2.1 细胞学说——现代生物学的“基石”课件-2026-2027学年高一上学期生物苏教版必修1

该高中生物学课件系统涵盖显微镜使用、细胞学说建立与发展、细胞统一性和多样性及生命系统结构层次，从生物学认知水平发展切入，通过显微镜发明与使用串联细胞发现历程，构建从工具到理论再到应用的学习支架。 其亮点在于融合科学思维（如归纳法分析细胞学说建立）、探究实践（显微镜“找-移-转-调”操作及练习）和生命观念（细胞是结构功能基本单位），通过时间线、对比表格呈现内容。学生能提升实验能力与逻辑思维，教师可借助清晰结构和练习高效教学。

高中生物学 第二章 细胞的结构和生命活动 第一节 细胞学说—现代生物学的“基石” 前清提要——人们对生物学的认知水平 文艺复兴前——生物个体水平 16世纪中期 维萨里和比夏解剖尸体——器官、组织水平 17世纪中期提出细胞学说——细胞水平 1953年沃森、克里克提出DNA双螺旋结构——分子水平 各种各样的细胞是怎样被发现的呢？ 思考 洋葱鳞片叶 表皮细胞 染色的 脂肪细胞 叶横截面叶肉细胞 谁揭开了微观生物世界的神秘面纱？ 1665年，罗伯特.胡克用显微镜观察软木塞组织是由很多规则的小室构成的，命名为“细胞”。 细胞的发现者和命名者 -----胡克 （死细胞的细胞壁） 谁揭开了微观生物世界的神秘面纱？ 1674年，荷兰科学家家列文虎克用自己制作的放大倍数近300倍的显微镜，观察了池塘水中的原生生物、牙垢中的细菌、鲑鱼的红细胞以及人和哺乳动物的精子等。 成为第一个观察到活细胞的人。 细胞的发现离不开研究工具的进步 一、生物学研究的重要工具—显微镜 光学显微镜 1 只能在低倍镜时使用 目镜越短，倍数越大 没有螺纹口 高倍镜下不动粗 物镜越长，倍数越大 有螺纹口 调光圈大小 平面镜和凹面镜， 调光线强度 目镜与物镜的比较 镜头长短与倍数：目镜、物镜都是离前面的字越近倍数越大。 物镜大小 视野亮度 细胞数 视野范围 低倍镜 高倍镜 高倍镜观察与低倍镜观察的区别和显微成像特点 短 高 亮 暗 多 少 大 小 目镜 物镜 成像特点 光学显微镜成的像是旋转180°的显微结构的虚像 上 上 P P 把目标移至视野中央，装片应往哪里移？ 偏哪移哪 实物 物像 若观察物体流动方向，实物流动方向为“逆时针”，那么在显微镜下其方向是？ 如何使用高倍显微镜？ （1）低倍镜观察法：取镜→安放→对光→压片→调焦→观察。 （2）高倍镜观察法： 移 把要放大观察的物像移至视野中央 转 转动转换器 换高倍物镜 调 用细准焦螺旋 调焦，大光圈凹面镜增加光线，观察 找 在低倍镜下找到要观察的对象 . 放大倍数的变化与视野范围内细胞数量变化的关系 低倍镜下的植物细胞 高倍镜下的植物细胞 多而小 少而大 固定视野下气球上的像素点变化 11 放大倍数问题 显微镜的放大倍数=物镜倍数×目镜倍数 放大倍数指的是物体的宽度和长度的同时放大倍数， 而不是面积或体积的放大倍数 视野中一排细胞：细胞数目=原来细胞数目÷扩大倍数 视野中铺满细胞：细胞数目=原来细胞数目÷扩大倍数的平方 电子显微镜 2 ◆ 以电子波作为光源，电磁场作透镜，利用电子散射过程产生的信号进行显微成像的大型仪器设备。（p40） 电子显微镜： 亚显微结构，或者病毒 透射电子显微镜（TEM） 扫描电子显微镜（SEM） 适合观察细胞内部的超微结构 适合观察细胞等样品表面形态和结构 光学显微镜的发展为细胞学说的建立奠定了基础。 二、细胞学说的建立与发展 发展过程 1 时间 人物 事件 1665年 1675年左右 1830年前后 1838年 1839年 1858年 胡克 观察木栓组织，发现并命名为“细胞” 列文虎克 观察到原生动物、精子、细菌 布朗 发现植物细胞内的普遍构造“细胞核” 施莱登 指出动物和植物都是细胞的集合物 魏尔肖 细胞是老细胞通过细胞分裂产生的,细胞是一个相对独立的生命活动的基本单位 施旺 指出构成植物的基本单位是细胞 光学显微镜的发展为细胞学说的建立奠定了基础。 1.建立者： 2.主要内容： 3.意义 ： 二、细胞学说的建立与发展 细胞学说内容及意义 2 施莱登 施旺 ◆ ◆ ◆ 德国科学家施莱登、施旺 一切动物和植物都是细胞构成的，细胞是一切动物和植物体的基本单位。 揭示了动物和植物的统一性，从而阐明了生物界的统一性。 使生物学研究进入细胞水平。 补充：新细胞是由老细胞分裂产生的。 