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2019-2020年高中生物《生命活動的基本單位—細胞》教案2 蘇教版必修1 教學(xué)重點 1.分析細胞學(xué)說建立的過程。 2.使用光學(xué)顯微鏡觀察各種細胞。 教學(xué)難點 使用光學(xué)顯微鏡觀察各種細胞。 教具準備 細胞學(xué)說的建立與發(fā)展史料課件、光學(xué)顯微鏡、相關(guān)實驗用具、材料等。 課時安排 2課時 三維目標 1.概述細胞學(xué)說建立的過程。 2.概述細胞學(xué)說的內(nèi)容和意義。 3.練習(xí)制作臨時玻片標本，使用顯微鏡和繪圖的技能。 4.通過使用光學(xué)顯微鏡觀察各種各樣的細胞的實驗教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的實驗觀察能力。 5.通過有關(guān)顯微技術(shù)的發(fā)展對認識細胞本質(zhì)的影響的探究活動，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究的能力和利用多種媒體收集信息、獲取知識的能力。 6.認同細胞學(xué)說的建立是一個開拓、繼承、修正和發(fā)展完善的過程。 7.認識顯微技術(shù)的發(fā)展進步對生物科學(xué)發(fā)展的重大意義。 8.通過使用光學(xué)顯微鏡觀察各種細胞的實驗，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)生物科學(xué)的興趣。 第1課時　細胞學(xué)說、顯微鏡 教學(xué)過程 導(dǎo)入新課 利用多媒體展示水螅捕食、繁殖的過程，教師簡要說明水螅是一種腔腸動物，接著，展示水螅結(jié)構(gòu)模式圖，利用學(xué)生初中已學(xué)的水螅的知識，引導(dǎo)學(xué)生觀察并認識水螅是由細胞構(gòu)成的，細胞是生命活動的基本單位。 推進新課 　板　書： 一、細胞學(xué)說的建立與發(fā)展 師 細胞是怎樣被發(fā)現(xiàn)的呢？ 學(xué)生活動：閱讀P26“回眸歷史”第一段資料，并觀察英國科學(xué)家胡克自制的顯微鏡及所觀察到的細胞圖像。 師 （1）英國科學(xué)家胡克自制的顯微鏡能放大的倍數(shù)為40～140倍，他利用自制顯微鏡觀察了軟木（櫟樹皮）的薄片，第一次描述了植物細胞的構(gòu)造，并首次借用拉丁文Cellar（小室）這個詞來稱呼他所看到的類似蜂巢的極小的封閉小室，實際上這個小室只是死細胞的細胞壁。胡克有關(guān)細胞的首次描述是在他的著作《顯微圖譜》一書中于1665年發(fā)表的。 （2）荷蘭學(xué)者列文虎克用設(shè)計較好的顯微鏡觀察了許多動植物的活細胞和原生動物，并于1674年在觀察魚的紅細胞時描述了細胞核的結(jié)構(gòu)，此后，雖對細胞觀察的資料不斷增加，積累了較豐富的材料，但在長達170多年的歷史中，對細胞的知識以及它與有機體的關(guān)系，人們并沒有進行科學(xué)概括，沒有上升到具有普遍指導(dǎo)意義的理論高度。 師 細胞是誰發(fā)現(xiàn)并首次命名的？他所觀察到的細胞是真正的細胞嗎？ 生 發(fā)現(xiàn)并首次命名細胞的是英國科學(xué)家胡克，但他所觀察到的細胞不是真正的細胞，而僅僅是植物死細胞的細胞壁。 學(xué)生活動：閱讀“回眸歷史”中關(guān)于施萊登和施旺的資料。 師 （1）德國植物學(xué)家施萊登在總結(jié)前人工作的基礎(chǔ)上，通過自己觀察了大量植物組織后，于1838年發(fā)表了《植物發(fā)生論》，他指出細胞是構(gòu)成植物的基本單位。