高中生物人教版 (2019)必修1《分子与细胞》第1节 细胞是生命活动的基本单位课文内容课件ppt

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2019(人教版)高一年级生物学必修一《细胞是生命活动的基本单位》教学设计课题名1.1细胞是生命活动的基本单位教学目标目标与素养(1)  建立细胞是基本的生命系统的生命观念(2)  通过分析细胞学说建立的过程，认识到科学发展的基本特点：重视视察与实证，需要归纳和概括；科学的发现依赖于技术的进步；科学理论的建立往往要经历不断修正完善的过程。能够在今后的学习和探究中不断深化这些认识，并以此指导自己的探究。审视他人的研究过程和结论。(3)  初步建立系统关，尝试以系统关认识生命世界。情景与问题(1)  由体细胞克隆猴“中中”“华华”的图片演出本章内容。(2)  由大熊猫吃冷箭竹的图片引出细胞是生命活动的基本单位。(3)  由细胞学说建立的过程引出归纳法。过程与方法(1)  通过分析细胞学说建立的过程，理解技术发展对科学进步的作用。了解归纳法，理解其优点及不足，学会科学探究的一般方法。(2)  通过合作交流，列举出生命系统的层次，指出细胞是基本的生命系统。教学重点细胞学说的主要内容、建立过程及意义科学方法——归纳法生命系统的结构层次。教学难点分析细胞学说的建立过程，理解科学研究的过程和本质。举例说明生命系统的构层次认同细胞是基本的生命系统。教学准备教师准备：教材、PPT学生准备：教材、笔记本、笔教学过程整体感知：(1)  分析细胞学说建立的过程，认同细胞学说的建立是一个不断修正和发展的过程。(2)  说出科学发现的基本点，举例说出归纳法在科学研究中的作用。(3)  说出生命系统的结构层次，阐明细胞是基本的生命系统。学习任务一：分析细胞学说建立的过程，认同细胞学说的建立是一个不断修正和发展的过程。课程导入：教师展示体细胞克隆猴“中中”和“华华”及克隆猴羊“多莉”，向学生展示我国在体细胞克隆上技术上的领先水平。【教师】自1996年克隆羊“多莉”诞生以来，科学家们利用体细胞克隆技术得到了包括“马、牛、羊、猪、骆驼、小鼠、大鼠、兔、猫和狗在内的多种哺乳动物，但与人类亲缘关系较近的灵长类动物的体细胞克隆却是一片空白。【教师】经过五年研究攻关，我国科学家于2017年11月27日成功克隆出了一只食蟹猕猴，这也是世界首个通过体细胞克隆技术诞生的灵长类动物。同年12月5日，第二只克隆猴诞生了。这一研究成果对于构建非人灵长类动物模型、研究人类疾病等具有重要意义。教师展示我国诺贝尔生理学或医学奖获奖第一人——屠呦呦的事迹，表现中国在生物学研究中的成就。【教师】通过屠呦呦的事迹，我们发现，人类已经在生物学研究中取得了巨大成就，然而，许多未解之谜还得回归到细胞中去寻找答案。引出本节课题：细胞是生命活动的基本单位问题探讨：教师展示大熊猫吃冷箭竹的图片，结合初中所学知识，引导学生说出：大熊猫和冷箭竹虽形态迥异，但它们生命活动的基本单位都是细胞。并展示动物细胞与植物细胞的图片。【教师】大熊猫是我国的国宝，它虽然长得比较大，但熊猫却喜欢吃素，它爱吃一种叫冷箭竹的植物。我们发现大熊猫和冷箭竹虽形态迥异，但它们生命活动的基本单位都是细胞。引导学生讨论PPT中的两个问题，汇总学生的讨论结果，结合PPT中的提示内容，总结答案。讨论1.如果让你提供证据说明大熊猫和冷箭竹都是由细胞构成的，你将如何获取和提供证据？【提示】可以将大熊猫和冷箭竹的几种器官、组织制作成装片或者切片，在显微镜下观察这些组织是否由细胞构成；或者查阅科学研究文献，利用科学家已经获得的研究结果为证据。讨论2.与同学相互评价各自的证据是否正确和充分。【提示】评价时注重证据获取的可行性和科学性。新课导入教师展示牛顿、李四光、沃森和克里克名人事迹，使学生体会到”好奇心”可以趋势一个人学习、进步、最后变得优秀。