人教版高一生物必修一示范教案：第 一 章 走近细胞

第1章 走近细胞
●章节规划
本章可以说是高中生物的绪论课。如何使学生产生学习本模块，甚至整个高中生物课的学习兴趣，是本章要解决的第一个问题。本模块是以“细胞是基本的生命系统”为主线来展开教学的，对于系统、生命系统等基本问题必须在本章解决，所以，本章又为后续章节的学习起着奠基的作用。
本章教学内容分析：本章共分2节，其知识网可列表如下：
本章的教学价值：
1.知识方面：
（1）举例说明生命活动建立在细胞的基础上。
（2）说出生命系统的结构层次。
（3）说出原核细胞和真核细胞的区别与联系。
（4）分析细胞学说建立的过程。
2.情感态度与价值观方面：
（1）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）讨论技术进步在科学发展中的作用。
（3）认同细胞是基本的生命系统。
3.能力方面：
（1）使用高倍显微镜观察细胞，比较不同细胞的异同点。
（2）学会制作临时装片的方法。
本章教学活动规划：
本章计划3个课时。
第一课时，从生物圈到细胞。以讨论课的形式组织教学。通过让学生阅读、观察教材提供的事例进行分析讨论，得出生命活动离不开细胞的观点，掌握生命系统的结构层次，认同细胞是最基本的生命系统。
第二课时，实验。通过学生的分组实验，让学生能亲身感悟不同生物的细胞其形态千差万别，但它们却有共性，进而进一步理解细胞是最基本的生命系统。同时，让学生掌握使用高倍显微镜和制作临时装片的方法技巧。
第三课时，细胞的多样性和统一性。通过课前让学生收集有关细胞的发现、细胞学说的建立，组装细胞等生物史学资料和生物科学前沿资料，让学生了解任何学说的建立都是一个不断开拓、继承、修正和发展的过程。
第1节 从生物圈到细胞
●从容说课
本节课一开始，教师就用录像展示2003年SARS在我国的传播及危害的过程，创设一个情境，来激发学生的学习兴趣，同时产生了问题，然后让学生分析讨论教材提供的资料，分别从生命特征的不同方面来论证“生命活动离不开细胞”，达到从具体事例上升到普遍意义的目的。
“生命系统的结构层次”是本节的难点，教师引导学生观察教材提供的图片，进行具体分析，教师适当的做一些拓展和补充，让学生从微观到宏观，步步紧扣地理解生命系统的严密性、层次性和多样性，并在此基础上认同细胞是基本的生命系统。
●三维目标
1.知识与技能
（1）举例说出生命活动建立在细胞的基础上。
（2）举例说出生命系统的结构层次。
2.过程与方法
（1）尝试将你所获得的文字、图表信息表达出来。
（2）自主学习：运用互联网、图书、杂志等资料收集和整理生物史学资料。
3.情感态度和价值观
（1）激发对生物学学科的学习兴趣。
（2）认同细胞是基本的生命系统。
（3）体验合作学习的快乐。
●教学重点
1.生命活动建立在细胞的基础上。
2.生命系统的结构层次。
●教学难点
生命系统的结构层次。
●教具准备
教师课件。
●课时安排
1课时
●教学过程
［课前准备］
1.教师利用网络或新闻资料将2003年SARS病毒的图片及给人类健康造成了非常严重后果的录像进行编辑，并用于课件制作。
2.组织运用互联网、图书、杂志等资料收集和整理生物史学资料。
［情境创设］
教师利用课件展示2003年SARS病毒的图片及给人类健康造成了非常严重后果的录像，将学生带回到他们亲身经历的这一恐慌事件中，引起学生的兴趣。
为什么人们对SARS这么恐惧呢？这是因为它具有较高的传染性和致死率，而这一切都是由SARS病毒造成的。
课件展示SARS病毒的结构示意图；SARS病毒患者肺部的X光照片。
［师生互动］
教师提问：
1.结合初中所学病毒知识，你认为SARS病毒是一种什么样的生物？
2.SARS病毒具有怎样的结构？它是怎样生活和繁殖的？
3.SARS病毒主要侵害人体的哪些细胞？
4.如果离开了活细胞，SARS病毒能够很好的生活和繁殖吗？
学生：回顾初中所学的病毒的知识，观察录像、图片，并根据已有的社会经验讨论回答。
（教学意图：考查学生对初中知识的掌握程度和从社会中获得信息的能力；激发学生的学习兴趣；理解病毒的生活和繁殖离不开细胞这一基本事实）
教师：病毒的结构简单，由蛋白质外壳和内部的遗传物质组成，没有细胞结构。病毒只能寄生在活细胞里，靠自己的遗传物质储存的遗传信息，利用寄主细胞内的物质，制造新的病毒，这就是病毒的生活和繁殖。SARS病毒主要侵害人的肺部细胞，使人发生呼吸困难而死亡。病毒一旦离开活细胞，就不再表现生命现象。除病毒外，其他生物都是由细胞构成的，那么，是不是所有生物的生命活动都离不开细胞呢？
屏幕显示资料：
［实例1］ 展示草履虫的运动和分裂方式及变形虫除去细胞核或除去细胞壁的变化的图片。
教师提问：
（1）草履虫和变形虫都是一种什么样的生物？它们能完成哪些生命活动？
（2）若没有完整的细胞结构，它们还能完成这些生命活动吗?
学生：结合生物体的基本特征举例回答。
［实例2］ 展示人的生殖和发育过程图，提问：
（1）每个人的个体发育是从什么细胞开始的?你和父母之间什么细胞充当了“桥梁”？
（2）你能写出蛙的发育过程吗？
学生：根据已有的知识回答。
［实例3］ 展示缩手反射的动态过程及反射弧的结构图，并提问：
（1）完成一个简单的缩手反射，至少需要哪些细胞的参与？一个细胞能完成缩手反射吗？
（2）我们现在的学习活动，又有哪些细胞的参与呢？
学生：根据已有知识和生活经验讨论回答。
［实例4］ 展示艾滋病病毒和患者图片，问：
（1）你了解艾滋病吗？为什么人们“谈艾色变”？
（2）你还能举出哪些细胞受到损伤后导致疾病的例子?
