人教版必修一　細胞是生命活動的基本單位教案

解讀教材章首圖文培養(yǎng)學習志向?勇?lián)鐣熑伪菊率醉撚烧乱?、題圖和科學家名言等部分組成，共同起到創(chuàng)設本章起始學習情境的作用。主要的設計思想如下：.章引言以科技新進展激發(fā)同學們的閱讀興趣，并提出相應的問題指向本章將要學習的重要內容和需要發(fā)展的核心素養(yǎng)。體細胞克隆猴的誕生是我國重大的科技成果，以“細胞研究領域取得成功”的真實事例為本章引入情境，一方面可以激發(fā)同學們的學習興趣和愛國熱情，另一方面更為重要的是說明研究細胞非常重要，與人類的生活和健康密不可分。情境之后提出的問題逐步遞進，直指本章將要學習的重要內容。.本章題圖為用數(shù)碼顯微鏡觀察切片的照片。本章首頁配圖與章標題“走近細胞”相一致，說明走近細胞需要觀察細胞。顯微鏡還配有顯示屏幕，顯示屏幕中真實地顯示了一些細胞的圖片，一方面可以激發(fā)同學們的學習興趣，另一方面可以在本章正文介紹傳統(tǒng)顯微鏡的基礎上進一步開闊視野，說明科技在發(fā)展，科學研究手段的進步，這些能促進生物學的研究更精細化發(fā)展。.威爾遜的名言：“每一個生物科學問題的答案都必須在細胞中尋找?！边@句話直指學習細胞、研究細胞的重要意義，提醒學生，學好生物學，必須先從認識細胞開始。這句話也體現(xiàn)了“分子與細胞”模塊在高中生物學課程中的地位。理清本章架構初識概念體系?具備系統(tǒng)思維第1節(jié)細胞是生命活動的基本單位學有目標——課標要求必明記在平時——核心語句必背.分析細胞學說的建立過程，形成生物界是統(tǒng)一的觀念，認同細胞學說的建立是一個不斷修正和發(fā)展的過程.說出生命系統(tǒng)的結構層次，闡明細胞是基本的生命系統(tǒng).通過分析細胞學說建立的過程，說出科學發(fā)現(xiàn)的基本特點，舉例說出歸納法在科學研究中的作用.細胞學說闡明了動植物都是由細胞和細胞產物構成的，并且都以細胞為生命活動的基本單位.細胞學說揭示了動物和植物的統(tǒng)一性，從而闡明了生物界的統(tǒng)一性.細胞、組織、器官、系統(tǒng)、個體、種群、群落、生態(tài)系統(tǒng)和生物圈是不同層次的生命系統(tǒng).各層次生命系統(tǒng)的形成、維系和運轉都是以細胞為基礎的，細胞是最基本的生命系統(tǒng)【主干知識梳理】一、細胞學說及其建立過程.建立者：主要由德國的植物學家施萊登和動物學家醺建立。.建立過程［填圖］.主要內容(1)細胞是一個有機體，一切動植物都由細胞發(fā)育而來，并由細胞和細胞產物所構成。(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生命起作用。(3)新細胞是由老細胞分裂產生的。4.意義(1)揭示了動物和植物的統(tǒng)一性,從而闡明了生物界的統(tǒng)一性。(2)對生物學發(fā)展的意義：①使生物學的研究進入細胞水平，并為后來進入好水平打下基礎。②為生物進化論的確立埋下了伏筆。二、細胞是基本的生命系統(tǒng).生物體與細胞的關系(1)單細胞生物：依賴單個細胞就能完成各項生命活動的生物。(2)多細胞生物：依賴各種分化的細胞密切合作共同完成各項生命活動的生物。.生理活動與細胞的聯(lián)系(1)生物與環(huán)境之間物質和能量交換的基礎：細胞代謝。(2)生物生長發(fā)育的基礎：細胞增殖、分化。(3)生物遺傳與變異的基礎：細胞內基因的傳遞和變化。.