科学前沿 组装细胞教案及板书设计

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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

细胞大小

细胞核

核仁、无染色体

细胞质

有核糖体

膜、核仁和染色体

有核糖体、线粒体等，植物细原核细胞

较小

无成形的细胞核、无核膜、无真核细胞细胞

较大

有成形的真正的细胞核，有核www.ks5u.com 版权所有@高考资源网

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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。

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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

C.HIV

B.发菜

D.乳酸菌

2.下列各项中，属于单细胞藻类的是

A.衣藻

C.细菌

B.水绵

D.酵母菌

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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

C.细胞质

B.细胞膜

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

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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___________。

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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

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1.细胞与真核细胞的区别

类别

细胞大小

细胞核

无染色体

细胞质

生物类群

2.原核生物的特征

有核糖体

有叶绿体、液泡等 细菌、蓝藻

真菌、植物、动物

核仁和染色体

有核糖体、线粒体等，植物细胞还原核细胞

较小

真核细胞

较大

无成形的细胞核、无核膜、无核仁、有成形的真正的细胞核，有核膜、 www.ks5u.com 版权所有@高考资源网

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