学生：收集资料小组简单介绍已了解的有关艾滋病的知识。根据社会经验回答。
教师：上述四个实例分别从不同的角度说明了生物的生命活动都离不开细胞，即细胞是生物体的结构和功能的基本单位。多细胞的生物必须依赖各种分化的细胞密切合作，共同完成一系列复杂的生命活动。
（设计意图：考查学生初中所学的知识。与学生的生活经验联系，有利于激发学生的学习兴趣，训练学生的发散思维。强调单细胞生物和多细胞生物都有其共性，即都离不开细胞这一生命活动的基本单位。从人是由一个细胞开始发育这一事实，引导学生认识生命活动与细胞的关系）
设问：多细胞生物的生命活动是如何实现的呢？
屏幕展示龟的结构层次图，并提出问题引导学生思考回答：
［问题1］ 生命系统分为哪几个层次？它们从小到大的排列顺序是什么？
学生：观察图片分组讨论并回答。
细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统、生物圈。
［问题2］ 请说出生命系统中每个层次的概念。
学生：小组讨论，尝试说出每个层次的概念。
教师：同时用课件出示每个层次的名称和概念。
细胞：细胞是生物体的结构单位和功能的基本单位。
组织：由形态、结构、功能相同的细胞联合在一起的细胞群。
器官：不同的组织按照一定次序结合在一起的结构。
系统：能够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的结构。
个体：由各种器官或系统协调配合共同完成复杂的生命活动的生物。单细胞生物是由一个细胞构成的生物体。
种群：在一定的自然区域内，同种生物的所有个体是一个种群。
群落：在一定的自然区域内，所有种群组成一个群落。
生态系统：生物群落和它的无机环境相互作用而形成的统一整体。
生物圈：由地球上所有的生物和这些生物生活的无机环境共同构成。
［问题3］ 草履虫、松树、人，它们构成生命系统的层次相同吗？若不同，区别在哪里？
学生：小组讨论回答：
草履虫：是单细胞生物，只具有细胞这一个结构层次。
松树：是被子植物，没有“系统”这一结构层次。
人：具有上述所有层次。
［问题4］ 一个分子或一个原子是系统吗？是生命系统吗？
学生：小组讨论回答：分子、原子不能独立完成生命活动，所以，不是生命系统。
［问题5］ 在生命系统的各个层次中能完整地表现出生命活动的最小的层次是哪一个？
学生：在生命系统的各个层次中能完整地表现出生命活动的最小的层次是细胞。
教师、学生边分析边填写下表：
结构层次
概念
举例
学生举例
细胞
组织
器官
系统
个体
种群
群落
生态系统
生物圈
［问题6］ 不同的生物具有不同的具体的生命系统，这说明了什么？
学生：小组讨论回答：越高等的生物其生命系统越复杂，而低等生物则比较简单。由此说明生命系统的复杂性和多样性。
教师：由上述的分析可知，构成生命系统的结构具有层次性、复杂性、多样性。从最小的细胞开始，到最大的系统生物圈，尽管生命系统复杂多样，大小不同，但它们层层相依，紧密联系，都离不开细胞这一最基本的生命系统。
（设计意图：从局部和整体的关系引导学生理解生命系统的层次，同时理解生命系统的复杂性。训练学生的发散思维，训练学生的知识迁移能力）
［教师精讲］
通过刚才的分析我们知道生物的生命活动都离不开细胞，即细胞是生物体的结构和功能的基本单位。多细胞的生物必须依赖各种分化的细胞密切合作，共同完成一系列复杂的生命活动。
构成生命系统的结构具有层次性、复杂性、多样性。它们从小到大的排列顺序是细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统、生物圈。从最小的细胞开始，到最大的系统生物圈，尽管生命系统复杂多样，大小不同，但它们层层相依，紧密联系，都离不开细胞这一最基本的生命系统。
［评价反馈］
1.下列细胞受到损伤后会导致哪些疾病？在（ ）内写出疾病的名称。
（1）胰岛细胞损伤后会导致（ ）；
（2）脊髓中的运动神经元损伤后会导致（ ）；
（3）大脑皮层听觉神经元损伤后会导致（ ）。
2.根据下面的要求将细胞名称填写在（ ）内。
（1）劳动是离不开（ ）细胞；
（2）兴奋传导离不开（ ）细胞；
（3）腺体分泌离不开（ ）细胞。
（4）做完这几道题后，你可得出什么结论？
3.从生命系统的结构层次分析，下列各种情况对应哪种结构层次？将名称填写在（ ）中。
（1）大肠杆菌属于（ ）层次；
（2）大肠杆菌菌落属于（ ）层次；
（3）一个池塘中的全部鲤鱼属于（ ）层次；
（4）一个池塘中的全部动物属于（ ）层次。
参考答案：
1.（1）糖尿病 （2）脊髓灰质炎 （3）耳聋
2.（1）肌肉 （2）神经 （3）腺 （4）结论：细胞是生物体的结构和功能的基本单位。
3.（1）细胞 （2）种群 （3）种群 （4）群落
［课堂小结］
由学生根据教师板书和自己的课堂笔记总结本节课的学习内容和知识结构：
［布置作业］
课本P6练习。
［课后拓展］
1.下列有关病毒的叙述，正确的是
A.病毒和其他生物一样，也具有细胞结构
B.一种病毒一般可以同时感染动物细胞和植物细胞
C.病毒的繁殖只在宿主的活细胞中进行
D.在人工配制的培养基上就能培养病毒
2.一片森林中的桉树苗、小桉树、大桉树组成一个
A.种群 B.群落
C.生态系统 D.生物圈
3.在一块草原上有8户牧民，每户牧民各养了一群羊，其中有6户养的是绵羊，有2户养的是山羊，这块草原上的8群羊是
A.一个群落 B.一个种群
C.两个种群 D.八个种群
4.夏日，取池塘中一滴水制成装片，在显微镜下观察，你会发现一些生物的存在。试写出你确认它们是生物的依据。
