科学家的故事　细胞世界探微三例ppt配套的教学设计及说课稿

《细胞世界探微三例》教学设计

佛山市南海区桂华中学 黄斐

一、教学内容分析

《科学家故事——细胞世界探微三例》一节内容安排在必修一第三章《细胞器——系统内的分工合作》之后，属于学生的阅读材料，精选了三位于1974年同时获得诺贝尔生理学或医学奖的细胞生物学家的事迹。这三位细胞学家，所从事的工作与本节教学内容密切相关，他们的故事是对本节内容的丰富和补充，与正文的讲解前后呼应，相得益彰，使整节教材充实丰满。通过对三位科学家的故事剖析，再增加相关的考点知识和训练，让学生不仅可以加深对知识内容的理解，还了解到细胞学研究的常用技术和方法，如对细胞组分进行分离的差速离心法、观察细胞超微结构的电子显微镜技术，研究细胞器功能的同位素示踪技术等。此外，克劳德的勇于探幽入微，德迪夫的敏锐的洞察力，帕拉德的善于利用先进技术手段，都可以让学生体会到：科学研究离不开探索精神、理性思维和技术手段的结合，受到情感态度和价值观方面的启迪。

二、学情分析

教学对象是高一学生，在学完细胞器结构和功能之后，对系统的组分——细胞器在分工和合作方面有了一个整体的认识，教材安排了“分离各种细胞器的方法”进行介绍，帮助学生更好的理解科学家的研究思路和方法。而本节内容放在新课结束后作为阅读材料，更是对第2节内容的补充和丰富，通过三位科学家跌宕起伏的生平故事和他们对科学研究的执着和坚持，富有创造性的工作，吸引学生的兴趣，同时穿插对教学的重难点重要细胞器如溶酶体的功能、囊泡运输和同位素标记法的应用复习，通过这一节内容，学生对细胞器结构和功能有更好的把握。

三、教学目标：

（一）生命观念：

1.通过科学史让学生理解细胞结构与功能统一的观念

2.通过经典实验的学习渗透科学思想、科学态度和科学世界观

（二）理性思维：

1.体会和理解科学家在溶酶体研究和发现过程中体现的敏锐洞察力和理性思维

2.学习科学家们不迷信权威，勇于质疑并开拓进取的科学精神

（三）科学探究：

1.深入学习经典实验——差速离心法和同位素示踪技术的应用

2.掌握细胞器分工合作的实例——分泌蛋白合成和分泌的过程

（四）社会责任：

通过三位获诺贝尔奖科学家的生平故事和研究历程让学生体会到：科学研究离不开探索精神、理性思维和技术手段的结合，学习科学家为科学奋斗献身的坚韧精神。

四、教学重难点：

1.理解科学技术在细胞学研究中的作用

2.掌握差速离心法和同位素示踪法在具体情境中应用；

五、教学环节和活动

教学阶段

导入新课

教师组织

展示图片：上节课我们学习了细胞结构细胞器，今天我们来认识一下有哪些人物、学生活动

设计意图

跟着老师的思路承上启下

进入新课的学习

科学家做了一些什么事情，最终让一个丰富多彩的细胞世界呈现在我们面前？

探微细胞世界的“三剑客”——1974年诺贝尔生理学或医学奖获得者

阿尔伯特•克劳德——铁匠出生，却为深入研究细胞精细结构奠定基础

展示“细胞世界三剑客”的图片，让学生形成感性认识

学生的兴趣提高

利用照片简要介绍三者的关系

1.讲述克劳斯生平故事，重点突出他在分离细胞组分创造了“差速离心法”的突出贡献。

2.讲解差速离心法：用低渗匀浆、超声波破碎或研磨等方法可使细胞质膜破损,形成细胞核、线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、溶酶体等细胞器和细胞组分组成的混合匀浆,再通过差速离心,即利用不同的离心速度所产生的不同离心力,将各种质量和密度不同的亚细胞组分和各种颗粒分开。

3.学以致用：以一道典例题目让学生掌握“差速离心法”的应用。

对科学家的“铁匠”出生感到惊奇。

思考、做题、感悟，再一次深入理解差速离心法及其应用。

以故事串联考点，让学生更易理解，插入习题，起到巩固提高的目的。

克里斯汀·德迪夫——敏锐洞察力发现溶酶体，开启“替代疗法”方案的时代

1.介绍德迪夫生平故事，重点讲述“溶酶体”的发现故事，结合材料向学生提问：

——为什么酶活性会提升？

在教师的引导下，答案一步步被揭晓：

酸性磷酸酶（acid phosphatase，ACP）主要存在于巨噬细胞，定位于溶酶体内。在溶酶体膜稳定完整时，底物不易渗入，ACP活力微弱或无活性，经固定，在合适pH条件下，膜本身变为不稳定，逐渐改变其渗透性，底物可以渗入，酶活力被显示。

由此展开对“溶酶体”的产围绕“溶酶体”的科学发现史，思考教师提出的问题。

学生思考溶酶体将科学家故事—科学史融合，激发学生思考，渗透科学分析研究的方法。

考点知识学习和

生、作用和相关研究的学习。

溶酶体来源于高尔基体，内含多种水解酶，能分解衰老和损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。

溶酶体功能：

1.细胞内消化；

2.自溶作用（细胞凋亡）；

3.自体吞噬；

4.防御作用（吞噬细胞内）；

5.形成精子的顶体等

乔治·埃米尔·帕拉德

——善于利用和改进先进技术手段，

获“现代细胞生物学之父”的称号

帕拉德是克劳德的学生和助手．改进了电子显微镜样品固定技术，并应用于动物细胞超微结构的研究，发现了核糖体和线粒体结构。不仅如此，帕拉德还将对细胞结构和功能的静态描述，引向动态研究，他通过大胆想像作出推测，再用同位素示踪技术加以证实的实验，这个实验后来成为生物学史上最精彩的实验之一。

再现“同位素示踪”的技术应用，以题目形式考查学生对该要点的掌握。

的来源、作用，巩固复习，提升通过丰富的图片能力。

和文字资料掌握溶酶体相关知识

简单了解帕拉德的故事，掌握同位素示踪法的实践应用

将考点融合到科学史中，激发学生思考，渗透科学分析研究的方法。

小结：通过“三剑客”成功=深厚实力+勇于探索+的故事收获了启发

方法技巧

学生再次体会到升华主题，情感科学研究的真谛

态度价值观的渗透

六、教学反思：

本节课的内容是教材中阅读材料，以往的教学很少涉及。这节课通过几个重要考点如差速离心法、溶酶体、囊泡运输和同位素示踪与分泌蛋白的合成和运输等知识贯穿在整个细胞科学发现史的学习中，让学生既了解到细胞世界三剑客的励志故事，进行情感态度价值观的教育，又掌握了教材内容的重要考点，加深了对研究技术的理解。本节课是对细胞的分工一节内容的重要补充，相互渗透，从学生课后知识考查来看，掌握效果还不错。