3.4.1 细胞是生物体结构和功能的基本单位 导学案—2026-2027学年苏科版生物七年级上册

年级 七年级上册 科目 生物 教材版本 苏科版（2024） 备课教师 周次 班级 主题与课时 4.1 细胞是生物体结构和功能的基本单位 课型 新授 审核人 学校 课标要求 依据《义务教育生物学课程标准（2022年版）》，本课对应“生物体的结构层次”学习主题下的大概念“生物体具有一定的结构层次，能够完成各项生命活动”，重要概念“细胞是生物体结构和功能的基本单位”。课标内容要求：一些生物由单细胞构成，一些生物由多细胞组成；动物细胞、植物细胞都具有细胞膜、细胞质、细胞核等结构；植物细胞具有不同于动物细胞的结构，如叶绿体和细胞壁；细胞不同结构的功能各不相同，共同完成细胞的各项生命活动；细胞核是遗传信息库。学业要求：正确、规范地制作临时装片，使用显微镜进行观察；识别动植物细胞的结构并说出其异同点，说明细胞是生物体结构和功能的基本单位。 学习目标 生命观念：通过观察和比较动植物细胞的结构，认同细胞是生物体结构和功能的基本单位，初步形成结构与功能相适应的生命观念。 科学思维：通过比较洋葱鳞片叶表皮细胞和人口腔上皮细胞的异同点，归纳细胞的基本结构，培养比较、归纳的科学思维能力。 探究实践：初步学会制作临时装片，能规范使用显微镜观察细胞结构，体验科学观察的基本方法。 态度责任：通过了解细胞的发现史和细胞学说的建立过程，体会科学探究的艰辛与严谨，激发探索生命奥秘的兴趣。 重难点 重点：细胞的基本结构及各部分的主要功能；细胞核在生物遗传中的重要作用；动植物细胞结构的异同点；临时装片的制作方法。 难点：理解细胞是生物体结构和功能的基本单位这一核心概念；理解细胞各结构相互协作完成生命活动；规范制作临时装片并成功观察到细胞结构。 学习过程 （一）课前预习案 亲爱的同学，我们生活的世界里，从参天大树到肉眼看不见的细菌，从飞翔的鸟儿到我们人类自己，各种生物形态各异。但它们有没有共同的“建筑材料”呢？科学家们发现，除病毒外，生物体都是由细胞构成的。那么，细胞到底长什么样？它为什么被称为生物体结构和功能的基本单位？课前请自主完成以下预习习题，初步感知本课核心知识，为课堂探究做好准备。 预习填空题 1. 除病毒外，生物体都是由______构成的，它是生物体结构和功能的基本单位。 2. 1665年，英国科学家______用自制的显微镜观察软木薄片，首次发现了细胞。 3. 制作洋葱鳞片叶表皮细胞临时装片时，在载玻片中央滴加的液体是______；制作人口腔上皮细胞临时装片时，滴加的液体是______。 4. 制作临时装片时，用镊子夹起盖玻片，使它的一边先接触载玻片上的水滴，然后缓缓放下，这样做的目的是避免产生______。 5. 植物细胞最外层具有保护和支持作用的结构是______。 6. 细胞膜除了保护细胞内部结构外，还能控制细胞内外______的进出。 7. 细胞质具有______性，这有利于细胞之间以及细胞与外界环境之间进行物质交换。 8. 细胞核在生物的遗传中具有重要作用，是细胞的______。 预习选择题 1. 下列关于细胞的叙述，正确的是（　　） A. 所有生物都是由细胞构成的 B. 病毒没有细胞结构，但也是生物 C. 细胞非常微小，只能用肉眼才能看到 D. 只有动物体是由细胞构成的 2. 制作人口腔上皮细胞临时装片时，使用生理盐水的目的是（　　） A. 