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2019-2020年高一生物新人教版必修1教案：第3章《細(xì)胞器系統(tǒng)內(nèi)的分工合作》（新人教必修1） 一、 教學(xué)目標(biāo) 1.知識(shí)與技能 ①舉例說明幾種細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)和功能。 ②了解分離各種細(xì)胞器的科學(xué)方法。 ③了解植物細(xì)胞與動(dòng)物細(xì)胞的區(qū)別。 2.過程與方法 ①自主學(xué)習(xí)：讓學(xué)生通過類比認(rèn)識(shí)細(xì)胞內(nèi)各細(xì)胞器及其分工。通過資料的閱讀和實(shí)際的問題的引導(dǎo)，培養(yǎng)學(xué)生分析和理解問題的能力，進(jìn)而發(fā)展綜合的能力。 ②思維訓(xùn)練：利用課本插圖、教學(xué)掛圖和課件，培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的讀圖能力，提高分析、類比歸納的學(xué)習(xí)方法。 3.情感態(tài)度與價(jià)值觀 ①應(yīng)得到學(xué)生認(rèn)同：細(xì)胞是一個(gè)基本的生命系統(tǒng)，其生命活動(dòng)是通過各組成成分的協(xié)調(diào)配合完成的。讓學(xué)生體驗(yàn)到科學(xué)研究離不開探索精神、理性思維和技術(shù)手段的結(jié)合。 ②通過細(xì)胞內(nèi)各種生物膜在結(jié)構(gòu)和功能上的聯(lián)系的學(xué)習(xí)，進(jìn)一步明確結(jié)構(gòu)與功能相同意的觀點(diǎn)以及事物之間純?cè)谄毡槁?lián)系的觀點(diǎn)。 ③通過生物膜的研究成果的介紹，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)生物知識(shí)的興趣，極力他們對(duì)生命科學(xué)知識(shí)要有不斷探索的精神，同時(shí)滲透STS思想。 ④參與小組合作交流，體驗(yàn)合作學(xué)習(xí)的快樂。 二、教學(xué)重點(diǎn) ①幾種細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)和功能。 ②各種生物膜在結(jié)構(gòu)和功能上的聯(lián)系。 ③細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)的重要作用。 三、教學(xué)難點(diǎn) ①如何掌握集中細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)和功能。 ②如何將這些細(xì)胞器的功能和生物體的相關(guān)生命現(xiàn)象聯(lián)系起來并靈活運(yùn)用。 ③ 各種生物們?cè)诮Y(jié)構(gòu)和功能上的聯(lián)系。 四、教具準(zhǔn)備 教師課件、細(xì)胞亞顯微結(jié)構(gòu)模型。 五、課時(shí)安排 2課時(shí) 六、 教學(xué)過程 課前準(zhǔn)備] 教師制作教學(xué)課件 師生互動(dòng)] 教師：課本中展示了各種細(xì)胞器的的模式圖，以及動(dòng)物細(xì)胞、植物細(xì)胞的亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖。請(qǐng)仔細(xì)觀察圖，文和老師展示的資料，說出各種細(xì)胞器在細(xì)胞中的分布位置、形態(tài)結(jié)構(gòu)，并推測(cè)他們的功能。 線粒體： 屏幕顯示資料一 1． 德國(guó)科學(xué)家華爾柏在研究線粒體時(shí)，統(tǒng)計(jì)了各種動(dòng)物部分細(xì)胞中線粒體的數(shù)量（見下表）。分析回答： 肝細(xì)胞 腎皮質(zhì)細(xì)胞 平滑肌細(xì)胞 心肌細(xì)胞 動(dòng)物冬眠狀態(tài)下的肝細(xì)胞 950個(gè) 400個(gè) 260個(gè) 12500個(gè) 1350個(gè) （1） 心肌細(xì)胞的線粒體數(shù)量最多，這是因?yàn)槭裁矗? （2） 動(dòng)物冬眠狀態(tài)下的肝細(xì)胞中的線粒體比常態(tài)下多，這是為什么？ （3） 從表中所示數(shù)據(jù)可以看出線粒體的多少與什么有關(guān)？。 2．通常線粒體均勻分布在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，但在細(xì)胞內(nèi)新陳代謝旺盛的部位比較集中，例如：在小鼠受精卵的分裂面附近集中。在同一生物的不同組織、器官的細(xì)胞中線粒體的數(shù)量也有很大差別，例如：線粒體數(shù)量在人的心肌細(xì)胞中比在人的平滑肌細(xì)胞中多。在不同的生物體，因?yàn)榇x程度的不同，線粒體數(shù)量也有差別，例如：一般動(dòng)物中線粒體的數(shù)量，比植物細(xì)胞多一些，飛翔鳥類胸肌細(xì)胞線粒體數(shù)量比不飛翔鳥類的多。運(yùn)動(dòng)員肌細(xì)胞線粒體的數(shù)量比缺乏鍛煉的人多。在體外培養(yǎng)細(xì)胞時(shí)，新生細(xì)胞比衰老細(xì)胞或病變細(xì)胞的線粒體多。為什么？ 學(xué)生：觀察資料以及課本45頁(yè)圖3-3和46頁(yè)圖3-7，討論回答： 1：解析：用“結(jié)構(gòu)與功能想統(tǒng)一”的觀點(diǎn)解釋。 答案：（1）心肌細(xì)胞運(yùn)動(dòng)量大，因不停的收縮舒張，需能多 （2）冬眠時(shí)，動(dòng)物維持生命活動(dòng)的能量主要靠肝臟，肝臟代謝加強(qiáng)，需能多 （3）細(xì)胞新陳代謝的強(qiáng)弱 2：答案：線粒體是細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸的主要場(chǎng)所，能夠提供細(xì)胞生命活動(dòng)需要的能量。鳥類飛翔，運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)需要大量能量，所以，飛翔鳥類胸肌細(xì)胞中、運(yùn)動(dòng)員肌細(xì)胞中的線粒體數(shù)量多。同樣道理，新生細(xì)胞的 生命活動(dòng)比衰老細(xì)胞、病變細(xì)胞旺盛，所以線粒體多。 教師：線粒體大多是顆粒狀、短線狀，均勻的分布在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，但它在活細(xì)胞中能自由移動(dòng)，往往在細(xì)胞內(nèi)代謝旺盛的部位比較集中。線粒體是進(jìn)行有氧呼吸的主要場(chǎng)所，為細(xì)胞生命活動(dòng)提供能量。所以，線粒體是細(xì)胞的“動(dòng)力車間”細(xì)胞生命活動(dòng)所需的能量，95%來自線粒體。線粒體由內(nèi)外兩層膜構(gòu)成，外膜使線粒體與周圍的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)分開，內(nèi)膜向內(nèi)折疊成嵴，加大了內(nèi)膜的表面積，有利于有氧呼吸的順利進(jìn)行。 葉綠體： 屏幕顯示資料二： 葉綠體是綠色植物葉肉細(xì)胞中，進(jìn)行光合作用的細(xì)胞器。因此，有人把它比喻為“養(yǎng)料制造工廠”和“能量轉(zhuǎn)換站”。 在光學(xué)顯微鏡下觀察高等植物的葉綠體，可以看到它一般呈扁平的橢球形或球形。在電子顯微鏡下，可以看到葉綠體的外面有雙層膜使葉綠體內(nèi)部與外界隔開，葉綠體的內(nèi)部還有幾個(gè)到幾十個(gè)基粒?；Ｅc基粒之間充滿基質(zhì)。葉綠體的每個(gè)基粒都是由一個(gè)個(gè)囊狀的結(jié)構(gòu)堆疊而成的，在囊狀結(jié)構(gòu)的薄膜上，有進(jìn)行光合作用的色素，這些色素可以吸收、傳遞和轉(zhuǎn)化光能。在葉綠體的基粒上和基質(zhì)中含有許多進(jìn)行光合作用所必須的酶?；|(zhì)中還含有少量的DNA。 學(xué)生：觀察資料以及課本45頁(yè)圖3-4和46頁(yè)圖3-7，討論 教師：葉綠體是扁平的橢球形或球形，有兩層膜，膜光滑透明，內(nèi)部還有幾個(gè)到幾十個(gè)基粒，每個(gè)基粒是圓柱形，由一個(gè)個(gè)囊狀的結(jié)構(gòu)堆疊而成，在囊狀結(jié)構(gòu)的薄膜上，有進(jìn)行光合作用的色素，這些色素可以吸收、傳遞和轉(zhuǎn)化光能，是進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所。