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、结构与生活，以草履虫为代表，通过眼虫“一个细胞独立生活”的情境导入制造认知冲突，延续“细胞→组织→器官→系统→生物体”的学习逻辑，搭建知识支架。 本资料以实验为核心特色，“显微镜观察草履虫”实验将抽象知识直观化，趋性探究实验引导学生用控制变量法设计方案，培养科学思维与探究实践能力，通过结构与功能对应强化生命观念，辩证分析与人类关系渗透态度责任，助力学生提升观察探究能力，为教师提供逻辑清晰、可操作性强的教学方案。

第四节单细胞生物 教案 一、教学目标 （一）生命观念 说出单细胞生物的概念，以草履虫为例描述单细胞生物的结构和生活，理解一个细胞就是一个完整的生命体，能够独立完成各项生命活动，形成“细胞是生物体结构和功能的基本单位”的生命观念。 （二）科学思维 通过观察草履虫的形态结构和运动方式，运用比较和分析的方法理解结构与功能相适应；通过探究草履虫的趋性实验，运用控制变量法设计简单实验，发展科学推理能力。 （三）探究实践 规范制作草履虫临时装片并使用显微镜观察其形态和运动；设计并实施探究草履虫趋性的对照实验，体验科学探究的一般过程。 （四）态度责任 辩证看待单细胞生物与人类的关系（有益与有害），增强保护生态环境的意识；在实验过程中养成严谨求实的科学态度。 二、教学重难点 ·教学重点：以草履虫为例，说明单细胞生物能够独立完成各项生命活动；观察草履虫的形态和运动。 ·教学难点：理解单细胞生物各结构如何协同配合完成完整的生命活动；探究草履虫趋性实验的变量控制与方案设计。 三、教学准备 ·教师准备：多媒体课件（含眼虫、草履虫等图片及结构示意图）；草履虫培养液；实验材料（显微镜、载玻片、盖玻片、滴管、放大镜、少许棉花纤维、牙签、肉汁、食盐、蔗糖溶液、吸水纸）。 ·学生准备：预习教材内容；回顾显微镜使用方法和临时装片制作技能。 四、教学过程 （一）情境导入：眼虫的“独行侠”生活 教师活动： 多媒体展示教材“想一想，议一议”中的眼虫图片和资料——“眼虫是一种生活在池塘、溪流中的微小生物。人体的细胞如果离开人体就很难存活，但眼虫也是一个细胞，它却能独立生活。” 教师设问： “为什么一个细胞就能独立生活？它不需要像人体一样有组织、器官、系统来配合吗？” 学生活动： 观察图片，思考讨论。学生可能提出：眼虫的细胞应该很特殊、功能很全面等想法。 教师引导： “有些生物的身体只有一个细胞，却像多细胞生物一样能完成运动、摄食、呼吸、排泄、繁殖等全部生命活动。今天我们就走进这些‘单细胞独行侠’的世界。”（板书课题） 【设计意图】以眼虫“一个细胞独立生活”制造认知冲突，延续前几节“细胞→组织→器官→系统→生物体”的学习逻辑，引出“单细胞生物”这一特殊生命形式。 （二）新课讲授 环节一：认识单细胞生物——“一细胞，一世界” 活动名称：“单细胞生物图鉴” 教师活动： 展示几种单细胞生物的图片（大肠杆菌、酵母菌、草履虫、变形虫、衣藻），提出问题：“这些生物虽然形态各异，但它们有一个共同点是什么？” 学生活动： 观察图片，发现它们都只有一个细胞构成。 教师讲解： 单细胞生物——生物圈中有些生物的身体只有一个细胞，称为单细胞生物。大多数生活在水域或湿润环境中，有些寄生在其他生物体上。 辨认小活动： 教师依次展示一种单细胞生物的图片和特点描述，学生判断分别对应哪种生物： ·有鞭毛，含叶绿体，能进行光合作用——衣藻 ·人类应用最早的真菌，发面和酿酒——酵母菌 ·能改变体形，靠伪足运动和摄食——变形虫 ·形如倒置的草鞋，全身披有纤毛——草履虫 【设计意图】通过“图鉴”式介绍和判断活动，让学生对多种单细胞生物建立感性认识，为聚焦草履虫做好铺垫。 环节二：观察草履虫——“显微镜下的舞蹈家”（核心活动） 教师活动： “这些单细胞生物中，草履虫是研究得最清楚的代表。