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文档简介

沪教版(五四学制)(2024)初中生物七年级上册(全册)教学设计目录序章走进生命世界第一单元生物体的结构层次第1章生物体的基本单位第1节细胞的基本结构第2节细胞的生命活动和功能第2章生物体的结构第1节细胞的分裂和分化第2节生物体的构成第二单元植物的生活第3章绿色开花植物的生命周期第1节植物的种子第2节植物的生长第3节植物的繁殖第4章植物的物质运输与水循环第1节植物的物质运输第2节植物与水循环第5章植物的生命活动与碳氧平衡第1节植物的光合作用第2节植物的呼吸作用第3节植物与碳氧平衡全册教学设计第一单元生物体的结构层次第1章生物体的基本单位第1节细胞的基本结构一、教材分析1.地位和作用本节课是沪教版(五四学制)(2024)初中生物七年级上册第一单元《生物体的结构层次》第1章《生物体的基本单位》中的第1节内容。细胞是生物体结构和功能的基本单位,了解细胞的基本结构是学习生物学的基础。通过本节课的学习,学生将对细胞的结构有初步的认识,为后续学习细胞的功能、细胞的生活以及生物体的结构层次等内容奠定坚实的基础。同时,本节课的内容也与日常生活和实际应用密切相关,如医学、农业等领域都离不开对细胞结构和功能的研究,因此本节课的学习具有重要的现实意义。2.内容结构教材首先通过光学显微镜下观察到的洋葱表皮细胞和人口腔上皮细胞的图片,引导学生直观地认识细胞的形态。然后详细介绍了细胞的基本结构,包括细胞膜、细胞质和细胞核等主要结构,以及线粒体、叶绿体等细胞器的结构和功能。最后通过“思考与讨论”等活动,引导学生进一步理解细胞各结构之间的协调配合,以及细胞结构与功能的统一性。二、教学目标(一)知识目标1.说出细胞的基本结构,包括细胞膜、细胞质、细胞核以及线粒体、叶绿体等细胞器的名称和功能。2.描述细胞膜控制物质进出细胞的功能。3.说明细胞核在生物遗传中的重要作用。(二)能力目标1.通过制作临时装片并用显微镜观察细胞结构,提高学生的实验操作能力和观察能力。2.通过分析细胞结构与功能的关系,培养学生的逻辑思维能力和归纳总结能力。(三)情感态度与价值观目标1.认同细胞结构与功能的统一性,逐步树立辩证唯物主义自然观。2.培养学生实事求是的科学态度和勇于探索的科学精神。三、教学重难点(一)教学重点1.细胞的基本结构及其功能。2.细胞膜控制物质进出细胞的功能。3.细胞核在生物遗传中的重要作用。(二)教学难点1.理解细胞膜具有控制物质进出细胞的功能。2.认识细胞核是细胞生命活动的控制中心。四、学情分析1.学生在小学科学课程中已经对细胞有了初步的了解,知道细胞是生物体的基本组成单位,但对于细胞的具体结构和功能还缺乏深入的认识。2.七年级学生具有较强的好奇心和求知欲,对实验操作充满兴趣,但他们的实验技能和抽象思维能力还相对较弱,需要教师在教学过程中进行引导和培养。3.学生在日常生活中对一些与细胞相关的现象和问题有一定的感性认识,如细胞的生长、分裂等,教师可以利用这些生活经验,引导学生将感性认识上升为理性认识。五、教学准备1.实验材料和用具:洋葱鳞片叶、清水、稀碘液、镊子、刀片、滴管、纱布、载玻片、盖玻片、显微镜等。2.多媒体课件:制作包含细胞结构示意图、细胞结构动画、相关实验视频等内容的多媒体课件,用于课堂教学演示。六、教学过程(一)导入新课1.展示一些细胞的图片,包括植物细胞、动物细胞和微生物细胞等,引导学生观察细胞的形态和大小。师:同学们,我们先来观察一些图片,大家看看这些是什么?(展示细胞图片)生:细胞。师:对,这些都是细胞。那大家仔细观察一下,这些细胞的形态和大小一样吗?生:不一样。2.提问:细胞是生物体的基本单位,那么细胞是由哪些部分组成的呢?从而引出本节课的课题——细胞的基本结构。师:细胞是生物体结构和功能的基本单位,那大家猜猜细胞是由哪些部分组成的呢?生:(自由回答)可能有细胞膜、细胞核等。(二)讲授新课1.细胞的发现和细胞学说介绍细胞的发现历程,包括虎克发现细胞的故事,让学生了解细胞的发现过程。师:同学们,你们知道细胞是怎么被发现的吗?早在17世纪,英国科学家罗伯特·虎克用自制的显微镜观察软木薄片时,发现了许多小室,他把这些小室称为“细胞”。虽然当时他观察到的只是细胞壁,但这是人类对细胞的首次发现。后来,随着科学技术的不断发展,人们对细胞的认识也越来越深入。讲解细胞学说的主要内容,强调细胞学说的重要意义。师:细胞学说的主要内容有三点:一是细胞是一个有机体,一切动植物都由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物所构成;二是细胞是一个相对独立的单位,既有它自己的生命,又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用;三是新细胞可以从老细胞中产生。细胞学说的提出,揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性,为生物学的发展奠定了重要的基础。2.制作临时装片观察细胞结构教师演示制作洋葱表皮细胞临时装片的过程,边演示边讲解步骤和注意事项。师:接下来我们要制作洋葱表皮细胞临时装片来观察细胞结构。首先,用干净的纱布把载玻片和盖玻片擦拭干净。(演示擦拭动作)然后,在载玻片中央滴一滴清水。(滴清水)为什么要滴清水呢?这是为了保持细胞的正常形态。接着,用镊子从洋葱鳞片叶内侧撕取一小块透明薄膜——内表皮,把撕下的内表皮浸入载玻片上的水滴中,并用镊子把它展平。(撕取、浸入、展平动作)要注意,尽量不要让内表皮重叠。现在,我们用镊子夹起盖玻片,使它的一边先接触载玻片上的水滴,然后缓缓地放下,盖在要观察的材料上,这样可以避免盖玻片下出现气泡。(盖盖玻片动作)最后,在盖玻片的一侧滴一滴稀碘液,用吸水纸从盖玻片的另一侧吸引,使碘液浸润标本的全部。(滴碘液、吸引动作)学生分组进行实验操作,教师巡视指导,及时纠正学生的错误操作。师:现在大家分组开始实验,按照刚才老师演示的步骤制作洋葱表皮细胞临时装片,注意操作规范和安全。如果在实验过程中遇到问题,可以随时问老师。实验完成后,用显微镜观察洋葱表皮细胞,引导学生认识细胞的基本结构。师:同学们,我们把制作好的临时装片放在显微镜下观察。先用低倍镜找到细胞,然后再换高倍镜观察细胞的结构。大家看看,能看到哪些结构呢?(指导学生观察显微镜下的细胞结构)生:能看到细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核等。3.细胞的基本结构(10分钟)利用多媒体课件展示植物细胞和动物细胞的结构示意图,对照图片讲解细胞的主要结构及其功能。师:我们来看一下细胞的基本结构。这是植物细胞的结构示意图,这是动物细胞的结构示意图。大家对比一下,植物细胞和动物细胞有哪些相同点和不同点呢?(引导学生观察对比)生:相同点都有细胞膜、细胞质、细胞核;不同点植物细胞有细胞壁、叶绿体和液泡,动物细胞没有。详细讲解细胞膜的功能,通过举例说明细胞膜能够控制物质的进出。师:细胞膜就像细胞的“门卫”,它具有控制物质进出细胞的功能。比如,我们生活中,小区的门卫会控制人员和车辆的进出,细胞膜也是这样。它可以让有用的物质进入细胞,把细胞内产生的废物排出细胞外,同时还能阻挡一些有害物质进入细胞。例如,我们人体需要吸收营养物质,像葡萄糖、氨基酸等,细胞膜会让它们进入细胞,为细胞的生命活动提供能量和原料;而对于一些对细胞有害的物质,如病菌、病毒等,细胞膜会阻止它们进入细胞,保护细胞的安全。大家能理解吗?生:能理解。讲解细胞核的功能,通过克隆羊多莉的实例说明细胞核是遗传信息库,是细胞生命活动的控制中心。师:同学们,我们再来看细胞核。细胞核是细胞生命活动的控制中心,它就像细胞的“司令部”。我们来了解一个著名的实验——克隆羊多莉。多莉是通过克隆技术诞生的,它的遗传物质来自于一只母羊的细胞核。这说明细胞核控制着生物的遗传和发育。