他是植物細(xì)胞的“養(yǎng)料制造工廠”和“能量轉(zhuǎn)換站”。 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)： 屏幕顯示資料三： 從某腺體的細(xì)胞中，提取出附著有核糖體的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，放入含有放射性標(biāo)記的氨基酸的培養(yǎng)液中。培養(yǎng)液中含有核糖體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)完成起功能所需的物質(zhì)和條件。很快連續(xù)取樣，并分離核糖體的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。測(cè)定標(biāo)記的氨基酸出現(xiàn)在核糖體的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中的情況，結(jié)果如圖所示。請(qǐng)回答： 內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 放射性氨基酸量 核糖體 時(shí)間 （1） 放射性氨基酸首先在核糖體上大量積累，最可能的解釋是 （2） 放射性氨基酸繼在核糖體上積累之后，在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中也出現(xiàn)，且數(shù)目不斷增多，最可能的解釋是 。 （3） 實(shí)驗(yàn)中，培養(yǎng)液相當(dāng)于細(xì)胞中的 . 學(xué)生：觀察資料以及課本45頁(yè)圖3-5和46頁(yè)圖3-7，討論回答。 解析：用“結(jié)構(gòu)與功能想統(tǒng)一”的觀點(diǎn)解釋。首先知識(shí)歸類：核糖體是細(xì)胞內(nèi)將氨基酸合成蛋白質(zhì)的場(chǎng)所，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是蛋白質(zhì)的運(yùn)輸通道。分析：在細(xì)胞內(nèi)，游離的氨基酸應(yīng)先進(jìn)入核糖體，在核糖體內(nèi)合成蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)合成以后進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)被內(nèi)質(zhì)網(wǎng)運(yùn)輸。與圖中曲線對(duì)照（讀圖），看是否符合曲線變化態(tài)勢(shì)。整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中，培養(yǎng)液相當(dāng)于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，內(nèi)含蛋白質(zhì)合成等生化反應(yīng)所許的一系列酶及必要條件。 答案：（1）核糖體是蛋白質(zhì)合成的場(chǎng)所（2）蛋白質(zhì)進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中（3）細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) 教師：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是由膜連接而成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，有光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和糙面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)兩種類型。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)增大了細(xì)胞內(nèi)的膜面積，膜上附著很多種酶，它是細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)合成和加工，以及糖類、脂質(zhì)合成的“車間”。 