内容正文:
第一章 认识生物
第二节
生物的特征
生物的特征
这节课,我们将一起探讨《生物的特征》
课堂导入
2026年央视春晚的舞台上,机器人点燃亿万观众的新春热情,科技的硬核实力与艺术的人文温度碰撞交融,这意味着中国具身智能正在飞速发展。
2026年央视春晚的舞台上,机器人点燃亿万观众的新春热情,科技的硬核实力与艺术的人文温度碰撞交融,这意味着中国具身智能正在飞速发展。我们通过视频一起来看一下。
【播放视频】
课堂导入
宇树科技机器人在节目《武Bot》中展现了醉拳、双节棍、弹射空翻等高难度动作,甚至能与人交流,它们是生物吗?说说你的理由。
机器人不是生物
机器人虽然表现出一些类似生命的现象,但是机器人没有生命,它的组成是铁块等非生命物质。
如何判断一个物体是不是生物?生物具有哪些特征?
宇树科技机器人在节目《武Bot》中展现了醉拳、双节棍、弹射空翻等高难度动作,它们甚至能与人交流,请问它们是生物吗?
-不是!机器人不是生物!
为什么说机器人不是生物?说说你的理由。
-学生畅所欲言:没有声音,没有呼吸等等
是的,机器人虽然表现出一些类似生命的现象,但是机器人没有生命,它的组成是铁块等非生命物质。
那么,如何判断一个物体是不是生物?生物具有哪些共同特征呢?
第二节 生物的特征
生物的特征
【任务】阅读课本p8-10,解决以下核心问题,并划线标注:
生物的有哪些共同特征?
提示:生物有7大特征
阅读课本p8-10,解决以下核心问题,并划线标注:
生物的有哪些共同特征?
提示:生物有7大特征,第7大特征需要仔细阅读才能找到
生物的特征
生物的七大特征
生物都是由细胞构成的
生物的生活需要营养
生物能生长、发育和繁殖
生物能进行呼吸
生物能够排出体内产生的废物
生物能对外界刺激作出反应
生物都有遗传和变异的特性
同学们都找完了吗?我们请一个同学来告诉我们生物都有哪些共同特征。
【师生互动】(学生能够从课本加粗黑体字获知生物前六个特征)
好的,你找到了第七个特征吗?
-生物能够排除体内产生的废物。
非常棒,下面我们就通过具体的实例来了解一下生物的特征
特征1:除病毒外,生物都是由细胞构成的
肌肉细胞
手臂肌肉
洋葱根尖细胞
洋葱根尖
细胞是生物体结构和功能的基本单位
植物是由细胞构成的。图中的洋葱根尖细胞按一定的规律排列,形成了根尖。
人和动物也是由细胞构成的。图中的肌细胞和其他细胞一起构成了手臂肌肉。
首先,第一个特征:生物都是由细胞构成的。
在这里,出现了一个相对陌生的词语——细胞。
什么是细胞?我们举个例子。
当我们用显微镜去观察洋葱根尖,或者是手臂肌肉,我们发现,洋葱是由一个个小小的结构构成的;手臂的肌肉也是由这些小小的结构构成的,而这些小小的结构,就是细胞。不管是动物还是植物,科学家发现,生物都是由细胞构成的。
换句话说,细胞是构成生物体结构和功能的基本单位。
怎么理解这句话呢,我们用个比喻的方法。如果把生物体比做一栋房子,那么建造这栋房子所需要的砖头就是细胞。
特征1:除病毒外,生物都是由细胞构成的
病毒
草履虫
细菌
大多数微生物,如单细胞生物草履虫、细菌等,也都是由细胞构成的。
除病毒外,生物都是由细胞构成的
病毒没有细胞结构
随着科技进步和研究深入,人们逐渐打开了微观世界的大门。科学家发现,不止是动物和植物,大多数微生物比如单细胞生物草履虫、细菌等,也都是由细胞构成的。但是有一种生物是例外,病毒!