【教师】小时候的牛顿对从树上掉下来的苹果很是好奇，脑海里就浮现出一个想法，地球上的东西，没有支持后，为什么是掉到地上，而不是掉向其他的方向呢?正是因为他的好奇心，使他发现了万有引力定律。李四光是我国伟大的地质学家，小时候，他看到家乡的一些来历不明的石头时，常常会一个人好奇的遐想，这些孤零零的巨石为什么会出现在这里呢?什么力量能够把它们送到到这儿来呢?后来，在李四光考察了全国的山川河流，作了大量的研究后，终于推断出，原来这些孤零零的石头是冰川的浮砾，是第四纪冰川的遗迹。将国外学者断定中国没有第四纪冰川的错误理论给纠正了过来。沃森、克里克发现了DNA的双螺旋结构，经过前人的实验证明了DNA是生物的遗传物质，沃森和克里克便想要弄清DNA的结构。认为它一定有着特殊的结构，能让它成为生物的遗传物质。层出不穷的“是怎样的？”“为什么是这样？”等问题，吸引着人们去探究，科学因此而不断前进。教师展示一滴水中的微生物的图片，动物的红细胞、神经细胞以及植物的叶肉细胞图片，使学生对微观世界有一个初步印象，引发学生想要探究生物学的好奇心。【教师】显微镜的发明使人类打开了围观世界的大门。借助显微镜，人们看到了一滴水中有许多肉眼看不见的小生物，看到了动物体和植物体中各种各样的细胞。教师展示动物细胞、熊猫个体以及人类胚胎发育的图片，引导学生问出PPT中的问题，锻炼学生提问的能力。随着观察的深入，新的问题也接踵而至：        细胞与生物体的关系是怎样的？        动物体和植物体细胞的一致性和差异性是怎样的？        新细胞是如何产生的？        生物体的生长和发育等生命活动与细胞有什么关系？引出本节第一个知识点：一、细胞学说及其建立过程【教师】这一系列问题吸引着人们进行更深入的探究，历时一百多年，终于做出了理论概括，形成了作为细胞学重要基础的细胞学说。教师展示施莱登和施旺的图片，讲述第一个知识点的相关内容：一、细胞学说及其建立过程建立者：施莱登 施旺主要内容：(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，又与其他细胞共同组成的整体生命起作用；(3)  新细胞是由老细胞分裂产生的。[教师]细胞学说的内容现在看来是显而易见的，当时却经历了漫长而曲折的建立过程。引导学生阅读阅读教材中P3~P4“思考·讨论”的文章，分析细胞学说建立的过程，引导学生用每一段文字中的内容回答PPT中的问题。使学生体会前人在建立科学理论中的不易，明确科学是在修正中不断前进的。1.从人体的解剖和观察入手——从器官到组织问：组织是最小的结构层次吗？还有比组织更小的结构吗？是什么阻碍了研究向更微小的层次深入？答：组织不是最小的层次，细胞才是。没有显微镜等辅助观察的科学仪器，技术的停滞阻碍了科学的脚步。2.显微镜观察资料的积累——认识细胞问：列文虎克、马尔比基等科学家通过观察，积累了丰富的材料，他们为什么没有形成理论呢？答：虽然细胞所获得的资料不断增加，积累了较丰富的材料，但是，在长达170多年的历史中，人们对细胞及其与生物体的关系并没有进行科学的归纳和概括。3.科学观察和归纳概括的结合——形成理论问：细胞学说揭示了动物和植物的统一性，打破了横亘在植物学与动物学之间的壁垒，具有深远的意义。那么施莱登和施旺提出的细胞学说是否就完美无缺了呢？答：不是。施莱登施旺最初提出的细胞学说第三点“新细胞是从老细胞中产生”这个观点是错误的，后人对其进行了修正。4.细胞学说在修正中前进。1858年，德国的魏尔肖总结出“细胞通过分裂产生新细胞”。他的名言是：“所有的细胞都来源于先前存在的细胞”引导学生讨论书中问题，教师总结学生讨论结果，根据PPT中的提示内容，总结答案。讨论：1.科学家是如何通过获得证据来说明动物肢体由细胞构成这一结论的？【提示】通过对动植物体的解剖和显微观察获得证据，通过归纳概括形成结论。2.施莱登和施旺只是观察了部分动植物组织，却归纳出“所有的动植物都是由细胞构成的”。