教学设计6：从生物圈到细胞

第一章走近细胞教学目的要求知识方面：1.举例说出生命活动建立在细胞的基础上。2.说出生命系统的结构层次。3.说出原核细胞和真核细胞的区别和联系。4.分析细胞学说建立的过程。情感态度与价值观方面：1.认同细胞学说的建立是一个开拓、继承、修正和发展的过程。2.讨论技术进步在科学发展中的作用。3.认同细胞是基本的生命系统。能力方面：1.使用高倍镜观察几种细胞，比较不同细胞的异同点。2.运用制作临时装片的方法。第一节从生物圈到细胞教学目标1.举例说出生命活动建立在细胞的基础之上。2.举例说明生命系统的结构层次。3.认同细胞是基本的生命系统。教学重点和难点1.教学重点（1）生命活动建立在细胞的基础之上。（2）生命系统的结构层次。2.教学难点：生命系统的结构层次。教学课时1课时教学内容和探究指导㈠问题探讨展示SARS病毒的电镜照片或模式图、SARS患者肺部X光片示弥漫性阴影图，引导学生回顾初中学习过的病毒的结构组成，并与细胞作简单比较。同时探讨教材中的两个问题，达成“像病毒那样没有细胞结构的生物，也必须依赖活细胞才能生活”的认识。关于让学生理解“生命活动离不开细胞”的观点，教材中的资料分析已比较全面，分别是从生命特征的不同方面，不同生物体的不同生命活动等来论证这一观点的。下表反映了编者的意图。㈡生命活动离不开细胞的实例

生物生物类型生命活动基本特征说明草履虫单细胞生物运动和分裂运动和繁殖单细胞生物具有生命的基本特征人多细胞生物生殖和发育繁殖、生长和发育多细胞生物的生命活动是从一个细胞开始的，其生长和发育也是建立在细胞的分裂和分化基础上的人多细胞生物缩手反射应激性反射等神经活动需要多种细胞的参与艾滋病病毒非细胞形态的生物侵入人体的淋巴细胞繁殖病毒在活细胞中繁殖㈢生命活动离不开细胞⒈单细胞生物的生命活动与细胞的关系草履虫是单细胞生物，一个细胞就是一个生物体。因此，细胞的生命活动就是这个生物体的生命活动。如草履虫的细胞膜的外周具有纤毛，纤毛的有规律摆动，使其在水中游动。草履虫的细胞分裂，使其一分为二，由一个草履虫变为两个草履虫。这实际上是草履虫的繁殖。草履虫的细胞膜上有眼点，能够感受外界光线的刺激。能根据外界光线强弱变化，做出不同的生理反应。从以上可以看出，单细胞生物的各项生命活动都是由细胞完成的。⒉多细胞生物的生命活动与细胞的关系人体是由很多个细胞构成的，但人的生命开始于一个细胞——由精子和卵细胞结合成的受精卵。受精卵经过细胞分裂，形成多个细胞组成的胚胎，在子宫内发育成胎儿。胎儿出生后继续发育，最后形成具有与父母相似性状的成年个体。很显然，人的生殖和发育过程都离不开细胞。㈣生命系统的结构层次

1．从细胞到生物体细胞→组织→器官→系统→个体细胞：生物体结构和功能的基本单位。原核细胞：具有细胞膜、细胞质、拟核(并不是真正的细胞核)。真核细胞：具有细胞膜、细胞质、细胞核等。动物细胞与植物细胞在形态、结构以及功能上有一些差异。组织：一些形态功能相似的细胞及细胞间质构成的细胞群。动物的血液、肌肉组织，植物的叶肉、形成层、维管束等结构属于组织。器官：几种不同的组织按照一定的次序结合在一起，构成具有一定形态和功能的器官。动物的脑、眼、耳、心脏、肺、肝、肾、甲状腺、唾液腺，植物的根、茎、叶、花、果实、种子等结构属于器官。系统：能够共同完成一种或几种生理功能的多个器官按照一定的次序组合在一起构成系统。各统的组成及功能如下：2．从个体到生物圈个体→种群→群落→生态系统→生物圈种群：在一定区域内，同种生物的所有个体组成的群体。群落：在一定的自然区域内，相互之间具有直接或间接关系的各种生物的总和。生态系统：生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体，叫做生态系统。生物圈：由地球上的全部生物及其生存的无机环境构成，是最大的生态系统。例题点拔[例1]下列4组生物中，细胞结构最相似的是A.变形虫、水绵、香菇B.烟草、草履虫、大肠杆菌C.小麦、番茄、大豆D.酵母菌、灵芝、豌豆答案C评析细胞可分为植物细胞和动物细胞，又可分为真核细胞和原核细胞。