科学家通过解构分析发现其是由内部的遗传物质和蛋白质外壳组成的,不是由细胞构成的。
因此,这句话应当怎么改正就对了呢?
-除病毒外,生物都是由细胞构成的。
深度思考
病毒是生物吗?说说你是如何判断的?
生物的生活需要营养
生物能对外界刺激作出反应
生物都有遗传和变异的特性
生物能生长、发育和繁殖
病毒是生物!虽没有细胞结构,但能够遗传和变异,还能繁殖,具备生物的基本特征。
生物并不一定都具备七大特征
病毒是生物吗?说说你是如何判断的?
病毒是生物!虽没有细胞结构,但能够遗传和变异,还能繁殖,具备生物的基本特征。
这个例子也告诉我们,生物并不一定具备全部的特征。
以下这组图说明生物具有什么特征?
生物的生活需要营养
第二个特征,是生物的生活都需要营养。以植物为例,小学科学我们已经知道,植物是如何获取营养的?
-光合作用。
对,植物从外界吸收水、无机盐和二氧化碳,通过光合作用,自己制造出自身所需要的葡萄糖、淀粉等有机物。像这样,自己制造出所需要营养物质的生物,称为自养生物。
跟植物不同,人和动物。即不能自己制造有机物,以其他生物为食,从中获得营养物质,维持生存。
那么问题来了,微生物的生存也需要营养吗?
特征2:生物的生活需要营养
(1)植物怎样获得营养物质?
绿色植物从外界吸收水、无机盐和二氧化碳,通过光合作用制造出自身所需要的葡萄糖、淀粉等有机物。(自养)
第二个特征,是生物的生活都需要营养。以植物为例,小学科学我们已经知道,植物是如何获取营养的?
-光合作用。
对,植物从外界吸收水、无机盐和二氧化碳,通过光合作用,自己制造出自身所需要的葡萄糖、淀粉等有机物。像这样,自己制造出所需要营养物质的生物,称为自养生物。
跟植物不同,人和动物。即不能自己制造有机物,以其他生物为食,从中获得营养物质,维持生存。
那么问题来了,微生物的生存也需要营养吗?
特征2:生物的生活需要营养
(2)动物怎样获得营养物质?
动物和植物不同,不能将无机物制造为有机物,它们以其他生物为食,从中获得营养物质。(异养)
狮子捕捉食物
螳螂捕食
海豚捕鱼
大多数的细菌、真菌都是异养生物,比如橘子上长的青霉、阴湿树干上的木耳、培养皿中生长的细菌需要依靠现成的有机物生活;病毒则需要寄生在活细胞中获取营养。
也就是说,生物都需要不断地从外界获得营养物质,来维持生命活动。这是生物的第二个共同特征。
特征2:生物的生活需要营养
大多数的细菌、真菌都是异养生物,比如橘子上长的青霉、阴湿树干上的木耳、培养皿中生长的细菌需要依靠现成的有机物生活;病毒则需要寄生在活细胞中获取营养。
生物需要不断地从外界获得营养物质
大多数的细菌、真菌都是异养生物,比如橘子上长的青霉、阴湿树干上的木耳、培养皿中生长的细菌需要依靠现成的有机物生活;病毒则需要寄生在活细胞中获取营养。
也就是说,生物都需要不断地从外界获得营养物质,来维持生命活动。这是生物的第二个共同特征。
特征3:生物能进行呼吸
便携式氧气瓶
绝大多数生物需要获取氧气,排出二氧化碳
缺氧会引发身体不适,长时间缺氧将严重影响身体健康,因此需要及时吸氧。
进行憋气挑战
你知道这是什么吗?
-氧气瓶!
登高山、潜水的时候,往往需要携带氧气瓶,包括太空飞行的宇航员,也需要背着氧气,你知道是为什么吗?
-缺氧会引发身体不适,严重时甚至死亡,这时我们就需要及时吸氧。
可见,氧气对于我们来说是很重要的。这就是生物的第三个特征,能进行呼吸。而这个获取氧气,排除二氧化碳的过程,就是呼吸。
特征3:生物能进行呼吸
植物会呼吸吗?
给植物浇水过多,植物会死亡
水中的动物会呼吸吗?
鲸需要时常浮出水面换气
绝大多数生物需要获取氧气,排出二氧化碳
动物需要呼吸吗?
肯定是需要的。以鲸为例,我们通过视频来了解一下。
【播放视频】
在水中生活的鲸呼气时产生雾状水柱,它需要时常浮出水面换气。
植物呢?植物会呼吸吗?
会!
生活中有什么现象证明了植物是会呼吸的?
给植物浇水过多,植物会死亡,这是由于植物的根部被浸没,没有空气无法呼吸的缘故。
特征3:生物能进行呼吸
所有的生物都需要获得氧气,排出二氧化碳吗?
乳酸菌
大肠杆菌
破伤风杆菌
厌氧微生物
绝大多数生物需要获得氧气,排出二氧化碳
所有的生物都需要获得氧气,排出二氧化碳吗?
不是的!自然界中也存在一些不需要氧气就能生活的生物,比如制作酸奶的乳酸菌,还有大肠杆菌、破伤风杆菌等等,这些都是厌氧微生物。
因此,课本十分严谨的表述是这样的:绝大多数生物需要获得氧气,排出二氧化碳。
特征4:生物能对外界刺激作出反应
触碰含羞草时
含羞草会合拢
根的向地性和茎的向光性
生物能对环境中的各种刺激作出一定的反应
刺激:触碰
刺激:水、光
刺激:外形、气味
猎豹追逐猎物
猎物迅速逃跑
生物的应激性
生物的第四个特征,是能对外界的刺激作出反应。这些刺激可以是什么呢?
举个例子,比如含羞草!当我们触碰含羞草时,含羞草会合拢。请问,对于含羞草来说,什么是刺激?
-触碰!
再举个例子,根的向地下生长,茎向光生长,它们的刺激分别是谁?
-水和光。
很好,除了植物外,动物也是能对外界刺激作出反应的。比如,在猎豹追逐猎物的过程中,对于猎豹来说,什么是刺激?
-猎物的外形、猎物的气味等等,反过来,对于猎物来说,天敌的气味和外形也是刺激。
可见,生物能对环境中的各种刺激作出一定的反应,这就是生物的应激性。
特征5:生物能生长、发育和繁殖
生物体由小长大,发育到一定阶段后,就开始繁殖下一代
许多植物产生种子,种子萌发、长成幼苗,幼苗不断长大,到一定阶段后开花结果。
动物的繁殖方式多种多样。例如,青蛙产卵,虎、狼等动物产崽繁殖。
自然界中生物繁殖的方式是多种多样的,所有物种都通过繁殖得以延续
自然界中,生物体由小长大,发育到一定阶段后,就开始繁殖下一代。这体现了生物的哪一特征?
-生物能生长、发育和繁殖
是的,许多植物产生种子,种子萌发、长成幼苗,幼苗不断长大,到一定阶段后开花结果。
动物的繁殖方式多种多样。例如,青蛙通过产卵繁殖,虎、狼等动物通过产崽繁殖。
也就是说,自然界中生物繁殖的方式是多种多样的。未来我们都会一一学到。
但不管是哪个物种,都通过繁殖得以延续!
特征6:生物都有遗传和变异的特性
物种因繁殖得以延续,在繁殖的过程中就伴随着遗传和变异现象
遗传
亲代与子代之间的相似性
变异
亲代与子代之间、子代个体之间的差异性
物种因繁殖得以延续,在繁殖的过程中就伴随着遗传和变异现象。
举个例子,如图是狗的一家,大狗生了四只小狗。你发现,亲代与子代之间有什么关系吗?
-亲代和子代之间很像,都是狗狗,这就是遗传,也就是亲代与子代的相似性。
但同时,我们也看到大狗和小狗是有不同的,并且四只小狗也不完全相同,这就是变异,也就是亲代与子代之间、子代个体之间的差异性。
特征7:生物能够排出体内产生的废物
排出产生的二氧化碳、多余的水和无机盐等废物的过程
排泄
排汗
排尿
呼气
植物落叶
除了以上六个特征外,生物还有其他特征,比如说?
-能够排出体内产生的废物。
注意,这里强调的,是体内产生的!也就是所谓的,代谢废物。
以人体为例,人体每天进行生命活动,产生的二氧化碳、多余的水和无机盐,就是代谢废物。而排出体内产生的废物的过程,称之为排泄。
排泄的方式有哪些呢?
对于人和动物来说,排汗、排尿、呼气等。
请问,排便也是排泄的方式之一吗?
不是的,因为粪便不是代谢废物,它是没有消化掉的食物残渣!所以排便又称为排遗。
对于植物来说呢,它如何排出体内产生的废物?
-落叶,就是排除体内产生废物的方式。
课堂小结
现在,假如有人问你:“什么是生物?”你该怎么回答呢?
除病毒外,生物都是由细胞构成的
生物的生活需要营养
生物能生长、发育和繁殖
生物能进行呼吸
生物能够排出体内产生的废物
生物能对外界刺激作出反应
生物都有遗传和变异的特性
具备生物的基本特征
以上就是生物的七大基本特征。
现在,假如有人问你:“什么是生物?”你该怎么回答呢?
-具备生物的基本特征
包括哪些?请你背诵下来。
-学生回答生物的七大特征
当堂巩固
生石花的肉质叶看起来像石头,它是生物吗?
岩洞里的钟乳石能慢慢长大,它是生物吗?
尽管生石花的肉质叶看起来像石头,不会动。但它能从小长大,能开花;有根,可以从土壤中获取水和无机盐;它是生物。
生石花
岩洞里的钟乳石不是生物,它是因碳酸钙的沉积才从顶往下慢慢长大。不能呼吸,没有遗传和变异。
钟乳石
要想判断一个物体是不是生物,我们都先得知道什么是生物。
由同学说,能生长的东西就是生物,对吗?
-不对的。
不对的,岩洞里的钟乳石不是生物,但因碳酸钙的沉积能从顶往下慢慢长大,是化学物质堆积导致的。
还有的同学说,能运动的东西就是生物,这对吗?
-不对,机器人就不是生物。
是的,换个角度想,不能运动的东西就不是生物了吗?
-不对,植物。
是的,大多数植物是不能运动的,是生物。再比如图中的生石花,看起来像是石头,但它是生物。
这是因为,生石花是能够生长繁殖的,它具备生物的基本特征。
那么问题来了,生物具有哪些基本特征?
拓展应用
珊瑚
珊瑚虫
珊瑚虫是一种微小的海洋生物,通过触手捕食微小生物。珊瑚虫群居并分泌外壳,这些外壳随时间堆积形成珊瑚和珊瑚礁。
珊瑚虫与藻类生活在一起,藻类利用珊瑚虫的废物并提供氧气给珊瑚虫。藻类需要阳光和温暖环境,珊瑚礁越高越有利于藻类生长。
珊瑚礁为鱼类提供栖息地,保护海岸线,并有助于陆地扩张。
(1) 珊瑚和珊瑚虫都是生物吗?请说明理由。
(2) 珊湖虫一般生长在温暖的近海区,这是为什么?
珊瑚是非生物;珊瑚虫是生物,它具有生物的特征。
珊瑚虫需要藻类提供的氧气,因此会生活在藻类较多的地方;而近海区由于温暖、有阳光而有丰富的藻类。
阅读P11关于珊瑚的介绍,然后回答问题。
概念检测
1、下列俗语或诗句描写了生物的哪些特征?
(1)朵朵葵花向太阳
(2)野火烧不尽,春风吹又生
(3)种瓜得瓜,种豆得豆
(4)一母生九子,九子各不同
生物能对外界刺激作出反应
生物能生长和繁殖
生物具有遗传的特性
生物有变异的特性
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