这一结论可信吗？为什么？这一结论对生物学研究有什么意义？【提示】可信。因为在细胞学说建立的过程中，科学家不仅运动了不完全归纳法，还揭示了动物、植物个体与细胞的内在规律性关系，这样的科学归纳比一般的不完全归纳更具可信度。这一结论，实际上是阐释了植物和动物在结构上的一致性，由此突破了植物学和动物学之间的壁垒，也推动了人们对细胞深入地开展研究。讨论：3.“所有的细胞都开源与先前存在的细胞”，这是否暗示着你的身体的每个细胞都凝聚着漫长的进化史？细胞学说主要阐明了细胞的多样性还是生物界的统一性？【提示】是。主要阐明了生物界的统一性。因为它揭示了动物和植物的统一性，从而阐明了生物界的统一性。讨论：4.通过分析细胞学说建立的过程，你领悟到科学发现具有哪些特点？【提示】科学发现需从观察入手；科学发现的过程离不开技术的支持；科学理论的形成需要观察与归纳概括的结合；科学学说的建立是一个不断修正和发展的过程。教师要求学生自行阅读教材中P4正文内容，回答PPT中的问题。根据学生讨论中汇总的问题，分类总结。有些涉及以后章节内容的问题，比如进化论，让学生知道在哪些章节会解决这个问题，引发学生学习生物学的兴趣。讨论：1.讨论细胞学说主要是阐明了细胞的多样性还是生物界的统一性？2.根据自己对生命的了解，提出生活中遇见的与细胞学说相关的疑问？新细胞是由老细胞分裂产生的，那么老细胞去哪儿了？新细胞来源于老细胞，老细胞来源于更老的细胞，那么最古老的细胞是什么样的？我们学过的多种多样的细胞之间有什么亲缘关系？……教师与学生互动，引导学生从刚刚阅读的文字中总结出细胞学说的意义。【教师】我们一起来总结一下细胞学说的意义。1.揭示了动物和植物的统一性，从而阐明了生物界的统一性；2.打破了植物学和动物学之间横亘的壁垒，催生了生物学的问世；3.使生物学研究进入细胞水平，并为后来进入分子水平打下基础；4.为生物进化论的确立奠定了基础。学习任务二：说出科学发现的基本点，举例说出归纳法在科学研究中的作用。1.科学方法：教师展示教材P5页科学方法的内容，为学生讲述“归纳法”的内容，通过实例使学生充分理解归纳法。【教师】通过细胞学说建立的过程分析我们发现，各位科学家并不是“单打独斗”，都是经过分析前人的经验，进行了归纳总结。由此给大家介绍一种生物学研究过程中常用的科学方法，也是我们学习生物学所学习的第一个科学方法，归纳法。根据PPT中的动画，分别讲述归纳法定义、归纳法的分类，以及使用归纳法时的注意事项。2.巩固提升：1.下列关于细胞学说及其建立过程的叙述错误的是(  B  )A.细胞学说主要是由施莱登和施旺提出的B.细胞学说的重要内容之一是生物都是由细胞发育而来的C.“细胞通过分裂产生新细胞”是对细胞学说的重要补充D.细胞学说阐明了细胞的统一性和生物体结构的统一性2.下列关于细胞学说的叙述正确的是(  D   )A.细胞学说创立后不需要再进行修正B.细胞学说揭示了植物与动物的区别C.细胞学说使人们对生命的认识由细胞水平进入分子水平D.细胞学说使千变万化的生物界通过细胞这一共同的结构统一起来学习任务三：说出生命系统的结构层次，阐明细胞是基本的生命系统。1.新知探究：教师展示4个实例，从实例的角度让学生体会单细胞生物和多细胞生物的生命活动都是一细胞为基础的，从而引出第二个知识点——细胞是生命活动的基本单位。【教师】正如施旺所说：每个细胞都相对独立地生活着，但又从属与有机体的整体功能。教师展示“实例1：草履虫的运动和分裂”【教师】所以像草履虫这一类的单细胞生物仅凭一个细胞就可以完成各种各样的生命活动：摄食、运动、繁殖等等。教师展示实例2“人类的缩手反射”、实例3“人类的胚胎发育”简单介绍一下这两个过程，向学生说明在今后的生物学的学习中会系统的学习到。【教师】“人类的缩手反射”是由一系列不同的细胞共同参与完成的比较复杂的生命活动，缺少任何一个环节都不能完成“缩手”这一看似简单的活动；我们知道，人类都是由一个细胞——受精卵发育而来的。