细胞核中含有遗传物质DNA,DNA上携带着遗传信息,这些遗传信息决定了生物的性状和生命活动。所以说,细胞核是遗传信息库,非常重要。简单介绍细胞质中叶绿体和线粒体等细胞器的功能。师:细胞质中还有一些细胞器,比如叶绿体和线粒体。叶绿体是植物细胞进行光合作用的场所,它能将光能转化为化学能,储存起来。线粒体则是细胞进行呼吸作用的主要场所,它能为细胞的生命活动提供能量。就像我们人体需要呼吸来获取能量一样,细胞也需要线粒体来提供能量,维持生命活动。4.细胞是一个统一的整体组织学生讨论细胞各结构之间的关系,引导学生理解细胞是一个统一的整体。师:同学们,我们学习了细胞的这么多结构,那大家想一想,细胞的这些结构之间是相互独立的吗?它们之间有什么关系呢?(组织学生讨论)生:(讨论后回答)不是相互独立的,它们相互配合,共同完成细胞的生命活动。师:对,细胞是一个统一的整体。细胞膜、细胞质、细胞核等结构相互联系、相互协调,共同维持细胞的正常生命活动。例如,细胞膜控制物质进出细胞,为细胞提供了相对稳定的内部环境;细胞质中的各种细胞器进行着不同的生理活动,为细胞的生命活动提供了物质和能量基础;细胞核则控制着细胞的遗传和代谢,是细胞生命活动的指挥中心。只有各结构之间密切配合,细胞才能正常地进行各项生命活动。就像一个工厂,各个车间和部门都要协同工作,才能生产出合格的产品,细胞也是一样的道理。(三)课堂小结1.引导学生回顾本节课所学的主要内容,包括细胞的发现和细胞学说、细胞的基本结构及其功能、细胞是一个统一的整体等。师:同学们,我们一起来回顾一下本节课学习的内容。谁能说一说细胞是怎么被发现的?生:罗伯特·虎克用显微镜发现了细胞。师:对。那细胞学说的主要内容是什么呢?生:细胞是一个有机体,一切动植物都由细胞发育而来……师:很好。那细胞的基本结构有哪些呢?生:有细胞膜、细胞质、细胞核,植物细胞还有细胞壁、叶绿体和液泡。师:它们各自的功能是什么呢?生:细胞膜控制物质进出,细胞核是遗传信息库,细胞质中有各种细胞器,叶绿体进行光合作用,线粒体进行呼吸作用。师:非常棒。那我们还知道了细胞是一个统一的整体,各结构之间相互联系、相互协调。2.强调细胞结构与功能的统一性,鼓励学生在今后的学习中继续探索细胞的奥秘。师:同学们,通过本节课的学习,我们了解到细胞的结构和功能是相适应的,这就是细胞结构与功能的统一性。每一种结构都有其特定的功能,它们共同协作,使细胞能够完成各种生命活动。希望大家在今后的学习中,继续保持对细胞的好奇心,不断探索细胞的奥秘,更好地理解生命的本质。(四)巩固练习1.出示一些与细胞结构和功能相关的练习题,让学生独立完成。练习题如下:(1)植物细胞和动物细胞都具有的结构是()A.细胞壁、细胞质、细胞核B.细胞膜、细胞质、细胞核C.细胞膜、叶绿体、细胞核D.细胞壁、叶绿体、细胞核(2)细胞膜的主要功能是()A.保护和支持细胞B.控制物质进出细胞C.储存遗传物质D.进行光合作用(3)细胞核中含有遗传物质,它的名称是()A.DNAB.蛋白质C.染色体D.细胞核液(4)叶绿体是植物细胞进行()的场所。A.呼吸作用B.光合作用C.蒸腾作用D.吸收作用(5)下列关于细胞是一个统一的整体的说法,正确的是()A.细胞的各结构之间相互独立,没有联系B.细胞只有保持完整性,才能正常地进行各项生命活动C.细胞核是细胞生命活动的控制中心,与其他结构无关D.细胞膜能控制物质进出细胞,所以细胞不需要其他结构的配合2.请学生回答问题,教师进行点评和讲解,帮助学生巩固所学知识。师:同学们,我们来看一下这些题目。第一题,植物细胞和动物细胞都具有的结构是什么?谁来回答?生:B,细胞膜、细胞质、细胞核。师:答对了,非常好。那第二题呢?生:B,细胞膜的主要功能是控制物质进出细胞。师:正确。第三题,细胞核中含有的遗传物质叫什么?生:A,DNA。师:很好。第四题,叶绿体是植物细胞进行什么作用的场所?生:B,光合作用。师:对。最后一题,关于细胞是一个统一的整体的说法,正确的是哪个?生:B,细胞只有保持完整性,才能正常地进行各项生命活动。师:非常棒。通过这些练习题,我们进一步巩固了本节课所学的知识。大家要记住,细胞的各结构之间是相互联系、相互协调的,共同维持细胞的正常生命活动。(五)布置作业1.要求学生绘制植物细胞和动物细胞的结构示意图,并标注各部分结构的名称和功能。师:今天的作业是绘制植物细胞和动物细胞的结构示意图,要标注清楚各部分结构的名称和功能。大家可以参考课本上的图片和我们今天学习的内容来画,注意画图的准确性和规范性。2.让学生查阅资料,了解细胞结构与疾病的关系,下节课进行交流分享。师:另外,大家回去查阅一下资料,了解细胞结构与疾病的关系,比如某些细胞结构的病变会导致哪些疾病等。下节课我们一起交流分享。希望大家通过查阅资料,进一步加深对细胞结构和功能的理解,同时也关注生物学知识在医学领域的应用。七、板书设计1.细胞的发现和细胞学说细胞的发现:罗伯特·虎克发现细胞细胞学说的主要内容:细胞是一个有机体,一切动植物都由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物所构成。细胞是一个相对独立的单位,既有它自己的生命,又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用。新细胞可以从老细胞中产生。2.细胞的基本结构植物细胞:细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核、叶绿体、液泡动物细胞:细胞膜、细胞质、细胞核细胞膜:控制物质进出细胞细胞核:遗传信息库,细胞生命活动的控制中心细胞质:含有线粒体、叶绿体等细胞器,线粒体是呼吸作用的主要场所,叶绿体是光合作用的场所3.细胞是一个统一的整体细胞各结构相互联系、相互协调,共同维持细胞的正常生命活动第2节细胞的生命活动和功能一、教材分析1.地位和作用本节课是沪教版(五四学制)(2024)初中生物七年级上册第一单元《生物体的结构层次》第1章《生物体的基本单位》中的第2节内容。在学生已经了解细胞的基本结构的基础上,进一步探讨细胞的生命活动和功能,使学生对细胞的认识更加深入和全面。细胞的生命活动是生物体生长、发育、繁殖等生命现象的基础,理解细胞的生命活动和功能对于学生理解生命的本质具有重要意义。同时,本节课的内容也为后续学习细胞的分裂、分化以及生物体的各种生理过程等知识奠定了基础,在整个初中生物课程体系中起着承上启下的作用。2.内容结构教材首先介绍了细胞的生活需要物质和能量,包括细胞中的物质种类以及物质的进出方式,重点阐述了细胞膜控制物质进出的功能和细胞内能量的转换形式,如叶绿体将光能转化为化学能,线粒体将化学能转化为细胞生命活动所需的能量。接着讲述了细胞核是细胞生命活动的控制中心,通过克隆羊多莉的实例说明了细胞核在遗传中的重要作用,以及细胞核与细胞质之间的相互关系。最后介绍了细胞的分裂和生长,阐述了细胞分裂的过程、特点和意义,以及细胞生长与生物体生长的关系。二、教学目标(一)知识目标1.说出细胞中含有的物质种类,区分有机物和无机物。2.描述细胞膜控制物质进出细胞的功能。3.阐明细胞中的能量转换器及其作用,理解叶绿体和线粒体在能量转换中的重要性。4.说明细胞核是细胞生命活动的控制中心。5.概述细胞分裂的过程和意义,描述细胞生长的特点。(二)能力目标1.通过分析资料和实验观察,提高学生的信息处理能力和观察能力。2.尝试运用类比、推理等方法,理解细胞的生命活动和功能,培养学生的逻辑思维能力。(三)情感态度与价值观目标1.认同细胞的生命活动和功能对于生物体的重要性,培养学生对生命现象的好奇心和探究欲望。2.树立结构与功能相适应的生物学观点。三、教学重难点(一)教学重点1.细胞中物质的种类和细胞膜控制物质进出的功能。2.细胞中的能量转换器及其作用。3.细胞核是细胞生命活动的控制中心。4.细胞分裂的过程和意义。(二)教学难点1.理解细胞膜具有控制物质进出细胞的选择性。2.领悟叶绿体和线粒体在能量转换中的作用机制。3.说明细胞核与细胞质之间的相互关系。四、教学准备1.