5.材料分析：
一个著名的科学实验
很多人都有这样的生活感受：夏天，做熟的食品很快就会腐败变质，俗称“变馊了”。这是什么原因呢？原来，做熟的食品里生出了无数细菌。食品中的这些细菌是从哪里来的呢？是由食品自然产生，还是来自于空气？对此，法国生物学家巴斯德（1822～1895）进行了认真地研究。
巴斯德把新鲜、清澈的肉汤分别装入甲、乙两个玻璃瓶里，然后把甲瓶的瓶颈烧软，并拉成鹅颈似的弯曲细长的形状，把乙瓶的瓶口敞开。随后他再次煮沸瓶内的肉汤。
观察发现，乙瓶内的肉汤很快就腐败变质了；而甲瓶，尽管肉汤通过弯曲细长的瓶颈与外界相通，但4年后，瓶内的肉汤仍然新鲜如初。后来他又反复做了几次类似的实验，都得到了相同的实验结果。
怎样解释这一实验结果呢？巴斯德认为，纯净的肉汤是永远不会自然生出细菌的，使肉汤腐败变质的细菌来自空气。
在巴斯德这项研究成果的启示下，人们懂得了消毒灭菌的意义。在这之前，外科手术后的病人往往死于伤口的化脓感染，医生们对此束手无策。为了防止感染，有时候不得不用烧红的烙铁去烫伤口，其痛苦程度简直无法想象，但仍然无法解决伤口感染的问题。在这之后，人们懂得了一定要将绷带、手术用具进行严格的消毒灭菌。人们还根据巴斯德的这项研究成果，研究出了食品长期防腐的办法。这就是现在普遍生产的各种罐头食品。
研究生物学最基本的方法有观察法和实验法，材料中运用的是__________法。其基本过程可以概括为以下几个基本环节：观察现象、提出问题→作出假设→设计实验、完成实验→检验假设、得出结论。分析材料中所述实验，回答相关问题。
（1）观察到的现象是：_____________________；
（2）提出的问题是：_____________________；
（3）实验中设计了对照实验吗？_____________________；
（4）装入甲、乙两瓶的肉汤为何要再次煮沸？__________________；
（5）实验研究的单一因素是什么？__________________；
（6）得出的科学结论是：_____________________。
参考答案：
1. C〔病毒不具备细胞结构。病毒是营寄生生活的生物，必须生活在活细胞中，离开活细胞病毒不具有生命现象，所以在普通培养基上不能生活。病毒的寄生生活还具有专一性，根据宿主的不同，病毒可分为植物病毒、动物病毒、细菌病毒（噬菌体）〕
2. A（种群是研究一定范围内同种生物的所有个体，它应包括该范围内各个年龄段的所有个体）
3. C（群落应该包括此草原上的各种生物，所以A是错误的。种群是指在一定的区域内，同种生物的所有个体。绵羊和山羊分别属于两个不同物种，这里虽有八群羊，但只包含两个物种）
4. 解析：本题通过设置具体的情境，考查生物体的基本特征。但又不能照搬生物体区别于非生物的特征，要切合题设要求。生物来自于池塘中的一滴水，因此它们是生物的根据是：有细胞结构，对刺激能作出反应，能繁殖（或细胞分裂），能自主运动（游动）。只要符合上述几种条件即可判断生物的存在。
答案：有细胞结构，对刺激能作出反应，能繁殖（或细胞分裂），能自主运动（游动）等。
5.实验 （1）熟食变馊 （2）熟食中的细菌从哪里来 （3）设计了：甲瓶的瓶颈烧软，并拉成鹅颈似的弯曲细长的形状，乙瓶的瓶口敞开 （4）再次煮沸能杀死肉汤中的细菌，排除细菌可能来自于食物中这一因素 （5）细菌是否来自空气 （6）使肉汤腐败变质的细菌来自空气
●板书设计
第1章 走近细胞
第1节 从生物圈到细胞
一、生命活动离不开细胞
二、生命系统的结构层次
说明：构成生命系统的结构具有层次性、复杂性、多样性。细胞是基本的生命系统。
●习题详解
一、练习（课本P6）
（一）基础题
1.（1）活细胞：A、D、G、I （2）死细胞：B、E （3）细胞的产物：C、F、H
2.（1）细胞层次（也是个体层次，因为大肠杆菌是单细胞生物）；（2）种群层次；（3）群落层次。
（二）拓展题
1.提示：不是。病毒不具有细胞结构，不能独立生活，只能寄生在活细胞中才能生活，因此，尽管人工合成了脊髓灰质病毒，但不意味着人工合成制造了生命。
2.人工合成病毒的研究，其意义具有两面性，用绝对肯定或绝对否定的态度都是不全面的。从肯定的角度来看，人工合成病毒可以使人类更好地认识病毒。例如，研制抵抗病毒的药物和疫苗，从而更好地为人类的健康服务；从否定的角度看，人工合成病毒的研究也可能合成某些对人类有害的病毒，如果这些病毒传播开来，后者被某些人用作生物武器，将给人类带来灾难。
二、问题探讨（课本P2）
1.提示：病毒尽管不具有细胞结构，但它可以寄生在活细胞中，利用活细胞的物质生活和繁殖。
2.提示：SARS病毒侵害了人体的上呼吸道细胞、肺部细胞，由于肺部细胞受损，导致患者呼吸困难，患者因呼吸功能衰竭而死亡。此外，SARS病毒还侵害人体其他部位的细胞。
三、本节聚焦（课本P2）
1.生物体无论是单细胞生物还是多细胞生物，它们的运动、繁殖、生长、发育、应激性等生命特征的体现和生命活动的进行，都离不开细胞这一生物体的结构和功能的基本单位。
2.地球上的生命系统从小到大可分为以下九个层次：细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统、生物圈。
3.细胞是生物体的结构和功能的基本单位，各种生物的生命活动都是在细胞内或细胞的参与下完成的，所以，细胞是最基本的生命系统。
四、资料分析（课本P4）
