11細胞是生命活動的基本單位（教學設計）高一生物（人教版2019必修1）

第1章

走近細胞

第1節(jié)細胞是生命活動的基本單位年級高一年級授課時間1課時課題第1節(jié)細胞是生命活動的基本單位教材分析本節(jié)課是人教版高中生物必修1第一章《走近細胞》第一節(jié)內(nèi)容。細胞知識是生物學方面最基本的知識，是學習其他模塊和章節(jié)的基礎。教材首先呈現(xiàn)了細胞學說的主要內(nèi)容，在這個基礎上通過“思考·討論”活動，分析細胞學說建立的過程，然后說明了細胞學說的重大意義。教材這樣編寫，希望學生不僅知道細胞學說的主要內(nèi)容，還能通過細胞學說建立的過程，知道這一學說是如何形成的，理解細胞學說建立的重大意義;同時認識科學發(fā)現(xiàn)的基本特點，理解科學的本質(zhì)。關于“細胞是基本的生命系統(tǒng)”，教材首先借助學生的已有知識和生活經(jīng)驗，從單細胞和多細胞生物體的角度分析了為什么細胞是一個基本的生命系統(tǒng)，然后在這個基礎上進一步閘述了生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次。在分析生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次時，教材緊緊圍繞著:細胞是生命系統(tǒng)的最基本的層次，各層次生命系統(tǒng)的形成、維持和運轉(zhuǎn)都是以細胞為基礎的。通過本節(jié)課內(nèi)容的學習，有助于學生加深對科學研究過程和本質(zhì)的理解,讓學生初步掌握“細胞是生物體結(jié)構(gòu)與生命活動的基本單位”這個重要概念，初步形成生物界具有統(tǒng)一性的認識，為初步建立生命的系統(tǒng)觀打下基礎。有助于指導高中階段后續(xù)內(nèi)容的學習，從而實現(xiàn)學科素養(yǎng)的提升。教學目標1.從分析細胞學說的建立過程中，歸納出植物和動物在結(jié)構(gòu)上具有一致性，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。2.說出生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次，闡明細胞是基本的生命系統(tǒng)。3.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。教學重、難點1.教學重點(1)細胞學說的要點及其意義。(2)細胞是基本的生命系統(tǒng)。2.教學難點細胞學說的意義。教學過程教學內(nèi)容教師活動學生活動引入新課播放大熊貓丫丫近況視頻，活躍課堂氣氛。視頻中出現(xiàn)大熊貓吃冷箭竹情境，提出問題引發(fā)學生思考和討論：1.如何說明大熊貓和冷箭竹都是由細胞構(gòu)成的，如何提供證據(jù)？2.思考之后和同學之間互相評價，你們?nèi)绾潍@取的證據(jù)，證據(jù)是否正確，充分?學生觀看視頻，思考回答相應問題。新課教學一、細胞學說及其建立過程【活動一：閱讀與思考】對于細胞學說的建立過程以表格的形式從主要成就、采用的技術或方法兩方面梳理每位科學家的貢獻，請學生閱讀課本P3、P4上思考與討論的第一部分內(nèi)容，完成下表：【教師總結(jié)】對學生回答內(nèi)容進行補充完善，同時引導學生歸納總結(jié)：1.羅伯特·胡克用顯微鏡觀察植物的木栓組織，是第一個觀察到死細胞并命名細胞的人。2.列文虎克用自制的顯微鏡，觀察到不同形態(tài)的細菌、紅細胞和精子等。是第一個觀察到活細胞的人。3.施萊登理論概括得出：植物體都是由細胞構(gòu)成；細胞是植物體基本單位；新細胞從老細胞中產(chǎn)生。4.施旺理論概括得出：動物體都是由細胞構(gòu)成的；一切動物的個體發(fā)育過程，都是從受精卵這個單細胞開始的。5.魏爾肖總結(jié)出“細胞通過分裂產(chǎn)生新細胞”。分析細胞學說建立的過程后，和學生一起學習細胞學說主要觀點。通過學習科學家建立細胞學說的過程，PPT展示相關問題并回答，讓學生認識到:(1)科學發(fā)現(xiàn)依賴于技術的進步，依賴于科學方法的應用，依賴于眾多科學家的共同努力，科學理論的建立過程往往是不斷修正發(fā)展的;(2)歸納法對科學發(fā)現(xiàn)的重要性;(3)在科學研究中運用不完全歸納法得出的結(jié)論一般是可信的，但也可能存在例外。引導學生總結(jié)細胞學說的意義以及之間的邏輯聯(lián)系。(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)打破了植物學和動物學之間的壁壘。(3)使生物學的研究進入細胞水平，為后來進入分子水平打下基礎。(4)為生物進化論的確立埋下了伏筆，除了病毒，其他生物都由細胞構(gòu)成,揭示了生物之間有親緣關系。學生閱讀課本相關內(nèi)容，思考并回答細胞學說的建立過程及相關科學家做出的貢獻。通過分析，梳理細胞學說的建立過程。理解科學探索的艱辛，以及科學家需要的意志品質(zhì)。學習細胞學說主要觀點，回答PPT展示相關問題，認同細胞學說的建立是一個開拓、繼承、修正和發(fā)展的過程。并理解歸納法，舉例區(qū)分完全歸納法和不完全歸納法。思考討論細胞學說建立的意義?！玖曨}鞏固】1.“細胞學說”被恩格斯列為19世紀自然科學的三大發(fā)現(xiàn)之一，“細胞學說”創(chuàng)立的最重要的意義是（）A、揭示了形形色色生物界中各種生物都是由細胞構(gòu)成的B、揭示了一切細胞都是具有生命活力的C、使動植物結(jié)構(gòu)統(tǒng)一于細胞水平，有力地證明了生物之間存在親緣關系D、揭示了組成動植物細胞的具體結(jié)構(gòu)【答案】C【解析】A.細胞學說揭示了動植物是由細胞組成,不包括病毒等無細胞生物，A錯誤;B、細胞學說描述的是動植物細胞，不包括微生物,B錯誤;C、細胞學說揭示了細胞統(tǒng)一性和生物體結(jié)構(gòu)的統(tǒng)一性,C正確;D、沒有揭示細胞的具體結(jié)構(gòu)。D錯誤.故選:C2、細胞學說的建立過程是一個在科學探究中開拓、繼承、修正和發(fā)展的過程,充滿了耐人尋味的曲折。下列相關說法正確的是()