使细胞分散开来 B. 保持细胞的正常形态 C. 对细胞进行染色 D. 杀死细胞以便观察 3. 下列结构中，植物细胞具有而动物细胞不具有的是（　　） A. 细胞膜 B. 细胞质 C. 细胞壁 D. 细胞核 4. 洋葱鳞片叶表皮细胞和人口腔上皮细胞在结构上的共同点是（　　） A. 都有细胞壁和液泡 B. 都有细胞膜、细胞质和细胞核 C. 都有叶绿体和线粒体 D. 都有细胞壁和细胞核 预习判断题 1. 细胞是生物体结构和功能的基本单位，因此所有生物都由多个细胞构成。（　　） 2. 制作临时装片时，染色操作应在盖盖玻片之前完成。（　　） 3. 植物细胞的液泡中充满细胞液，细胞液中溶解着多种物质。（　　） 4. 人口腔上皮细胞临时装片需要染色后才能更清晰地观察到细胞核。（　　） 预习简答题 1. 为什么说细胞是生物体结构和功能的基本单位？请结合预习内容，从“结构”和“功能”两个角度简要说明。 2. 制作临时装片时，步骤“擦→滴→取→展→盖→染→吸”中，“展”和“盖”两步各有何操作要领？如果不注意规范操作，可能会出现什么问题？ （二）课中探究案 课堂学习中，我们将通过实验观察、比较分析、模型建构等方式，深入探究细胞的结构与功能，理解“细胞是生物体结构和功能的基本单位”这一核心概念。请跟随课堂节奏，认真完成以下探究任务与习题。 探究一：细胞的发现与细胞学说的建立 从罗伯特·胡克第一次观察到细胞，到细胞学说的建立，经历了近两百年的漫长探索。了解这段历史，有助于我们理解“细胞是生物体结构和功能的基本单位”这一结论的科学来源。 课堂探究习题： 1. 罗伯特·胡克在1665年观察软木薄片时，看到的“小房间”实际上是什么？他为什么将其命名为“cell”（细胞）？ 2. 细胞学说由德国科学家施莱登和施旺在19世纪提出。请简述细胞学说的主要内容，并思考：细胞学说的建立对生物学发展有何重要意义？ 3. 有同学说：“既然病毒没有细胞结构，那‘细胞是生物体结构和功能的基本单位’这句话就不对了。”你同意这种说法吗？请说明理由。 探究二：制作临时装片并观察细胞结构 要认识细胞的结构，首先需要学会制作临时装片，将生物材料制成薄而透明的标本，在显微镜下进行观察。 课堂探究习题： 1. 请按正确顺序排列制作洋葱鳞片叶表皮细胞临时装片的操作步骤（用序号表示）： ①用镊子撕取洋葱鳞片叶内表皮　②在载玻片中央滴一滴清水　③盖上盖玻片　④用碘液染色　⑤用洁净的纱布擦拭载玻片和盖玻片　⑥将表皮浸入水滴中并展平　⑦用吸水纸从盖玻片另一侧吸引碘液 正确顺序：______ 2. 制作人口腔上皮细胞临时装片时，某同学在显微镜下观察到的细胞呈圆形、边缘清晰，但看不到细胞核。请分析可能的原因，并提出改进建议。 3. 下列关于临时装片制作的叙述，错误的是（　　） A. 制作洋葱鳞片叶表皮细胞临时装片时，滴加清水是为了保持细胞的正常形态 B. 盖盖玻片时，应使盖玻片的一侧先接触水滴，再缓缓放下 C. 用碘液染色后，细胞核被染成深色，便于观察 D. 制作人口腔上皮细胞临时装片时，用消毒牙签在口腔内侧壁上用力刮取 4. 简答题：在显微镜下观察洋葱鳞片叶表皮细胞和人口腔上皮细胞时，你观察到的细胞形态分别是什么？二者在细胞形态上有明显差异，但基本结构是否相同？请简要说明。 探究三：比较动植物细胞的结构异同 在观察了洋葱鳞片叶表皮细胞和人口腔上皮细胞的基础上，进一步比较动植物细胞的结构，归纳出细胞的基本结构和特有结构。 