高爾基體： 屏幕顯示資料四： 高爾基體位于細(xì)胞核附近的細(xì)胞質(zhì)中，它的形狀一般呈網(wǎng)狀。在不同的生理情況下，可以轉(zhuǎn)變?yōu)轭w粒狀、桿狀或其它形狀。在電鏡下，高爾基體是一些緊密的重疊在一起的囊狀結(jié)構(gòu)。有些膜緊密的折疊成片層狀的扁平囊，有些扁平囊的末端擴(kuò)大成大小不等的泡狀或囊泡狀結(jié)構(gòu)。 高爾基體的主要功能有三個(gè)方面。一是與分泌有關(guān)。早期根據(jù)光鏡的觀察，已有人提出高爾基體與細(xì)胞的分泌活動(dòng)有關(guān)。近年來，運(yùn)用電鏡、細(xì)胞化學(xué)以及放射自顯影技術(shù)更進(jìn)一步證實(shí)和發(fā)展了這個(gè)觀點(diǎn)，放射自顯影技術(shù)證明，高爾基體自身還能合成某些物質(zhì)，如多糖類。它還能使蛋白質(zhì)與糖或脂結(jié)合成糖蛋白和脂蛋白的形式。在某些細(xì)胞（如肝細(xì)胞），高爾基體還與脂蛋白的合成、分泌有關(guān)。二是與溶酶體的形成有關(guān)。三是高爾基體還有其他功能，如在默寫原生動(dòng)物中，高爾基體與調(diào)節(jié)細(xì)胞的液體平衡有關(guān)系。 學(xué)生：觀察資料以及課本46頁(yè)圖3-6和圖3-7，討論。 教師：剛才同學(xué)們對(duì)細(xì)胞中的四種細(xì)胞器進(jìn)行了詳細(xì)的分析討論，從課本的圖中我們可以看出，細(xì)胞中還有其他的細(xì)胞器，你能根據(jù)課本的介紹對(duì)她們進(jìn)行比較，并完成下列表格嗎？ 屏幕顯示八中細(xì)胞器的比較表 學(xué)生：小組討論，并完成表格。 八中細(xì)胞器的比較表 名稱 分布 形態(tài) 結(jié)構(gòu) 成分 功能 線粒體 普遍存在與動(dòng)植物細(xì)胞中 大多數(shù)呈橢球形 外膜、內(nèi)膜（雙層膜結(jié)構(gòu)）、嵴、基粒、基質(zhì) 蛋白質(zhì)、磷脂、有氧呼吸酶，少量DNA和RNA 有氧呼吸的主要場(chǎng)所，“動(dòng)力車間” 葉綠體 主要存在于葉肉細(xì)胞和幼莖皮層細(xì)胞內(nèi) 球形、橢球形 外膜、內(nèi)膜（雙層膜結(jié)構(gòu)） 蛋白質(zhì)、磷脂、光合作用的酶、色素少量DNA和RNA、 光合作用的場(chǎng)所、“養(yǎng)料制造工廠”、“能量轉(zhuǎn)換站” 內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 絕大多數(shù)動(dòng)植物細(xì)胞中 網(wǎng)狀 單層膜結(jié)構(gòu) 蛋白質(zhì)、磷脂等 增大了細(xì)胞內(nèi)的膜面積、與蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、糖類的合成有關(guān)；蛋白質(zhì)等的運(yùn)輸通道；“有機(jī)物的合成加工車間” 高爾基體 普遍存在與動(dòng)植物細(xì)胞中 囊狀 單層膜結(jié)構(gòu) 蛋白質(zhì)、磷脂等 動(dòng)物細(xì)胞：與分泌物的形成有關(guān)，表現(xiàn)在對(duì)蛋白質(zhì)的加工和轉(zhuǎn)運(yùn)。 植物細(xì)胞：與植物細(xì)胞壁的形成有關(guān) 蛋白質(zhì)的“加工車間”和“發(fā)送站” 核糖體 普遍存在與動(dòng)植物細(xì)胞中 橢球形粒狀小體 游離于細(xì)胞質(zhì)，附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、核外膜上（無膜結(jié)構(gòu)） 蛋白質(zhì)、rRNA 合成蛋白質(zhì)的場(chǎng)所，“生產(chǎn)蛋白質(zhì)的機(jī)器” 中心體 動(dòng)物細(xì)胞，低等植物細(xì)胞 “十”形 兩個(gè)互相垂直的中心粒以及周圍物質(zhì)構(gòu)成（無膜結(jié)構(gòu)） 微管蛋白 動(dòng)物細(xì)胞的中心體與有絲分裂有關(guān) 液泡 植物細(xì)胞 泡狀 液泡膜、細(xì)胞液（單層膜） 蛋白質(zhì)、磷脂、有機(jī)酸、生物堿、糖類、無機(jī)鹽、色素等 調(diào)節(jié)細(xì)胞的內(nèi)環(huán)境，使細(xì)胞保持一定的滲透壓，保持膨脹狀態(tài) 溶酶體 植物細(xì)胞、動(dòng)物細(xì)胞 囊狀 囊狀（單層膜 “酶?jìng)}庫(kù)”和“消化車間” 教師：引導(dǎo)學(xué)生一起，利用表格對(duì)各種細(xì)胞器的分布、形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能進(jìn)行歸納，然后提問：我們?nèi)绾稳ビ洃浐屠斫膺@些細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)和功能呢？ 學(xué)生：小組討論提出記憶的方法。 方法一：通過列表來記憶。 方法二：用“結(jié)構(gòu)與功能想適應(yīng)”的生物學(xué)科思想來理解記憶。 方法三：用繪結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖的形式來記憶各種細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)。 方法四：將這些細(xì)胞器的的功能與生物體的相關(guān)生命現(xiàn)象聯(lián)系起來記憶及表格運(yùn)用（要求舉例說明） 教師：對(duì)學(xué)生提出的方法進(jìn)行簡(jiǎn)單的評(píng)價(jià)和補(bǔ)充。 教師：通過上面的學(xué)習(xí)，誰(shuí)能歸納細(xì)胞質(zhì)的結(jié)構(gòu)由哪幾部分組成？ 學(xué)生回答： 成分：多種物質(zhì)和酶 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) 細(xì)胞質(zhì) 功能：新陳代謝的主要場(chǎng)所 細(xì)胞器 教師精講] 通過對(duì)細(xì)胞質(zhì)各種成分的學(xué)習(xí)，我們知道，細(xì)胞質(zhì)主要包括細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和細(xì)胞器兩大部分，各種細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)和功能雖然不同，但他們分工協(xié)作，密切配合，共同完成細(xì)胞的各種生命活動(dòng)。 評(píng)價(jià)反饋] 教師出示細(xì)胞的亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖（動(dòng)物細(xì)胞和植物細(xì)胞）并提問： 1． 請(qǐng)說出各個(gè)細(xì)胞器的名稱。 學(xué)生：到講臺(tái)前面向全體同學(xué)說出各個(gè)細(xì)胞器的名稱。 教師：從今天我們學(xué)習(xí)的內(nèi)容當(dāng)中還可以拓展了解動(dòng)物細(xì)胞和植物細(xì)胞的區(qū)別?，F(xiàn)在就請(qǐng)同學(xué)們完成下列表格（出示植物細(xì)胞和動(dòng)物細(xì)胞的比較表）。 學(xué)生：討論完成表格。 植物細(xì)胞和動(dòng)物細(xì)胞的比較表 動(dòng)物細(xì)胞 植物細(xì)胞 不同點(diǎn) 沒有細(xì)胞壁 有細(xì)胞壁 沒有葉綠體 有葉綠體 有中心體 沒有中心體 某些低等動(dòng)物有液泡 有液泡 相同點(diǎn) 都有細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核。細(xì)胞質(zhì)中共有的細(xì)胞器是線粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、核糖體和高爾基體等 課堂小結(jié)] 1． 請(qǐng)4～5位學(xué)生來總結(jié)本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容和自己掌握的情況。 2． 請(qǐng)教師重新出示“八種細(xì)胞器的比較表”和“植物細(xì)胞和動(dòng)物細(xì)胞的比較表”對(duì)本節(jié)內(nèi)容的知識(shí)點(diǎn)、重點(diǎn)、難點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)。 布置作業(yè)] 課本P50 基礎(chǔ)題1、2、3。