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2019-2020年高中生物 第一節(jié) 生命活動的基本單位——細胞教研中心 蘇教版 一、課標要求 1.舉例說出生命活動建立在細胞的基礎(chǔ)上，討論從病毒、單細胞生物到多細胞生物的基本生命活動，體驗生命活動與細胞的密切關(guān)系。 2.學(xué)會使用高倍鏡觀察幾種細胞，嘗試生物學(xué)實驗的一般過程，體驗細胞的多樣性和統(tǒng)一性。分析細胞學(xué)說建立的過程，認同細胞學(xué)說的建立是一個開拓、繼承、修正和發(fā)展的過程。 二、教學(xué)建議 1.通過分析細胞學(xué)說的建立過程，可以領(lǐng)悟到科學(xué)發(fā)現(xiàn)的特點： 細胞學(xué)說的最大貢獻是說明了細胞是大多數(shù)生命存在的基本形式，是生命的基本單位，學(xué)習(xí)本節(jié)要認真分析所提供“回眸歷史”等資料以及“邊學(xué)邊做”欄目，重點搞清顯微鏡技術(shù)的發(fā)展對生物科學(xué)研究的推動作用。 細胞的多樣性主要體現(xiàn)在細胞的形態(tài)和功能多種多樣。細胞的統(tǒng)一性主要體現(xiàn)在它們的基本結(jié)構(gòu)相似。細胞學(xué)說的最大貢獻是說明了細胞是大多數(shù)生命存在的基本形式，是生命的基本單位。可以圍繞以下問題展開思考：（1）細胞學(xué)說是由哪兩位科學(xué)家創(chuàng)立的？（2）為什么說魏爾肖的發(fā)現(xiàn)是對細胞學(xué)說的重要補充？（3）細胞學(xué)說的主要內(nèi)容是什么？（4）細胞學(xué)說的創(chuàng)立對現(xiàn)代生物科學(xué)的發(fā)展具有什么重要意義？ 人類的認識永無止境，對科學(xué)史的學(xué)習(xí)將有助于培養(yǎng)我們科學(xué)探究的思維習(xí)慣，體會科學(xué)探究的真正內(nèi)涵。 任何學(xué)說都是大家共同努力的結(jié)晶，細胞學(xué)說的建立也說明了這一點。細胞學(xué)說的建立過程體現(xiàn)了科學(xué)探究的過程，從中我們將領(lǐng)悟到科學(xué)發(fā)現(xiàn)的以下特點： （1）科學(xué)發(fā)現(xiàn)是很多科學(xué)家共同參與、共同努力的結(jié)果； （2）科學(xué)發(fā)現(xiàn)的過程離不開技術(shù)的支持； （3）科學(xué)發(fā)現(xiàn)需要理性思維和實驗的結(jié)合； （4）科學(xué)學(xué)說建立的過程是一個不斷開拓、繼承、修正和發(fā)展的過程。 正確使用高倍顯微鏡和制作臨時裝片是重要的實驗室操作技能。在實際教學(xué)中，學(xué)生的積極性很高，但動手能力較差，很可能找不到所要觀察的細胞，制作的臨時裝片也不合格，因此，需要教師詳細示范和指導(dǎo)。高倍顯微鏡的使用方法步驟見教材圖示，但學(xué)生并不知其所以然，因此，教師可以在操作前提出問題引導(dǎo)學(xué)生思考，學(xué)生只有真正理解了這些操作步驟，才能更好地完成觀察細胞的任務(wù)。 2.教師針對高倍顯微鏡的使用可以提出下列問題： （1）是低倍鏡還是高倍鏡的視野大、視野明亮？為什么？ 提示：低倍鏡的視野大，通過的光多，放大的倍數(shù)小；高倍鏡視野小，通過的光少，但放大的倍數(shù)高。 （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至視野的中央，再換高倍鏡觀察？ 