教學 設(shè)計：細胞的多樣性和統(tǒng)一性

第2節(jié)細胞的多樣性和統(tǒng)一性（2課時）第一課時使用高倍顯微鏡觀察幾種細胞一、教學目標：【知識目標】用高倍顯微鏡觀察幾種細胞，比較不同細胞的異同點?！灸芰δ繕恕空莆崭弑讹@微鏡的使用技術(shù)和制作臨時裝片的技術(shù)，培養(yǎng)學生觀察能力【情感·態(tài)度·價值觀目標】參與小組合作交流，體驗合作學習的快樂，樹立實事求是的科學態(tài)度。二、教學重點1、使用高倍顯微鏡的步驟和要點。2、歸納比較觀察到的細胞在結(jié)構(gòu)上的異同點。三、教學難點1、高倍顯微鏡使用過程中的錯誤糾正。2、歸納比較觀察到的細胞在結(jié)構(gòu)上的異同點。四、教學用具1、各種實驗儀器。2、教師課件。3、學生自帶觀察材料，但使用前應(yīng)經(jīng)老師的允許。4、教師準備觀察材料：五、課前準備1、課前每班培訓4個學生充當“小老師”協(xié)助老師指導(dǎo)同學使用顯微鏡。2、教師課前制作好所有已選材料的臨時裝片（作為示范裝片）。六、教學過程教學活動教師活動學生活動教學后記（一）高倍顯微鏡的使用步驟和要求根據(jù)光學顯微鏡的構(gòu)造和原理，以及使用低倍鏡觀察的經(jīng)驗，參考P8圖，請各小組討論使用高倍鏡的方法步驟和注意事項。問題1、是低倍鏡還是高倍鏡的視野大，視野明亮？為什么？問題2、為什么要先用低倍鏡觀察清楚后再把要觀察的物像移至視野的中央，再換高倍鏡觀察？問題3、用轉(zhuǎn)換器換上高倍鏡后，再轉(zhuǎn)動粗準焦螺旋行不行？教師歸納高倍顯微鏡使用步驟和要求，并用課件展示步驟：對光——放置裝片——使鏡筒下降——使鏡筒上升——觀察——將要用高倍鏡觀察的部位移至視野中央——轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換器，換至高倍鏡——觀察。小組討論（學生回憶初中知識，并將其與實際操作結(jié)合起來，討論、整理出高倍顯微鏡的使用步驟和要點。）學生通過實際操作感受，然后回答（二）選材小組成員分別選用上述材料1～2種，也可以選用自己帶來的材料，分工合作，保證每種材料均有人選擇。學生分工合作自選材料（三）制作臨時裝片多媒體課件展示臨時裝片的制作步驟：單個細胞或單層細胞的材料制作臨時裝片的步驟是：在載玻上滴清水——用鑷子夾起一小塊材料放在載玻片上的清水中涂勻或展開——蓋蓋玻片。2、蓮葉等多細胞構(gòu)成的器官臨時裝片的制作步驟是：在載玻片上滴一滴清水——用雙面刀片在葉的上表皮劃一個小方塊——用鑷子撕取方塊中的表皮——放在載玻片上的清水中展開——蓋上蓋玻片。由每個小組長向組員演示臨時裝片的制作步驟、每一成員先觀察自己制作的臨時裝片，再相互觀察（四）實驗結(jié)果與結(jié)論教師設(shè)計一個觀察表，學生將觀察到的結(jié)果填入下表：細胞種類大小細胞壁細胞膜細胞器細胞核結(jié)論每個學生邊觀察邊記錄（五）討論問題1：試歸納觀察到的細胞在形態(tài)、結(jié)構(gòu)上的共同點，并描述它們的差異，分析產(chǎn)生差異的可能原因。問題2、出示一個大腸桿菌的照片和結(jié)構(gòu)示意圖，問：它與本實驗所觀察到的細胞有什么主要區(qū)別？歸納：不同的細胞在形態(tài)，大小上千差萬別，造成細胞之間產(chǎn)生差異的原因是這些細胞的位置和功能不同，其結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)，這是個體發(fā)育過程中細胞分化的結(jié)果。大腸桿菌沒有明顯的細胞核，沒有核膜，細胞外有鞭毛等。小組討論回答、理解細胞的多樣性和統(tǒng)一性七、板書設(shè)計使用高倍顯微鏡觀察幾種細胞1、高倍顯微鏡的使用步驟和注意事項（1）使用步驟：對光——放置裝片——用低倍鏡觀察——將要放大觀察的部位移至視野中央——轉(zhuǎn)換高倍鏡——用高倍鏡觀察（2）注意事項：2、制作臨時裝片的步驟：3、實驗結(jié)果與結(jié)論結(jié)果：（1）不同的細胞，其形態(tài)，大小千差萬別。（2）不同的細胞有共同的結(jié)構(gòu)：細胞膜、細胞質(zhì)、細胞核。結(jié)論：細胞既具有多樣性又有統(tǒng)一性八、備課資源1．顯微鏡的成像（1）光源（天然光或人工光源）→反光鏡→光圈→物體→物鏡（凸透鏡）→在鏡筒內(nèi)形成物體放大的實像→目鏡→把經(jīng)物鏡形成的放大實像進一步放大。（2）顯微鏡放大倍數(shù)=物鏡放大倍數(shù)×目鏡放大倍數(shù)2．有關(guān)顯微鏡使用的要點及易混點（1）顯微鏡的使用應(yīng)嚴格按照取鏡→安放→對光→壓片→觀察的程序進行。（2）顯微鏡的放大倍數(shù)：物像大小對物體大小的比例。顯微鏡的放大倍數(shù)等于目鏡的放大倍數(shù)和物鏡放大倍數(shù)的乘積。放大倍數(shù)指的物體的寬度和長度的放大倍數(shù)，而不是面積和體積的放大倍數(shù)。（3）鏡頭長度與放大倍數(shù)的關(guān)系：目鏡的長度與放大倍數(shù)成反比，物鏡的長度與放大倍數(shù)成正比。（4）物像移動與裝片移動的關(guān)系：由于顯微鏡下成的像是倒立的像，所以，物像移動的方向與載玻片移動的方向是相反的。（5）放大倍數(shù)的變化與視野中細胞數(shù)量變化的關(guān)系。第一種情況：在視野直徑方向上一行細胞數(shù)量的變化，可根據(jù)放大倍數(shù)與視野成反比的規(guī)律計算。第二種情況：圓形視野范圍內(nèi)細胞數(shù)量的變化，可根據(jù)看到的實物范圍與放大倍數(shù)的平方成反比的規(guī)律計算。第二課時細胞的多樣性和統(tǒng)一性一、教學目標：【知識目標】了解細胞學說的發(fā)展過程理解細胞的多樣性和統(tǒng)一性；細胞形態(tài)多樣性與功能多樣性的關(guān)系原核細胞與真核細胞的比較【能力目標】1、細胞學說建立的過程體現(xiàn)了科學探究的過程，培養(yǎng)學生的科學探究能力。2、通過互聯(lián)網(wǎng)、圖書、雜志等進行資料的收集和整理。培養(yǎng)學生獲取信息能力?！厩楦小B(tài)度·價值觀目標】1、認同細胞既具有多樣性又有統(tǒng)一性。2、認同細胞學說的建立是一個開拓、繼承、修正和發(fā)展的過程，理解科學探索是一個曲折漸進的過程。二、教學重點：1．原核細胞和真核細胞的區(qū)別和聯(lián)系；2．細胞的多樣性和統(tǒng)一性。三、教學難點：分析細胞學說建立的過程。四、教學用具：ppt幻燈片。五、課前準備：學生收集相關(guān)的資料。六、教學過程：教學內(nèi)容教師活動學生活動教學后記引言（一）真核細胞與原核細胞（二）藍藻的結(jié)構(gòu)及生活習性。（三）細胞學說建立的過程。（四）細胞學說的內(nèi)容引導(dǎo)學生比較上一節(jié)實驗課所繪制的細胞圖與大腸桿菌照片、模式圖的差異。提問1：從你們觀察到的不同細胞的比較表中，你們發(fā)現(xiàn)這些細胞有什么異同點？不同的細胞在形態(tài)、大小、功能上都不相同，但它們都有細胞膜、細胞質(zhì)、細胞核這些共同的結(jié)構(gòu)，植物細胞還有細胞壁。提問2：觀察圖中大腸桿菌的細胞，它與你們觀察到的細胞有什么不同？大腸桿菌沒有明顯的細胞核，沒有核膜。細胞外有鞭毛等結(jié)構(gòu)。提問3：請各小組同學討論下列問題，并完成表格原核細胞與真核細胞的區(qū)別：類別原核細胞真核細胞細胞大小較小較大細胞核無成形的細胞核、無核膜

無核仁、無染色體。有成形的真正的細胞核，有核膜，核仁和染色體。細胞質(zhì)有核糖體。有核糖體、線粒體等，植物細胞還有葉綠體、液泡等。生物類群細菌、藍藻。真菌、植物、動物。思考：（1）細胞核和擬核在結(jié)構(gòu)上有什么不同？（2）擬核的成分是什么？與真核細胞的染色體有什么不同？（3）原核細胞中有什么結(jié)構(gòu)？植物細胞的細胞質(zhì)有哪些結(jié)構(gòu)？展示原核細胞與真核細胞區(qū)別表的具體內(nèi)容，并點評回答中出現(xiàn)的錯誤。提問4：由原核細胞構(gòu)成的原核生物會表現(xiàn)什么樣的特征？（以藍藻為例說明原核生物一些基本特征。）藍藻宏觀：當以細胞群體出現(xiàn)時，可出現(xiàn)藍藻宏觀：當以細胞群體出現(xiàn)時，可出現(xiàn)微觀細胞質(zhì)有藻藍素和葉綠素——能進行光合作用（自養(yǎng)生物）核糖體水體富營養(yǎng)化赤潮、水華。狀如發(fā)絲，呈黑藍色發(fā)菜沒有成形的細胞核、有擬核——環(huán)狀DNA分子。真核細胞，原核細胞都是多種多樣的，它們都表現(xiàn)了細胞的多樣性，但它們在結(jié)構(gòu)上，都有相似的細胞膜和細胞質(zhì)，表現(xiàn)了結(jié)構(gòu)的統(tǒng)一性。細胞是生命系統(tǒng)中最基本的層次，是生物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位，不同的生物體其細胞的形態(tài)大小，功能雖然千差萬別，但它們卻有共同的結(jié)構(gòu)。是誰發(fā)現(xiàn)了細胞呢？他們是如何發(fā)現(xiàn)的呢？課前各個學習小組都從不同的方面，收集整理了許多相關(guān)的資料，現(xiàn)在我們就來欣賞他們的研究成果吧！學生1：從發(fā)現(xiàn)細胞和建立細胞學說的科學家的角度來介紹。維薩里→比夏→虎克→馬爾比基→施萊登→施旺→耐格里→魏爾肖……學生2：從科學技術(shù)的發(fā)展程序來介紹。肉眼觀察→光學顯微鏡觀察→電子顯微鏡觀察……學生3：從理論思維與科學實驗結(jié)合的角度來介紹上面各位同學的介紹，就是“細胞學說”的建立過程。該學說有以下幾個要點：細胞是一個有機體，一切動植物都由細胞發(fā)育而來，并由細胞和細胞產(chǎn)物構(gòu)成；細胞是一個相對獨立的單位，既有它自己的生命，又對與其他細胞共同組成的整體的生命起作用。③新細胞可以從老細胞中產(chǎn)生。請同學們思考、討論并回答下列問題：①通過分析細胞學說建立過程，你領(lǐng)悟到科學發(fā)展具有哪些特點？②細胞學說主要是闡明了細胞的多樣性還是生物界的統(tǒng)一性。③恩格斯把細胞學說、能量轉(zhuǎn)化和守恒定律、達爾文進化論并列為19世紀自然科學的三大發(fā)現(xiàn)。細胞學說的地位和意義為什么如此需要？說出你的理解。學生：回答問題。①通過分析細胞學說的建立過程，可以領(lǐng)悟到科學發(fā)現(xiàn)具有以下特點：科學發(fā)現(xiàn)是很多科學家的共同參與，共同努力的結(jié)果；科學發(fā)現(xiàn)的過程離不開技術(shù)的支持；科學發(fā)現(xiàn)需要理性思維和實驗的結(jié)合；細胞學說的建立過程是一個不斷開拓、繼承、修正和發(fā)展的過程。②細胞學說揭示了細胞的統(tǒng)一性和生物體結(jié)構(gòu)的統(tǒng)一性，使人們認識到各種生物之間存在共同的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。③細胞學說的建立標志著生物學的研究進入到細胞水平，極大地推進了生物學的研究進程。比較兩種細胞的差異，討論并回答問題。（實驗中所觀察到的細胞都有成形的細胞核，而大腸桿菌的細胞內(nèi)沒有成形的細胞核）小組討論后分別回答思考題，并展示填寫的表格。小組之間相互交流，并互評。觀察課本P9圖片，并回答問題。學生從不同的角度介紹細胞學說建立的過程。嘗試解釋細胞學說的內(nèi)容小組討論，回答問題。閱讀資料，討論問題并進行交流匯報。七、板書設(shè)計細胞的多樣性和統(tǒng)一性1．原核細胞與真核細胞的區(qū)別：類別原核細胞真核細胞細胞大小較小較大細胞核無成形的細胞核、無核膜、無核仁、無染色體。有成形的真正的細胞核，有核膜，核仁和染色體。細胞質(zhì)有核糖體。有核糖體、線粒體等，植物細胞還有葉綠體、液泡等。生物類群細菌、藍藻。真菌、植物、動物。2．原核生物的特征：藍藻藍藻宏觀：當以細胞群體出現(xiàn)時，可出現(xiàn)微觀細胞質(zhì)有藻藍素和葉綠素——能進行光合作用（自養(yǎng)生物）核糖體水體富營養(yǎng)化――赤潮、水華狀如發(fā)絲，呈黑藍色――發(fā)菜沒有成形的細胞核、有擬核——環(huán)狀DNA分子3．細胞學說建立的過程：（1）建立者：主要是兩位德國科學家施萊登和施旺。（2）細胞學說的主要內(nèi)容：①細胞是一個有機體，一切動植物都由細胞發(fā)育而來，并由細胞和細胞產(chǎn)物構(gòu)成；②細胞是一個相對獨立的單位，既有它自己的生命，又對與其他細胞共同組成的整體的生命起作用。③新細胞可以從老細胞中產(chǎn)生。（3）細胞學說的意義。八、備課資源1．細胞是一個有機的統(tǒng)一整體。學習細胞的結(jié)構(gòu)和功能一節(jié)后，學生應(yīng)思考這樣一個問題，為什么說細胞是一個有機的統(tǒng)一整體？教師引導(dǎo)學生從結(jié)構(gòu)上的聯(lián)系性和功能上的協(xié)調(diào)性進行總結(jié)，讓學生明確：（1）結(jié)構(gòu)上相互聯(lián)系，彼此不可替代。