生命系統(tǒng)的結構層次(1)系統(tǒng)的含義系統(tǒng)是指彼此間相互作用、相互依賴的組分有規(guī)律地結合而形成的整體。(2)生命系統(tǒng)的結構層次從小到大依次為：細胞-組織一器官一系統(tǒng)(植物無系統(tǒng)層次)一仝體/種群―群落,生態(tài)系統(tǒng)一生物圈。(3)各層次的相互關系①無論從結構上還是功能上看，細胞屬于生命系統(tǒng)最基本的層次，各層次生命系統(tǒng)的形成、維持和運轉都是以細胞為基礎。生物圈是地球上最大的生命系統(tǒng)。②生命系統(tǒng)的各個層次各自具有特定的組成、結構和功能,但又層層相依、相互聯(lián)系?！窘滩奈Ⅻc發(fā)掘】.下圖展示了三個不同的顯微鏡，請據(jù)此說出科學的發(fā)展與技術進步有什么關系。提示：科學的發(fā)展依賴于技術和方法的進步與改進，即科學的技術化，技術的科學化?；⒖俗灾频娘@微鏡和普通光學顯微鏡只能放大幾百倍，而數(shù)碼液晶顯微鏡的放大倍數(shù)可達1000倍。數(shù)碼液晶顯微鏡既可看生物切片、裝片和涂片，也可以看實物；既可雙目觀察，也可以直接觀察屏幕；可拍照、錄像、測量，外接投影機等設備。.按照生命系統(tǒng)結構層次的順序，下面的5幅圖示由低到高的排列順序是提示：圖4、國5、圖2、圖3、圖1教材問題提示思考?討論（一）分析細胞學說建立的過程.通過對動植物體的解剖和顯微觀察獲得證據(jù)，通過歸納概括形成結論。.在細胞學說的速立過程中，科學家不僅運用了不完全歸納法，還揭示了動植物的個體與細胞的內在規(guī)律性關系（如細胞是動植體生命活動的基本單位，動物體是由受精卵這個細胞發(fā)育而成的），這樣的科學歸納比一般的不完全歸納更具可信度。這一結論，實際上是闡釋了植物和動物在結構上的一致性，由此突破了植物學和動物學之間的壁壘，也推動了人們對細胞深入地開展研究。.“所有的細胞都來源于先前存在的細胞”，這暗示著人的身體的每個細胞都凝聚著漫長的進化史；細胞學說主要闡明了生物界的統(tǒng)一性，因為它揭示了動物和植物的統(tǒng)一性，從而闡明了生物界的統(tǒng)一性。.通過分析細胞學說建立的過程，領悟到科學發(fā)現(xiàn)具有以下特點：1）科學發(fā)現(xiàn)需從觀察入手；2）科學發(fā)現(xiàn)的過程離不開技術的支持；3）科學理論的形成需要科學觀察與歸納概括的結合；4）科學學說的建立是一個不斷修正和發(fā)展的過程。（二）從細胞的視角看生命世界.葉的表皮細胞主要起保護作用；心肌細胞是心臟的重要組成部分，眾多心肌細胞收縮、舒張使得心臟得以搏動。.冷箭竹的光合作用發(fā)生在葉肉細胞中，因為這些細胞含有葉綠體；大熊貓的血液運輸氧的功能靠紅細胞完成。.大熊貓和冷箭竹繁殖后代關鍵是靠生殖細胞。（通過上面3個問題的回答可以看出，動植物體的生命活動是靠一個個細胞完成的。）.生物圈的碳氧平衡與地球上所有生物細胞的生命活動都有關系，因為基本上每個細胞都要進行呼吸作用消耗氧氣和釋放二氧化碳，而綠色植物的一些細胞和藍細菌能進行光合作用吸收二氧化碳和釋放氧氣。正因為有了細胞的呼吸作用和光合作用，生物圈中的碳氧平衡才能保持。新知探究（一）細胞學說的建立過程【探究?深化】［情境質疑］.你能否從結構、功能和來源三個方面簡要歸納概括細胞學說的主要內容？提示：(1)細胞是結構單位，一切動植物都由細胞和細胞產物所構成；(2)細胞是功能單住，細胞對生命活動起作用；(3)細胞都是通過分裂產生的。.