1.提示：草履虫除能完成运动和分裂外，还能完成摄食、呼吸、生长、应激性等生命活动。如果没有完整的细胞结构，草履虫不可能完成这些生命活动。
2.提示：在子女和父母之间，精子和卵细胞充当了遗传物质的桥梁。父亲产生的精子和母亲产生的卵细胞通过受精作用形成受精卵，受精卵在子宫中发育成胚胎，胚胎进一步发育成胎儿。胚胎发育通过细胞分裂、分化等过程实现。
3.提示：完成一个简单的缩手反射需要许多种类的细胞参与，如由传入神经末梢形成的感受器、传入神经元、中间神经元、传出神经元、相关的骨骼肌细胞，等等。人的学习活动需要种类和数量繁多的细胞参与，但主要是神经细胞的参与。由细胞形成组织，由各种组织构成器官，由器官形成系统，多种系统协调工作，才能完成学习活动。
4.提示：例如，胰岛细胞受损容易导致胰岛素依赖型糖尿病；脊髓中的运动神经元受损容易导致相应的肢体瘫痪；大脑皮层的听觉神经元受损可导致听觉发生障碍，等等。
5.提示：例如，生物体的运动离不开肌细胞；兴奋的传导离不开神经细胞；腺体的分泌离不开相关的腺（上皮）细胞，等等。
五、思考与讨论（课本P6）
1.提示：如果把龟换成人，图中其他各层次的名称不变，但具体内容会发生变化。例如，心脏应为二心房二心室；种群应为同一区域的所有人，等等。如果换成一棵松树，图中应去掉“系统”这个层次，细胞、组织、器官、种群的具体内容也会改变。如果换成一只草履虫，细胞本身就是个体，没有组织、器官、系统等层次。
2.提示：细胞层次；其他层次都是建立在细胞这一层次的基础之上的，没有细胞就没有组织、器官、系统等层次。另一方面，生物体中的每个细胞具有相对的独立性，能独立完成一系列的生命活动，某些生物体还是由单细胞构成的。
3.提示：一个分子或一个原子是一个系统，但不是生命系统，因为生命系统能完成一定的生命活动，单靠一个分子或一个原子是不可能完成生命活动的。
第2节 细胞的多样性和统一性
●从容说课
本节教学内容用2课时完成。其中第一课时完成用高倍显微镜观察几种细胞的实验。第二课时完成原核细胞和真核细胞的比较以及细胞学说的建立过程的学习。
在初中阶段，学生通常都是用光学显微镜的低倍镜来观察细胞，本节在此基础上，为学生提供不同的生物材料，让学生用高倍镜去观察、比较，从中理解细胞的多样性和统一性。同时训练学生正确使用高倍显微镜和制作临时装片的实验技能。
原核细胞和真核细胞的比较是本节的教学难点，但由于有了上节课实验的感性认识，教师只要引导学生从“细胞核”入手进行观察和思考，学生就很容易掌握，然后列表总结。为加深学生对原核生物的认识，引导学生观察教材图1-3，来具体说明原核生物的一些基本特征。通过这一系列的比较，能使学生对细胞有进一步的认识：真核细胞、原核细胞都是多种多样的，但它们有相似的细胞膜和细胞质，即它们具有共同性。
细胞学说建立的过程体现了科学探究的过程，是一则很好的生物科学史教育的素材。课前，安排学生从不同的渠道收集细胞学说建立的资料，结合教材的资料，进行分析整理。上课时让学生分组介绍自己整理的科学史实，最后使全体学生达成共识：细胞学说的建立是一个不断开拓、继承、修正和发展的过程；科学发展与技术有很大的关系，技术的进步可以更好地推进科学的发展。
本节课后，有一个本章小结，教师引导学生阅读，对本章的知识进行一个全面的总结。
●三维目标
1.知识与技能
（1）用高倍显微镜观察几种细胞，比较不同细胞的异同点。
（2）运用制作临时装片的方法。
（3）说明原核细胞和真核细胞的区别联系。
（4）分析细胞学说建立的过程。
2.过程和方法
（1）自主探究：根据使用低倍镜观察积累的经验，并参考教材P8图，小组讨论提出使用高倍镜的方法步骤和注意事项。
（2）思维训练：训练归纳对比的学习方法。
（3）自主学习：运用互联网、图书、杂志等进行资料的收集和整理。
3.情感态度与价值观
（1）参与小组合作交流，体验合作学习的快乐。
（2）认同细胞既具有多样性又有统一性。
（3）认同细胞学说的建立是一个开拓、继承、修正和发展的过程，讨论技术进步在科学发展中的作用。
●教学重点
1.使用高倍显微镜的步骤和要点。
2.归纳比较观察到的细胞在结构上的异同点。
3.原核细胞和真核细胞的区别与联系。
4.分析细胞学说建立的过程。
●教学难点
1.观察到的细胞在结构上的异同点。
2.原核细胞和真核细胞的区别与联系。
●教具准备
1.各种实验仪器。
2.教师课件。
3.学生收集资料。
4.教师准备观察材料。
5.学生自带观察材料，但使用前应经老师的允许。
●课时安排
2课时
第一课时 实验：使用高倍显微镜观察几种细胞
●教学过程
［课前准备］
课前培训8个学生充当“小老师”协助老师指导同学使用显微镜。
教师课前10分钟，制作好所有已选材料的临时装片。
［情境创设］
屏幕显示教师课前10分钟，制作好所有已选材料的临时装片。
同学们，这是我课前10分钟制作好的所有已选材料的临时装片并显微投影出来的。你们希望了解不同生物的细胞是什么样的吗？请自己动手吧。
［师生互动］
教学内容
教师的组织引导
学生活动
教学意图
（一）高倍显微镜的使用步骤和要求
根据光学显微镜的构造和原理，以及使用低倍镜观察积累的经验，并参考课本P8图，请各小组讨论使用高倍镜的方法步骤和注意事项。
问题1：是低倍镜还是高倍镜的视野大，视野明亮？为什么？
问题2：为什么要先用低倍镜观察清楚后把要观察放大观察的物像移至视野的中央，再换高倍镜观察？
问题3：用转换器转过高倍镜后，再转动粗准焦螺旋行不行？
教师归纳高倍显微镜的使用步骤和要求，并用课件展示。
步骤：对光——放置装片——使镜筒下降——使镜筒上升——观察——将要用高倍镜观察的部位移至视野中央——转动转换器，换至高倍镜——观察
