山东省高中生物 细胞的基本结构主题单元设计 新人教版 .doc

细胞的基本结构主题单元设计主题单元标题细胞的基本结构作者姓名任春艳所属单位山东省华侨中学联系地址山东省华侨中学联系电子邮箱709012982邮政编码266700学科领域 （在内打 表示主属学科，打 + 表示相关学科） 思想品德 音乐 化学 信息技术 劳动与技术 语文 美术 生物 科学 数学 外语 历史 社区服务 体育 物理 地理 社会实践 其他（请列出）：适用年级高一所需时间4课时（每周 2 课时，共4课时）主题单元概述 (简述单元在课程中的地位和作用、单元的组成情况，解释专题的划分和专题之间的关系，主要的学习方式和预期的学习成果，字数300-500)本章的标题是细胞的基本结构，实际上本章的内容并不像章标题字面上呈现的那么简单，不仅仅是介绍有关细胞的基本结构以及这些结构的功能的知识，而是把细胞作为一个基本的生命系统，引导学生用系统的观点来认识细胞，探讨组成细胞的各个组分是怎样既相对独立，又紧密联系的，细胞的生命活动是怎样通过各组分的协调配合完成的，把细胞作为一个活系统来研究，把细胞学活。章引言以自行车的拆装为例，用类比的手法揭示细胞作为系统的基本特征：系统不是其组分的简单堆砌，而是通过组分间结构和功能的密切联系，形成的统一整体。作为系统，细胞有边界，有分工合作的若干组分，有信息中心对其代谢和遗传进行调控。本章的内容安排，正是从系统的视角，分为细胞膜系统的边界细胞器系统内的分工合作和细胞核系统的控制中心三节。本章章首页上的引言，就是从学生熟悉的修理自行车的事例引入的，使学生认识到，细胞作为一个生命系统，不是各种结构组分的简单堆砌，而是组分间协调配合的统一整体。本章有关细胞的结构以及这些结构的功能的许多内容，学生都有初中的知识基础。例如，光学显微镜下看到的细胞，细胞膜、细胞核的功能，线粒体、叶绿体的功能，哺乳动物红细胞的知识，等等。教师在教学时，应注意联系学生已有的知识基础。主题学习目标 (描述该主题学习所要达到的主要目标)知识方面1.简述细胞膜的成分和功能。2.举例说出几种细胞器的结构和功能。3.简述细胞膜系统的结构和功能。4.阐明细胞核的结构与功能。情感态度与价值观方面1.体验制备细胞膜的方法。2.认同细胞是基本的生命系统。能力方面1.制作用于观察叶绿体和线粒体的生物材料临时装片。2.使用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体。3.尝试制作真核细胞的三维结构模型。4.进行实验数据的解释。对应课标1、 分析细胞学说建立的过程。2、 使用显微镜观察多种多样的细胞。3、 简述细胞膜系统的结构和功能。4、 举例说出几种细胞器的结构和功能。5、 阐明细胞核的结构与功能。6、尝试建立真核细胞的模型。主题单元问题设计1、光学显微镜下我们能看到怎样的结构？2、细胞内的各种成分结构是如何相互协作完成各项生命活动的？3、如何能够体现出细胞核是系统的控制中心？专题划分专题一：细胞膜系统的边界 （1 课时） 专题二：细胞器系统内的分工合作 （2课时）专题三：细胞核系统的控制中心 （1 课时）专题一细胞膜系统的边界所需课时1专题一概述 (介绍本专题在整个单元中的作用，以及本专题的主要学习内容、学习活动和学习成果)第1节细胞膜系统的边界，介绍的是细胞膜的成分和功能。因为第4章细胞的物质输入和输出将详细介绍生物膜结构的研究历程、生物膜的流动镶嵌模型以及物质出入细胞的几种方式，因此本节在介绍细胞系统的边界细胞膜时，没有提到细胞膜的结构，对于细胞膜控制物质进出细胞的功能，本节也是点到为止，没有展开叙述，避免与第4章重复。学生对细胞膜并不陌生。在初中生物课学习细胞的基本结构时，学生对细胞膜已经有所了解。当学生用显微镜观察细胞时，是很难看清细胞膜的，还有不少学生误将气泡认做细胞。“你是怎样区分气泡和细胞的？光学显微镜下能看见细胞膜吗？”“问题探讨”中提出的这些问题，将学生原有经验中的疑惑点出来，将学生的思绪带回到曾经学过的细胞内容中，引起学生对有关细胞膜问题的思考。