草履虫和变形虫为单细胞动物，香菇、酵母菌和灵芝为真菌，大肠杆菌为细菌，小麦、番茄、大豆和豌豆为高等植物。A选项中的三种生物虽都是真核生物，但变形虫是单细胞动物，水绵(属于绿藻)是植物，而香菇是真菌，故其细胞结构仍相差较大；D选项中的酵母菌和灵芝都属真菌，豌豆是植物，所以它们在分类上的差别较大；B选项中烟草、草履虫、大肠杆菌分别是植物、单细胞动物、原核生物，它们的差别更大。[例2]下列关于细胞与生命活动关系的叙述错误的是()A.草履虫的生命活动离不开细胞B.病毒的生命活动可以离开细胞C.细胞内的生命大分子没有生命D.单细胞生物的一个细胞就能完成各种生命活动答案B评析细胞和生命活动的关系是：生物体的生命活动离不开细胞，单细胞生物(如草履虫)的一个细胞就能完成各种生命活动；多细胞生物依赖于各种分化的细胞密切合作，共同完成一系列复杂的生命活动；病毒没有细胞结构，但它的生命活动也离不开宿主细胞，细胞是生命活动的基本单位。[例3]下列叙述正确的是A.噬茵体不具有严整的结构B.除病毒外，生物体都具有严整的结构C.所有生物都具有严整的结构D.细胞是一切生物的结构和功能单位答案C评析本题考查对生物都有共同的物质基础和结构基础这一特性的理解。细胞是生物体结构和功能的基本单位，除病毒外生物体都是由细胞构成的，它们的结构具有严整性，但这并不是说没有细胞结构的病毒结构不具有严整性，病毒结构也是具有严整性的，它们都由蛋白质和核酸两种成分组成。[例4]在一块草原上有8户牧民，每户牧民各养了一群羊，其中有6户养的是绵羊，有2户养的是山羊，这块草原上的8群羊是()A．一个群落B．一个种群C两个种群D．八个种群答案C评析弄清种群与群落的概念。群落应该包括此草原上的各种生物，所以A是错误的；种群是指在一定空间和时间内的同种生物个体的总和。绵羊和山羊分属两个不同种，这里虽有八群羊，但只包含两个种。[例5]以下表示生命系统的结构层次中，范围由小到大的顺序正确的是A．个体→细胞→种群→生态系统B．细胞→种群→个体→群落C．个体→群落→种群→生态系统D．细胞→个体→种群→群落答案D评析在生命系统的结构层次中，细胞是最基本的生命单位，由细胞构成组织、组织构成器官、器官构成系统(动物)，再进一步构成完整生物个体，再由个体构成种群、不同的种群构成群落、群落和无机环境构成生态系统，由地球上的所有生物以及无机环境构成生物圈。[例6]辨别下面所叙述的几种事实：①一个乳酸菌；②培养皿中的乳酸茵菌落；③培养基被污染后，除乳酸菌外，又滋生了真菌以及大肠杆菌等其他细菌；④培养皿中的所有成分回答下列问题：(1)它们各属于生命系统的哪项结构层次?(2)并将它们从微观到宏观用箭头连起来。、答案(1)①细胞或个体(乳酸菌是单细胞生物)；②种群；③群落；④生态系统(2)①→②→③→④评析正确理解细胞、个体、种群、群落、生态系统的概念，掌握它们的本质区别。大肠杆菌是单细胞生物，所以一个乳酸菌就是一个细胞，也是一个个体。培养皿在接种乳酸菌之前经过严格消毒，加之培养基又具有专一性，所以培养出来的应该全部是同一种乳酸菌(我们把这些同种的乳酸菌称之为菌落)，此时的“菌落”是一个种群，而不是“群落”。培养基被污染后，除大肠杆菌外，又滋生了大肠杆菌和真菌等微生物，培养基中所有的(多种)生物构成了群落。培养皿中的所有成分既包括生物成分又包括了非生物成分(无机环境)，因此构成了生态系统。基础训练书后练习P6综合训练1.细胞是绝大多数生物体的结构和功能的基本单位，与此说法不符的是A.生物体的生命活动是在细胞内或在细胞的参与下完成的B.地球上最早出现的生命形式，是具有细胞形态的单细胞生物C.除病毒以外的其他生物都是由细胞构成的D.动植物细胞以及微生物细胞的结构、功能相同2.在一棵倒伏的朽木上，生长着蕨类、苔藓、真菌、蚂蚁等生物，这些生物构成了A.种群B.群落C.生态系统D.生物个体3.在特定的培养基上，培育出了纯种的酵母菌，这些酵母菌构成了一个A.组织B.个体C.种群D.群落4.小明正在那儿冥思苦想，此时，直接参与这一活动的最小结构是A.神经细胞B.血液C.大脑D.神经系统5．