胞生命，却拥有媲美复杂生物的生存智慧。 在一滴水中，它像绿色的精灵， 一边制造养料，一边追逐阳光的方向。 “我是自己的太阳，也是自由的泳者” 衣藻——阳光下的游泳者 1.7.2013 ‹#› 眼虫具有表膜(细胞膜)、细胞质和细胞核， 生物特征： ①通过表膜（细胞膜）进行气体交换； ②有叶绿体，进行光合作用制造有机物； ③代谢废物通过表膜（细胞膜）排出； ④对外界刺激能够做出反应； 细胞结构特征： 眼虫——光合小游虫 辩论赛：单细胞生物是敌是友？ 1.7.2013 ‹#› 辩论赛：单细胞生物是敌是友？ 🌱 益友阵营·造福人类 草履虫：天然净水师 一个草履虫每天能吞食约4.3万个细菌，在污水处理厂的生物净化环节发挥重要作用。 酵母菌：美食酿造师 在无氧条件下分解糖类产生酒精和二氧化碳，是制作面包、馒头松软和酿酒的关键。 衣藻：含叶绿体，通过光合作用产生氧气，维持水体生态平衡。 🦠 劲敌阵营·危害健康 病原体：人类健康杀手 •疟原虫：通过蚊子叮咬传播，破坏红细胞引发疟疾。 •变形虫：引发阿米巴痢疾，严重危害肠道健康。 蓝细菌：水体破坏者 富营养化时大量繁殖形成“水华”，消耗水中氧气，导致鱼虾死亡，污染水源。 有益总结：净化污水（草履虫）、发酵食品（酵母菌）、产生氧气（衣藻），是人类的好帮手。 ⚠有害总结：寄生在人体引发疾病(疟原虫/变形虫)、污染水体破坏生态(蓝细菌)，需科学防控。 1.7.2013 ‹#› 案例分析——水华现象详解 “赤潮”是海洋中的水华，它们都是水体的“生态警报”。 成因：水体富营养化 根源：农业化肥、工业废水与生活污水排放 后果：水中氮、磷含量超标，为藻类爆发提供营养温床 危害：三重生态危机 影响：耗氧致鱼虾死亡、产毒威胁安全 本质：遮蔽阳光破坏植物，彻底打破水域食物链平衡 💡 治理思路：多管齐下，标本兼治 核心是从源头严格控制氮磷污染物排放，减少外源输入；同时通过种植水生植物、放养滤食性鱼类重建水生态平衡；应急阶段可采用机械打捞、生物制剂杀藻等手段，快速遏制藻类蔓延，逐步恢复水体自净能力。 1.7.2013 ‹#› 什么是水华？什么是赤潮？ 思维碰撞——如何对待单细胞生物？ “既然单细胞生物既有益又有害，我们应该怎样辩证地对待它们？” 利用有益 · 生态赋能 场景：污水处理厂（生物净化） 方向：利用其代谢特性处理污水、制作发酵食品（如酸奶/面包） 防控有害 · 科学治理 场景：池塘水华（生态失衡） 方向：切断传播途径、严控水体富营养化，科学手段守护生态与健康。 💡 思维总结：寻求平衡，和谐共存 不应简单地“消灭”或“放任”，而是要合理利用有益生物的价值，同时建立科学防控机制，在生态平衡中实现与单细胞生物的共生。 课后延伸任务：实地调查本地河流或池塘是否存在水华现象，查阅资料分析水华形成的根本原因，并结合所学知识设计一份切实有效的治理与改善方案。 1.7.2013 ‹#› 课堂练习 1．下图为四种单细胞生物示意图，下列有关叙述正确的是（     ） A．都能独立完成生命活动 B．都能进行光合作用 C．都是有害生物 D．都是动物 A 正确 只有衣藻能进行光合作用 都是有益生物 只有草履虫和变形虫属于动物 29 2.草履虫是单细胞生物，能独立完成生命活动。下列相关叙述正确的是（    ） A．通过①获取食物 B．通过②摄入氧 C．通过③排出食物残渣 D．受到刺激不能作出反应 A ①口沟是草履虫摄入食物的结构 ②细胞核负责控制遗传和生命活动 ③伸缩泡主要功能是排出体内多余水分和代谢废物 正确 通过表膜 通过胞肛 生物都能 3．下图中甲图是草履虫的结构示意图，乙图是草履虫的繁殖方式，丙图是探究草履虫对外界的刺激作出反应。下列相关叙述错误的是（     ） A．草履虫属于单细胞生物 B．乙图表明草履虫的繁殖方式是由一个草履虫分裂成两个新草履虫 C．食盐对草履虫是有害刺激，一段时间后，草履虫会聚集在a侧 D．草履虫依靠纤毛的摆动在水中旋转运动 C 错误，趋利避害 正确 正确 正确 4．下列叙述不正确的是（     ） A．草履虫的运动方式是旋转着前进 B．在草履虫培养液中滴加黑墨水，变黑的结构是食物泡 C．草履虫具有比较复杂的结构，这是细胞分裂和分化的结果 D．草履虫靠表膜进行气体交换 5.单细胞生物虽然个体微小，但与人类的关系密切。下列叙述不合理的是（     ） A．草履虫会污染水质 B．一些单细胞生物是鱼类的天然饵料 C．某些单细胞生物会危害人体健康 D．某些单细胞生物大量繁殖会造成赤潮 C 正确 正确 草履虫是单细胞生物，仅由一个细胞构成，不会发生细胞分化 正确 草履虫能够吞食污水中的细菌，起到净化水质的作用，不会污染水质 正确 正确 正确 A 32 6.某生物兴趣小组在淇河湿地公园采集水样，借助显微 镜观察草履虫，如图所示。下列相关叙述错误的是（    ） A．从水样的表层吸取一滴液体制成临时装片 B．视野亮度偏暗时，应选用⑦反光镜中的平面镜 C．切换高倍物镜观察后，转动⑤细准焦螺旋调清物像 D．借助显微镜观察草履虫，发现草履虫依靠纤毛运动 B 正确 应选用凹面镜 通过胞肛 生物都能 Lavf56.40.101 Tencent APD MTS Lavf58.46.101 Lavf57.83.100 $