其实，学生认为细胞有细胞膜，是因为老师是这么说的，教科书上是这么写的，学生在显微镜下看到细胞的确存在明显的边界，由此推断出细胞膜的存在，学生并没有真的看到细胞膜。科学家也一样，在光学显微镜下很难看清细胞膜，只有用电子显微镜才能看得清楚。但是，“科学家用电子显微镜清晰地观察到细胞膜之前，已经能够确定细胞膜的存在了”。“问题探讨”接着提出这个问题，请学生推测，科学家是怎样确定细胞膜的存在的。这个问题将会引起学生的思考和大胆推测，讨论，甚至争论，为细胞膜的学习打开兴趣之门。课程标准中与细胞膜有关的要求是“简述细胞膜系统的结构和功能”。“简述”是了解水平，要求不高。因此，关于细胞膜的组成成分，学生只需知道“细胞膜主要由脂质和蛋白质组成。此外，还有少量的糖类。其中脂质约占细胞膜总量的50%，蛋白质约占40%，糖类占2%10%”就可以了，不需要知道有关这些组成成分的更详细的生化知识。但是，如果单纯告诉学生这一结论，学生会觉得很干巴，很难产生学习的兴趣，更谈不上产生探究细胞膜的欲望了。教科书作为学生用书，其功能不应是摘录科学上的现有结论，而应为学生的探究性学习提供丰富的素材，引导学生探索科学的奥秘。使学生不仅了解科学的结论，也了解科学的过程；不仅学习科学知识，还能发展能力，培养爱科学的情感和科学的世界观，从而实现全面提高生物科学素养的课程目标。为了达到这个目标，在“细胞膜的成分”这一内容的编写中，教科书安排了“体验制备细胞膜的方法”的实验。这个实验的操作步骤很简单，学生只需取一滴猪（或牛、羊、人）的新鲜的红细胞稀释液，滴在载玻片上，制成临时装片，在高倍显微镜下观察，待观察清晰时，再滴加蒸馏水，使红细胞浸泡在水中，即可观察到哺乳动物红细胞在水中逐步涨破的过程。这个实验的目的，不仅是让学生亲自动手，练习制备细胞膜，更重要的，是让学生体会其中的科学方法。例如，制备细胞膜应选择植物细胞还是动物细胞？用什么方法可以获得细胞膜？为什么在科学研究上，科学家用哺乳动物红细胞作为制备细胞膜的材料？实验指导的引言部分，引导学生层层深入思考这些问题，体验实验材料的正确选择对于科学研究的重要性，以及制备细胞膜的方法中所蕴涵的科学原理。许多有关细胞膜化学组成的资料，都来自对哺乳动物红细胞膜的研究。考虑到哺乳动物红细胞的重要性，旁栏的“相关信息”里，提供了与哺乳动物红细胞有关的资料，拓展学生的知识面，增加学生对哺乳动物红细胞的了解。细胞是看不见、摸不着的，学生常常感觉关于细胞的内容距离自己的生活很远，因而兴趣不浓。为了加强学习内容与个人生活的联系，在“细胞膜的成分”这一内容中，安排了“与生活的联系”，介绍癌症检查报告单上的一些检测项目与细胞膜成分的关系，并附以真实的检验报告单。细胞膜作为细胞系统的边界，其功能是多种多样的。作为课程标准中要求“简述”的内容，高中教科书没有必要把这些功能都一一罗列出来。从高中学生的知识基础和接受能力来说，学生也不可能理解细胞膜的所有功能。因此，教科书用学生能够理解的语言，采用类比、打比方等手法，深入浅出地介绍了“将细胞与外界环境分隔开”、“控制物质进出细胞”、“进行细胞间的信息交流”等几种主要功能。至于其他功能，则以开放的处理方式，鼓励有兴趣的学生自己去探究。细胞间的信息交流是十分复杂的，但是它在保持多细胞生物体内部的协调一致方面起着非常重要的作用。因此，虽然在理解上有一定难度，“进行细胞间的信息交流”作为细胞膜不可或缺的一项重要生理功能，还是应该让学生了解。教科书采取的是举例说明、图文结合的形式，帮助学生理解细胞间的信息交流是怎样实现的。植物细胞在细胞膜的外面还有一层细胞壁。在介绍了细胞膜之后，教科书还提到了细胞壁的化学组成和生理功能。本专题学习目标 （描述本专题学习所要达到的主要目标）1.简述细胞膜的成分和功能2.进行用哺乳动物红细胞制备细胞膜的实验，体验制备细胞膜的方法。3.认同细胞膜作为系统的边界，对于细胞这个生命系统的重要意义。本专题问题设计1、细胞膜的成分有哪些？2、如何体验制备细胞膜的方法？3、细胞膜有何作用？4、细胞壁的成分和作用是什么？