細胞學說沒有涉及哪些生物？細胞學說主要揭示了什么問題？提示：細胞學說沒有涉及原核生物和病毒；細胞學說主要揭示了動植物的統(tǒng)一性，從而闡明了生物界的統(tǒng)一性?！八械募毎紒碓从谙惹按嬖诘募毎保@是否暗示著你身體的每一個細胞都凝聚著漫長的進化史？細胞學說主要闡明了細胞的多樣性還是生物界的統(tǒng)一性？提示：現(xiàn)代生物的細胞都是遠古生物細胞的后代，小小的細胞內部凝聚著數(shù)十億年基因的繼承和改變。細胞學說揭示了動物和植物的統(tǒng)一性，主要闡明了生物界的統(tǒng)一性。［重難點撥］細胞學說的三個“未涉及”和兩個“統(tǒng)一”(1)三個“未涉及”①未涉及原核細胞；②未涉及病毒；③未涉及生物或細胞間的“差異性”。(2)兩個“統(tǒng)一”①統(tǒng)一了“動植物”——均由細胞和細胞產物構成。②統(tǒng)一了“細胞”一均有自己的生命又對整體生命起作用；新細胞均來自老細胞?！镜漕}?例析】［典例］細胞學說與能量守恒和轉化定律、自然選擇學說被譽為19世紀自然科學的三大發(fā)現(xiàn)。下列關于細胞學說及其內容的敘述，正確的是()A.細胞學說將細胞劃分為真核細胞和原核細胞B.施萊登和施旺提出了細胞既有多樣性又有統(tǒng)一性的觀點C.細胞是一個有機體，一切生物體都是由細胞和細胞產物構成的D.魏爾肖提出“細胞通過分裂產生新細胞”的觀點是對細胞學說的重要補充［解析I細胞學說揭示了動物和植物的統(tǒng)一性，沒有將細胞劃分為真核細胞和原核細胞,A錯誤；施萊登和施旺沒有提出細胞多樣性的觀點，B錯誤；細胞是一個有機體，一切動植物都是由細胞和細胞產物構成的，C錯誤；魏爾肖提出“細胞通過分裂產生新細胞”的觀點是對細胞學說的重要補充，D正確。［答案］D【應用?體驗】.細胞學的確立是從施萊登和施旺的細胞學說的提出開始的，而大部分細胞學的基礎知識是在19世紀70年代以后得到的。在這一時期，顯微鏡的觀察技術有了顯著的進步，詳細地觀察到了細胞核和其他細胞結構，有絲分裂、染色體的行為、受精時的核融合等。下列相關說法錯誤的是0A.為細胞學早期的形成奠定了良好基礎的技術是光學顯微鏡B.理論思維和科學實驗的結合是促進細胞學說建立和完善的重要方法C.生物學的發(fā)展一直依賴于基礎科學和觀察手段的進步D.細胞學說是關于所有生物結構和生命活動的基本單位的學說解析：選D光學顯微鏡技術為細胞學早期的形成奠定了良好基礎，A正確；理論思維是科學研究中的一種重要方法，它與可靠的科學實驗結合起來，促進了細胞學說的完善，B正確；生物學的發(fā)展離不開基礎科學和觀察手段的進步，C正確；細胞學說認為，細胞是所有動、植物結構的基本單位，D錯誤。.細胞學說創(chuàng)立的重要意義在于()①將千變萬化的生物界通過細胞結構統(tǒng)一起來②證明了生物之間存在著親緣關系③為達爾文的進化論奠定了唯物主義基礎④證明了生物界和非生物界之間存在著統(tǒng)一性和差異性A.B.C.??D.?@解析：選B細胞學說歸納闡明了動植物在結構上的統(tǒng)一性，沒有證明生物界與非生物界之間的統(tǒng)一性和差異性。新知探究(二)細胞是基本的生命系統(tǒng)【探究?深化】［情境質疑1.神經元、肌纖維和一塊骨骼肌分別屬于生命系統(tǒng)的哪一結構層次？提示：神經元即神經細胞，肌纖維即肌細胞，它們都屬于細胞層次；一塊骨骼肌包括肌肉、神經等，應屬于器官層次。.一個池塘中的所有的魚是不是一個種群？為什么？提示：不是。