这一个细胞经过分裂分化最终形成一个胎儿。所以，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分类和分化基础上的。教师演示实例4“艾滋病病毒感染T淋巴细胞”，可以简单介绍艾滋病致病机理——瓦解人体免疫系统，患者多死于多种疾病。【教师】即便像是“病毒”这一类的非细胞生物，也必须寄生在活细胞中才能存活，完成增殖，然后去侵染更多的活细胞。教师展示“绿色植物”，“珍惜动物”“少年成长发育”“小猫一胎生仔外貌各不同”分别代表光合作用、细胞呼吸、分裂分化、遗传变异等。使学生对“细胞是最基本的生命系统”有宏观认识。【教师】事实上，动植物以细胞代谢为基础的各种生理活动，以细胞增殖、分化为基础的生长发育，以细胞内基因的传递和变化为基础的遗传与变异，等等，都说明，细胞是生命活动的基本单位，生命活动离不开细胞。教师运用动画展示教材P6页的“生命系统的结构层次模式图”，先展示构成植物个体所经各个层次的图片，再展示构成动物个体所经各个层次的图片，最后总结出生命系统从“细胞”到“个体”的层次，引导学生说出植物缺少“系统”层次。【教师】该页内容自行发挥。教师展示教材P7的两张代表“种群、群落、生态系统”和“生物圈”的图片，通过生活中“狼群”、“羊群”的实例使学生理解种群、群落的概念，通过生物不能单独存活需要与身边的环境相互作用来理解“生态系统”的概念，最终引出地球上最大的生态系统——生物圈。【教师】生活中很多的动植物都不是单独生活的，而是和其他同种的生物生活在一个区域内，比如：狼群、羊群等等，那么在一定的区域内，所有的同种个体(比如大熊猫)形成了一个种群，所有的冷箭竹也是一个种群；在同一区域内，大熊猫、冷箭竹和其他所有的生物一起共同形成了群落；这个群落和它们所生活的无机环境相互关联，形成了一个同一的整体，这就是生态系统。而地球上最大的生态系统就是生物圈(包含地球上的所有生物和其生活的无机环境)教师动画展示“生命系统的九大层次”，使学生对层次之间的顺序有个清晰的认识。其中，细胞是最基本的生命系统。生命系统的结构层次：细胞——组织——器官——系统——个体——种群——群落——生态系统——生物圈。细胞是最基本的生命系统。2.易错总结：“池塘中所有的鱼”不能称为一个种群，池塘中的鱼可以有很多种：鲶鱼、鲫鱼、鲤鱼等。“池塘中所有的鲫鱼”是一个种群。不是所有的生物都具有生命系统的各个层次；病毒是非细胞生物，不属于生命系统的结构层次；单细胞因为一个细胞即为一个个体，所以单细胞生物既可以是“细胞”层次，也可以是“个体”层次，不具有“组织、器官、系统”层次；植物不具有“系统”这一层次。3.巩固提升3.下列哪项不属于生命系统(   C    )A.一只青蛙B.青蛙的表皮细胞C.表皮细胞中的水和蛋白质分子D.池塘中的水、阳光等环境因素以及生活在池塘中的各种生物4.一棵杨树的生命系统结构层次为(   C    )A.细胞 器官 组织 系统 个体B.细胞 器官 系统 个体C.细胞 组织 器官 个体D.细胞 组织 器官 系统 个体 布置作业课后习题及相关习题    板书设计第1节细胞是生命活动的基本单位一．细胞学说及其建立过程：1．细胞学说的内容2．细胞学说建立的过程3．细胞学说的意义二．科学方法——归纳法1．完全归纳法2．不完全归纳法三.    细胞是基本的生命系统1．生命系统的构层次：细胞——组织——器官——系统——个体——种群——群落——生态系统——生物圈。2．细胞是基本的生命系统教学反思本节是高中生物第一节课，所以非常注重学生学习兴趣的引导。教学过程中，使用多媒体课件，利用图片、文字相结合的方式分析细胞学说建立的过程，总结从细胞到构建生物圈的过程。首先讲解细胞学说的建立，在学生牢固建立了“细胞”概念后，补充一些非细胞结构，强调这些生命也离不开细胞，最后落实到，无论是细胞结构生物还是非细胞结构生物，都离不开细胞。