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高中生物学《细胞是生命活动的基本单位》教学设计
一、教材分析
本节课是人教版(2019)必修1《分子与细胞》第1章第1节的内容,是学生开启高中生物学知识大门的第一课,具有奠基性的作用。本节从细胞学说的建立过程引入,阐述了细胞学说的要点,让学生了解生物学发展史上的重要里程碑;接着通过分析细胞是基本的生命系统,构建生命系统的结构层次概念,引导学生从微观到宏观认识生命,理解生命活动离不开细胞,为后续学习细胞的结构和功能、细胞代谢等知识奠定基础。
二、学情分析
高一学生刚接触高中生物学,对生物学充满好奇,但抽象思维能力和综合分析能力有待提高。在初中阶段,学生已对细胞有初步认识,知道细胞是生物体结构和功能的基本单位,但对于细胞学说的建立历程、生命系统的层次理解尚浅,需要教师引导其深入探究,激发学习兴趣,逐步构建系统的知识体系。
三、教学目标
知识目标
(1)简述细胞学说的主要内容及建立过程,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)举例说明生命活动离不开细胞,理解细胞是生命活动的基本单位。
(3)概述生命系统的结构层次,阐明细胞是最基本的生命系统。
能力目标
(1)通过分析细胞学说的建立过程,提高获取信息、归纳总结和逻辑推理能力。
(2)尝试构建生命系统的结构层次模型,培养建模能力和团队协作精神。
情感态度与价值观目标
(1)认同科学发现的艰难与曲折,领悟科学探究精神,培养质疑、创新和勇于实践的科学态度。
(2)关注生命现象,珍惜生命,树立人与自然和谐统一的观念。
四、教学重难点
教学重点
(1)细胞学说的主要内容及建立过程。
(2)生命活动离不开细胞,细胞是生命活动的基本单位。
(3)生命系统的结构层次。
教学难点
(1)理解细胞学说的建立是一个不断修正和发展的过程,体会科学探究的方法与本质。
(2)认同细胞是最基本的生命系统,构建生命系统结构层次的概念模型。
五、教学方法
讲授法、讨论法、问题驱动法、模型构建法
六、教学过程
(一)导入新课(5分钟)
展示“新冠肺炎疫情”相关图片或视频,提问:新冠病毒如此肆虐,给人类健康带来巨大威胁,它为什么能在人群中快速传播,引发疾病?病毒没有细胞结构,那它又是如何生活和繁殖的呢?要了解这些问题,我们得从生命活动的基本单位——细胞说起,引出本节课主题。
(二)细胞学说的建立过程(15分钟)
教师讲述:17世纪,显微镜的发明为人类打开了微观世界的大门。科学家们开始用显微镜观察各种生物材料,开启了对细胞的探索之旅。
呈现资料1:1665年,英国科学家罗伯特?胡克用自制的显微镜观察软木薄片,发现了许多小室,并将其命名为“cell”,即细胞。提问:胡克看到的“小室”是真正的细胞吗?它实际上是什么结构?引导学生思考、讨论,得出胡克看到的是死细胞的细胞壁。
资料2:荷兰著名磨镜技师列文虎克,用自制的显微镜观察到不同形态的细菌、红细胞和精子等活细胞。提问:列文虎克的发现有何意义?与胡克的发现相比,有什么进步之处?让学生体会到技术进步对科学发现的推动作用,以及对活细胞观察的重要性。
资料3:1838年,德国植物学家施莱登通过对植物组织的研究,提出“所有植物都是由细胞构成的”;1839年,德国动物学家施旺受施莱登启发,提出“所有动物也是由细胞构成的”。组织学生讨论:施莱登和施旺的研究成果为细胞学说的建立奠定了什么基础?他们的结论有哪些关键要点?引导学生归纳出细胞学说的前两条要点: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。
资料4:德国科学家魏尔肖提出“所有细胞都来源于先前存在的细胞”,对细胞学说进行了重要补充。提问:魏尔肖的观点纠正了什么错误观念?这一补充对细胞学说的完善有何重大意义?让学生理解科学理论在发展过程中的修正与完善,体会科学精神的严谨性。
师生共同总结细胞学说的主要内容:
(1)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。
(2)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。
(3)新细胞可以从老细胞中产生。
引导学生思考细胞学说建立的意义:细胞学说揭示了动物和植物的统一性,从而阐明了生物界的统一性;使人们认识到各种生物之间存在共同的结构基础;其建立过程也为科学探究提供了宝贵的方法和思路,如观察、归纳、概括等。
(三)生命活动离不开细胞(15分钟)
展示实例1:草履虫的运动、分裂、摄食等视频片段,提问:草履虫是单细胞生物,它能完成哪些生命活动?这些生命活动与细胞的什么结构或功能相关?引导学生分析得出单细胞生物依靠单个细胞就能完成各项生命活动,如运动依靠纤毛,摄食通过口沟等,说明细胞是单细胞生物生命活动的基本单位。
实例2:展示人的生
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