種群是一定自然區(qū)域中同種生物的所有個體形成的整體，而池塘中的魚并不只有一種魚。.據(jù)新型冠狀病毒模式圖和其傳播途徑示意圖分析有關問題：新冠病毒是由蛋白質外殼和內部的遺傳物質組成的，它沒有細胞結構。該病毒主要侵害人體的呼吸道細胞和肺部細胞，導致患者發(fā)熱、呼吸困難，甚至引起呼吸衰竭而死亡，但病毒一旦離開活細胞就不能表現(xiàn)生命現(xiàn)象。(1)依據(jù)材料，新冠病毒與細胞的關系是什么？你得出結論運用的是什么科學方法？提示：該資料說明病毒這類非細胞生物只有依賴活細胞才能生活，病毒的生命活動離不開細胞。運用的是不完全歸納法。(2)新冠病毒是否屬于生命系統(tǒng)的結構層次？請說出你的理由。提示：不屬于。新制病毒只能寄生在活細胞內才能生活，不能獨立進行生命活動，而生命系統(tǒng)是指獨立進行生命活動的系統(tǒng)。［重難點撥］.生命系統(tǒng)結構層次的相互關系(1)細胞一個體：體現(xiàn)了高等多細胞生物個體的發(fā)育歷程，同時也體現(xiàn)了生命的進化歷程，即由單細胞生物進化到多細胞生物。(2)個體一種群一群落：體現(xiàn)了生物與生物之間的關系。(3)群落一生態(tài)系統(tǒng)一生物圈：體現(xiàn)了生物與其生活環(huán)境之間的關系。(4)從個體到生態(tài)系統(tǒng)：.病毒相關知識歸納(1)結構：病毒不具細胞結構，一般由核酸和蛋白質組成，是一種體積非常微小、結構極其簡單的生物，因沒有細胞結構，故不屬于生命系統(tǒng)的層次。(2)分類：按照宿主類型劃分為動物病毒、植物病毒和細菌病毒(噬菌體)，按照含有的核酸類型劃分為DNA病毒和RNA病毒。(3)生活方式：病毒有高度的寄生性，完全依賴宿主細胞的能量和代謝系統(tǒng)，獲取生命活動所需的物質和能量，具有遺傳、復制等生物特征。【典題?例析】［典例1J下列各項組合中，能體現(xiàn)生命系統(tǒng)由簡單到復雜的正確層次的是()①肺②胃黏膜③神經元④酵母菌⑤細胞內蛋白質等化合物⑥HIV⑦同一片草地上的所有山羊⑧一片果園⑨地球上的所有生物A.⑤??②①④⑦?⑨B.③??④⑦⑨⑧C.③???⑦⑧⑨D.⑤?④⑦??［解析I①肺屬于呼吸器官；②胃黏膜屬于上皮組織；③神經元屬于細胞；④酵母菌是單細胞生物，既是一個細胞，又是一個個體；⑤細胞內量白質等化合物不屬于生命系統(tǒng)的結構層次；⑥HIV是病毒，不具備細胞結構，不屬于生命系統(tǒng)的結構層次；⑦同一片草地上(一定區(qū)域內)的所有山羊(同一物種)屬于種群；⑧一片果園，包括其中全部的生物及無機環(huán)境，屬于生態(tài)系統(tǒng)；⑨地球上的所有生物屬于群落。［答案］B［典例2］下列選項中，與“葉肉細胞一營養(yǎng)組織一葉片一玉米”的層次一致的是()A.分生區(qū)細胞一分生組織一根一小麥B.骨骼肌細胞一骨骼肌f運動系統(tǒng)一牛C.神經細胞一神經組織一腦f變形蟲D.心肌細胞f肌肉組織f循環(huán)系統(tǒng)f人［解題導引］(1)分析：題干生命系統(tǒng)的結構層次為細胞一組織一器官一個體。⑵判斷：各項所述結構層次是否與題干一致。［解析］“葉肉細胞f營養(yǎng)組織f葉片f玉米”的生命系統(tǒng)的結構層次依次為細胞一組織一器官一個體，“分生區(qū)細胞~分生組織一根一小麥”的生命系統(tǒng)的結構層次依次為細胞f組織-*器官f個體，A符合題意；“骨骼肌細胞一骨骼肌-*運動系統(tǒng)f?！