所需教学材料和资源(在此列出学习过程中所需的各种支持资源)信息化资源体验制备细胞膜的短片/v_show/id_xntk3mzm5nja=.html常规资源教材 教学支撑环境多媒体教室其 他教学课件学习活动设计（描述本专题的学习过程和学习活动）教师组织与引导学生活动教学意图请谈一谈你对细胞的认识？（注意从细胞的结构和细胞的成分两方面谈起。）引出第三章课题。当人们对细胞有一定认识后，有人尝试过想组装细胞，你们推测一下能否成功？通过这个事例你能得出什么结论？每一个系统都有一定的边界，那么细胞是否也有边界呢？引入课题：第1节 细胞膜系统的边界。1展示一幅图片，创设问题情境。请尝试说出图中哪些是气泡？哪些是细胞？并讨论能否在显微镜下看到细胞膜？2要想真正观察细胞膜要用电子显微镜，但是在电子显微镜诞生之前，科学家已经能够确定细胞膜的存在了，你能想办法验证细胞膜的存在吗？（教师评价：通过讨论，我们已看出有些同学想法和科学家的想法有异曲同工之处。希望同学们认真思考问题。你今天看来离奇的想法，明天就有可能成为科学的现实。科学就需要我们进行大胆的想象。）那么，细胞膜的成分是什么呢？它又具有哪些功能呢？要想解决这个问题，我们应当想办法获取细胞膜。下面我们就结合实验体验一下细胞膜的制备。1.首先，我们应该确定合适的实验材料。对于一个实验来说，合适的实验材料是实验成功的关键。（课件展示几种细胞的图片）讨论：上述图中分别是什么细胞？哪一种细胞比较适合提取细胞膜呢？请尝试说出原因？阅读课本p41旁栏相关信息：对红细胞有特殊要求吗？鸡红细胞可以吗？2.如何利用红细胞获取细胞膜呢？用镊子撕取行吗？用针刺破行吗？应当用什么办法来获取细胞膜？课件展示红细胞在不同溶液中的图片。根据图中红细胞的形态差异，你能描述一下本实验的实验原理吗？3.准备实验材料： 红细胞是从哪儿获得呢？我从较远地方采集到血液以后，回来以后发现不能使用了，你知道为什么吗？怎么解决这个问题呢？新鲜的血液非常黏稠，为了便于观察，需要对血液进行稀释，用什么溶液呢？为了观察细胞形态的变化，还要用到什么实验用具呢？请同学们观察一下自己的实验台，用品是否齐全？4.进行实验操作：（课件展示）第一步：制作临时装片第二步：高倍显微镜观察：（教师巡回指导,注意控制时间）5.实验结果及评价:引导学生描述实验现象并积极评价，失败是成功之母，课下自己好好总结，找出原因，成功就会离我们越来越近。许多科学家就是经历了许多失败以后才获得了成功。你能体会到这个实验的关键步骤是什么?刚才我们只是观察到细胞膜的存在和破裂，并没有真正把细胞膜提取出来。如果把这个实验在试管中进行的话，你能够想办法获得较为纯净的细胞膜吗？提供材料：材料一:科学家在实验中发现：脂溶性物质能够优先通过细胞膜，并且细胞膜能够被溶解脂类物质的溶剂溶解。材料二：人的消化液中含有许多能够水解蛋白质的物质，称为蛋白酶。用蛋白酶处理细胞膜，会使细胞膜分解。请根据以上资料思考细胞膜在组成上有何特点?追问膜中的脂质主要是哪一类物质呢？追问你能设计实验证明细胞膜中含有蛋白质吗?追问阅读教材p41,细胞膜的成分中是否只有磷脂和蛋白质?引言蛋白质在细胞膜行使功能是起重要作用,因此,蛋白质的种类和数量越多,细胞膜的功能越复杂。细胞膜有什么功能呢?展示一位生物老师作的一首赞美细胞膜的诗，引导学生从中体会细胞膜的功能。课件展示细胞膜的功能：1.将细胞与外界环境分隔开。2.控制物质进出细胞。3.进行细胞间的信息交流。（1）播放生命的起源视频，帮助学生理解细胞膜的第一个功能：细胞膜将细胞与外界环境分隔开。（2）过渡引言细胞膜的第一个功能是否说明细胞就不与外界进行物质或能量的交换了呢？你能从身边熟悉的事物中找到类似细胞膜的其他功能的事物吗？ （注意强调：类比只是帮助我们理解并不能完全等同）重点讲解细胞膜的第三个功能“进行细胞间信息交流”教师可以借助教材的三幅图说明细胞与外界进行信息交换的三种方式。拓展延伸1.信息交流的第一、二种方式可引导学生联系施莱登、施旺的细胞学说“细胞系相对独立的单位，既有它自己的生命，又对于其他细胞共同组成的整体的生命起作用”2.