A.荷蘭列文虎克發(fā)現(xiàn)并命名了細胞

B.德國科學家施萊登和施旺首次發(fā)現(xiàn)了活細胞

C.德國科學家魏爾肖總結(jié)出“細胞通過分裂產(chǎn)生新細胞”

D.細胞學說揭示了生物的統(tǒng)一性和多樣性【答案】C【解析】A.羅伯特虎克發(fā)現(xiàn)并命名細胞,A錯誤;B、德國科學家施菜登和施旺創(chuàng)立了細胞學說，荷蘭科學家列文虎克首先發(fā)現(xiàn)了活細胞，B錯誤;C.德國科學家魏爾肖總結(jié)出“細胞通過分裂產(chǎn)生新細胞"，C正確;D.細胞學說揭示了細胞統(tǒng)一性和生物體結(jié)構(gòu)的統(tǒng)一性,沒有揭示多樣性，D錯誤。故選C。思考回答問題，加深對細胞學說的認識。二、細胞是基本的生命系統(tǒng)利用PPT展示單細胞生物草履蟲生活圖片，引導學生得出結(jié)論:單細胞生物的生命活動離不開細胞。利用PPT展示多細胞生物個體發(fā)育過程，引導學生得出結(jié)論:多細胞生物由很多細胞構(gòu)成，但其生命開始于一個細胞——受精卵利用PPT展示縮手反射的圖片,引導學生得出結(jié)論:多細胞生物生命活動依靠各種分化細胞的密切合作完成。多細胞生物的生命活動離不開細胞！利用PPT展示非細胞生物的圖片,引導學生得出結(jié)論:病毒不具有細胞結(jié)構(gòu)，不能獨立生活，必須侵入宿主活細胞中，利用宿主活細胞中的物質(zhì)生活和繁殖。引導學生從單細胞生物、多細胞生物及非細胞生物的生命活動為例歸納出生命活動離不開細胞、細胞是生命活動的基本單位。對比系統(tǒng)與生命系統(tǒng)的概念，引出對生命系統(tǒng)的學習。【活動二：閱讀與思考】將教材P6中生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次模式圖13分割成各層次對應的小圖形，打散圖形，在PPT中以順序被打亂的方式呈現(xiàn)，讓學生按一定規(guī)則進行排列圖片，并說明排列的理由，即要求學生說出相鄰層次概念之間的關系。充分利用教材插圖，重構(gòu)生命系統(tǒng)的層次關系。結(jié)合圖13,請學生分析討論以下問題：1.一個分子或一個原子也是一個系統(tǒng)嗎？如果是，是不是生命系統(tǒng)？如果不是，請說明理由。2.一只草履蟲的生命系統(tǒng)是怎樣呢？3.在生命系統(tǒng)的各個層次中，能完整地表現(xiàn)出各種生命活動的最微小的層次是哪一個？4.病毒屬于生命，一個病毒是一個系統(tǒng)。病毒是否是生命系統(tǒng)的一個結(jié)構(gòu)層次？請說明理由？引導學生歸納總結(jié)：(一)生命系統(tǒng)的9個結(jié)構(gòu)層次：細胞→組織→器官→系統(tǒng)→個體→種群→群落→生態(tài)系統(tǒng)→生物圈(二)特別提示：1.細胞是最基本的生命系統(tǒng)。2.并不是所有的生物都具有生命系統(tǒng)的九個層次。(1)單細胞生物不具有“組織、器官、系統(tǒng)”等生命系統(tǒng)的層次。(2)植物體不具有“系統(tǒng)”層次。3.病毒屬于生命，但不屬于生命系統(tǒng)。4.一個分子或原子是一個系統(tǒng)，但不屬于生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次。審視各層次生命系統(tǒng)的關系，無論從結(jié)構(gòu)上還是功能上看，細胞這個生命系統(tǒng)都屬于最基本的層次。各層次生命系統(tǒng)的形成、維持和運轉(zhuǎn)都是以細胞為基礎的。細胞是基本的生命系統(tǒng)。通過思考分析，得出結(jié)論:單細胞生物的生命活動離不開細胞。通過思考分析，得出結(jié)論:多細胞生物的生命活動離不開細胞。通過思考分析，得出結(jié)論:病毒不具有細胞結(jié)構(gòu)，但它的生命活動也離不開細胞。通過歸納總結(jié)，最終得出結(jié)論:生物的生命活動都離不開細胞。細胞是生命活動的基本單位。學生識圖、釋圖，對打亂的各層次小圖形進行排列，初步建立生命的系統(tǒng)觀。