提示：如果直接用高倍鏡觀察，往往由于觀察的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的中央，再換高倍鏡觀察。 （3）用轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)過高倍鏡后，轉(zhuǎn)動粗準焦螺旋行不行？ 提示：不行。用高倍鏡觀察，只需微調(diào)即可。轉(zhuǎn)動粗準焦螺旋，容易壓壞玻片。 另外，臨時裝片的制作也是難點，學(xué)生容易犯的錯誤是：所取材料過多；切片太厚；不蓋蓋玻片，或者蓋蓋玻片的方法不當(dāng)；壓片的方法不當(dāng)；氣泡太多而不容易觀察到細胞，等等，這些都需要教師示范和指導(dǎo)。 使用高倍鏡觀察各種細胞是手段，認識細胞的多樣性和統(tǒng)一性是目標，教師應(yīng)在學(xué)生觀察之后及時進行總結(jié)。 3.顯微鏡的使用程序教學(xué) 在初中階段，學(xué)生對顯微鏡的使用就已經(jīng)比較熟悉，如使用顯微鏡的步驟可以分為：（1）取鏡與安放；（2）對光；（3）低倍鏡觀察；（4）高倍鏡觀察；（5）顯微鏡復(fù)原。正確使用顯微鏡的注意點比較多，例如觀察前先把鏡筒降到最低，觀察過程中慢慢升高；用左眼觀察；光線較弱時，可以通過調(diào)節(jié)反光鏡和光圈來加強光線；由于顯微鏡中看到的是倒像，所以視野中物像一般往哪邊偏，載玻片就往哪邊移等。 但是，初中階段大多是使用低倍鏡，高倍鏡的使用還不熟練，而在今后的學(xué)習(xí)中，很多實驗都要求使用高倍鏡，因此要求學(xué)生多留心，打好基礎(chǔ)。低倍物鏡和高倍物鏡的區(qū)別，可以通過下列表格來理解。 目鏡 物鏡 視野 物像 低倍鏡 長 短 亮 小 高倍鏡 短 長 暗 大 資源參考 問題拓展 細胞綜述 細胞最獨特的屬性就是它是一個能獨立生存、進行自我調(diào)節(jié)的開放體系，它在同外界進行物質(zhì)、能量、信息交換的條件下，處于動態(tài)平衡之中。對于細胞是生命的基本單位，你可從以下幾個方面理解： 從結(jié)構(gòu)上看：細胞核與細胞質(zhì)通過核孔可以互相溝通；核膜與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜、細胞膜等互相連接構(gòu)成細胞完整的“生物膜系統(tǒng)”。 從功能上看：細胞各部分結(jié)構(gòu)的功能雖不相同，但它們是相互聯(lián)系、分工合作、協(xié)調(diào)一致的，共同完成各項生命活動。 從調(diào)控上看：細胞核內(nèi)攜帶遺傳信息的DNA是決定細胞結(jié)構(gòu)和功能的主要因素，因此細胞的整個生命活動主要是由DNA調(diào)控和決定的，從而使細胞形成一個整體的調(diào)控系統(tǒng)。 從與外界的關(guān)系上看：細胞的整體性還表現(xiàn)在每一個細胞都要與相鄰的細胞進行物質(zhì)交換和能量轉(zhuǎn)換，而與外界環(huán)境直接接觸的細胞都要與外界環(huán)境進行物質(zhì)交換和能量轉(zhuǎn)換，因此，細胞與外界環(huán)境之間形成一個統(tǒng)一整體。 所以說，細胞是生物體的結(jié)構(gòu)和功能的基本單位。 盡管不同種類的細胞大小不一，但有一個共同點就是細胞普遍較小，這是因為細胞生命活動中與外界環(huán)境的物質(zhì)交換包括吸收養(yǎng)分和排出廢物，都是通過細胞表面的細胞膜來進行。隨著細胞的長大，細胞體積增大，內(nèi)含物增多，用于物質(zhì)交換的表面積便顯得不夠用?？傊?，細胞體積越小，其相對表面積反而越大，這樣有利于物質(zhì)的迅速轉(zhuǎn)運和交換，這是生物長期進化的結(jié)果。