引导学生形成“服务社会，奉献自我”的观念：当前，由于独生子女增多，父母对孩子的期望值过高，只要孩子读书，不惜满足孩子的一切要求，致使一部分学生以自我为中心，只关心自己的得失。他们感知不到父母的劳作的艰辛，体验不到生活的乐趣，这是因为他们还把自己当成社会的局外人，缺乏责任感、使命感。在生物教学中，必须让学生清醒的认识到他们只是整个社会的一员，是组成社会的一个细胞，他们对社会既要索取，更要有所奉献。这正如细胞和细胞之间关系。请你尝试说出“细胞识别”的例子。你认为细胞膜还有什么功能?导言假如今天我们只有植物细胞材料用作实验,要想感受膜的存在，我们应首先考虑什么?你能想到好的方法去解决这个问题吗?请同学们在笔记本上写出今天的收获，或者你发现的问题。课外拓展：1.请你思考如何利用花生,红墨水,酒精灯,刀片,清水和烧杯等材料验证细胞膜是否具有活性。2.细胞膜表面的糖被具有识别功能，而癌细胞表面的糖被成分发生了改变。请你从网络或其他媒体上收集资料，解释为什么癌细胞容易扩散。设想我们能否把蛋白质、核酸、脂质、糖类、水、无机盐等物质机械地组装在一起，成为一个有活力细胞。提示：细胞的结构与其功能有着密切的联系。结论：系统不是其组分的简单堆砌，而是通过组间结构和功能的密切联系，形成的统一整体。答案提示：气泡中间光亮，里面只有空气；边缘颜色较深。细胞具有细胞膜、细胞核和细胞质，而且是一个立体的结构，在显微镜下，通过调节焦距可以观察到细胞的不同层面。光学显微镜下不能看见细胞膜，但是能够观察到细胞与外界环境之间是有界限的。答案提示：实验事实主要有：进入活细胞的物质首先要通过一道选择性的屏障，并不是所有的物质都能进入细胞；用显微注射器将一种叫做伊红的物质注入变形虫体内，伊红很快扩散到整个细胞，却不能很快逸出细胞；在光学显微镜下看到，用微针触碰细胞表面时，细胞表面有弹性，可以伸展；用微针插入细胞内，细胞表面有一层结构被刺破；如果细胞表面结构受损面过大，细胞会死亡。（学生共同回答：细菌、植物细、红细胞、肌细胞）学生讨论后确定：红细胞。原因是没有细胞壁，没有细胞核和众多的细胞器。哺乳动物成熟的红细胞。鸡的红细胞不行，因为鸡属于鸟类，不是哺乳动物。细胞太小了。这种方法不可行，可把哺乳动物红细胞放到清水里，红细胞会因吸水而胀破。提示：细胞内的物质具有一定的浓度，将细胞放入清水，水会进入细胞，将细胞涨破，细胞内容物流出，从而得到细胞膜。血液。（猪、牛、羊等）血液容易凝固。要解决这个问题需要加入抗凝剂。用生理盐水稀释。（初中学过这部分知识）显微镜等用品。根据提示操作注意:两人协作，一位同学制作临时装片，另一位同学调试显微镜。尝试描述观察到的现象(有的成功地观察到了红细胞吸水膨胀甚至胀破的动态变化,也有的没有观察到此现象)提示：高倍镜下引流法，使红细胞浸润在水中,使之涨破的过程。答案提示：细胞膜和细胞质中的其他结构密度不一样。采用不同转速离心的方法将细胞膜与其他物质分开。如果没有离心机的话，我们还可以采取静置的方法。细胞膜中含有蛋白质和脂质。磷脂，(前面已经学过：磷脂是细胞膜的重要成分)。回顾前面学习的双缩脲试剂鉴别蛋白质的有关知识。还含有少量的糖。学生阅读并体会其中的含义：是谁，隔开了原始海洋的动荡。是谁，奏鸣了生命的交响。是谁，为我日夜守边防。是谁，为我传信报安康。啊，伟大的细胞膜呀！没有你，我会是何等模样！认识细胞膜对生命系统的重要意义。提示：1.控制物质进出功能：窗纱、蚊帐；学校的大门及辛勤工作的门卫同志等。2.信息交流方式：打电话、写信、发e-mail、谈话、相互拍手等。提示：海洋或河流湖泊中存在着很多不同生物种的精子和卵细胞，这些精子与卵细胞并没有发生相互结合；免疫细胞吞噬病毒或细菌，而正常情况下并不吞噬自身的细胞；植物传粉后，同种和不同种的花粉都会落到雌蕊的柱头上，同种的花粉能萌发，异种的花粉不能萌发或萌发缓慢；人类输血时要严格配血；器官移植（如骨髓移植）能否成活等。鼓励学生课下查阅资料，进一步理解细胞膜功能。提示:植物细胞在细胞膜外面还有一层细胞壁，其化学成分主要为纤维素和果胶,因此可以用纤维素酶和果胶酶去掉细胞壁。联系生活实际，激发学生的兴趣，同时巩固所学知识。