注：不是“一切生物“，未涉及原核生物、病毒等微生物。 “被恩格斯列为19世纪自然科学的三大发现之一” 可以得出什么推论？ ◆ ◆ 科学方法——归纳法 为什么最早开始大量观察细胞的列文虎克没有提出细胞学说？ 1. 概念：归纳法是指由一系列具体事实推出一般结论的思维方法。 2. 分类：完全归纳法和不完全归纳法。 所有类型的植物细胞都有细胞核 部分植物细胞都有细胞核 结论：植物细胞都有细胞核 完全归纳法 不完全归纳法 为什么施莱登和施旺不完全归纳法得出的结论得到广泛认同？ 细胞学说揭示了生物生长发育的内在规律和逻辑关系，而不是简单陈述一些事实，并且也得到不断验证和完善。 时代背景：19世纪的德国盛行自然哲学，很多人用哲学思辨思维提炼归纳纷乱现象后的本质和规律。 三、细胞的大小和形态 观察上述细胞，有什么相同点？有什么不同点？ 细胞的统一性：相似的化学组成、相似的基本结构、都以DNA作为遗传物质、都通过分裂方式增殖。 细胞的多样性：不同细胞的大小、形态、生理功能不同。 所有生物都以细胞为基本单位构成？ 三、细胞的大小和形态 除病毒外，所有生物体都是由细胞构成； 细胞的大小、形态与其生理功能是相适应的，生物体各种生命活动的进行都以细胞的生命活动为基础。 病毒不具细胞结构，不能独立生活，必须寄生在活细胞中。 因此，细胞是生物体结构和功能的基本单位。 衣藻 眼虫 1.单细胞生物 结论：单细胞生物能够独立完成生命活动 生命活动离不开细胞 草履虫的分裂 19 2.多细胞生物的生命活动 结论: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 人的缩手反射 通俗解释缩手反射 20 3.病毒的生命活动 HIV 艾滋病病毒 SARS病毒 狂犬病病毒 1. 病毒的结构简单，大多由蛋白质和核酸组成。 2. 不具有细胞结构，不能进行细胞呼吸，无法自己为生命活动提供能量 3. 其单独存在的时候，缺乏生命活动所需的物质和能量，不具有生命力。 病毒必须寄生在活细胞中才能完成生命活动 以上事实说明细胞是生物体结构和功能的基本单位，也是能进行生命活动的最小基本单位，也是最基本的生命系统。 病毒无细胞结构。 21 拓展延伸 生命系统的结构层次 心肌细胞 心肌组织 心脏（器官） 大熊猫（个体） 种群、群落、生态系统 生物圈 血液循环系统 细胞 组织 器官 系统 个体 种群 群落 生态系统 叶的表皮细胞 叶的保护组织 叶（器官） 冷箭竹（个体） 竹林（种群）、群落、生态系统 生物圈 植物的生命系统没有系统这一层。 拓展延伸 生命系统的结构层次 植物少了哪一个层次？ 草履虫属于哪一个层次？ 病毒属于哪一个层次？ 细胞 组织 器官 系统 个体 种群 群落 生态系统 电子显微镜的发明促进细胞学说的提出。 细胞学说阐明了一切生物都由细胞构成，细胞是生命系统的基本单位。 细胞学说揭示了动植物细胞的统一性和多样性。 一个10×物镜视野中能看到8个细胞，换用40×物镜则能看到32个细胞。 细胞的统一性表现在不同细胞具有相同的化学组成和相同的分裂方式等。 不同物种的细胞具有多样性的根本原因在于不同物种的遗传信息不同。 人体中不同细胞具有不同形态功能的根本原因在于细胞中遗传信息不同。 研究病毒时需要先用营养充足的培养液繁殖大量病毒作为实验材料。 判断 课堂练习 1、下列有关显微镜的使用正确的是( ) A、观察细胞时，直接转换转换器到高倍镜观察 B、显微镜的放大倍数放大的是被观察物体的表面积 C、在高倍镜下观察时，应使用粗准焦螺旋使得物象更加清晰 D、从低倍镜转换至高倍镜观察时应遵循找-移-转-调原则 C 2、下列有关细胞学说发现的历程中正确的是( ) A、胡克是命名细胞的科学家，他观察到活细胞 B、细胞学说的创立者是施莱登，因为他对细胞学说创立的极大贡献 C、细胞学说揭示了动植物的统一性，从而揭示了生物界的统一性 D、布朗对细胞学说进行补充，认为细胞是由细胞分裂而来的 D 课堂练习 3.(多选)有关光学显微镜高倍镜使用方法的叙述，正确的是(　 　) A.若观察的标本较大，在高倍镜下容易找到，可以直接使用高倍物镜观察 B.由低倍镜转换到高倍镜时物镜碰到玻片，可能是切片标本厚度超标所致 C.低倍镜转换到高倍镜后，若视野变暗，可调节光圈大小或打开辅助光源 D.由低倍物镜转换到高倍物镜后，视野变暗，细胞变大，细胞数目变少 BCD $