小组讨论学生通过实际操作感受，后回答
考查和帮助学生回忆初中知识，并将其与实际操作结合起来，讨论、整理出高倍显微镜的使用步骤和要点
（二）选材
小组成员分别选用上述材料1～2种，也可以选用自己带来的材料，与之合作，保证每种材料均有人选择
学生分工合作自选材料
（三）制作临时装片
多媒体课件展示临时装片的制作步骤：
1.单个细胞或平层细胞的材料制作临时装片的步骤是：在载玻片上滴清水——用镊子夹起一小块材料放在载玻片上的清水中涂匀或展开——盖盖玻片。
2.莲叶等多细胞构成的器官临时装片的制作步骤是：
在载玻片上滴一滴清水——用双面刀片在叶的上表皮划一个小方块——用镊子撕取方块中的表皮——放在载玻片上的清水中展开——盖上盖玻片
由每个小组长向组员演示临时装片的制作步骤。每一成员先观察自己制作的临时装片，再交换相互观察
让学生通过小组成员的相互切磋，掌握制作临时装片的方法
（四）实验结果与结论
教师设计一个观察表，要求学生将观察到的结果填入下表：
细胞种类
大小
细胞壁
细胞膜
细胞器
细胞核
结论
每个学生边观察边记录
考查学生观察能力和实事求是的科学态度
（五）讨论
问题1：试归纳观察到的细胞在形态、结构上的共同点，并描述它们之间的差异，分析产生差异的可能原因。
问题2：出示一个大肠杆菌的照片和结构示意图，它与本实验所观察到的细胞有什么主要区别？
归纳：
1.不同的细胞在形态、大小上千差万别，造成细胞之间产生差异的原因是这些细胞的位置和功能不同，其结构与功能相适应，这是个体发育过程中细胞分化的结果。
2.大肠杆菌没有明显的细胞核，没有核膜，细胞外有鞭毛等
小组讨论回答、理解细胞的多样性和统一性
考查学生的归纳总结能力
［教师精讲］
1.高倍显微镜的使用应严格按照步骤和要求来进行：
（1）步骤：对光——放置装片——使镜筒下降——使镜筒上升——观察——将要用高倍镜观察的部位移至视野中央——转动转换器，换至高倍镜——观察。
（2）注意事项：
①使粗准焦螺旋下降时，双眼要注视物镜与玻片之间的距离，到快接近时（约0.5 cm）停止下降。
②在使用高倍镜观察时，不能转动粗准焦螺旋。
2.制作临时装片时不同的材料要做适当的调整：
对单个细胞或平层细胞的材料制作临时装片的步骤是：在载玻片上滴清水——用镊子夹起一小块材料放在载玻片上的清水中涂匀或展开——盖盖玻片。
对莲叶等多细胞构成的器官临时装片的制作步骤是：在载玻片上滴一滴清水——用双面刀片在叶的上表皮划一个小方块——用镊子撕取方块中的表皮——放在载玻片上的清水中展开——盖上盖玻片。
3.实验的结果与结论：
结果：（1）不同的细胞，其形态、大小千差万别。
（2）不同的细胞有共同的结构：细胞膜、细胞质、细胞核。
结论：细胞既具有多样性又有统一性。
［评价反馈］
1.一个细小物体若被放大50倍，这里“被放大50倍”是指该细小物体的
A.体积 B.表面积 C.像的面积 D.长度或宽度
2.在光照明亮的教室里，用显微镜观察植物细胞时，在显微镜视野上能够清晰看到细胞，但看不清楚内容物，为便于观察，此时应
A.改用凹面反光镜，放大光圈 B.改用凹面反光镜，缩小光圈
C.改用平面反光镜，放大光圈 D.改用平面反光镜，缩小光圈
参考答案：
1.D 2.D
［课堂小结］
由各小组组长总结自己组在实验过程中成功的经验和失败的教训。
［布置作业］
1.“使用高倍镜前必须找到观察目标”，下列有关这句话的解释中，不正确的是
A.高倍镜下观察到的目标数量少，难以找到目标
B.高倍镜下视野暗，难以找到目标
C.高倍镜与玻片的距离较近，调节焦距时容易损伤透镜和玻片
D.在高倍镜下调节焦距和视野高密度都不太方便
2.当显微镜镜筒下降时，操作显微镜的人的目光注视的部位是
A.镜筒 B.目镜
C.物镜 D.物镜与装片的距离
3.使用高倍镜观察装片的步骤是
①转动转换器把低倍物镜移走，换上高倍镜 ②在低倍镜下找到目标 ③将目标移到视野中央 ④调节细准焦螺旋和反光镜，直到视野适宜、物像清晰为止
A.②③④① B.②③①④ C.②④①③ D.③④②①
4.当显微镜的目镜为10×，物镜为10×，在视野直径范围内看到一行相连的8个细胞。若目镜不变，物镜换成40×时，则在视野中可看到这行细胞中的
A.2个 B.4个 C.16个 D.32个
5.用显微镜的一个目镜分别与4个不同倍数的物镜组合来观察蛙的上皮细胞装片。当成像清晰时，每一物镜与载玻片的距离如图1－2－1所示。如果载玻片位置不变，用哪一物镜在一个视野中看到的细胞最多
图1－2－1
A.a B.b C.c D.d
6.你所观察到的酵母菌与大肠杆菌的结构最重要的区别是
A.有无细胞结构 B.有无细胞壁 C.有无核膜 D.有无核糖体
参考答案：
1.B 2.D 3.B 4.A 5.D 6.C
［课后拓展］
（一）显微镜的结构
光学系统：目镜、物镜、反光镜等
机械系统：镜座、镜柱、镜臂、载物台、压片夹、遮光器、镜筒、粗（细）准焦螺旋
图1－2－2 显微镜的结构
（二）显微镜的成像
1.光源（天然光或人工光源）→反光镜→光圈→物体→物镜（凸透镜）→在镜筒内形成物体放大的实像→目镜→把经物镜形成的放大实像进一步放大。
2.显微镜放大倍数=物镜放大倍数×目镜放大倍数。
（三）显微镜的使用方法
1.取镜与安放
（1）右手握镜臂，左手托镜座。
（2）把显微镜放在实验台的前方稍偏左。
2.对光
（1）转动转换器，使低倍物镜对准通光孔。
（2）选一较大的光圈对准通光孔，左眼注视目镜，转动反光镜，使光线通过通光孔反射到镜筒内，通过目镜，可以看到白亮的视野。