病毒必须寄生在其他生物细胞内才能生活、繁殖，主要原因是由于它A.结构太简单B.不能自主进行物质和能量交换C.不能运动D.没有消化系统6.在子女与父母之间充当遗传物质的“桥梁”作用的细胞是A.生殖细胞B.神经细胞C.血细胞D.受精卵7.下列说法正确的是A.病毒不能繁殖后代B.细胞是所有生物体的结构和功能的基本单位C．蛋白质、核酸没有生命D．人工合成的脊髓灰质炎病毒是非生命结构直接破坏人体的什么结构A.神经细胞B．淋巴细胞C．血细胞D．呼吸器官9．在一个阴湿的山洼草层中有一块腐木，在腐木上生活着一些细菌、蘑菇、苔藓、白蚁等生物，在其周围还有老鼠等。请你根据所掌握的生物学知识回答下列问题。⑴这些生物在形态上看来千姿百态，但在结构上都是由______________构成的；⑵在这些生物中，属于单细胞生物的是_________，属于多细胞动物的是___________；⑶在这里所有的白蚁组成一个___________；所有的生物组成一个_______________；⑷这里所有的生物与其周围的阳光、土壤、水、空气等共同构成了__________________。10．在细胞学说创立后的100年间，人们对细胞的研究基本停留在简单观察和形态描述的水平国科学家克劳德决心把细胞内部的成分分离，以探索细胞内组分的结构和功能。当时分离细胞器所遇到的困难是今天的人们难以想像的，许多人对他冷嘲热讽，认为把好端端的细胞弄碎是毫无意义的。但是克劳德坚信，要了解细胞的秘密就必须将细胞内的组分分离出来。经过艰苦的努力，他终于摸索出了采用不同的转速对破碎细胞进行离心的方法，将细胞内的不同成分分开。超速离心法，一种沿用至今的定性定量分离细胞组分的经典方法。克劳德因此而获得了1974年诺贝尔生理学或医学奖。请根据上述文字分析回答下列问题：⑴克劳德取得成功的原因有_____________________________________________________________________________________；其中最重要的因素是______________________；⑵在科学技术飞速发展的今天，一个人的能力是有限的，你认为在科学探究过程中还应注意____________________________________________________________________；⑶列举我国科学家在分子生物学领域取得的两项重大成就(可以从科普书籍及互联网上查阅相关资料)：____________________________________________________________________________。11．研究生物学最基本的方法有观察法和实验法，材料中运用的是____________法。12．生物学研究的基本过程可以概括为以下几个基本环节：观察现象→提出问题→做出假设→设计实验→完成实验→检验假设→得出结论。分析材料中所述实验，回答相关问题。⑴观察到的现象是：_________________________________；⑵提出的问题是：___________________________________；⑶实验中设计的实验组与对照组依次是：________________________________；⑷装人甲、乙两瓶的肉汤要再次煮沸的目的是：____________________________；⑸实验研究的单一因素是______________________________________；⑹从该实验中得出的结论是：_______________________________________。纠错训练13.生物生长发育的基础是A.细胞的增殖与分化B.物质和能量交换C．基因的传递与变化D.对刺激产生的反应14.一片森林中的桉树苗、小桉树、大桉树组成一个A.个体B.种群C.群落D.生物15.按要求将下列物质或结构归类①胰岛素；②消化酶；③手掌上“老茧”；④叶绿素⑤叶肉细胞；⑥红细胞；⑦头皮屑(1)细胞的产物：__________________________；(2)活细胞：_____________