课堂探究习题： 1. 请根据课堂观察和教材内容，完成下列对比填空： （1）洋葱鳞片叶表皮细胞呈______形，排列紧密，细胞之间界限清晰，最外层有明显的______。 （2）人口腔上皮细胞呈______形或椭圆形，边缘较整齐，没有细胞壁。 （3）动植物细胞都具有的基本结构是______、______和______。 （4）植物细胞具有而动物细胞不具有的结构是______、______和______。 2. 连线匹配（在括号内填写对应字母即可，不画连线）： （1）细胞壁　　　　　　（　）　a. 控制物质进出，保护细胞 （2）细胞膜　　　　　　（　）　b. 保护和支持细胞 （3）细胞核　　　　　　（　）　c. 充满细胞液，溶解多种物质 （4）液泡　　　　　　　（　）　d. 含遗传物质，控制细胞生命活动 3. 下列关于动植物细胞结构差异的叙述，正确的是（　　） A. 所有植物细胞都有叶绿体，所有动物细胞都没有叶绿体 B. 动物细胞没有液泡，植物细胞都有大液泡 C. 细胞壁是植物细胞特有的结构，动物细胞没有 D. 动物细胞没有线粒体，植物细胞有线粒体 4. 综合简答题：小华在显微镜下观察了洋葱鳞片叶表皮细胞后，画了一幅结构简图，图中标注了细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核、液泡和叶绿体。老师看后指出图中有一处错误，请指出错误并说明理由。 探究四：细胞各结构的功能与协作 细胞各结构既有明确分工，又相互协作，共同完成细胞的各项生命活动，从而成为生物体结构和功能的基本单位。理解各部分功能及其相互关系，是突破本课难点的关键。 课堂探究习题： 1. 请将细胞结构与对应功能进行匹配（在括号内填写对应字母即可，不画连线）： （1）细胞壁　　　　（　）　a. 含遗传物质，是细胞的控制中心 （2）细胞膜　　　　（　）　b. 保护和支持细胞，维持细胞形态 （3）细胞核　　　　（　）　c. 进行呼吸作用，为细胞提供能量 （4）线粒体　　　　（　）　d. 控制物质进出，保护细胞内部 （5）细胞质　　　　（　）　e. 具有流动性，促进物质交换 2. 下列关于细胞结构与功能的叙述，错误的是（　　） A. 细胞膜能控制细胞内外物质的进出 B. 细胞核是细胞的遗传信息库 C. 细胞质中所有结构都含有遗传物质 D. 线粒体与细胞的呼吸作用有关 3. 简答题：以“细胞是一个统一的整体”为主题，结合细胞膜、细胞核、细胞质的功能及其相互关系，写一段简短的说明（80字左右）。 4. 案例分析：如果将细胞比作一座工厂，那么细胞壁相当于工厂的围墙，细胞膜相当于门卫，细胞核相当于厂长，线粒体相当于动力车间，细胞质相当于生产车间。请从这些类比中，分析细胞各结构如何分工协作完成生命活动。 探究五：课堂综合巩固提升 1. 单选题：下列关于细胞是生物体结构和功能基本单位的理解，正确的是（　　） A. 只有动物体是由细胞构成的 B. 细胞的结构和功能相互独立，互不影响 C. 细胞各结构分工协作，共同完成各项生命活动 D. 单细胞生物的单个细胞不能独立完成生命活动 2. 单选题：某同学在显微镜下观察到一种细胞，它具有细胞壁和液泡，但不含叶绿体。这种细胞最可能是（　　） A. 人口腔上皮细胞 B. 洋葱鳞片叶表皮细胞 C. 菠菜叶肉细胞 D. 人的神经细胞 3. 