3.低倍镜观察
（1）把所要观察的玻片标本放在载物台上，用压片夹压住，标本要正对通光孔的中心。
（2）转动粗准焦螺旋，使镜筒缓缓下降，直到物镜接近玻片标本为止（此时实验者的眼睛应当看物镜镜头与标本之间，以免物镜与标本相撞）。
（3）左眼看目镜内，同时反向缓缓转动粗准焦螺旋，使镜筒上升，直到看到物像为止，再稍稍转动细准焦螺旋，使看到的物像更加清晰。
4.高倍镜观察
（1）移动装片，在低倍镜下使需要放大观察的部分移动到视野中央。
（2）转动转动器，移走低倍物镜，换上高倍物镜。
（3）缓缓调节细准焦螺旋，使物像清晰。
（4）调节光圈，使视野亮度适宜。
（四）操作关键
1.显微镜的使用应严格按照取镜→安放→对光→压片→观察的程序进行。
2.显微镜的放大倍数：物像大小对物体大小的比例。显微镜的放大倍数等于目镜的放大倍数和物镜放大倍数的乘积。放大倍数指物体的宽度和长度的放大倍数，而不是面积和体积的放大倍数。
3.镜头长度与放大倍数的关系：目镜的长度与放大倍数成反比，物镜的长度与放大倍数成正比。
4.物像移动与装片移动的关系：由于显微镜下成的像是倒立的像，所以，物像移动的方向与载玻片移动的方向是相反的。
5.放大倍数的变化与视野范围内细胞数量变化的关系。
第一种情况：一行细胞数量的变化，可根据放大倍数与视野成反比的规律计算。
第二种情况：圆形视野范围内细胞数量的变化，可根据看到的实物范围与放大倍数的平方成反比的规律计算。
●板书设计
第2节 细胞的多样性和统一性
第一课时 实验：使用高倍显微镜观察几种细胞
1.高倍显微镜的使用步骤和注意事项
步骤：
对光——放置装片——用低倍镜观察——将要放大观察的部位移至视野中央——转换高倍镜——用高倍镜观察
2.制片临时装片的步骤：
3.实验结果与结论
结果：（1）不同的细胞，其形态、大小千差万别。
（2）不同的细胞有共同的结构：细胞膜、细胞质、细胞核。
结论：细胞既具有多样性又有统一性。
●习题详解
实验（课本P8）
1.高倍显微镜的使用应严格按照步骤和要求如下：
（1）步骤：对光——放置装片——使镜筒下降——使镜筒上升——观察——将要用高倍镜观察的部位移至视野中央——转动转换器，换至高倍镜——观察。
（2）高倍镜观察：
①移动装片，在低倍镜下使需要放大观察的部分移动到视野中央。
②转动转动器，移走低倍物镜，换上高倍物镜。
③缓缓调节细准焦螺旋，使物像清晰。
④调节光圈，使视野亮度适宜。
（3）注意事项：
①使粗准焦螺旋下降时，双眼要注视物镜与玻片之间的距离，到快接近时（约0.5 cm）停止下降。
②在使用高倍镜观察时，不能转动粗准焦螺旋。
2.细胞具有不同的形态结构是因为生物体内的细胞所处的位置不同，功能不同，是细胞分化的结果。
3.大肠杆菌没有明显的细胞核，没有核膜。细胞外有鞭毛等结构。
第二课时 细胞的多样性和统一性
●教学过程
［课前准备］
1.学生上节实验课的作业。
2.辅导学生收集整理资料。
教师课前召集每个学习小组的组长，布置收集资料的内容、方法、时间，并强调要相互分工合作。要求将收集到的资料，制作成电脑课件或文字资料，而且必须设计一些问题、习题便于相互提问。教师布置任务后，要随时跟踪辅导，加强督促和鼓励。
［情境创设］
1.教师展示上节课学生的观察作业。
2.教师展示一个大肠杆菌的照片和结构式图。
［师生互动］
教师：从你们观察到的不同细胞的比较表中，你们发现这些细胞有什么异同点？
学生：不同的细胞在形态、大小、功能上都不相同，但它们都有细胞膜、细胞质、细胞核这些共同的结构，植物细胞还有细胞壁。
教师：观察图中大肠杆菌的细胞，它与你们观察到的细胞有什么不同？
学生：大肠杆菌没有明显的细胞核，没有核膜。细胞外有鞭毛等结构。
教师：请各小组同学讨论下列问题，并完成表格。
思考：（1）细胞核和拟核在结构上有什么不同？
（2）拟核的成分是什么？与真核细胞的染色体有什么不同？
（3）原核细胞中有什么结构？植物细胞的细胞质有哪些结构？
（4）是原核细胞的结构简单，还是真核细胞的结构简单？
表格：原核细胞与真核细胞的区别：
类 别
原核细胞
真核细胞细胞
细胞大小
较小
较大
细胞核
无成形的细胞核、无核膜、无核仁、无染色体
有成形的真正的细胞核，有核膜、核仁和染色体
细胞质
有核糖体
有核糖体、线粒体等，植物细胞还有叶绿体、液泡等
生物类群
细菌、蓝藻
真菌、植物、动物
学生：1.小组讨论分别回答思考题，并展示填写的表格。
2.小组展示，并对其回答进行评价。
老师展示原核细胞与真核细胞区别表的具体内容，并点评回答中出现的错误。
教师：由原核细胞构成的原核生物会表现什么样的特征？
学生：观察课本P9图片，以蓝藻为例说明原核生物一些基本特征。
教师点拨如下：

教师：真核细胞、原核细胞都是多种多样的，它们都表现了细胞的多样性，但它们在结构上，都有相似的细胞膜和细胞质，表现了结构的统一性。
在前面的学习，我们已经知道，细胞是生命系统中最基本的层次，是生物体结构和功能的基本单位，不同的生物体其细胞的形态大小，功能虽然千差万别，但它们却有共同的结构。那么是谁发现了细胞呢？他们是如何发现的呢？课前各个学习小组都从不同的方面，收集整理了许多相关的资料，现在我们就来参观他们的研究成果吧！
学生1：从发现细胞和建立细胞学说的科学家的角度来介绍。
维萨里→比夏→虎克→马尔比基→施莱登→施旺→耐格里→魏尔肖……
学生2：从科学技术的发展程序来介绍。
肉眼观察→光学显微镜观察→电子显微镜观察……
学生3：从科学实验的角度观察。
解剖人尸体→观察死细胞→观察动、植物的活细胞→观察受精卵的分裂……