他的研究為細胞學(xué)說的建立作出了巨大貢獻。 （2）德國動物學(xué)家施旺通過對魚、蛙、豬等多種動物細胞的系統(tǒng)觀察，并將施萊登與自己的發(fā)現(xiàn)概述起來，論證了動植物均由細胞組成。于1839年發(fā)表了《動植物構(gòu)造及生長相似性之顯微研究》，著名的“細胞學(xué)說”由此誕生。 師 （1）細胞學(xué)說的內(nèi)容主要是什么？ （2）細胞學(xué)說的建立有什么重大意義？ 生 （1）細胞學(xué)說的主要內(nèi)容是：一切動物和植物都是由細胞構(gòu)成的，細胞是一切動植物的基本單位。 （2）細胞學(xué)說建立的意義：它使人們對動物和植物的認識能統(tǒng)一到細胞的基礎(chǔ)上，對現(xiàn)代生物科學(xué)的發(fā)展具有重要的意義。被恩格斯列為19世紀自然科學(xué)的“三大發(fā)現(xiàn)”之一。 師 細胞學(xué)說提出后的幾十年中，它被推廣到許多領(lǐng)域的研究中，對當時生物學(xué)的發(fā)展起了重大促進和指導(dǎo)作用。同時，這一學(xué)說本身也迅速得到充實、發(fā)展而且日益完善。1958年德國醫(yī)生和病理學(xué)家魏爾肖的研究被認為是對細胞學(xué)說的重要補充。 師 魏爾肖對細胞學(xué)說的貢獻主要是什么？ 學(xué)生閱讀教材回答：魏爾肖對細胞學(xué)說的貢獻主要是提出了“細胞只能來自細胞，細胞是一個相對獨立的生命活動的基本單位”。這被認為是對細胞學(xué)說的重要補充。 師 （1）細胞學(xué)說的建立和發(fā)展與哪些科學(xué)家的工作是分不開的？ （2）細胞學(xué)說的建立與顯微鏡的發(fā)明和利用有什么關(guān)系？ 生 （1）細胞學(xué)說的建立和發(fā)展與英國科學(xué)家胡克、德國植物學(xué)家施萊登、德國動物學(xué)家施旺、德國醫(yī)生和病理學(xué)家魏爾肖等科學(xué)家的研究工作是分不開的。 （2）正是由于顯微鏡的發(fā)明和利用，才有了細胞的發(fā)現(xiàn)。隨著顯微鏡技術(shù)的提高和應(yīng)用，以及對各種動植物細胞的大量觀察和研究，才有了細胞學(xué)說的建立與發(fā)展。 師 細胞的發(fā)現(xiàn)和細胞學(xué)說的建立都離不開重要的研究工具——顯微鏡。 　板　書： 二、研究工具——顯微鏡 學(xué)生活動：閱讀顯微鏡一節(jié)內(nèi)容，討論并回答下列問題： （1）闡述顯微鏡的發(fā)展過程。 從17世紀列文虎克自制的顯微鏡（放大300倍），到現(xiàn)代普通光學(xué)顯微鏡（最大放大1 500倍），再到電子顯微鏡（可放大上百萬倍）。 （2）哪幾位科學(xué)家對顯微鏡的發(fā)展作出了重大貢獻？ 一是列文虎克，于17世紀自制成功由2塊鏡片構(gòu)成的“顯微鏡”，能將微小物體放大300倍，為顯微鏡的早期發(fā)展作出了巨大貢獻。 二是德國青年科學(xué)家盧斯卡，于20世紀30年代初，利用高電壓下電子流波長很短的特點，制造出放大10 000倍的高分辨率電子顯微鏡。 （3）常用電子顯微鏡有哪兩種類型？兩者的區(qū)別主要是什么？用途上有何不同？ 常用電子顯微鏡有透射電子顯微鏡和掃描電子顯微鏡。兩者的區(qū)別主要是成像原理不同，透射電子顯微鏡的成像原理和光學(xué)顯微鏡基本相同，利用電子穿透切片，經(jīng)過電磁“透鏡”放大成像；掃描電子顯微鏡依靠電子射到樣品表面后發(fā)射出的更多二次電子，放大后形成反映樣品表面形態(tài)特征的三維圖像。用途上，前者適合于觀察細胞內(nèi)部超微結(jié)構(gòu)，后者適合于觀察細胞等樣品的表面形態(tài)和結(jié)構(gòu)。 教師活動： （1）利用多媒體展示我國自制的電子顯微鏡以及利用電子顯微鏡所觀察到的細菌等圖像。 （2）利用多媒體展示普通光學(xué)顯微鏡。并啟發(fā)學(xué)生聯(lián)系初中所學(xué)的光學(xué)顯微鏡的知識，準確識別其各部分結(jié)構(gòu)與功能；同時，教師利用普通光學(xué)顯微鏡作示范。 師 （1）某光學(xué)顯微鏡目鏡為10，物鏡為40，則該顯微鏡能放大多少倍？ （2）有一架光學(xué)顯微鏡的鏡盒里有4個鏡頭。甲、乙一端有螺紋，甲較長，乙較短；丙和丁無螺紋，丙較長，丁較短。若要在視野中看到較多的細胞，應(yīng)選擇哪組鏡頭？ 生 （1）400倍。（2）乙和丙。 教師出示一只雞蛋、一個洋蔥、一個蘑菇，提問：根據(jù)上節(jié)課所學(xué)知識，這三種不同生物在結(jié)構(gòu)組成上有什么共同之處？ 生 他們都是由細胞組成。 教師設(shè)疑導(dǎo)入新課：除病毒等少數(shù)種類外，生物體都是由細胞組成的，組成不同生物體的細胞大小和形態(tài)相同嗎？ 推進新課 　板　書： 三、細胞的大小和形態(tài) 師 要研究細胞的大小和形態(tài)，最好的研究方法是什么？ 生 使用顯微鏡直接觀察各種不同生物的細胞。 請同學(xué)們回顧初中所學(xué)顯微鏡的知識。討論正確使用顯微鏡的方法步驟是什么？ 師生共同討論歸納正確使用顯微鏡的方法步驟： 取鏡安放對光觀察整理。 師 在使用顯微鏡時，為了更好地觀察對象，常需要使用高倍鏡觀察，如何使用高倍鏡呢？ 學(xué)生討論。 教師邊演示邊講解具體方法：先用低倍鏡找到要觀察的物像，移動裝片使需觀察對象移到視野中央，轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換器，換上高倍物鏡，調(diào)節(jié)細準焦螺旋使圖像清晰，若視野較暗，可調(diào)節(jié)聚光鏡和反光鏡。并歸納如下： 低倍鏡移動裝片轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換器調(diào)節(jié)細準焦螺旋調(diào)節(jié)聚光鏡和反光鏡。 師 使用顯微鏡觀察有關(guān)組織細胞時，常需先將有關(guān)生物組織細胞制作成細胞臨時玻片標本，如何制作洋蔥鱗片葉表皮細胞和人的口腔上皮細胞臨時玻片標本呢？ 學(xué)生討論。 教師邊講解邊演示： （一）制作洋蔥鱗片葉表皮細胞臨時玻片標本 1.準備 （1）用潔凈的紗布把載玻片和蓋玻片擦拭干凈。 （2）把載玻片放在實驗臺上，用吸管在載玻片中央滴一滴清水。 2.制片 （1）用鑷子從洋蔥鱗片葉內(nèi)側(cè)的表皮上撕取一小塊透明薄膜。 （2）把撕下的薄膜浸入載玻片上的水滴中，用鑷子把薄膜展平。 （3）用鑷子輕輕夾起蓋玻片，使它的一邊先接觸載玻片上的水滴，然后輕輕地蓋在薄膜上，避免蓋玻片下面有氣泡。 3.染色 （1）把一滴稀釋碘液滴在蓋玻片的一側(cè)。 （2）用吸水紙從蓋玻片的另一側(cè)吸引，使染液浸潤到標本的全部。 （二）制作人的口腔上皮細胞臨時玻片標本 1.在潔凈的載玻片中央，滴一滴生理鹽水。 2.用消毒牙簽的一端在漱凈的口腔側(cè)壁上輕輕地刮幾下。 3.把牙簽上附著碎屑的一端，放在載玻片上的生理鹽水滴中涂抹幾下。 4.用鑷子夾起潔凈的蓋玻片，使它的一邊先接觸載玻片上的生理鹽水滴，然后輕輕地蓋在水滴上，避免有氣泡。 5.把一滴稀釋碘液滴在蓋玻片的一側(cè)，用吸水紙從蓋玻片的另一側(cè)吸引，使染液浸潤到標本的全部。 學(xué)生實驗: （1）制作洋蔥鱗片葉表皮細胞的臨時裝片并觀察繪圖。 （2）制作人的口腔上皮細胞臨時裝片并觀察繪圖。 （3）觀察人的骨組織、肌肉和神經(jīng)組織的永久玻片標本并繪圖。 教師巡回指導(dǎo):特別注意指導(dǎo)撕取洋蔥鱗片葉內(nèi)側(cè)的表皮。 教師活動：學(xué)生結(jié)束實驗觀察后選幾位學(xué)生談實驗操作體會及實驗中所遇到的問題，并設(shè)置下列討論題： （1）使用高倍鏡觀察時，與用低倍鏡觀察相比較，視野的大小、明亮、視野中細胞數(shù)、細胞圖像大小有何變化？ （2）為什么要先用低倍鏡觀察清楚后，把要放大觀察的物像移到視野中央，再換用高倍鏡？ （3）換用高倍鏡觀察時，是否需要轉(zhuǎn)動粗準焦螺旋？ 教師適當啟發(fā)，組織學(xué)生討論后歸納： （1）高倍鏡視野變小、變暗，細胞數(shù)變少，細胞圖像變大。 （2）直接用高倍鏡觀察，往往由于觀察對象不在視野范圍內(nèi)而找不到。因此，需要先用低倍鏡觀察清楚，并把要放大觀察的物像移至視野中央，再換用高倍鏡觀察。 （3）不需要。用高倍鏡觀察，只需使用細準焦螺旋微調(diào)即可。 教師活動：選擇幾位學(xué)生所繪細胞圖進行展示，并請相應(yīng)學(xué)生描述所觀察到的各種細胞的大小和形狀。 師 顯微鏡下觀察到的洋蔥鱗片葉表皮細胞與人的口腔上皮細胞有什么不同？ 生 顯微鏡下觀察到的洋蔥鱗片葉表皮細胞呈近似長方形的格子狀，人的口腔上皮細胞呈不規(guī)則的圓形。 學(xué)生活動：觀察教材P29圖35幾種細胞的形狀和大小。 活動設(shè)計：教師出示一只雞蛋，從雞蛋鈍端除去部分卵殼，弄破卵殼膜，使卵白和卵黃流到一個燒杯中，讓學(xué)生觀察并說明：一只雞蛋并不是一個卵細胞，雞卵細胞只是由胚盤、卵黃和包在卵黃外面的卵黃膜構(gòu)成。卵白和卵殼及卵殼膜起保護卵的作用，但不是卵細胞的組成部分。鳥類的卵細胞形態(tài)呈圓形，可用肉眼直接觀察到。 師 （1）舉例說明不同生物的細胞大小和形態(tài)是否相同。 （2）舉例說明同一生物體內(nèi)細胞的大小和形態(tài)是否相同。 （3）舉例說明人體內(nèi)的不同組織細胞的功能是否相同。 生 （1）洋蔥鱗片葉表皮細胞、人口腔上皮細胞（或其他細胞）及細菌細胞大小和形態(tài)不相同（其他合理回答也可以）。 （2）人體內(nèi)的肌肉組織細胞、骨細胞、神經(jīng)組織和口腔上皮細胞的大小和形態(tài)不同。 （3）人體內(nèi)的肌肉組織細胞具有收縮運動功能，神經(jīng)組織細胞具有傳導(dǎo)興奮的功能，口腔上皮細胞覆蓋在口腔表面，起保護作用。不同組織細胞的功能不同，其形態(tài)、大小也不同。 課堂小結(jié) 人體內(nèi)紅細胞呈兩面凹的圓餅狀，有利于與氧氣接觸，起運輸氧氣的作用；神經(jīng)細胞具有很多突起，有利于神經(jīng)興奮的傳導(dǎo)；肌肉細胞呈紡錘形，與肌肉組織收縮運動功能相適應(yīng)。 板書設(shè)計 第三章　細胞的結(jié)構(gòu)和功能 第一節(jié)　生命活動的基本單位——細胞 一、細胞學(xué)說的建立與發(fā)展 細胞發(fā)現(xiàn)細胞學(xué)說建立補充完善 二、研究工具——顯微鏡 列文虎克自制顯微鏡現(xiàn)代光學(xué)顯微鏡電子顯微鏡 三、細胞的大小和形態(tài) 活動與探究 探究課題：顯微技術(shù)的發(fā)展對認識細胞本質(zhì)的影響。 方法與步驟： （1）全班學(xué)生3～4人一組分成若干小組，每組設(shè)一名召集人。 （2）各組成員分工，分別利用網(wǎng)絡(luò)、圖書、報紙、雜志、影像資料等多種途徑收集顯微技術(shù)的發(fā)展及其對認識細胞本質(zhì)的影響。 （3）各小組成員匯總交流情況，并確定一名匯報人將研究成果整理，寫出研究報告。 結(jié)果與交流: 各小組匯報人代表本組在班上匯報本小組研究成果，匯報時要精練、概括，不要“照本宣科”。