結(jié)合圖13分析討論PPT展示的有關問題，進一步理解生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次。通過梳理認識到生命系統(tǒng)有9個結(jié)構(gòu)層次，探討相鄰層次間的概念聯(lián)系。體會不同的生物具有不同的生命系統(tǒng)層次?！玖曨}鞏固】3.下列關于細胞與生命活動的關系的敘述中錯誤的是（）A.草履蟲的生命活動離不開細胞B.病毒的生命活動可以離開細胞C.細胞內(nèi)的生命大分子沒有生命D.單細胞生物的一個細胞就能完成各種生命活動【答案】B【解析】A.草履蟲為單細胞生物,靠一個細胞完成各種生命活動,其生命活動離不開細胞,A正確;B.病毒必須寄生在活細胞內(nèi)才有生命活動,其生命活動也離不開細胞,B錯誤;C.細胞是生命活動的基本單位,細胞內(nèi)的生物大分子沒有生命，C正確;D.單細胞生物的一個細胞就能完成各種生命活動,D正確。故選B。4.下列所述生命系統(tǒng)中，系統(tǒng)層次最高的是（）A.心肌細胞B.循環(huán)系統(tǒng)C.血管D.小狗【答案】D【解析】A.心肌細胞屬于細胞層次;B.循環(huán)系統(tǒng)屬于系統(tǒng)層次;C.血管由不同的組織構(gòu)成,屬于器官層次;D.小狗屬于個體層次;所以系統(tǒng)層次最高的是小狗.故選D.5.禽流感病毒和HIV的生存和繁殖的場所必須是（）A.無機環(huán)境B.富含有機質(zhì)的環(huán)境C.生物體的細胞間質(zhì)D.生物體的活細胞【答案】D【解析】生命活動離不開細胞,細胞是生物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位。病毒沒有細胞結(jié)構(gòu),因而缺乏細胞所具有的酶系統(tǒng)和能量,病毒必須利用宿主細胞提供的原料、能量和生物合成場所,在病毒核酸控制下，合成病毒核酸和病毒蛋白質(zhì)。離開活細胞病毒就不能生存和繁殖。故選D.學生思考回答，加深理解生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次之間的聯(lián)系與不同。課堂小結(jié)板書設計一、細胞學說及其建立過程1.細胞學說建立過程2.細胞學說主要觀點3.細胞學說主要意義二、細胞是基本的生命系統(tǒng)1.生命活動離不開細胞2.生命系統(tǒng)結(jié)構(gòu)層次生命系統(tǒng)的9個結(jié)構(gòu)層次：細胞→組織→器官→系統(tǒng)→個體→種群→群落→生態(tài)系統(tǒng)→生物圈(1)細胞是最基本的生命系統(tǒng)(2)并不是所有的生物都具有生命系統(tǒng)的九個層次(3)單細胞生物不具有“組織、器官、系統(tǒng)”等生命系統(tǒng)的層次。(4)植物體不具有“系統(tǒng)”層次(5)病毒屬于生命，但不屬于生命系統(tǒng)(6)一個分子或原子是一個系統(tǒng)，但不屬于生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次。課后作業(yè)1.判斷下列事實或證據(jù)是否支持細胞是生命活動的基本單位。（1）草履蟲是單細胞生物，能進行運動和分裂。（）（2）人體發(fā)育離不開細胞的分裂和分化。（）（3）離體的葉綠體在一定的條件下能釋放氧氣。（）（4）用手抓握物體需要一系列神經(jīng)細胞和肌肉細胞的協(xié)調(diào)配合。（）【答案】(1)√(2)√(3)×(4)√【解析】(1)草履蟲是單細胞生物,其單個細胞就能進行運動和分裂,這支持細胞是生命活動的基本單位,正確;(2)人體發(fā)育離不開細胞的分裂和分化,這支持細胞是生命活動的基本單位,正確;(3)葉綠體不是細胞,因此"離體的葉綠體在一定的條件下能釋放氧氣"不支持細胞是生命活動的基本單位,錯誤:(4)用手抓握物體需要一系列神經(jīng)細胞和肌肉細胞的參與,這支持細胞是生命活動的基本單位,正確。2.下列敘述與細胞學說不相符的是（）A.植物和動物都是由細胞構(gòu)成的，這反映了生物界的統(tǒng)一性