单选题：下列关于临时装片制作与细胞观察的叙述，正确的是（　　） A. 制作临时装片时，取材越多，观察效果越好 B. 盖盖玻片时，应将盖玻片水平快速放下 C. 染色时，碘液应滴在盖玻片的一侧，用吸水纸从另一侧吸引 D. 人口腔上皮细胞临时装片滴加清水即可保持细胞形态 4. 综合简答题：科学家发现，人体血液中的红细胞呈两面凹的圆饼状，没有细胞核和线粒体，而肌肉细胞呈细长的纺锤形，含有大量线粒体。请结合本节课所学的细胞结构与功能的知识，分析这两种细胞形态和结构差异的原因。 5. 拓展思考：如果科学家发现一种全新的单细胞生物，你打算从哪些方面研究它？请结合“细胞是生物体结构和功能的基本单位”这一概念，从结构、功能和生命活动三个角度写出你的研究思路。 板书设计 4.1 细胞是生物体结构和功能的基本单位 一、细胞的发现 - 1665年 罗伯特·胡克 → 发现细胞 - 19世纪 施莱登、施旺 → 细胞学说：除病毒外，生物体都由细胞构成 二、临时装片的制作 - 步骤：擦 → 滴 → 取 → 展 → 盖 → 染 → 吸 - 注意事项：滴清水（植物）/ 生理盐水（动物）、盖玻片缓放、染色操作 三、细胞的基本结构 - 动植物细胞共有：细胞膜、细胞质、细胞核 - 植物细胞特有：细胞壁、液泡、叶绿体 四、细胞结构与功能 - 细胞壁 → 保护和支持 - 细胞膜 → 控制物质进出 - 细胞核 → 遗传信息库，控制中心 - 细胞质 → 流动性，物质交换 - 液泡 → 含细胞液 - 线粒体 → 呼吸作用，提供能量 - 叶绿体 → 光合作用 五、核心结论 细胞各结构分工协作，共同完成生命活动 → 细胞是生物体结构和功能的基本单位 参考答案 （一）课前预习案 预习填空题答案 1. 细胞　2. 罗伯特·胡克　3. 清水；生理盐水　4. 气泡　5. 细胞壁　6. 物质　7. 流动　8. 遗传信息库 预习选择题答案 1. B　2. B　3. C　4. B 预习判断题答案 1. ×（单细胞生物只由一个细胞构成，也是生物）　2. ×（染色应在盖盖玻片之后进行）　3. √　4. √ 预习简答题答案 1. 从结构角度看，除病毒外，所有生物体都是由细胞构成的，细胞是构成生物体的基本单位；从功能角度看，细胞各结构分工协作，完成各项生命活动，单细胞生物的单个细胞就能完成全部生命活动，多细胞生物的各种生命活动也是通过细胞来完成的。因此，细胞是生物体结构和功能的基本单位。 2. “展”的操作要领：将撕取的表皮浸入载玻片上的水滴中，用镊子将其展平，避免细胞重叠影响观察。“盖”的操作要领：用镊子夹起盖玻片，使其一侧先接触水滴，然后缓缓放下，避免产生气泡。如果不注意规范操作，“展”不到位会导致细胞重叠，观察时看不清单个细胞；“盖”不规范会产生气泡，气泡在显微镜下呈圆形亮圈，影响观察效果。 （二）课中探究案 探究一答案 1. 胡克看到的“小房间”实际上是软木中死细胞的细胞壁围成的空腔。他将这些结构命名为“cell”（小房间），因为他观察到这些结构排列紧密，像修道院里的小房间一样。 2. 细胞学说的主要内容：一切动植物都是由细胞构成的；细胞是生物体结构和功能的基本单位。意义：细胞学说将千差万别的生物在细胞层面统一起来，揭示了生物界的统一性，为生物学的发展奠定了重要基础。 3. 不同意。病毒虽然没有细胞结构，但病毒不能独立完成生命活动，必须寄生在活细胞内才能繁殖，离开了活细胞就不能表现出生命特征。