实验材料和用具:新鲜的菠菜叶、清水、酒精、碘液、镊子、滴管、烧杯、酒精灯、培养皿、显微镜等。2.多媒体课件:制作包含细胞结构示意图、物质进出细胞动画、细胞能量转换过程动画、细胞分裂过程动画等内容的多媒体课件,用于课堂教学演示。五、教学过程(一)导入新课1.展示一些生物体生长、发育、繁殖等生命现象的图片或视频,如种子发芽、幼苗生长、花朵开放、动物繁殖等。师:同学们,我们先来看一些有趣的图片和视频,大家观察一下这些现象都与什么有关呢?(展示图片和视频)生:与生物体有关。师:对,这些都是生物体的生命现象。那大家想一想,生物体的这些生命现象是由什么来完成的呢?生:细胞。(部分学生可能回答)2.提问:细胞是如何完成这些生命活动的呢?从而引出本节课的课题——细胞的生命活动和功能。师:没错,细胞是生物体结构和功能的基本单位,那么细胞是如何进行生命活动的呢?今天我们就一起来探究细胞的生命活动和功能。(二)讲授新课1.细胞的生活需要物质和能量讲解细胞中含有的物质种类,通过举例说明有机物和无机物的区别。师:同学们,细胞的生活需要物质,细胞中含有各种各样的物质。比如,我们吃的食物中含有糖类、脂肪、蛋白质、维生素等,这些都是细胞生活所需要的物质。我们把这些物质分为两大类,一类是有机物,一类是无机物。像糖类、脂肪、蛋白质和核酸等都属于有机物,它们一般都含有碳元素;而水、无机盐、氧等属于无机物,它们一般不含有碳元素。大家能理解吗?比如,我们平时吃的米饭中主要含有糖类,它是有机物;而我们喝的水中就含有无机物。谁能再举一些例子呢?生:(自由回答)苹果中含有糖类等有机物,食盐中含有无机盐等无机物。利用实验探究细胞膜控制物质进出细胞的功能。师:接下来我们通过一个小实验来探究细胞膜控制物质进出细胞的功能。我们先准备一杯清水和一杯加入了红墨水的水,然后将新鲜的菠菜叶分别放入清水中和红墨水中。(教师进行实验操作)大家观察一下会发生什么现象呢?生:(观察后回答)菠菜叶在清水中没有变色,在红墨水中变红了。师:为什么会出现这样的现象呢?这是因为细胞膜具有控制物质进出细胞的功能。在清水中,细胞膜阻止了红墨水进入细胞,所以菠菜叶没有变色;而在红墨水中,细胞膜的控制作用有限,一些红墨水进入了细胞,使菠菜叶变红了。就像我们家里的门一样,可以控制人员和物品的进出,细胞膜也是细胞的“大门”,它会根据细胞的需要,有选择地让物质进出细胞。大家明白了吗?生:明白了。介绍细胞中的能量转换器,通过动画演示叶绿体和线粒体在能量转换中的作用。师:细胞的生活还需要能量,细胞中有两种能量转换器,分别是叶绿体和线粒体。叶绿体能够将光能转化为化学能,储存在有机物中。就像绿色植物通过光合作用,把太阳光能转化为化学能,储存在糖类等有机物中。我们来看一个动画,了解一下叶绿体是如何进行能量转换的。(播放叶绿体能量转换动画)线粒体则是将细胞中的有机物分解,释放出能量,供细胞生命活动利用。比如,我们人体在进行各种活动时,需要的能量就是由线粒体提供的。大家再看一下线粒体能量转换的动画。(播放线粒体能量转换动画)谁能说一说叶绿体和线粒体在能量转换中的作用有什么不同呢?生:叶绿体将光能转化为化学能,线粒体将化学能转化为其他形式的能。2.细胞核是细胞生命活动的控制中心回顾克隆羊多莉的实验过程,通过图片或视频资料进行讲解。师:同学们,我们还记得克隆羊多莉吗?多莉是通过克隆技术诞生的。科学家从一只母羊的乳腺细胞中取出细胞核,将其植入另一只母羊去核的卵细胞中,然后将这个重组细胞培养成胚胎,再植入第三只母羊的子宫内,最后多莉诞生了。多莉长得和提供细胞核的母羊非常相似。这说明了什么呢?生:细胞核控制着生物的遗传。分析细胞核与细胞质之间的相互关系,强调细胞核在细胞生命活动中的重要作用。师:细胞核是细胞生命活动的控制中心,它含有遗传物质DNA,DNA上携带着遗传信息,控制着细胞的生长、发育、繁殖等生命活动。但是细胞核也不能孤立地发挥作用,它需要细胞质为其提供物质和能量支持。细胞质中含有许多细胞器,它们共同参与细胞的生命活动。就像一个公司的领导部门(细胞核)需要各个部门(细胞质中的细胞器)协同工作才能正常运转一样。细胞核和细胞质相互依存、相互协调,共同维持细胞的正常生命活动。大家能理解细胞核和细胞质的关系吗?生:能理解。3.细胞的分裂和生长利用动画演示细胞分裂的过程,详细讲解细胞分裂的各个时期的特点。师:同学们,细胞不仅要进行物质和能量的代谢,还会进行分裂和生长。我们先来看一下细胞分裂的过程。(播放细胞分裂动画)细胞分裂可以分为几个时期,首先是细胞核分裂,细胞核中的染色体先进行复制,然后均分成完全相同的两份,分别进入两个新细胞中。接着是细胞质分裂,细胞膜从细胞的中部向内凹陷,缢裂为两个细胞。大家注意观察染色体的变化,在细胞分裂过程中,染色体的数量是保持不变的,这对于遗传物质的稳定传递非常重要。谁能说一说细胞分裂过程中,细胞核和细胞质是怎么变化的呢?生:细胞核先分裂,染色体复制后均分,细胞质再分裂。组织学生讨论细胞分裂的意义,引导学生理解细胞分裂对于生物体生长、发育和繁殖的重要性。师:那细胞分裂有什么意义呢?我们来讨论一下。(组织学生讨论)生:(讨论后回答)细胞分裂可以使细胞数目增多,生物体就可以生长、发育。师:对,细胞分裂是生物体生长、发育和繁殖的基础。通过细胞分裂,单细胞生物可以繁殖后代,多细胞生物可以增加细胞数目,从而使生物体不断生长和发育。比如,我们人体从一个受精卵开始,通过不断的细胞分裂和分化,逐渐发育成一个完整的个体。讲解细胞生长的特点,通过实例说明细胞生长与生物体生长的关系。师:细胞在分裂后,还会进行生长。细胞生长的过程中,体积会不断增大。但是细胞不能无限制地长大,因为细胞体积越大,其表面积相对越小,物质运输的效率就越低。大家可以想象一下,一个大的物体和一个小的物体,它们的表面积和体积的比例是不同的。就像一个城市,随着人口的增加(类比细胞体积增大),交通等基础设施(类比物质运输)的压力也会增大。细胞生长到一定程度后,就会进行分裂或者分化。细胞的分裂和生长共同维持着生物体的生长和发育。谁能举个例子说明细胞生长与生物体生长的关系呢?生:小树长高是因为细胞分裂和生长。师:非常好。小树通过细胞分裂增加细胞数目,通过细胞生长使细胞体积增大,从而逐渐长高长大。(三)课堂小结1.引导学生回顾本节课所学的主要内容,包括细胞的生活需要物质和能量、细胞核是细胞生命活动的控制中心、细胞的分裂和生长等方面。师:同学们,我们一起来回顾一下本节课学习的内容。谁能说一说细胞中含有哪些物质?生:有机物和无机物,有机物有糖类、脂肪、蛋白质等,无机物有水、无机盐等。师:很好。那细胞膜有什么功能呢?生:控制物质进出细胞。师:细胞中的能量转换器有哪些?它们的作用分别是什么?生:叶绿体将光能转化为化学能,线粒体将化学能转化为其他形式的能。师:细胞核在细胞中的作用是什么?生:是细胞生命活动的控制中心,控制着生物的遗传。师:细胞分裂的过程和意义是什么?生:细胞分裂包括细胞核分裂和细胞质分裂,使细胞数目增多,是生物体生长、发育和繁殖的基础。师:细胞生长的特点呢?生:细胞生长体积会增大,但不能无限制长大。2.强调细胞的生命活动是一个复杂而有序的过程,各部分结构相互协作,共同维持细胞的正常功能。师:同学们,通过本节课的学习,我们了解到细胞的生命活动是一个非常复杂但又有序的过程。细胞中的物质、能量转换、细胞核的控制以及细胞的分裂和生长等各个方面都相互联系、相互协作。细胞膜控制物质进出,保证了细胞内环境的相对稳定;叶绿体和线粒体进行能量转换,为细胞提供能量;细胞核指挥着细胞的各项生命活动;细胞分裂和生长使生物体不断发展变化。只有各部分结构协同工作,细胞才能正常地进行生命活动,生物体才能健康生长。希望大家能够深刻理解细胞生命活动的奥秘,进一步认识生命的本质。(四)巩固练习1.出示一些与细胞的生命活动和功能相关的练习题,如:(1)细胞中能够将光能转化为化学能的结构是()A.细胞膜B.细胞质C.线粒体D.叶绿体(2)细胞分裂过程中,染色体的变化最为明显,其意义是()A.保证新细胞与原细胞所含的遗传物质相同B.保证新细胞与原细胞的形态相同C.保证新细胞与原细胞的结构相同D.保证新细胞与原细胞的大小相同(3)下列不属于细胞生活需要的有机物的是()A.糖类B.水C.蛋白质D.核酸(4)细胞核控制着生物的()A.生长B.发育C.遗传D.以上都是(5)细胞生长到一定程度后就不再生长的原因是()A.细胞内的营养物质耗尽B.细胞体积太大,影响了物质运输的效率C.细胞受到外界环境的影响D.细胞停止了分裂2.让学生思考并回答问题,教师进行点评和讲解,帮助学生巩固所学知识。师:同学们,我们来看第一题,细胞中能够将光能转化为化学能的结构是什么?生:D,叶绿体。师:正确。第二题,细胞分裂过程中染色体变化的意义是什么?生:A,保证新细胞与原细胞所含的遗传物质相同。师:非常好。第三题,不属于细胞生活需要的有机物的是哪个?生:B,水。师:对。第四题,细胞核控制着生物的什么?生:D,以上都是。师:没错。最后一题,细胞生长到一定程度后不再生长的原因是什么?生:B,细胞体积太大,影响了物质运输的效率。师:很好。通过这些练习题,我们进一步巩固了本节课所学的知识。大家要注意理解和记忆,尤其是细胞的各种生命活动和功能之间的关系。(五)布置作业1.让学生绘制细胞分裂过程的示意图,并标注各个时期的主要特点。师:今天的作业是绘制细胞分裂过程的示意图,要清楚地标注出细胞核分裂和细胞质分裂的过程,以及各个时期的主要特点。大家可以参考课本上的内容和我们今天上课看的动画来画,注意画图的准确性和规范性。2.思考并总结细胞的生命活动和功能与我们日常生活的联系,例如细胞的能量转换与食物消化、细胞分裂与伤口愈合等,写一篇简短的心得体会。师:另外,大家回去思考一下细胞的生命活动和功能与我们的日常生活有哪些联系,比如细胞的能量转换和我们吃的食物有什么关系,细胞分裂和我们身体受伤后伤口的愈合有什么关系等等。写一篇简短的心得体会,下节课我们一起交流分享。希望大家通过这样的思考,能够更加深刻地理解生物学知识在我们生活中的应用。六、教学反思通过本节课的教学,学生对细胞的生命活动和功能有了较为系统的认识。在教学过程中,充分利用了多媒体资源和实验探究等教学方法,激发了学生的学习兴趣,提高了学生的参与度和学习效果。1.成功之处运用生动的实例和直观的动画演示,帮助学生理解抽象的概念。例如,通过展示生物体的生命现象图片和视频,引发学生对细胞生命活动的思考;利用动画演示细胞分裂、能量转换等过程,使学生清晰地看到了细胞内部的变化,降低了学习难度。组织学生进行讨论和思考,培养了学生的合作学习能力和逻辑思维能力。在讲解细胞分裂的意义、细胞生长与生物体生长的关系等内容时,让学生分组讨论,鼓励他们发表自己的观点,促进了学生对知识的理解和应用。注重与生活实际的联系,让学生感受到生物学知识的实用性。在讲解细胞的物质和能量转换时,引导学生思考食物中的营养成分与细胞活动的关系;在布置作业时,让学生思考细胞生命活动与日常生活的联系,增强了学生学习生物学的兴趣和动力。2.不足之处在讲解细胞分裂过程中染色体的变化时,虽然通过动画演示和讲解,但部分学生可能仍然理解不够深入,对于染色体复制和均分的具体机制还存在疑惑。在今后的教学中,可以进一步加强对这部分内容的讲解,或者通过模型制作等方式让学生更直观地感受染色体的变化。课堂时间的把控不够精准,在细胞的能量转换部分讲解时间较长,导致后面细胞生长的内容讲解有些仓促,学生讨论和思考的时间不够充分。在今后的教学中,需要更加合理地安排教学内容和时间,确保每个教学环节都能扎实有效地进行。对于学生的个体差异关注不够,在课堂提问和练习中,部分基础较弱的学生可能跟不上教学节奏。在今后的教学中,要更加注重分层教学,关注不同层次学生的学习需求,提供更多的个性化指导和帮助。第2章生物体的结构第1节细胞的分裂和分化一、教材分析1.地位和作用本节课是沪教版(五四学制)(2024)初中生物七年级上册第一单元《生物体的结构层次》第2章《生物体的结构》中的第1节内容。细胞的分裂和分化是生物体生长、发育和繁殖的基础,是细胞生命活动的重要表现形式。通过对细胞分裂和分化的学习,学生将深入理解生物体结构和功能的统一性,为后续学习生物体的组织、器官和系统等知识奠定坚实的基础。同时,细胞分裂和分化的知识与日常生活和医学等领域密切相关,如癌症的发生与细胞分裂失控有关,组织培养技术基于细胞的分化原理等,因此本节课的学习具有重要的现实意义。2.内容结构教材首先介绍了细胞分裂的概念和过程,包括植物细胞和动物细胞分裂的异同点。通过细胞分裂,生物体的细胞数目增加,实现生长和繁殖。接着阐述了细胞分化的概念和意义,强调细胞分化形成了不同的组织,进而构成了复杂的生物体。教材中还举例说明了人体和植物体内的几种主要组织,如上皮组织、肌肉组织、结缔组织、神经组织以及保护组织、输导组织、营养组织等。最后,教材简要提及了细胞分裂和分化的关系,以及细胞全能性的概念,为学生进一步拓展了生物学知识。二、教学目标(一)知识目标1.描述细胞分裂的过程和特点,说出植物细胞和动物细胞分裂的异同点。2.阐明细胞分化的概念和意义,举例说明细胞分化形成不同的组织。3.说出人体和植物体内的几种主要组织的名称和功能。4.理解细胞分裂和分化的关系。(二)能力目标1.通过观察细胞分裂和分化的图片、动画等资料,提高学生的观察能力和分析问题的能力。2.借助小组讨论和交流,培养学生的合作学习能力和语言表达能力。(三)情感态度与价值观目标1.认同细胞分裂和分化是生物体生长、发育的重要生理过程,培养学生对生命现象的好奇心和探究欲望。2.体会生物体结构和功能的统一性,树立辩证唯物主义自然观。三、教学重难点(一)教学重点1.细胞分裂的过程和特点。2.细胞分化的概念和意义。3.人体和植物体内主要组织的名称和功能。(二)教学难点1.理解细胞分裂过程中染色体的变化及其意义。2.认识细胞分化与细胞全能性的关系。四、学情分析1.学生在前面已经学习了细胞的基本结构和功能,对细胞有了一定的认识,为本节课的学习奠定了基础。但细胞分裂和分化的过程较为抽象,学生理解起来可能存在一定的困难。2.七年级学生具有较强的好奇心和求知欲,喜欢通过直观的观察和实验来获取知识。因此,在教学中可以多运用图片、动画、实验等教学手段,帮助学生理解抽象的知识。3.学生在小组合作学习方面已经有了一定的经验,能够进行有效的讨论和交流。在教学过程中可以组织学生进行小组合作学习,培养学生的合作能力和团队精神。五、教学准备1.实验材料和用具:洋葱根尖细胞分裂装片、显微镜、多媒体教学设备等。2.多媒体课件:制作包含细胞分裂和分化过程的动画、图片、视频等资料的多媒体课件,用于课堂教学演示。六、教学过程(一)导入新课(5分钟)1.展示一些生物体生长发育的图片或视频,如幼苗生长为大树、婴儿长大成人等。师:同学们,我们先来看一些图片和视频,大家观察一下这些生物体在生长发育过程中有什么变化?生:它们的体积变大了,身体结构也变得更复杂了。师:对,那大家想一想,生物体是如何从一个小小的细胞逐渐生长发育成一个复杂的个体的呢?这其中涉及到细胞的哪些生命活动呢?生:可能与细胞的分裂和生长有关。(部分学生回答)2.提问:细胞是怎样分裂和分化的呢?从而引出本节课的课题——细胞的分裂和分化。师:很好,同学们提到了细胞的分裂和生长。其实,除了细胞分裂和生长,还有一个重要的过程叫做细胞分化。今天我们就一起来探究细胞的分裂和分化是如何让生物体不断生长发育的。(二)讲授新课1.细胞分裂讲解细胞分裂的概念,通过举例说明细胞分裂的普遍性。师:同学们,细胞分裂是指一个细胞分成两个细胞的过程。就像我们把一个蛋糕分成两块一样,细胞分裂就是细胞把自己一分为二。在我们的身体里,细胞分裂时刻都在发生。比如,我们的皮肤细胞不断分裂,才能让我们的皮肤保持更新;我们的血液细胞也在不断分裂,以补充身体内衰老和死亡的血细胞。大家能理解细胞分裂的概念吗?生:能理解。利用多媒体课件展示植物细胞和动物细胞分裂的过程动画,详细讲解分裂过程的各个阶段。师:我们来看一下植物细胞和动物细胞分裂的过程。(播放植物细胞分裂动画)植物细胞分裂首先是细胞核分裂,细胞核中的染色体先复制加倍,然后均分成完全相同的两份,分别进入两个新的细胞核中。接着细胞质分成两份,在原来的细胞中央形成新的细胞膜和新的细胞壁,一个细胞就分裂成了两个细胞。(边讲解边在黑板上画图示意)大家注意看染色体的变化,这是非常重要的。谁能说一说染色体在细胞分裂过程中的作用是什么?生:染色体携带遗传信息,保证新细胞和原细胞遗传物质一样。(学生可能回答不准确,教师引导补充)师:对,染色体上含有遗传物质DNA,它保证了新细胞和原细胞所含的遗传物质是相同的。那动物细胞分裂又是怎样的呢?(播放动物细胞分裂动画)动物细胞分裂时,细胞核先分裂,染色体的变化和植物细胞一样,然后细胞膜向内凹陷缢裂,将细胞质分成两份,一个细胞就分裂成了两个细胞。大家对比一下,植物细胞和动物细胞分裂有什么相同点和不同点呢?生:相同点是细胞核分裂时染色体都先复制加倍,然后均分;不同点是植物细胞分裂有细胞壁形成,动物细胞分裂是细胞膜凹陷缢裂。组织学生观察洋葱根尖细胞分裂装片,并用显微镜进行观察,教师巡视指导。师:现在同学们分组来观察洋葱根尖细胞分裂装片,看看在显微镜下能不能找到细胞分裂的不同阶段。大家要注意正确使用显微镜哦,有什么问题随时问老师。(学生分组观察,教师巡视指导,帮助学生调整显微镜焦距等)观察结束后,组织学生进行小组讨论,交流观察到的现象和感受。师:好,同学们观察完了,我们来讨论一下,你们在显微镜下看到了什么?有什么发现和疑问吗?生:(小组讨论后发言)我们看到了一些细胞好像在分裂,有的细胞核在变化,还有的细胞好像已经分裂成两个了。但是有些细胞看不太清楚,不知道是不是处于分裂状态。师:很好,大家观察得很仔细。通过实际观察,我们对细胞分裂有了更直观的认识。其实细胞分裂是一个连续的过程,我们在装片中看到的只是其中的一些片段。通过观察和学习,我们了解了细胞分裂的过程和特点,这对于理解生物体的生长发育非常重要。2.细胞分化讲解细胞分化的概念,通过举例说明细胞分化在生物体生长发育中的重要性。师:同学们,我们知道细胞分裂可以使细胞数目增多,那细胞数目增多后,这些细胞都一样吗?其实不是的,细胞还会发生分化。细胞分化是指在个体发育过程中,一个或一种细胞通过分裂产生的后代,在形态、结构和生理功能上发生差异性变化的过程。比如说,我们人体的胚胎干细胞可以分化成各种各样的细胞,如神经细胞、肌肉细胞、血细胞等。这些细胞在形态和功能上都有很大的不同,正是因为有了细胞分化,我们才能形成不同的组织和器官,从而构成一个复杂的人体。大家能明白细胞分化的概念吗?生:能明白。利用多媒体课件展示细胞分化的过程动画,直观展示细胞从原始状态逐渐分化成不同类型细胞的过程。师:我们来看一下细胞分化的过程。(播放细胞分化动画)一开始,这些细胞都是相似的,但是随着时间的推移,它们在基因的调控下,逐渐发生了变化,形态、结构和功能都变得不同。就像一群小树苗,它们最初都差不多,但随着生长,有的会长成高大的乔木,有的会变成矮小的灌木,这就是分化的结果。大家看,这个动画是不是很形象地展示了细胞分化的过程呀?生:是。举例说明人体和植物体内的几种主要组织及其功能,通过图片和实例加深学生的理解。师:细胞分化形成了不同的组织。我们先来看看人体有哪些主要组织。(展示人体上皮组织、肌肉组织、结缔组织、神经组织的图片)上皮组织具有保护、分泌等功能,比如我们的皮肤表皮就是上皮组织,它可以保护我们的身体免受外界伤害;肌肉组织具有收缩和舒张的功能,我们的肌肉就是由肌肉组织构成的,它能让我们的身体运动;结缔组织有支持、连接、保护、营养等功能,像血液、骨组织都属于结缔组织;神经组织能够接受刺激、产生和传导兴奋,我们的大脑和神经就是由神经组织组成的。大家能记住这些组织的功能吗?我们来举个例子,当我们的手被划破时,是哪些组织在发挥作用呢?生:上皮组织保护伤口,结缔组织中的血液会凝固止血,神经组织会感觉到疼痛。师:非常好。那植物体内也有很多组织,比如保护组织、输导组织、营养组织等。(展示植物保护组织、输导组织、营养组织的图片)保护组织主要分布在植物的体表,具有保护作用,像苹果的果皮就是保护组织;输导组织能够运输水分、无机盐和有机物,植物的根、茎、叶中的导管和筛管就是输导组织;营养组织储存着营养物质,植物的叶肉、果肉等都属于营养组织。谁能说一说植物的叶子主要由哪些组织构成呢?生:有保护组织、营养组织、输导组织。(学生回答后,教师给予肯定和补充)组织学生进行小组讨论,比较人体和植物体内组织的异同点。师:现在我们分组讨论一下,人体和植物体内的组织有哪些相同点和不同点呢?大家可以从组织的种类、功能等方面进行思考。(学生分组讨论,教师巡视参与讨论)生:(小组讨论后发言)相同点是都有保护组织,功能都是保护;不同点是人有神经组织,植物没有,植物有输导组织,人没有。(学生的回答可能不全面,教师引导完善)师:同学们说得很有道理。人体和植物体内的组织虽然有一些不同,但它们都是为了适应生物体的生长和生活需要而形成的,都在各自的生物体中发挥着重要的作用。通过对组织的学习,我们更加深入地了解了细胞分化的意义,也明白了生物体的结构和功能是相适应的。3.细胞分裂和分化的关系讲解细胞分裂和分化的关系,通过比喻帮助学生理解。师:同学们,我们学习了细胞分裂和细胞分化,那它们之间有什么关系呢?其实细胞分裂和分化是紧密联系、相辅相成的。细胞分裂是细胞分化的基础,就像盖房子要先有砖块一样,细胞分裂产生了大量的细胞,为细胞分化提供了原材料;而细胞分化则是细胞分裂的进一步发展,通过分化,细胞形成了不同的组织和器官,实现了生物体的生长、发育和繁殖。我们可以把细胞分裂比作是一个“建设团队”,不断地制造出“建筑材料”(细胞),而细胞分化就是这个团队根据设计图纸(基因调控),把这些“建筑材料”建成不同的“建筑物”(组织和器官)。大家能理解它们之间的关系吗?生:能理解。强调细胞分裂和分化对于生物体生长发育的重要性,引导学生树立整体的生物学观念。师:细胞分裂和分化对于生物体的生长发育至关重要。它们共同作用,使得生物体从一个受精卵逐渐发育成一个复杂的个体。在这个过程中,每个细胞都在按照一定的规律进行分裂和分化,各司其职,共同维持生物体的正常生命活动。我们要从整体上认识和理解生物体的生长发育过程,明白细胞的这些生命活动是一个有机的整体,相互协调、相互配合。就像一个庞大的机器,每个零件(细胞)都发挥着自己的作用,才能让机器正常运转(生物体正常生长发育)。希望同学们通过学习,能够更好地理解生命的奥秘和神奇。(三)课堂小结1.引导学生回顾本节课所学的主要内容,包括细胞分裂的过程和特点、细胞分化的概念和意义、人体和植物体内的主要组织以及细胞分裂和分化的关系。师:同学们,我们一起来回顾一下本节课学习的内容。谁能说一说细胞分裂的过程是怎样的?生:植物细胞分裂先细胞核分裂,染色体复制加倍均分,然后细胞质分成两份,形成新的细胞膜和细胞壁;动物细胞分裂细胞核分裂后,细胞膜凹陷缢裂。师:很好。那细胞分化的概念呢?生:细胞在个体发育过程中,一个或一种细胞通过分裂产生的后代,在形态、结构和生理功能上发生差异性变化。师:对。人体和植物体内有哪些主要组织呢?生:人体有上皮组织、肌肉组织、结缔组织、神经组织;植物有保护组织、输导组织、营养组织等。师:细胞分裂和分化有什么关系?生:细胞分裂是细胞分化的基础,细胞分化是细胞分裂的进一步发展。2.总结细胞分裂和分化在生物体生长发育中的重要作用,强调生物体结构和功能的统一性。师:同学们,通过本节课的学习,我们知道了细胞分裂和分化是生物体生长发育的重要过程。细胞分裂使细胞数目增多,细胞分化形成不同的组织和器官,它们共同作用,让生物体从一个小小的细胞逐渐发育成一个复杂的个体。这也体现了生物体结构和功能的统一性,不同的组织和器官具有不同的结构和功能,它们相互协作,共同完成生物体的各种生命活动。我们要深刻理解这一点,在今后的学习中,不断探索生命的奥秘,更好地认识我们身边的生物世界。(四)巩固练习1.出示一些与细胞分裂和分化相关的练习题,如:(1)细胞分裂过程中,染色体的变化最为明显,其主要意义是()A.保证新细胞与原细胞所含的遗传物质相同B.保证新细胞与原细胞的形态相同C.保证新细胞与原细胞的结构相同D.保证新细胞与原细胞的大小相同(2)下列关于细胞分化的叙述,正确的是()A.细胞分化导致细胞数目增多B.细胞分化是形成不同组织的根本原因C.分化的细胞不再进行细胞的分裂和生长D.细胞分化后细胞的形态、结构和功能不变(3)人体的神经组织主要由()构成。A.神经细胞B.肌肉细胞C.上皮细胞D.结缔组织细胞(4)植物的叶肉细胞属于()组织。A.保护B.输导C.营养D.分生(5)细胞分裂和细胞分化的关系是()A.先分裂后分化B.先分化后分裂C.同时进行D.分裂和分化交替进行2.请学生回答问题,教师进行点评和讲解,帮助学生巩固所学知识。师:同学们,我们来看第一题,细胞分裂过程中染色体变化的主要意义是什么?谁来回答?生:A,保证新细胞与原细胞所含的遗传物质相同。师:答对了,非常好。那第二题呢?生:B,细胞分化是形成不同组织的根本原因。师:正确。第三题,人体的神经组织主要由什么构成?生:A,神经细胞。师:对。第四题,植物的叶肉细胞属于什么组织?生:C,营养组织。师:很好。最后一题,细胞分裂和细胞分化的关系是怎样的?生:A,先分裂后分化。师:不完全正确。细胞分裂和分化是紧密联系的过程,细胞分裂为细胞分化提供基础,一般来说,细胞先分裂增加细胞数目,然后在生长过程中逐渐分化,但它们并不是绝对的先后顺序,在生物体的生长发育过程中,分裂和分化往往是同时进行的,相互协调。通过这些练习题,我们进一步巩固了本节课的知识,大家要注意理解和记忆哦。(五)布置作业1.要求学生绘制细胞分裂和分化的过程示意图,并标注出主要的结构和变化。师:今天的作业是绘制细胞分裂和分化的过程示意图,并标注出主要的结构和变化。大家可以参考课本上的图片和我们今天上课学习的内容来画,要注意画图的准确性和规范性哦。通过绘制示意图,能够帮助大家更好地理解细胞分裂和分化的过程,加深对知识的记忆。2.让学生查阅资料,了解细胞分裂和分化在医学、农业等领域的应用,下节课进行交流分享。师:另外,大家回去查阅一下资料,了解细胞分裂和分化在医学、农业等领域有哪些应用。比如,在医学上,细胞分裂和分化的知识对于治疗癌症、组织修复等方面有什么重要意义;在农业上,如何利用细胞分裂和分化的原理来培育新品种、提高农作物的产量等。下节课我们一起交流分享你们查到的资料,看看细胞分裂和分化在实际生活中有多么广泛的应用。希望大家通过查阅资料,拓宽自己的知识面,同时也能更好地体会生物学知识与实际生活的紧密联系。七、板书设计1.细胞分裂概念:一个细胞分成两个细胞的过程植物细胞分裂过程:细胞核分裂(染色体复制加倍均分)→细胞质分成两份→形成新的细胞膜和细胞壁动物细胞分裂过程:细胞核分裂(染色体复制加倍均分)→细胞膜凹陷缢裂意义:使细胞数目增多2.细胞分化概念:在个体发育过程中,一个或一种细胞通过分裂产生的后代,在形态、结构和生理功能上发生差异性变化的过程人体主要组织:上皮组织(保护、分泌等功能)肌肉组织(收缩、舒张功能)结缔组织(支持、连接、保护、营养等功能)神经组织(接受刺激、产生和传导兴奋)植物主要组织:保护组织(保护作用)输导组织(运输水分、无机盐和有机物)营养组织(储存营养物质)意义:形成不同的组织,进而构成复杂的生物体3.细胞分裂和分化的关系细胞分裂是细胞分化的基础细胞分化是细胞分裂的进一步发展第2节生物体的构成一、教材内容本节课主要探讨生物体的构成方式,以植物和动物为例,分别介绍了多细胞生物体的结构层次以及单细胞生物体的结构和生活。在多细胞生物体部分,阐述了细胞通过分化形成组织,组织进一步构成器官,多个器官构成系统,最终构成完整的生物体的过程,并详细说明了植物和动物在结构层次上的差异。对于单细胞生物体,以草履虫为例,讲解了其细胞的基本结构和生活方式,强调了单细胞生物体能够独立完成生命活动的特点。教材还通过“观察与思考”“实验”等活动,引导学生观察和分析植物、动物的组织以及草履虫的形态结构和生活习性,培养学生的观察能力和实验操作能力。同时,教材中穿插了一些与生活实际相关的例子,如人体的各种器官和系统的功能,帮助学生理解生物体结构与功能的统一性,以及生物体的结构层次与生命活动之间的密切关系。二、教学目标(一)知识目标1.描述多细胞生物体的结构层次,包括细胞、组织、器官、系统和个体。2.举例说明植物和动物在结构层次上的异同点。3.说出单细胞生物体的结构和生活特点,以草履虫为例。4.阐明生物体的结构与功能相适应的观点。(二)能力目标1.通过观察植物和动物的组织切片、草履虫的形态结构等,提高学生的观察能力和显微镜操作技能。2.参与“观察与思考”“实验”等活动,培养学生的分析问题和解决问题的能力。3.尝试绘制植物和动物的结构层次示意图,提升学生的归纳总结和图形表达能力。(三)情感态度与价值观目标1.认同生物体是一个统一的整体,培养学生的整体观念和辩证唯物主义思想。2.关注单细胞生物体与人类生活的关系,增强学生的环境保护意识和生命科学意识。三、教学重难点(一)教学重点1.多细胞生物体的结构层次。2.植物和动物在结构层次上的异同点。3.单细胞生物体的结构和生活。(二)教学难点1.理解组织、器官和系统的概念以及它们之间的关系。2.体会生物体的结构与功能相适应的观点。四、教学过程(一)导入新课(5分钟)1.展示一些植物和动物的图片,包括完整的植物体(如一棵大树)和动物体(如一只猫),以及它们的部分器官(如一片树叶、一只眼睛)。师:同学们,我们先来看一些图片。大家观察这些植物和动物,它们都是由什么构成的呢?生:细胞。(学生可能回答)师:对,细胞是生物体的基本单位。那仅仅有细胞就能构成这么复杂的植物和动物吗?生:应该还有其他的。2.提问:细胞是如何一步步构成生物体的呢?从而引出本节课的课题——生物体的构成。师:很好,那今天我们就来探究一下细胞是怎样构成生物体的。(二)讲授新课(30分钟)1.多细胞生物体的结构层次(15分钟)讲解组织的形成,通过细胞分化的过程说明不同组织的由来。师:同学们,我们知道细胞通过分裂产生了很多新细胞,这些新细胞在形态、结构和功能上会逐渐发生变化,这个过程叫做细胞分化。细胞分化形成了不同的组织。比如,我们人体的上皮细胞分化形成了上皮组织,具有保护、分泌等功能;肌肉细胞分化形成了肌肉组织,能够收缩和舒张。大家能理解组织是怎么形成的吗?生:能理解,是细胞分化形成的。举例说明植物和动物的主要组织及其功能,展示相关组织的图片。师:我们先来看看植物的主要组织。(展示植物保护组织、输导组织、营养组织等图片)植物的保护组织,像苹果的果皮,它可以保护植物的内部结构;输导组织,比如植物的导管可以运输水分和无机盐,筛管可以运输有机物;营养组织储存着营养物质,像叶肉、果肉等。那动物有哪些主要组织呢?(展示动物上皮组织、肌肉组织、结缔组织、神经组织图片)上皮组织,我们的皮肤表皮就是上皮组织,它有保护作用;肌肉组织能让我们的身体运动;结缔组织,血液、骨组织都属于结缔组织,有支持、连接等功能;神经组织可以接受刺激、产生和传导兴奋。大家可以结合生活中的例子,想一想这些组织的功能。比如,我们运动的时候,哪些组织在发挥作用呢?生:肌肉组织在收缩舒张,神经组织传递兴奋,结缔组织也有支持作用。阐述器官的概念,通过举例让学生判断哪些是器官。师:同学们,不同的组织按照一定的次序结合在一起就构成了器官。比如我们的心脏,它主要由肌肉组织、结缔组织等构成,能够不停地跳动,为血液循环提供动力,它就是一个器官。那大家想一想,一片树叶是器官吗?为什么?生:是器官,因为树叶有保护组织、营养组织等,能进行光合作用等功能。讲解系统的概念,以人体为例介绍八大系统,并说明系统之间的协调配合。师:同学们,动物体中,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,就构成了系统。我们人体有八大系统,比如消化系统,它包括口腔、咽、食管、胃、小肠、大肠等器官,能够消化食物和吸收营养物质。呼吸系统能进行气体交换,包括鼻、咽、喉、气管、支气管和肺等器官。这些系统之间相互协调配合,才能让我们的身体正常运转。大家能举个例子说明系统之间是怎么协调配合的吗?生:我们跑步的时候,呼吸系统要提供氧气,循环系统要运输氧气和营养物质,肌肉系统要运动,它们之间就相互协调配合。比较植物和动物在结构层次上的异同点,组织学生进行讨论。师:现在我们来讨论一下植物和动物在结构层次上有哪些相同点和不同点。大家可以从组织、器官、系统等方面进行思考。(组织学生讨论)生:(讨论后回答)相同点是都有细胞、组织、器官;不同点是植物没有系统,动物有系统。师:非常好。通过比较,我们更清楚地了解了植物和动物在结构层次上的特点。2.单细胞生物体(10分钟)展示草履虫的图片,介绍草履虫的生活环境。师:同学们,我们再来认识一种特殊的生物体——草履虫。草履虫生活在淡水中,比如池塘、小河等地方。大家看它的样子,像不像一只草鞋?(展示草履虫图片)讲解草履虫的结构和生活,利用动画演示草履虫的取食、消化、排泄等过程。师:草履虫虽然只有一个细胞,但它却能独立完成各种生命活动。我们来看它的结构。(播放草履虫结构动画)草履虫有纤毛,通过纤毛的摆动可以在水中旋转前进;它有口沟,用来摄取食物;食物泡进行消化;收集管和伸缩泡能收集和排出体内多余的水分和废物;细胞核控制着草履虫的生命活动。大家看,草履虫是怎么取食和消化的呢?(结合动画讲解)生:通过口沟摄取食物,在食物泡里消化。组织学生进行草履虫的观察实验,指导学生使用显微镜观察草履虫的形态和运动。师:现在我们来进行一个小实验,观察草履虫。大家先按照实验步骤,制作草履虫的临时装片,然后用显微镜观察。注意观察草履虫的形态和运动方式哦。(学生进行实验,教师巡视指导)实验结束后,组织学生交流观察结果,讨论单细胞生物体与多细胞生物体的区别和联系。师:好,同学们观察完了,我们来交流一下你们观察到的草履虫的形态和运动特点。生:草履虫是椭圆形的,运动很快,通过纤毛摆动前进。师:那大家想一想,单细胞生物体和多细胞生物体有什么区别和联系呢?生:单细胞生物体只有一个细胞,多细胞生物体有很多细胞;但它们都能进行生命活动。师:对,单细胞生物体虽然结构简单,但能独立完成各种生命活动,这体现了细胞是生物体结构和功能的基本单位。而多细胞生物体通过细胞的分化和组织、器官、系统的协作,完成更复杂的生命活动。它们在生命活动的本质上是有一定联系的。3.生物体的结构与功能相适应(5分钟)举例说明生物体的结构与功能相适应的特点,如植物的根、茎、叶的结构与功能。师:同学们,我们在学习生物体的结构层次时,会发现生物体的结构与功能是相适应的。比如植物的根,它有很多根毛,增加了与土壤的接触面积,有利于吸收水分和无机盐;茎中有导管和筛管,能够运输水分、无机盐和有机物;叶是进行光合作用的主要器官,它的叶片扁平,有叶绿体,有利于吸收光能和进行气体交换。这些结构特点都与它们的功能相适应。大家还能想到哪些例子呢?生:动物的心脏,肌肉发达,能有力地收缩推动血液流动。强调生物体结构与功能相适应的重要性,培养学生的生物学观点。师:生物体结构与功能相适应是生物进化的结果,它使生物体能够更好地适应环境,生存和繁衍。我们在学习生物学的过程中,要时刻关注这种结构与功能的关系,这样能帮助我们更好地理解生命现象和生命活动的规律。(三)课堂小结(5分钟)1.引导学生回顾本节课所学的主要内容,包括多细胞生物体的结构层次、植物和动物的结构层次异同点、单细胞生物体的结构和生活以及生物体结构与功能相适应的观点。师:同学们,我们一起来回顾一下本节课学习的内容。谁能说一说多细胞生物体的结构层次是怎样的?生:细胞→组织→器官→系统→个体。师:植物和动物在结构层次上有什么不同?生:植物没有系统,动物有系统。师:单细胞生物体草履虫的结构和生活特点呢?生:有纤毛、口沟等结构,能独立完成取食、消化、排泄等生命活动。师:很好,那生物体结构与功能相适应的例子有哪些?生:植物的根、茎、叶,动物的心脏等。2.总结本节课的重点知识,强调生物体的结构层次和结构与功能相适应的观点在生物学学习中的重要性。师:同学们,通过本节课的学习,我们了解了生物体的构成方式,从细胞到组织、器官、系统,再到个体,以及单细胞生物体的独特生活方式。同时,我们也认识到生物体的结构与功能是紧密相适应的。这些知识是我们学习生物学的重要基础,希望大家能够深刻理解,并且在今后的学习中不断运用和巩固。(四)巩固练习(5分钟)1.出示一些与生物体的结构层次和单细胞生物体相关的练习题,如:(1)人体的结构层次从微观到宏观依次是()A.细胞→组织→器官→系统→人体B.细胞→器官→组织→系统→人体C.细胞→组织→系统→器官→人体D.细胞→系统→组织→器官→人体(2)绿色开花植物的结构层次是()A.细胞→组织→器官→植物体B.细胞→器官→组织→植物体C.细胞→组织→系统→植物体D.细胞→器官→系统→植物体(3)下列不属于器官的是()A.心脏B.叶C.血液D.胃(4)草履虫通过()排出体内多余的水分和废物。A.口沟B.收集管和伸缩泡C.食物泡D.胞肛(5)举例说明生物体的结构与功能相适应的一个例子。2.请学生回答问题,教师进行点评和讲解,帮助学生巩固所学知识。师:同学们,我们来看第一题,人体的结构层次从微观到宏观依次是什么?生:A,细胞→组织→器官→系统→人体。师:正确。第二题,绿色开花植物的结构层次呢?生:A,细胞→组织→器官→植物体。师:对。第三题,下列不属于器官的是哪个?生:C,血液,血液是结缔组织。师:很好。第四题,草履虫通过什么排出体内多余的水分和废物?生:B,收集管和伸缩泡。师:非常棒。最后一题,谁能举例说明生物体的结构与功能相适应?生:鸟的翅膀,翅膀上有羽毛,骨骼轻且中空,适合飞行。师:很好,这个例子很恰当。通过这些练习题,我们进一步巩固了本节课的知识,大家要记住这些重要的概念和知识点哦。(五)布置作业(5分钟)1.让学生绘制植物和动物的结构层次示意图,并标注出各层次的名称和主要组成部分。师:今天的作业是绘制植物和动物的结构层次示意图,要清楚地标注出细胞、组织、器官、系统(动物)等层次的名称,以及每个层次的主要组成部分。大家可以参考课本上的内容和我们今天上课学习的知识来画,注意画图的准确性和规范性。通过绘制示意图,能够帮助大家更好地理解生物体的结构层次。2.观察身边的一种生物体,思考它的结构与功能是如何相适应的,写一篇简短的观察报告。师:另外,大家观察身边的一种生物体,比如家里养的宠物、校园里的植物等,思考它的结构与功能是如何相适应的,写一篇简短的观察报告。可以从它的形态、结构、生活习性等方面入手,分析这些特点与它的功能之间的关系。希望大家通过观察和思考,更加深入地理解生物体结构与功能相适应的观点。五、板书设计1.多细胞生物体的结构层次植物:细胞→组织→器官→植物体组织:保护组织、输导组织、营养组织等器官:根、茎、叶、花、果实、种子动物:细胞→组织→器官→系统→个体组织:上皮组织、肌肉组织、结缔组织、神经组织器官:心、肝、肺、肾等系统:消化系统、呼吸系统、循环系统等2.单细胞生物体(以草履虫为例)结构:纤毛、口沟、食物泡、收集管、伸缩泡、细胞核等生活:能独立完成取食、消化、排泄等生命活动3.生物体的结构与功能相适应举例:植物的根、茎、叶;动物的心脏、翅膀等第二单元植物的生活第3章绿色开花植物的生命周期第1节植物的种子一、教材分析1.地位和作用本节课是沪教版(五四学制)(2024)初中生物七年级上册第二单元《植物的生活》第3章《绿色开花植物的生命周期》中的第1节内容。种子是植物繁殖和延续后代的重要器官,也是植物生命周期的起点。通过对植物种子的学习,学生将了解种子的结构、功能以及种子萌发的条件,为后续学习植物的生长发育、开花结果等知识奠定基础。同时,种子在农业生产和日常生活中具有重要意义,了解种子的相关知识有助于学生理解农业生产中的播种、育苗等环节,以及培养学生对植物生命现象的兴趣和关注。2.内容结构教材首先介绍了种子的形态和结构,以菜豆种子和玉米种子为例,详细阐述了种子的基本结构,包括种皮、胚和胚乳等部分,并比较了双子叶植物种子和单子叶植物种子结构的异同点。接着探讨了种子的萌发过程,包括种子萌发的条件,如适宜的温度、一定的水分和充足的空气,以及种子萌发时胚的生长和发育情况。最后,教材提及了种子的寿命和休眠现象,让学生了解种子在不同环境条件下的生存特性。二、教学目标(一)知识目标1.识别菜豆种子和玉米种子的结构,说出各部分结构的主要功能。2.比较双子叶植物种子和单子叶植物种子结构的异同点。3.理解种子萌发的条件和过程。4.了解种子的寿命和休眠现象。(二)能力目标1.通过观察种子的结构实验,提高学生的观察能力和实验操作能力。2.运用比较分析的方法,培养学生归纳总结和逻辑思维能力。(三)情感态度与价值观目标1.培养学生对植物生命现象的好奇心和探究欲望,激发学生学习生物学的兴趣。2.体会种子在植物生命延续中的重要作用,增强学生珍惜生命、热爱大自然的情感。三、教学重难点(一)教学重点1.菜豆种子和玉米种子的结构及其功能。2.双子叶植物种子和单子叶植物种子结构的比较。3.种子萌发的条件。(二)教学难点1.理解胚是种子的主要结构,是新植物的幼体。2.探究种子萌发的条件实验设计及结果分析。四、教学准备1.实验材料和用具:菜豆种子、玉米种子、放大镜、刀片、镊子、滴管、碘液、培养皿、烧杯、湿纸巾、恒温箱等。2.多媒体课件:制作包含种子结构示意图、种子萌发过程动画、探究种子萌发条件实验视频等内容的多媒体课件,用于课堂教学演示。五、教学过程(一)导入新课(5分钟)1.展示一些不同植物的种子图片,如绿豆、花生、玉米、小麦等。师:同学们,我们先来看一些图片,大家认识这些是什么吗?(展示种子图片)生:种子。师:对,这些都是不同植物的种子。种子是植物生命的开始,它们蕴含着植物生长的奥秘。那大家想一想,种子对于植物来说有什么重要意义呢?生:可以繁殖后代。(学生可能回答)师:很好,种子是植物繁殖和延续后代的重要方式。那不同的种子它们的结构都一样吗?今天我们就一起来探究植物的种子。2.提问:你们在生活中见过哪些种子?它们都长什么样呢?引导学生分享自己对种子的认识和经验。师:同学们,你们在生活中见过哪些种子呢?可以说一说它们的样子和特点。生:我见过绿豆,它小小的,绿色的。生:我见过花生,它的外壳硬硬的,里面有花生米。师:同学们的观察很仔细。那大家想不想更深入地了解种子的内部结构呢?(二)讲授新课(30分钟)1.种子的结构(12分钟)观察菜豆种子的结构教师分发菜豆种子给学生,让学生结合教材,用放大镜观察菜豆种子的外部形态,引导学生注意种子的形状、颜色、种皮等特征。师:同学们,现在大家手中都有菜豆种子,我们先来观察一下它的外部形态。看看它是什么形状的,颜色是怎样的,种皮有什么特点。大家可以和同桌交流一下你们的观察结果。生:(观察后回答)菜豆种子是椭圆形的,颜色是绿色或黄色,种皮比较光滑。指导学生进行解剖实验,观察菜豆种子的内部结构。教师演示用刀片将菜豆种子切开的方法,提醒学生注意安全,让学生观察种子内部的胚,并识别胚的各个部分,包括胚根、胚芽、胚轴和子叶。师:接下来,我们要进行解剖实验,来看看菜豆种子的内部结构。大家像老师这样,用刀片轻轻地将种子切开,注意不要切到手哦。切开后,观察种子里面有什么。(教师演示解剖过程)大家看到了什么?生:有一个白色的部分。师:对,这个白色的部分就是胚。胚是种子最重要的结构,它将来会发育成新的植物。我们再仔细看看胚,它包括哪些部分呢?(用放大镜引导学生观察胚的结构)生:有胚根、胚芽、胚轴和子叶。利用多媒体课件展示菜豆种子结构示意图,结合示意图详细讲解胚根、胚芽、胚轴和子叶的功能。师:我们来看一下这个菜豆种子结构示意图。胚根将来会发育成植物的根,它是吸收水分和无机盐的重要部位;胚芽会发育成植物的茎和叶,是植物进行光合作用的主要场所;胚轴连接着胚根和胚芽,起到支撑和运输的作用;子叶储存着丰富的营养物质,为种子萌发提供能量。大家明白了吗?生:明白了。观察玉米种子的结构教师分发玉米种子给学生,让学生观察玉米种子的外形,与菜豆种子进行比较,注意玉米种子的形状、颜色、种皮以及特殊的结构——果皮和种皮愈合在一起。师:同学们,我们再来观察一下玉米种子。看看它和菜豆种子有什么不同呢?首先观察它的外形。生:玉米种子是扁圆形的,颜色是黄色的,它的外面好像有一层皮。师:对,玉米种子外面这层皮其实是果皮和种皮愈合在一起的。大家可以用手摸一摸,感受一下。指导学生进行玉米种子的纵切实验,用放大镜观察玉米种子的内部结构。教师演示纵切玉米种子的方法,让学生观察纵切面,识别胚、胚乳、子叶等结构。师:现在我们来进行玉米种子的纵切实验。大家用刀片将玉米种子纵向切开,然后用放大镜观察切面。看看能看到哪些结构呢?(教师演示纵切过程)生:有一个白色的部分,还有一些黄色的东西。师:白色的部分就是胚,黄色的部分是胚乳。胚乳中储存着大量的营养物质。我们再找找子叶在哪里呢?生:在胚的旁边,比较小。结合多媒体课件展示玉米种子结构示意图,讲解胚、胚乳和子叶的功能,重点强调胚乳的作用。师:我们看这个玉米种子结构示意图。胚的功能和菜豆种子的胚类似,胚根发育成根,胚芽发育成茎和叶,胚轴连接胚根和胚芽。而胚乳主要是储存营养物质,为种子萌发提供能量。因为玉米种子的子叶比较小,储存的营养物质有限,所以胚乳在种子萌发过程中起着重要的作用。大家理解了吗?生:理解了。比较双子叶植物种子和单子叶植物种子结构的异同点组织学生讨论菜豆种子和玉米种子结构的异同点,引导学生从种皮、胚和胚乳等方面进行比较。师:现在我们来讨论一下,菜豆种子和玉米种子在结构上有哪些相同点和不同点呢?大家可以从种皮、胚和胚乳这几个方面进行思考,和小组同学交流一下你们的想法。(学生分组讨论,教师巡视参与讨论)生:(小组讨论后发言)相同点是都有种皮和胚,不同点是菜豆种子没有胚乳,子叶两片,玉米种子有胚乳,子叶一片。教师总结双子叶植物种子和单子叶植物种子结构的异同点,并通过列表的形式展示在黑板上或多媒体课件上,加深学生的印象。师:同学们总结得很对。我们来看看双子叶植物种子和单子叶植物种子结构的异同点。(展示表格)|比较项目|双子叶植物种子(菜豆种子)|单子叶植物种子(玉米种子)||--|--|--||种皮|有|有||胚|都有胚根、胚芽、胚轴和子叶|都有胚根、胚芽、胚轴和子叶||胚乳|无|有||子叶数量|两片|一片||营养物质储存部位|子叶|胚乳|2.种子的萌发(12分钟)探究种子萌发的条件提出问题:种子萌发需要哪些条件呢?引导学生根据生活经验和已有的知识进行猜测。师:同学们,我们知道种子在适宜的条件下会萌发成幼苗。那大家想一想,种子萌发需要哪些条件呢?(让学生自由发言)生:需要水、空气、温度。(学生可能回答)生:可能还需要阳光。师:同学们提出了很多可能的条件。那我们怎么来验证这些条件呢?设计实验教师引导学生设计探究种子萌发条件的实验方案,以水、温度和空气为变量,设置对照组和实验组。例如,设置三组实验,分别探究水分、温度和空气对种子萌发的影响。师:我们可以设计实验来探究种子萌发的条件。比如,对于水分这个条件,我们可以准备两组种子,一组种子保持干燥,另一组种子给予适量的水分,其他条件都相同,看看哪组种子会萌发。大家想一想,对于温度和空气这两个条件,我们应该怎么设计实验呢?生:(思考后回答)温度可以设置一组在低温环境,一组在适宜温度环境,其他条件一样。空气可以一组种子完全浸没在水中,另一组种子暴露在空气中,其他条件相同。教师对学生的实验设计方案进行点评和指导,强调实验设计的科学性和严谨性,如控制单一变量、设置对照组等。师:同学们的设计思路很清晰。在实验设计中,我们要注意控制单一变量,就是除了我们要研究的那个条件不同外,其他条件都要保持相同。这样才能准确地判断出这个条件对种子萌发的影响。另外,我们还要设置对照组,通过对照组和实验组的对比,来得出结论。大家再检查一下自己设计的实验方案,看看有没有需要改进的地方。进行实验(可观看实验视频或教师简单演示实验过程)教师播放探究种子萌发条件的实验视频,让学生观察实验过程和结

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