細胞膜位于細胞質(zhì)的最外面，作為與環(huán)境分割的界面，保證細胞內(nèi)結(jié)構(gòu)、成分的相對穩(wěn)定。細胞膜、核膜、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜和各種細胞器的膜，構(gòu)成細胞的膜系統(tǒng)，使細胞內(nèi)的各種物質(zhì)得以聯(lián)系或轉(zhuǎn)化。細胞質(zhì)和細胞核的存在是缺一不可的。無核的細胞雖有，但壽命短促、需不斷更新，如哺乳動物和人的成熟紅細胞；只有細胞核而無細胞質(zhì)的細胞是不存在的，至多是細胞質(zhì)極少，如精子細胞，其壽命也很短。（2）功能上協(xié)調(diào)一致密切配合形成整體。細胞內(nèi)能量轉(zhuǎn)移、利用的功能，即表明了各結(jié)構(gòu)功能的協(xié)調(diào)、配合。綜上所說，細胞的各個部分不是彼此孤立的，而是互相緊密聯(lián)系協(xié)調(diào)一致的。一個細胞就是一個有機的統(tǒng)一整體。細胞只有保持完整性才能正常地完成各項生命活動。2、幾種原核生物和病毒

原核生物包括細菌、藍藻、放線菌、支原體、立克次體、衣原體等?，F(xiàn)將其中幾種原核生物和病毒，列表比較如下。種類細菌支原體立克次體衣原體病毒直徑d/μm～～～～＜可見性光鏡下可見光鏡下勉強可見光鏡下可見光鏡下勉強可見電鏡下可見能否通

過細菌

過濾器不能能不能能能細胞壁有堅韌的細胞壁無與細菌相同與細菌相同無細胞結(jié)構(gòu)繁殖方式二分裂二分裂二分裂二分裂復(fù)制培養(yǎng)方法人工培養(yǎng)基人工培養(yǎng)基宿主細胞宿主細胞宿主細胞核酸種類DNA和RNADNA和RNADNA和RNADNA和RNADNA或RNA特別說明：支原體是已知的可以自由生活的最小生物，也是最小的原核細胞。它的突出特點是沒有細胞壁。因而細胞柔軟，形態(tài)多變，具有高度多形性。3、原核生物和真核生物的細胞壁（1）細菌細胞的細胞膜外有細胞壁，重量約占細胞干重的10%～20%，其主要成分是肽聚糖。此外，有的細菌的細胞壁還含有胞壁酸和特殊的脂質(zhì)化合物。細菌的細胞壁有以下功能。①保護細胞，能承受相當大的壓力，如革蘭氏陽性菌，可承受2kPa的壓力。還能使細菌細胞不會由于細胞質(zhì)濃度較高而破裂。②保持細胞的固有形態(tài)。③有過濾作用，如相對分子質(zhì)量大于10000的物質(zhì)就不能通過。④可為某些細菌的鞭毛運動提供可靠的支點。（2）藍藻的細胞壁的主要成分也是肽聚糖等，此外還含有氨基酸和胞壁肽氨基酸。（3）真核生物植物細胞的細胞壁是具有一定硬度和彈性的固體結(jié)構(gòu)。其主要成分是纖維素(在初生壁上還含有半纖維素和果膠質(zhì))，它形成了細胞壁的網(wǎng)狀框架。在電子顯微鏡下可以看到這種框架是由微纖絲系統(tǒng)組成。在完整的壁上，在微纖絲之間的空間，可以由其他物質(zhì)所填充。纖維素分子是由8000～15000個葡萄糖基(C6H10O5)通過糖苷鍵相互連接而成的多聚鏈，鏈間葡萄糖的羥基之間極易形成氫鍵。纖維素分子束聚集成為較大的單位──微纖絲，進而再聚集成較粗的纖絲──大纖絲。使得完整的纖維具有高度不溶于水的性質(zhì)。使細胞壁牢固并具有一定形狀。4、