因此，病毒的存在并不能否定“细胞是生物体结构和功能的基本单位”这一结论，反而说明细胞的完整性是独立生命活动的前提。 探究二答案 1. 正确顺序：⑤→②→①→⑥→③→④→⑦ 2. 可能原因：（1）染色不充分——碘液滴加量不足或染色时间过短；（2）染色操作不规范——没有用吸水纸从盖玻片另一侧吸引碘液，导致染色液未充分渗透；（3）刮取到的细胞太少或细胞被破坏。改进建议：确保染色时碘液滴在盖玻片一侧，用吸水纸从另一侧吸引，使染色液充分通过标本；刮取口腔上皮细胞时力度要适中，避免损伤细胞。 3. D（制作人口腔上皮细胞临时装片时，应先用清水漱口，再用消毒牙签在口腔内侧壁上轻轻刮取，力度过大会损伤口腔黏膜且细胞易破裂） 4. 洋葱鳞片叶表皮细胞呈扁平的多边形，排列紧密，细胞之间界限清晰；人口腔上皮细胞呈圆形或椭圆形，边缘较整齐。二者形态有明显差异，但基本结构相同，都含有细胞膜、细胞质和细胞核。洋葱鳞片叶表皮细胞还具有细胞壁和液泡，而人口腔上皮细胞不具有这些结构。 探究三答案 1. （1）多边；细胞壁　（2）圆；　（3）细胞膜、细胞质、细胞核　（4）细胞壁、液泡、叶绿体 2. （1）—b　（2）—a　（3）—d　（4）—c 3. C（A错误，并非所有植物细胞都有叶绿体，如洋葱鳞片叶表皮细胞不含叶绿体；B错误，并非所有植物细胞都有大液泡，如分生组织细胞液泡较小；D错误，动植物细胞都具有线粒体） 4. 错误之处：图中标注了叶绿体。理由：洋葱鳞片叶表皮细胞位于植物体内部，不进行光合作用，不含叶绿体。只有植物体绿色部分的细胞（如叶肉细胞、幼茎皮层细胞）才含有叶绿体。 探究四答案 1. （1）—b　（2）—d　（3）—a　（4）—c　（5）—e 2. C（细胞质中的叶绿体和线粒体含有少量遗传物质，但细胞质中并非所有结构都含有遗传物质，如液泡、内质网等不含遗传物质） 3. 示例：细胞膜控制物质进出，细胞核是遗传信息库和控制中心，细胞质是代谢反应的场所。三者相互配合，细胞膜保证物质交换，细胞核发出指令，细胞质完成各项代谢反应，共同维持细胞的正常生命活动，体现了细胞是一个统一的整体。 4. 细胞壁像工厂围墙，起到保护和支持作用；细胞膜像门卫，控制物质进出；细胞核像厂长，发出指令、调控全局；线粒体像动力车间，通过呼吸作用为细胞活动提供能量；细胞质像生产车间，各种代谢反应在其中进行。各结构各司其职、相互配合，共同完成细胞的生命活动。 探究五答案 1. C　2. B　3. C 4. 红细胞呈两面凹的圆饼状，没有细胞核和线粒体，这种结构有利于增大表面积，提高与氧气的接触面积，便于运输氧气；没有线粒体意味着红细胞不消耗氧气进行有氧呼吸，能更高效地运输氧气而不“浪费”氧气。肌肉细胞呈细长的纺锤形，含有大量线粒体，这与肌肉细胞需要大量能量进行收缩运动相适应。细胞的形态和结构与其功能相适应，体现了“结构与功能相统一”的生物学观念。 5. 示例：从结构角度，用显微镜观察该细胞的形态和内部结构，鉴定其含有的细胞器类型；从功能角度，分析其代谢方式和营养方式（自养或异养），探究其对外界刺激的反应能力；从生命活动角度，研究其繁殖方式、运动方式以及与环境之间的物质交换，从而全面认识该单细胞生物的生命特征，验证“细胞是生物体结构和功能的基本单位”。 ( 1 / 3 ) 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $