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1、高中生物新教材必修1第三章教學(xué)設(shè)計(jì)細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)高中生物新課程人教版實(shí)驗(yàn)教材必修1分子與細(xì)胞第三章細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)教材分析與教學(xué)設(shè)計(jì)(一)通過上一章的學(xué)習(xí),學(xué)生對(duì)組成細(xì)胞的分子及其重要作用有了比較全面的了解。蛋白質(zhì)、核酸、糖類、脂質(zhì)這些生物分子固然重要,但是光有分子還不能表現(xiàn)出生命活動(dòng)。只有當(dāng)這些分子有機(jī)地組合在一起,形成細(xì)胞的各種結(jié)構(gòu),細(xì)胞才成為基本的生命系統(tǒng)。因此,本章對(duì)學(xué)生認(rèn)識(shí)細(xì)胞這個(gè)基本的生命系統(tǒng)有重要意義。與其他系統(tǒng)一樣,細(xì)胞同樣有邊界,有分工合作的若干組分,有內(nèi)部的調(diào)控機(jī)制。細(xì)胞的結(jié)構(gòu)復(fù)雜而精巧,各種結(jié)構(gòu)組分配合協(xié)調(diào),使生命活動(dòng)能夠在變化的環(huán)境中自我調(diào)控、高度有序地進(jìn)行。本章分為細(xì)胞
2、膜系統(tǒng)的邊界細(xì)胞器系統(tǒng)內(nèi)的分工合作和細(xì)胞核系統(tǒng)的控制中心三節(jié)。本章教材分析教學(xué)目的要求知識(shí)目標(biāo)1.簡(jiǎn)述細(xì)胞膜的成分和功能。2. 理解真核細(xì)胞的細(xì)胞膜、細(xì)胞器和細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能。3.簡(jiǎn)述細(xì)胞膜系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能,理解物質(zhì)出入細(xì)胞的三種方式。4.闡明細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)與功能。理解細(xì)胞核中染色質(zhì)和染色體相互轉(zhuǎn)化的動(dòng)態(tài)關(guān)系。能力目標(biāo)1.制作用于觀察葉綠體和線粒體的生物材料臨時(shí)裝片。2.使用高倍顯微鏡觀察葉綠體和線粒體。3.嘗試制作真核細(xì)胞的三維結(jié)構(gòu)模型。.進(jìn)行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的解釋。4過學(xué)習(xí)真核細(xì)胞的亞顯微結(jié)構(gòu)和功能,培養(yǎng)學(xué)生識(shí)圖能力和繪圖的技能。5在指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)細(xì)胞微觀結(jié)構(gòu)時(shí),培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生抽象思維能力和對(duì)微觀世
3、界的空間想象能力。情感目標(biāo)1.體驗(yàn)制備細(xì)胞膜的方法。2.通過學(xué)習(xí)真核細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能的統(tǒng)一,一個(gè)細(xì)胞是一個(gè)有機(jī)的統(tǒng)一整體,對(duì)學(xué)生進(jìn)行適應(yīng)、整體等生命科學(xué)觀點(diǎn)和辯證唯物主義基本觀點(diǎn)的教育。3.認(rèn)同細(xì)胞是基本的生命系統(tǒng)。重點(diǎn)、難點(diǎn)分析1細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能以及物質(zhì)出入細(xì)胞的三種方式是教學(xué)重點(diǎn)。學(xué)好細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)和功能知識(shí),對(duì)后續(xù)章節(jié)的學(xué)習(xí)影響較大。細(xì)胞膜知識(shí)是學(xué)習(xí)生物的細(xì)胞代謝特別是學(xué)習(xí)植物的光合作用、細(xì)胞呼吸作用的基礎(chǔ)。細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和功能特性與細(xì)胞的物質(zhì)交換、能量轉(zhuǎn)換、信息傳遞、激素調(diào)節(jié)等都有密切關(guān)系。2.教材中所提及的細(xì)胞器中,線粒體、葉綠體是重點(diǎn)。這兩種細(xì)胞器與細(xì)胞能量轉(zhuǎn)換關(guān)系密切。線粒體和葉綠
4、體結(jié)構(gòu)和功能的知識(shí)是學(xué)習(xí)細(xì)胞呼吸作用和光合作用的基礎(chǔ)。此外,內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、核糖體、液泡在細(xì)胞的生命活動(dòng)中具有重要生理作用。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是網(wǎng)狀的膜結(jié)構(gòu)系統(tǒng),對(duì)細(xì)胞內(nèi)的各種生化反應(yīng)、物質(zhì)運(yùn)輸起重要作用;核糖體是合成蛋白質(zhì)的細(xì)胞器,與后面章節(jié)的蛋白質(zhì)代謝,蛋白質(zhì)生物合成都有密切關(guān)系;液泡對(duì)植物的滲透吸水有明顯影響。高爾基體和中心體都較靠近細(xì)胞核。應(yīng)提醒學(xué)生注意它們?cè)趧?dòng)植物細(xì)胞中的存在情況和生理作用,為后面學(xué)習(xí)動(dòng)植物細(xì)胞的有絲分裂奠定基礎(chǔ)。3細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能是教學(xué)重點(diǎn),染色質(zhì)和染色體的形態(tài)變化是學(xué)習(xí)細(xì)胞分裂,掌握細(xì)胞分裂各期特點(diǎn)的基礎(chǔ)。上述知識(shí)的掌握關(guān)系到生物遺傳變異的學(xué)習(xí)。4細(xì)胞膜具有一定的流動(dòng)性、細(xì)胞膜的功
5、能特性、物質(zhì)出入細(xì)胞的主動(dòng)運(yùn)輸方式;線粒體、葉綠體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)等微觀結(jié)構(gòu);染色質(zhì)和染色體在細(xì)胞增殖周期中相互轉(zhuǎn)化的過程等是教學(xué)難點(diǎn)要讓學(xué)生理解細(xì)胞膜具有一定的流動(dòng)性的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),必須與細(xì)胞膜的功能密切聯(lián)系,要講清楚細(xì)胞膜的成分和結(jié)構(gòu)層次。正是由于構(gòu)成細(xì)胞膜的磷脂分子和蛋白質(zhì)分子排列、分布的疏密程度不同,不均勻性以及作為骨架的磷脂雙分子層的遷移、自轉(zhuǎn)、水平運(yùn)動(dòng)等特點(diǎn),加之蛋白質(zhì)載體的特異性,才能保證細(xì)胞膜具有選擇透過性。主動(dòng)運(yùn)輸需要載體,還需要消耗細(xì)胞內(nèi)新陳代謝所釋放的能量。主動(dòng)運(yùn)輸需要由ATP提供能量,至于ATP中能量的來源、ATP產(chǎn)生的過程,在后面學(xué)習(xí)呼吸作用、光合作用時(shí)還要介紹,這里點(diǎn)到為止即可
6、。線粒體、葉綠體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)等細(xì)胞器都是在電鏡下才能觀察到的微觀結(jié)構(gòu),學(xué)生缺乏感性認(rèn)識(shí),教師應(yīng)盡量運(yùn)用掛圖、模型等直視手段和豐富生動(dòng)的教學(xué)語言以加強(qiáng)教學(xué)效果。染色體這個(gè)名詞,學(xué)生聽說過,有的同學(xué)較熟悉,但較少知道染色質(zhì)。教師要強(qiáng)調(diào),染色體和染色質(zhì)是同一物質(zhì)在不同時(shí)期的不同形態(tài)不同名稱而已。至于為什么有這種相互轉(zhuǎn)變的動(dòng)態(tài)變化,有何生物學(xué)意義,教師可略加介紹。最后應(yīng)指出,染色體的形態(tài)變化,在連續(xù)分裂的細(xì)胞中才會(huì)發(fā)生。教學(xué)過程設(shè)計(jì)一、本章分為細(xì)胞膜系統(tǒng)的邊界細(xì)胞器系統(tǒng)內(nèi)的分工合作和細(xì)胞核系統(tǒng)的控制中心三節(jié)。本章參考課時(shí)為5課時(shí)。其中第一節(jié)(1課時(shí)),第二節(jié)(2課時(shí)),第三節(jié)(2課時(shí))。二、第一課時(shí):第一
7、節(jié)細(xì)胞膜系統(tǒng)的邊界1本節(jié)教學(xué)以細(xì)胞結(jié)構(gòu)與功能的統(tǒng)一作為教學(xué)主線、突出細(xì)胞膜、各細(xì)胞器、細(xì)胞核結(jié)構(gòu)和功能的統(tǒng)一。讓學(xué)生在了解細(xì)胞各部分生理功能的基礎(chǔ)上,去理解與功能相適應(yīng)的種種形態(tài)、結(jié)構(gòu)特點(diǎn),從而認(rèn)識(shí)細(xì)胞和生物體結(jié)構(gòu)與功能統(tǒng)一是生物經(jīng)歷漫長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)化的結(jié)果。本節(jié)學(xué)習(xí)的是細(xì)胞的亞顯微結(jié)構(gòu),要使這些平時(shí)看不見、摸不著的、枯燥又乏味的知識(shí)能讓學(xué)生學(xué)得進(jìn)去,學(xué)得有興趣。要求教師從實(shí)際出發(fā),從直觀著手、善于啟發(fā)誘導(dǎo)、充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性。2引言:上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了細(xì)胞的化學(xué)成分,知道構(gòu)成細(xì)胞的每一種化合物都有其重要的生理功能,但是,任何一種化合物都不能單獨(dú)地完成某一種生命活動(dòng)。打個(gè)比方,電視機(jī)的零
8、部件各有各的作用,但任何一個(gè)零件并不具備收看電視的功能,只有當(dāng)這些部件進(jìn)行組裝、調(diào)試后才能顯示電視機(jī)功能。同樣道理,當(dāng)這些化合物按照一定的方式有機(jī)地組織起來,形成一種結(jié)構(gòu)細(xì)胞,才能表現(xiàn)出細(xì)胞和生物體的生命現(xiàn)象。細(xì)胞就是這些物質(zhì)最基本的結(jié)構(gòu)形式。細(xì)胞雖然很微小,但卻有非常精細(xì)的結(jié)構(gòu)和復(fù)雜的自控功能,因此,活細(xì)胞能夠進(jìn)行一切生命活動(dòng)。提問原核細(xì)胞和真核細(xì)胞,回憶復(fù)習(xí)原核細(xì)胞和真核細(xì)胞的結(jié)構(gòu):根據(jù)細(xì)胞結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)的復(fù)雜程度的不同,可將細(xì)胞分為原核細(xì)胞和真核細(xì)胞兩大類。展示原核細(xì)胞模式圖和真核細(xì)胞亞顯微結(jié)構(gòu)圖,教師稍加提示,由學(xué)生得出原核細(xì)胞和真核細(xì)胞的主要區(qū)別。針對(duì)真核細(xì)胞亞顯微結(jié)構(gòu)圖指出,初中階段使
9、用過的光學(xué)顯微鏡,對(duì)細(xì)胞膜和細(xì)胞內(nèi)的細(xì)微結(jié)構(gòu)是分辨不出來的。近代,由于電子顯微鏡的運(yùn)用,將細(xì)胞放大兒子、幾萬、幾十萬倍后,我們?cè)陔婄R下觀察到的是細(xì)胞亞顯微結(jié)構(gòu)。教師強(qiáng)調(diào)我們所學(xué)的細(xì)胞是真核細(xì)胞,我們要學(xué)習(xí)的細(xì)胞結(jié)構(gòu)是亞顯微結(jié)構(gòu)。讓學(xué)生觀察、辨認(rèn)植物或動(dòng)物細(xì)胞的亞顯微結(jié)構(gòu)圖。此時(shí),學(xué)生也只能辨認(rèn)細(xì)胞壁、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核等部分。教師按亞顯微結(jié)構(gòu)圖,簡(jiǎn)要地描繪一下,幾種細(xì)胞器的名稱和重要作用,以激發(fā)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)細(xì)胞亞顯微結(jié)構(gòu)和探求細(xì)胞內(nèi)部微觀世界的興趣。3由表及里,由淺入深地學(xué)習(xí)細(xì)胞的亞顯微結(jié)構(gòu)和功能。教師可展示洋蔥表皮細(xì)胞模型,分層展開,可見:細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核等部分?;貞浽|(zhì)的結(jié)構(gòu)組成
10、,再次強(qiáng)調(diào),細(xì)胞壁不屬于原生質(zhì)。真核細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)的最外面是一層很薄的細(xì)胞膜(植物細(xì)胞的細(xì)胞膜外面有細(xì)胞壁)。(l)細(xì)胞膜的功能,學(xué)生知道有保護(hù)作用,讓學(xué)生說說細(xì)胞膜有保護(hù)作用的實(shí)例。指出,正常的活細(xì)胞,由于細(xì)胞膜的保護(hù)維持著相對(duì)穩(wěn)定的細(xì)胞形態(tài)和內(nèi)部環(huán)境。細(xì)胞膜還有什么作用呢?啟發(fā)學(xué)生想,生活著的活細(xì)胞時(shí)刻不停地與周圍環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換,當(dāng)然要通過細(xì)胞膜物質(zhì)才能出入細(xì)胞。(2)細(xì)胞膜有什么結(jié)構(gòu)特點(diǎn),適于起到保護(hù)細(xì)胞內(nèi)部和調(diào)節(jié)、控制、保證細(xì)胞內(nèi)外物質(zhì)交換的作用呢?細(xì)胞膜很薄,厚度一般為8010(-10)m,有良好的物理性能:堅(jiān)韌性、伸展性和半透性。介紹細(xì)胞膜的化學(xué)成分和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)時(shí),要突出磷脂雙分子層是
11、細(xì)胞膜的基本骨架,強(qiáng)調(diào)構(gòu)成細(xì)胞膜的蛋白質(zhì)分子以不同的深度鑲嵌、貫穿在磷脂雙分子層內(nèi)或覆蓋在磷脂雙分子層表面。而且磷脂分子和蛋白質(zhì)分子都具有一定位移、運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)。因此說,細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)待點(diǎn)是:具有一定的流動(dòng)性。這種結(jié)構(gòu)特點(diǎn)對(duì)于細(xì)胞膜完成生理功能是很重要的。物質(zhì)如何通過細(xì)胞膜出入細(xì)胞呢?將物出入細(xì)胞的三種方式圖解,用投影打在幕布上或指導(dǎo)學(xué)生看書上圖解。培養(yǎng)學(xué)生看圖、讀圖能力。依次比較自由擴(kuò)散與協(xié)助擴(kuò)散;協(xié)助擴(kuò)散與主動(dòng)運(yùn)輸?shù)南嗤c(diǎn)與不同點(diǎn)。最后列表小結(jié)如下:通過物質(zhì)透過細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞的三種方式,可以得出細(xì)胞膜的生理特性是一種選擇透過性膜(何謂選擇透過性,讓學(xué)生閱讀課文)。教師提出一些問題啟發(fā)學(xué)生進(jìn)行議論,以加深理解和鞏固所學(xué)知識(shí)。物質(zhì)通過細(xì)胞膜出入細(xì)胞的三種方式中,你認(rèn)為哪種方式對(duì)于活細(xì)胞完成各項(xiàng)生命活動(dòng)最重要,為什么?細(xì)胞膜是選擇透過性膜。即水分子等細(xì)胞要選擇吸收的離子和小分子可以通過,而其它的離子、小分子和大分子不能通過細(xì)胞膜。那么大分子如何出入細(xì)胞呢?例如水中的有機(jī)物顆粒是如何進(jìn)入原生動(dòng)物草履蟲體內(nèi)的,未被消化的食物殘?jiān)质侨绾闻懦鲶w外的?這里,要指出,物質(zhì)出入細(xì)胞除上述三種方式外,還有其它特殊方式。大分子物質(zhì)不能直接通過
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