学生4：从理论思维与科学实验结合的角度来介绍。
教师：上面各位同学的介绍，就是“细胞学说”的建立过程。该学说有以下几个要点：
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。
请同学们思考、讨论并回答下列问题：
①通过分析细胞学说建立过程，你领悟到科学发展具有哪些特点？
②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。
③恩格斯把细胞学说、能量转化和守恒定律、达尔文进化论并列为19世纪自然科学的三大发现。细胞学说的地位和意义为什么如此重要？说出你的理解。
学生：回答问题。
①通过分析细胞学说的建立过程，可以领悟到科学发现具有以下特点：科学发现是很多科学家的共同参与、共同努力的结果；科学发现的过程离不开技术的支持；科学发现需要理性思维和实验的结合；科学学说的建立过程是一个不断开拓、继承、修正和发展的过程。
②细胞学说提示了细胞的统一性和生物体结构的统一性，使人们认识到各种生物之间存在共同的结构基础。
③细胞学说的建立标志着生物学的研究进入到细胞水平，极大地推进了生物学的研究进程。
［教师精讲］
生物界存在着真核细胞和原核细胞两大类细胞。它们在结构上，都有相似的细胞膜和细胞质，表现了结构的统一性，它们的主要区别是有无核膜包被的细胞核。在同一个有多细胞构成的生物体内，由于细胞结构和功能的分化，使构成生物体的细胞呈现了多样性。
19世纪建立的细胞学说，它的基本内容阐明了动植物都是以细胞为基本单位，论证了生物界的统一性。细胞学说的建立标志着生物学的研究进入到细胞水平，极大地推进了生物学的研究进程。
科学发现是很多科学家共同参与、共同努力的结果，科学发现需要理性思维和实验的结合，科学学说的建立过程是一个不断开拓、继承、修正和发展的过程。
［评价反馈］
1.下列生物中，属于真核生物的是
A.酵母菌 B.发菜
C.HIV D.乳酸菌
2.下列各项中，属于单细胞藻类的是
A.衣藻 B.水绵
C.细菌 D.酵母菌
3.水绵可以从下列哪种环境中采集到
A.大洋的海底
B.小河的浅水边
C.潮湿的土坡上
D.海边的洼地
参考答案：
1.A 2.A 3.B
［课堂小结］
细胞是最基本的生命系统，不同的细胞有着相似的结构：细胞膜、细胞质和与遗传有关的核物质。19世纪科学家建立细胞学说，它阐明了动植物都是以细胞为基本单位，论证了生物界的统一性。
本节的知识可归纳如下：

［布置作业］
教材P12练习。
［课后拓展］
1.用高倍显微镜观察酵母菌和乳酸菌，可以用来鉴别两者差异的主要结构是
A.细胞壁 B.细胞膜
C.细胞质 D.核膜
2.19世纪30年代创立的细胞学说的最主要的意义是
A.证明病毒不具有细胞结构
B.使人们对生物体的结构认识进入微观领域
C.证明生物之间存在亲缘关系
D.发现动、植物细胞的不同之处
3.某同学在低倍镜下看到了标本，但太小，换用高倍物镜后，来回调节细准焦螺旋，始终看不到要放大的物像，其可能的原因是_____________________。
4.阅读下面材料，并回答（1）～（4）题。
美国“9·11”事件后，炭疽杆菌这一恐怖的生物武器已变得家喻户晓。由这种细菌感染的疾病症状之一是皮肤创面中央略凹陷，外形似毒疮，上覆黑色似炭块的坏死组织，故称为“炭疽”。
虽然炭疽杆菌是形体较大的致病菌，但如果不借助放大仪器，人们仍看不到它。炭疽杆菌对营养条件要求不高，在普通培养基中分裂繁殖形成长链状，在含有血清的培养基上形成荚膜，这是炭疽芽孢杆菌的特点。氧气充足，温度适宜（25～30 ℃）的人工培养基上易形成芽孢，芽孢没有繁殖作用，是生命活动微弱的休眠体，芽孢不仅对低温、潮湿等不良环境的抵抗力极强，也不会因阳光照射、喷洒消毒药品而死亡，是炭疽杆菌被用作生物武器的主要形式。
炭疽杆菌为需氧芽孢杆菌，在有氧环境中生长发育良好，在无氧条件下则不生长。人和动物接触被炭疽芽孢污染的环境如空气、水、食物、土壤等，经皮肤伤口、皮肤黏膜、消化道和呼吸道等途径侵入机体，引起皮肤炭疽、肺炭疽、肠炭疽、脑炭疽等。炭疽杆菌释放炭疽毒素，这种毒素能杀死血液中的免疫细胞；增强微血管的通透性，导致出血和组织肿胀；抑制中枢神经系统，从而发生呼吸衰竭和心脏衰竭。炭疽杆菌作为生物武器的剂型就是其芽孢附着在一定的载体（羽毛、树叶、昆虫或滑石粉等）上后，再进行大面积的扩散传播。
炭疽杆菌虽有致病力强、感染后潜伏期短、致死率高等特点，但让人感到恐惧的真正原因是它的高度隐秘性，发病初期常被当作感冒、皮肤病，以致延误最佳治疗时间。抗生素能够抑制炭孢感染，但条件是必须在接触炭疽杆菌后的48小时内使用。
（1）炭疽杆菌和酵母菌在结构上的重要区别是___________。
A.前者无细胞壁，后者有细胞壁
B.前者比后者结构复杂
C.前者无核膜，后者有核膜
D.前者无染色体，后者有染色体
（2）生物界中的菌类，它们获取营养物质的基本方式是吸收，与之相适应的是它们的个体一般都很小。下列关于炭疽杆菌体积小的意义叙述，其中不正确的是___________。
A.体积小，使其繁殖力强，数量大，分布广
B.体积小，使其结构简单，有利于自养
C.体积小，使其表面积相对较大，有利于吸收
D.体积小，使其菌类利用更多寄主
（3）炭疽杆菌经感染动物的皮肤伤口、皮肤黏膜、呼吸道等途径侵入机体，抵抗吞噬作用引起临床症状，炭疽杆菌与易感染动物的这种关系叫___________。