今天我们就用显微镜亲眼看看草履虫的‘庐山真面目’。” 实验一：观察草履虫的形态和运动 任务布置： 各小组按步骤操作，完成观察任务： ①从草履虫培养液的表层吸取一滴培养液，滴在载玻片上（追问：为什么要从表层吸取？引导学生回答：草履虫需要氧气，表层氧气多）； ②用肉眼和放大镜观察，看到什么？（微小、活动的小点）； ③在液滴中放几丝棉花纤维，盖上盖玻片，低倍镜下观察（追问：棉花纤维有什么作用？限制草履虫运动速度，便于观察）。 学生观察与发现： ·草履虫外形像一只倒置的草鞋 ·身体表面有纤毛，依靠纤毛摆动旋转前进 ·遇到阻碍时会后退、转向、再前进 教师提问： “草履虫能运动、能避开障碍，这说明它具有什么特征？”（学生：对外界刺激能作出反应——应激性） 【设计意图】显微镜观察将抽象描述转化为直观体验；通过追问“为什么从表层吸取”“为什么放棉花纤维”，引导学生在操作中理解原理，培养科学思维。 环节三：探究草履虫的趋性——“趋利避害的智慧” 实验二：探究草履虫对外界刺激的反应 教师活动： “草履虫对外界刺激的反应是随机的还是有一定方向的？请同学们设计实验来验证。” 教师示范操作： ①在载玻片的两端各滴一滴草履虫培养液，用牙签在两滴之间轻轻划一下，使液滴连通； ②在右侧液滴边缘滴一滴肉汁（或蔗糖溶液），用放大镜观察草履虫的运动方向。 学生观察发现：草履虫向有肉汁的一侧移动。 自主探究任务： 各小组选择一种刺激源（如食盐溶液、蔗糖溶液、白醋等），参照上述方法设计实验，探究草履虫的趋性方向。 小组汇报结论： ·草履虫趋向有利刺激（如营养物质），躲避有害刺激（如食盐、酸）； ·这叫作趋性——动物接近或离开刺激源的定向运动； ·特点是趋利避害。 【设计意图】从观察走向探究，让学生亲历“提出问题—设计实验—得出结论”的过程，体验控制变量法，理解草履虫作为完整生命体能够对刺激作出反应。 环节四：草履虫的结构与功能——“细胞的‘五脏俱全’” 教师活动： 展示草履虫结构示意图，提问：“草履虫没有口、鼻子、心脏，它靠什么结构来完成摄食、呼吸、排泄和繁殖？” 学生结合观察和教材，归纳： ·纤毛——运动 ·表膜——呼吸（氧气进入、二氧化碳排出） ·口沟——摄食入口 ·食物泡——消化食物（随细胞质流动） ·胞肛——排出食物残渣 ·收集管和伸缩泡——排出多余水分和废物 ·细胞核——控制生命活动，含遗传信息 ·分裂生殖——由一个分裂为两个 教师追问： “草履虫只有一个细胞，却拥有多个‘结构’来完成不同功能，这说明了什么规律？”（引导学生回答：结构与功能相适应） 【设计意图】将结构与功能对应起来，强化“结构与功能相适应”的生命观念；引导学生从观察到的运动、趋性等现象，倒推结构功能。 环节五：单细胞生物与人类的关系——“朋友还是敌人” 活动名称：“关系辩论会” 教师活动： “单细胞生物虽小，却对人类生活和生态环境有着重要影响。请同学们阅读教材，总结单细胞生物与人类的关系。” 学生总结有益方面： ·草履虫每天可吞食约43000个细菌，净化污水 ·多数单细胞生物是浮游生物，是鱼类的天然饵料 ·酵母菌用于发面和酿酒 学生总结有害方面： ·疟原虫寄生在人体血液中，引起疟疾（由疟蚊传播） ·赤潮——海水富营养化导致单细胞生物大量繁殖，使海水变色、鱼类窒息死亡 情感升华： “单细胞生物虽小，却对生态平衡和人类生活有如此大的影响。保护生态环境、防止水体富营养化，也是保护我们自己。” 五、课堂小结 教师引导： “今天我们走进了一个细胞的‘世界’。请同学们回顾：单细胞生物有什么特点？草履虫如何完成生命活动？” 学生归纳： ·单细胞生物：身体只有一个细胞，能独立完成全部生命活动 ·草履虫代表：纤毛（运动）、表膜（呼吸）、口沟和食物泡（摄食和消化）、伸缩泡（排泄）、细胞核（控制） ·趋性：趋利避害 ·与人类关系：有益（净化污水、饵料）和有害（疟疾、赤潮） 六、巩固练习 （一）选择题 1.