启发学生，对比原有知识和新学知识，产生认知冲突，启发兴趣。感受细胞膜的存在。通过评价的激励机制和导向作用，鼓励学生主动思考和大胆推测。体会实验材料的正确选择对于科学研究的重要性。拓展学生的知识面，增加学生对哺乳动物红细胞的了解。在学生已有知识背景下主动建构新知识。倡导合作学习，提高学生动手操作和使用显微镜的技能。落实情感态度价值观的教育。训练学生知识迁移的能力。创设情境，激发学生兴趣。利用教学媒体增加教学的直观性，促进学生对知识的理解。注重与现实生活的联系，引导学生利用类比的方法解决问题，使学生在现实生活的背景中学习生物学。进一步落实“服务社会，奉献自我”的教育。教学评价（列举本专题中要评价的学习要素和所使用的评价工具或方法）1对细胞膜的成分熟练掌握 2能自主复述制备细胞膜的过程3能够正确分析细胞膜的几种功能（学习要素1、2、3的评价方法：小组交流及课堂自测题，学生进行互评自评）4学习小组成员交流探讨有效积极5阐述观点语言表达准确全面条理（学习要素4、5的评价方法：根据小组交流表现学生互评自评）专题二细胞器-系统内的分工合作所需课时2专题二概述 (介绍本专题在整个单元中的作用，以及本专题的主要学习内容、学习活动和学习成果)第2节细胞器系统内的分工合作改变了多年来中学生物教科书关于细胞器的写法，不再逐一列举各个细胞器的结构、功能，而是把细胞器作为系统的组分，既谈它们的分工，也讲到它们之间的合作。为了帮助学生理解一个系统的正常运转，必须依靠各组分间的协调配合，“问题探讨”以工厂为例，让学生讨论一件优质的产品是如何通过各车间和部门的配合生产出来的，再请学生将细胞与工厂类比，讨论细胞中是否也有类似的部门或车间。这种联系学生生活经验，将熟悉的事物与学生不熟悉的、有待了解的事物相类比的处理方法，有助于学生突破认知上的难点。细胞内部就像一个繁忙的工厂，在细胞质中有许多忙碌不停的“车间”，这些“车间”就是细胞器，如线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、核糖体、溶酶体等。在了解细胞器是怎样既有分工，又密切合作之前，即了解细胞器的结构和功能之前，学生也许会有这样的疑惑：科学家是怎样把各种细胞器分离开，分别研究它们的功能的呢？为了解决学生的疑惑，同时进行科学方法的教育，教科书安排了“分离各种细胞器的方法”的介绍。在介绍各种细胞器的形态、结构、功能时，教科书没有对每一种细胞器均匀着墨，而是有的浓墨重彩，有的一笔带过。对于以后学习中经常会用到的细胞器，如线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体等，教科书图文并茂，重点讲解；其他细胞器则用“动物细胞和植物细胞亚显微结构模式图”和一段文字简单介绍。在介绍到线粒体时，教科书还设计了旁栏思考题，如为什么飞翔鸟类胸肌细胞线粒体的数量比不飞翔鸟类的多，等等，帮助学生理解线粒体的功能。在细胞质中，除了细胞器外，还有呈胶质状态的细胞质基质。细胞质基质不是简单的胶状物质，其中含有多种成分，是细胞代谢的重要场所，所以教科书也对细胞质基质做了简要介绍。细胞骨架是当今细胞生物学研究的热点领域，细胞的多种生命活动都与细胞骨架有关。教科书以小字的形式简单介绍了细胞骨架，以增加学生对生物学研究前沿的了解。细胞骨架不是必学内容，学生大致了解即可。线粒体和叶绿体是两种非常重要的细胞器，学生在第5章细胞的能量供应和利用学习细胞呼吸和光合作用的有关内容的时候，还会进一步认识线粒体和叶绿体的结构和功能。这里安排的用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体的实验，目的是让学生了解叶绿体和线粒体的形态和分布，增加对叶绿体和线粒体的感性认识，学习在光学显微镜下观察叶绿体和线粒体的方法。学生在学习了各种细胞器的结构和功能之后，脑子里还是一个个独立的细胞器的印象，还没有把这些细胞器作为一个系统的组成成分联系起来。“细胞器之间的协调配合”以分泌蛋白的合成和运输为例，通过让学生分析分泌蛋白合成并分泌到细胞外的过程，体会细胞器之间的分工和协调配合。