（4）炭疽杆菌在活体内不易形成芽孢，在人工培养基或外界环境中易形成芽孢。当吸入带有炭疽芽孢的尘埃时，芽孢会繁殖产生毒素。炭疽杆菌产生芽孢这是__________________的一种形式。
参考答案：
1. D（酵母菌是一种真菌，属于真核生物；乳酸菌是一种细菌，属于原核生物。二者的主要区别是：前者有成形的细胞核，即有核膜，后者无成形的细胞核，即无核膜）
2. C（1665年罗伯特·虎克发现了细胞，从而使人们对生物体的认识进入细胞这一微观领域。19世纪30年代施莱登和施旺建立了细胞学说，指出“一切动植物都是由细胞发育而来”，从而“证明两大有机界最本质的联系，推倒了分隔动植物界的巨大屏障”，也就是说证明了生物之间存在亲缘关系）
3. 解析：实验室所使用的显微镜，低倍物镜和高倍物镜是配套的。移走低倍物镜换用高倍物镜后，稍稍转动细准焦螺旋，就应该能看到清晰的放大的物像，如果看不到，则很可能是在换用高倍物镜前，未将目标移到低倍镜视野的中心。
答案：未把低倍镜下将要观察的目标移到视野中心
4. 解析：炭疽杆菌是一种细菌，属于原核生物，而酵母菌是一种真菌，属于真核生物。二者的主要区别在于：前者无核膜，后者有核膜。炭疽杆菌易形成芽孢，芽孢对低温、潮湿等不良环境的抵抗力极强，这体现了生物对环境的适应性。
答案：（1）C （2）B （3）寄生 （4）适应外界环境
●板书设计
第二课时 细胞的多样性和统一性
1.细胞与真核细胞的区别
类别
原核细胞
真核细胞
细胞大小
较小
较大
细胞核
无成形的细胞核、无核膜、无核仁、无染色体
有成形的真正的细胞核，有核膜、核仁和染色体
细胞质
有核糖体
有核糖体、线粒体等，植物细胞还有叶绿体、液泡等
生物类群
细菌、蓝藻
真菌、植物、动物
2.原核生物的特征

●习题详解
一、练习（课本P12）
（一）基础题
1.B
2.提示：（1）人体皮肤：本切片图中可见上皮组织的细胞、角质保护层细胞（死亡）和皮下结缔组织中的多种细胞。迎春叶：表皮细胞（保护）、保卫细胞（控制水分蒸发和气体进出）、叶肉细胞（光合作用）、导管细胞（运输水和无机盐）、筛管细胞（运输有机物），等等。
（2）动植物细胞的共同点为：都有细胞膜、细胞质和细胞核；不同点是：植物细胞有细胞壁、液泡、一般还有叶绿体。
（3）因为它们都是由多种组织构成的，并能行使一定的功能。例如，人体皮肤由上皮组织、肌肉组织、结缔组织和神经组织共同构成，人体皮肤有保护、感受环境刺激等功能；迎春叶有保护组织（表皮）、营养组织、机械组织和输导组织等构成，有进行光合作用、运输营养物质等功能。
3.原核细胞和真核细胞的根本区别是有无成形的细胞核。即真核细胞有由核膜包围的细胞核；原核细胞没有细胞核，只有拟核，拟核的结构比细胞核要简单。它们的区别里包含着共性：细胞核和拟核的共同点是都有遗传物质DNA，体现了彼此之间在生物进化上的联系。
二、问题探讨（课本P7）
1.从图中至少可以看出5种细胞，它们分别是：红细胞、白细胞、口腔上皮细胞、正在分裂的植物细胞和洋葱表皮细胞。这些细胞共同的结构是：都有细胞膜、细胞质、细胞核，植物细胞还有细胞壁，人的红细胞没有细胞核。
2.提示：细胞具有不同的形态结构是因为生物体内的细胞所处的位置不同，功能不同，是细胞分化的结果。例如，红细胞呈两面凹的圆饼状，这有利于与氧气充分接触，起到运输氧气的作用；洋葱表皮细胞呈长方形状，排列紧密，有利于起到保护作用。
三、本节聚焦（课本P7）
1.高倍显微镜的使用应严格按照的步骤和要求如下：
（1）步骤：对光——放置装片——使镜筒下降——使镜筒上升——观察——将要用高倍镜观察的部位移至视野中央——转动转换器，换至高倍镜——观察。
（2）高倍镜观察：
①移动装片，在低倍镜下使需要放大观察的部分移动到视野中央。
②转动转动器，移走低倍物镜，换上高倍物镜。
③缓缓调节细准焦螺旋，使物像清晰。
④调节光圈，使视野亮度适宜。
（3）注意事项：
①使粗准焦螺旋下降时，双眼要注视物镜与玻片之间的距离，到快接近时（约0.5 cm）停止下降。
②在使用高倍镜观察时，不能转动粗准焦螺旋。
2.细胞内无真正细胞核的细胞叫原核细胞，它的核是拟核；细胞内有真正细胞核的细胞叫原真核细胞。
3.“细胞学说”的内容有以下几个要点：
（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。
4.通过分析细胞学说的建立过程，可以领悟到科学发现具有以下特点：科学发现是很多科学家共同参与、共同努力的结果；科学发现的过程离不开技术的支持；科学发现需要理性思维和实验的结合；科学学说的建立过程是一个不断开拓、继承、修正和发展的过程。
四、思考与讨论（课本P10）
提示：绝大多数细胞有细胞核，只有少数细胞没有细胞核。例如，人的成熟的红细胞就没有细胞核。细菌是单细胞生物，蓝藻以单细胞或细胞群体存在，它们的细胞与植物细胞和动物细胞比较，没有成形的细胞核，而有拟核。拟核与细胞核的区别主要是：（1）拟核无核膜、无核仁；（2）拟核中的遗传物质不是以染色体的形式存在，而是直接以DNA的形式存在。
五、资料分析（课本P12）
1.通过分析细胞学说的建立过程，可以领悟到科学发现具有以下特点：科学发现是很多科学家的共同参与，共同努力的结果；科学发现的过程离不开技术的支持；科学发现需要理性思维和实验的结合；科学学说的建立过程是一个不断开拓、继承、修正和发展的过程。
2.细胞学说主要阐述了生物界的统一性。
3.细胞学说提示了细胞的统一性和生物体结构的统一性，使人们认识到各种生物之间存在共同的结构基础。细胞学说的建立标志着生物学的研究进入到细胞水平，极大地推进了生物学的研究进程。