钡纳到y(tǒng)的結構層次依次為細胞f器官f系統(tǒng)f個體，B不符合題意；變形蟲屬于單細胞生物，沒有組織和器官等結構層次，C不符合題意；“心肌細胞-肌肉組織一循環(huán)系統(tǒng)-*人”的生命系統(tǒng)的結構層次依次為細胞-組織-＞系統(tǒng)一個體，D不符合題意。［答案］A方法規(guī)律巧判生命系統(tǒng)的結構層次(1)根據(jù)生物類型進行判斷①病毒：不屬于生命系統(tǒng)。②單細胞生物：同時屬于細胞層次和個體層次，不具備組織、器官和系統(tǒng)這三個結構層次。③植物：不具備“系統(tǒng)”這一結構層次。(2)根據(jù)信息中是否存在無機環(huán)境進行判斷生態(tài)系統(tǒng)是由生物及其生活的無機環(huán)境共同組成的，生命系統(tǒng)的結構層次中除生態(tài)系統(tǒng)和生物圈外，其他結構層次都只包括生物成分。(3)根據(jù)生物種類的多少進行判斷種群是由同種生物構成的，而群落是由一定空間內的所有生物構成的，即種群只含一種生物，而群落含有多種生物，包括各種動物、植物和微生物?！緫?體驗】1.“春天到了，公園里空氣新鮮、草色清翠、綠柳垂簾，樹枝上黃鵬歡唱，碧空中燕子起舞，粉紅的桃花林(一個品種的桃花)燦爛如云”。根據(jù)此段文字，分別符合生態(tài)系統(tǒng)、種群、個體、器官的描述的是()A.整個公園、一片桃花林、一只黃鵬、一株綠柳B.整個公園、一片桃花林、一只燕子、一朵桃花C.整個公園、所有青草、一只黃鵬、一朵桃花D.整個公園、所有桃樹、一只燕子、一朵桃花解析：選D一片桃花林屬于生態(tài)系統(tǒng)層次，一林綠柳屬于個體層次，A、B錯誤。所有青草包括許多個物種，既不是種群層次，也不是群落層次，C錯誤。整個公園屬于一個生態(tài)系統(tǒng)；所有桃樹為同種生物，屬于一個種群；一只燕子屬于個體層次；一朵桃花屬于器官層次，D正確。2.田野菟絲子一般只會寄生在薇甘菊之類的有害雜草上，但是，田野菟絲子剛萌發(fā)時只是一根黃白色的、半透明的絲狀體，當遇到薇甘菊后會形成“吸器”并通過“吸器”從薇甘菊中獲取營養(yǎng)。下列有關生命系統(tǒng)結構層次的敘述，錯誤的是0A,剛萌發(fā)的一個田野菟絲子屬于個體層次一塊田野里所有的薇甘菊形成了一個種群一塊田野中的所有田野菟絲子和薇甘菊構成群落D.薇甘菊等有害雜草都不具有系統(tǒng)這一結構層次解析：選C剛萌發(fā)的一個田野菟絲子屬于個體層次，A正確；種群是指生活在一定區(qū)域內，同種生物的所有個體，故一塊田野里所有的薇甘菊形成了一個種群，B正確；群落是由該地區(qū)所有的生物組成的，不僅是田野菟絲子和薇甘菊，C錯誤；植物不具有系統(tǒng)這一結構層次，D正確。3.新型冠狀病毒肺炎是由新型冠狀病毒引起的呼吸道傳染病，下列關于新型冠狀病毒的說法，正確的是0A,沒有細胞結構，不屬于生物B.沒有細胞結構，必須寄生在活細胞內C.能引發(fā)傳染病，在人工配制的培養(yǎng)基上可以生存D.能引發(fā)傳染病，通過細胞分裂繁殖后代解析：選B新型冠狀病毒能夠繁殖，屬于生物，A錯誤；病毒沒有細胞結構，只有寄生在活細胞內才能進行生命活動，B正確；病毒只能寄生在活細胞內，不能在人工配制的培養(yǎng)基上生存，C錯誤；病毒沒有細胞結構，不能通過細胞分裂繁衍后代，D錯誤?？茖W思維—歸納法（一）由教材初識歸納法（二）解讀歸納法科學事實理論歸納1.施萊登觀察到花粉、胚珠和柱頭組織都是由細胞