下列生物中，属于单细胞生物的是（） A.眼虫B.水绵C.海带D.紫菜 【答案】A 2.观察草履虫时，从培养液的表层吸取培养液的主要原因是（） A.表层营养丰富B.表层氧气充足，草履虫数量多 C.表层光线充足D.表层温度适宜 【答案】B 3.在观察草履虫的实验中，放几丝棉花纤维的目的是（） A.帮助草履虫运动B.为草履虫提供食物 C.限制草履虫运动，便于观察D.增加培养液的营养 【答案】C 4.草履虫体内排出食物残渣的结构是（） A.口沟B.胞肛C.食物泡D.伸缩泡 【答案】B （二）综合性填空题 草履虫是一种常见的单细胞生物，它的身体只有一个细胞，却能够独立完成各项生命活动。草履虫依靠______的摆动在水中旋转前进；通过______与外界进行气体交换，完成呼吸；食物从______进入体内，形成______，在细胞质流动中被消化；不能消化的食物残渣从______排出；体内多余的水分和废物通过______和______收集并排出体外。草履虫能够趋向有利刺激、躲避有害刺激，这种反应叫作______。 【答案】 （1）纤毛 （2）表膜 （3）口沟 （4）食物泡 （5）胞肛 （6）收集管 （7）伸缩泡 （8）趋性 七、板书设计 第四节单细胞生物 一、概念 ·身体只有一个细胞→独立完成生命活动 二、代表生物——草履虫 ·纤毛：运动 ·表膜：呼吸 ·口沟+食物泡：摄食、消化 ·胞肛：排出残渣 ·收集管+伸缩泡：排泄 ·细胞核：控制中心 ·分裂生殖 三、趋性 ·趋向有利刺激→躲避有害刺激 四、与人类关系 ·有益：净化污水、饵料 ·有害：疟疾、赤潮 八、作业布置 1.基础作业（必做）： 完成教材课后“练习”及对应练习册习题。 2.实践作业（二选一）： 选项A——“草履虫结构示意图”绘制： 绘制一幅草履虫结构示意图，标注至少6个主要结构，并写出每个结构的功能。 选项B——“单细胞生物与人类关系”调查： 查阅资料，了解一种单细胞生物（如酵母菌、疟原虫、赤潮藻类等）与人类生活的具体关系，制作一份A4纸大小的知识卡片，包含该生物的简介、对人类的影响（有益或有害）及原因。 九、教学反思 （一）成功之处 1.观察实验落实探究实践 “显微镜下的舞蹈家”实验让学生亲眼看到草履虫的形态和运动。“为什么要从表层吸取”“为什么放棉花纤维”的追问设计，引导学生在操作中理解原理而非机械模仿。草履虫旋转前进的画面给学生留下深刻印象。 2.趋性探究培养科学思维 从示范实验到自主探究，学生经历了完整的科学探究过程。选择不同刺激源（食盐、蔗糖、白醋）进行对照实验，体验了控制变量法，对“趋利避害”这一概念的理解深刻。 3.从“细胞→生物体”的逻辑贯穿全课 本课是第三章的最后一节，从前三节的“细胞→组织→器官→系统”过渡到“单细胞生物”，学生自然地感受到“一个细胞也能构成一个完整的生物体”，对“细胞是生物体结构和功能的基本单位”这一核心概念理解更加深入。 （二）改进方向 1.显微镜观察需注意草履虫运动过快 实验中学生观察时，草履虫运动速度较快，不便观察细节。后续应着重强调棉花纤维的用量和摆放方法，也可在课前录制一段清晰的草履虫显微视频作为补充观察材料。 2.趋性实验变量的控制需加强引导 部分小组在设计趋性实验时，变量控制不够严谨（如刺激物浓度不一致）。后续可提供“实验方案检查清单”——检查变量是否唯一、是否有对照组、观察指标是否明确，帮助学生规范实验设计。 3.新教材结构变化需注意 2024版新教材将本节从原来的“第二单元”调整至“第一单元第三章第四节”，在教学进度和前后衔接上需注意调整。本节聚焦“单细胞生物能够独立完成生命活动”，教学中应突出这一核心观念，与旧版教材“单细胞生物的结构和生活”相比，更强调从“细胞是生命活动基本单位”的角度理解单细胞生物。 学科网（北京）股份有限公司 $