“资料分析”提供的资料是科学家在豚鼠的胰腺腺泡细胞中用同位素标记法所做的实验。为了帮助学生理解这一实验过程，教科书配以详细的实验过程图解，并用讨论题引导学生一步步进行分析。学生分析的结果是否准确？真实的情况又是怎样的呢？为了给学生留下科学、清晰的印象，使学生能够把理解了的知识准确地整合到已有的知识网络中，在“资料分析”之后，教科书用一段文字形象生动地描述了分泌蛋白的合成和运输过程，以及这一过程所涉及的细胞器在其中所起的作用，还有这些细胞器之间的联系。参与这一过程的细胞器大都具有膜，这些细胞器膜和细胞膜、核膜等结构，共同构成细胞的生物膜系统，由此引出下一个学习内容“细胞的生物膜系统”。细胞的生物膜系统在细胞的生命活动中起着极为重要的作用。生物膜系统的结构和功能，不仅是当前细胞生物学研究的热点领域，也是课程标准要求学生了解的内容。在这个学习内容里，教科书还安排了“相关信息”：介绍根据生物膜的特性开发的一种新的制药工艺，把用磷脂制成的小球，包裹着药物，运输到患病部位，达到治病的目的。此外，还通过“与社会的联系”栏目，介绍了用于治疗肾功能障碍的人工肾，其中起关键作用的血液透析膜就是人工合成的膜材料，加强学习内容与社会生产和生活的联系。本节之后安排了“科学家的故事细胞世界探微三例”。这个阅读资料，精选了三位于1974年同时获得诺贝尔生理学或医学奖的细胞生物学家的事迹。之所以选择这三位细胞学家，是因为他们所从事的工作与本节的学习内容密切相关。例如，克劳德的工作是摸索出采用差速离心将细胞组分分离开的方法；德迪夫发现了溶酶体；帕拉德改进了电子显微镜样品固定技术，并应用于动物细胞超微结构的研究，发现了核糖体和线粒体结构。不仅如此，帕拉德还将对细胞结构和功能的静态描述，引向动态研究，课文里的资料分析，就介绍了他通过大胆想像作出推测，再用同位素示踪技术加以证实的实验，这个实验后来成为生物学史上最精彩的实验之一。三位科学家的故事是对本节内容的丰富和补充，与正文的讲解前后呼应，相得益彰，使整节教材充实、丰满。通过阅读这三位科学家的故事，学生不仅可以加深对知识内容的理解，还了解到细胞学研究的常用技术和方法，如对细胞组分进行分离的差速离心法，观察细胞超微结构的电子显微镜技术，研究细胞器功能的同位素示踪技术等；此外，克劳德的勇于探幽入微，德迪夫的敏锐的洞察力，帕拉德的善于利用先进技术手段，都可以让学生体会到：科学研究离不开探索精神、理性思维和技术手段的结合，受到情感态度价值观方面的启迪。本专题学习目标 （描述本专题学习所要达到的主要目标）1.举例说出几种细胞器的结构和功能。2.简述细胞膜系统的结构和功能。3.制作临时装片，使用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体。4.讨论细胞中结构与功能的统一性、部分与整体的统一性。本专题问题设计1、 细胞器有什么功能？2、 细胞器之间是怎样分工合作的？3、 什么是生物膜系统？它具有什么功能？所需教学材料和资源(在此列出学习过程中所需的各种支持资源)信息化资源用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体视频/v_show/id_xmte2ntywmtky.html常规资源教材教学支撑环境多媒体教室其 他课件学习活动设计（描述本专题的学习过程和学习活动）第一课时大家都知道地球上最基本的生命系统是细胞。对，细胞就象一个繁忙的工厂有着许多忙碌不停的车间，我们就把细胞中这些具有一定结构和功能的车间统称为细胞器。今天我们就来学习细胞中各种细胞器的形态和分布，重点掌握他们的功能。提问：植物细胞中进行光合作用的场所？（叶绿体）下面我们就通过实验来观察和认识细胞中叶绿体的形态和分布。首先来看一下实验中应该注意那些问题？（1）选材：因为要观察的对象是叶绿体，它的颜色是绿色。提问：应该选用什么样的植物组织来观察？ （绿色的植物组织）这就是我们要观察的实验材料黑藻。幼嫩的叶片是由一层细胞组成，而下部这些颜色较深的是老叶片，由多层细胞组成。提问：你会选择那种叶片来观察叶绿体？选用它的好处是什么？另外还准备了一种多细胞的绿藻，也非常适合观察叶绿体。同学可以任意选择实验材料。（2）制作临时装片时为了保持细胞的活性，应注意补充水，使细胞保持有水状态。根据以前的经验，用刀片将叶片切成两半，选取靠近叶柄部分观察，效果更好些。（3）在观察时应注意显微镜的正确使用。装片制作完成就可以用显微镜观察。提问：用高倍显微镜观察物体时主要操作步骤是什么？（用低倍镜找目标，换上高倍镜，调节光圈，反光镜，调节细准焦螺旋。）下面就两人一组参照刚才我们归纳的注意事项来观察叶绿体，实验过程中有什么问题，请举手示意。学生动手做实验。提问：你看到的叶绿体具有什么形态？（扁平的椭球形或球形）其他同学看到的叶绿体也是这样的吗？ （略）那么你注意到叶绿体在细胞中的存在状态吗，是静止的，还是运动的？（略） 指导学生认真观察观察叶绿体在细胞中的流动。下面将这个实验归纳一下，这就是光镜下的黑藻细胞，在细胞质中分布着椭球形或球形的叶绿体。除了球形的叶绿体，还有没有其他形态的叶绿体？初中我们曾学过一种多细胞藻类水绵，这绵叶绿体是带状的，呈螺旋地分布在细胞质中，此外，还有一种单细胞藻类衣藻，杯状的叶绿体。今天的实验通过同学们的认真观察，除了完成实验目标的要求，有不少同学有意外的收获，那就是观察到的叶绿体在细胞中缓慢流动，下面就展示一下叶绿体流动的示意图，通过这个现象可以推断出叶绿体生活的环境是一个流体的环境细胞质基质。为化学反应的顺利进行创造了条件。为了更清楚的观察到叶绿体的内部结构，我们用电镜来观察。屏幕上展示的是亚显微结构图。右上角是它的结构模式图，结构与功能相联系，我们知道叶绿体作用是植物进行光合作用，具体说是将无机物转变为有机物，将光能转变为化学能，形象的比喻成“养料制造车间”、“能量转换站”。那么细胞质中是不是只有叶绿体这一种细胞器呢？当然不是，为研究不同的细胞器的形态和功能，我们首先应将他们彼此分离，分离细胞器常用的方法是差速离心法。差速离心法的具体步骤：首先破坏细胞膜，制成匀浆，匀浆里含有各种细胞器，倒入离心管，放进离心机进行分离，离心机可以在不同的转速下旋转，产生不同的离心力，依次将每种细胞器分离出来。中转速分离出来的是叶绿体。高转速分离出来的是什么？线粒体。（展出模型）描述形态。椭球形。课件展示电镜下的线粒体结构模式图。阅读小资料总结线粒体的功能。由小资料可以看出，新陈代谢旺盛的细胞内线粒体分布多，是因为它们需要能量，线粒体与细胞内能量供应有关，细胞内生命活动95%来自线粒体，线粒体是细胞内有氧呼吸的主要场所，没有线粒体，细胞的各项生理活动都要停滞，就象汽车中的发动机动力车间。下面再看两种在功能上联系比较紧密，而结构又容易混淆的细胞器，展示电镜图，再展示模式图。仔细观察区分二者的不同。内质网细胞内蛋白质合成、加工、脂质合成车间。高尔基体对内质网运来的蛋白质进行加工、分类、包装。下面给同学们几分钟的时间对照课本巩固。展示植物细胞亚显微结构图。细胞质中有7种细胞器？提问：谁能将四种细胞器找出来。剩下的5、6、7各自代表哪种细胞器以及有什么功能，请同学们阅读课本找出答案。找到答案后相互之间对照模式图提问一下，检测掌握的程度。来看一下剩下的三种细胞器。液泡细胞液；溶酶体，核糖体（粒状小体）。提问：动物细胞中细胞器的种类与植物细胞是不是相同的？（不相同）这是一个动物细胞的亚显微结构图，首先同学们仔细观察，有哪些细胞器我们已经示意，哪位同学回答这个问题。还剩下8这种细胞器，我们在植物细胞中没见过，它叫中心体，是动物细胞和低等植物细胞才有的细胞器。由两个相互垂直的中心粒组成。与细胞有丝分裂有关。第二课时学习阶段教师组织和引导学生活动教学意图复习旧知，引起注意导学主动探索，获得知识加工信息，建立知识间的联系概括反馈提问：“观察动植物细胞亚显微结构示意图，回忆一下，细胞的主要结构有哪些？核糖体、内质网、高尔基体和线粒体有什么功能？”质疑：“核糖体、内质网、高尔基体都与蛋白质合成有关，它们之间有什么关系吗？科学家是怎样研究这个问题的呢？”介绍帕拉德对“分泌蛋白合成和运输”的设想、采用的科学方法和实证研究过程。引导学生独立或小组合作完成资料分析。选择有代表性的学生发言，总结出分泌蛋白合成的场所、运输的过程及能量的供给。提问：在分泌蛋白合成和运输过程中，有哪些膜结构参与？引导观察分泌蛋白运输到细胞外的过程示意图。讨论：有哪些膜结构参与了分泌蛋白的合成和运输？引导观察：内质网膜与细胞膜、核膜有什么关系？引导学生总结：生物膜系统的组成和作用。小结：细胞器在细胞生命活动中的作用。强调细胞作为基本的生命系统，正是通过细胞中各种结构（包括细胞器）在结构上的联系、在功能上的协调配合而形成统一整体的。观察并回答问题，简要说出细胞组成及核糖体、内质网、高尔基体都与蛋白质合成有关。倾听，获取科学研究的过程和方法。分析讨论“分泌蛋白的合成和运输”，注意膜结构的重要性。结合各种细胞器协调配合合成蛋白质的过程，思考回答问题。描述分泌蛋白运输到细胞外的过程。明确内质网、囊泡、高尔基体、细胞膜参与了分泌蛋白的合成和运输。观察内质网膜与细胞膜、核膜相互联系的图解，理解细胞内膜结构间的关系。明确细胞器膜、细胞膜、核膜等膜结构构成了生物膜系统，以及在细胞生命活动中的作用。举例说出在细胞内细胞器的分工合作。完成练习。在学生学习的基础上进入新内容的学习。创设问题情境，激发兴趣。使学生认同科学研究成功的要素探索精神、理性思维及技术手段的支持。强调膜结构的重要性，为建构生物膜系统的概念奠定基础。充分利用教材中的图解，引导学生通过观察、讨论、归纳获得知识。师生共同讨论，进一步掌握知识要点。了解学习情况，及时调整教学教学评价（列举本专题中要评价的学习要素和所使用的评价工具或方法）1能自主复述各种细胞器的功能评价方法：课堂达标检测2能举例说出细胞器之间的合作。评价方法：课堂达标检测3小组讨论积极，成员交流积极评价方法：根据小组交流表现学生互评自评与教师评价专题三细胞核-系统的控制中心所需课时1专题二概述 (介绍本专题在整个单元中的作用，以及本专题的主要学习内容、学习活动和学习成果)第3节细胞核系统的控制中心，课程标准的要求是“阐明细胞核的结构与功能”，这是理解水平的要求。如果教科书只是平铺直叙细胞核的结构和功能，是不可能帮助学生达到这一学习目标的。本节的设计力图通过创设有利于学生开展探究性学习的情境，让学生对细胞核的重要性，以及结构与功能相适应的观点有深刻的领会。在没有学过细胞核的结构之前，学生容易把核仁误认为细胞核。本节的“问题探讨”从学生容易混淆的问题入手，让学生充分讨论细胞核的重要作用。学生的回答很可能是不全面的，不完善的，或者是建立在想像而非科学事实的基础上的。那么事实是怎样的呢？“细胞核的功能”就从“资料分析”开始，给学生提供一系列的科学实验事实，让学生分析细胞核的功能。黑白美西螈的核移植实验，蝾螈受精卵的横缢实验，变形虫的切割实验，伞藻的嫁接实验和核移植实验，科学家分别用不同物种的细胞作实验材料，从几个方面有力地证明，细胞核是细胞代谢和遗传的“控制中心”。细胞核能够控制细胞的代谢和遗传，是与细胞核的结构分不开的。教科书紧接着以图代文介绍了细胞核的结构。在细胞核的结构里，最重要的结构是染色质。教科书重点阐述了dna、染色质、染色体的关系。正是由于dna上贮存着遗传信息，细胞核才能成为细胞的代谢和遗传的控制中心。至此，学生对于细胞核的功能才会有比较透彻的理解。这段叙述之后，教科书有一句话：“因此，对细胞核功能的较为全面的阐述应该是：细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。”这句话，是对本节内容的画龙点睛。旁栏思考题“同一个生物体内所有细胞的蓝图都是一样的吗？如果是一样的，为什么体内细胞的形态、功能如此多样？结构也不完全相同？”学生可能回答不上来。没关系，教师不必着急给出答案，可以让学生带着问题继续后面内容的学习，当他们学到本书第6章细胞的生命历程中有关细胞分化的知识时，就会恍然大悟的。在学习了细胞的结构和功能之后，课程标准要求学生“尝试建立真核细胞的模型”。因此，教科书在本节安排了“模型建构尝试制作真核细胞的三维结构模型”，为学生建构真核细胞模