生命活动的基本单位细胞专题教学

生命活动的基本单位细胞专题教学一、教学目标1.知识与技能目标学生能够说出细胞是生物体结构和功能的基本单位。阐述细胞膜的结构和功能，理解物质跨膜运输的方式。描述细胞质的组成，掌握细胞器的结构和功能。掌握细胞核的结构和功能，理解细胞的整体性。2.过程与方法目标通过观察细胞结构的图片、模型等，培养学生的观察能力和分析能力。利用资料分析、小组讨论等活动，提高学生的自主学习能力和合作探究能力。通过绘制细胞结构示意图，加深学生对细胞结构的理解和记忆。3.情感态度与价值观目标认同细胞是最基本的生命系统，树立生命观念。培养学生严谨的科学态度和勇于探索的精神。

二、教学重难点1.教学重点细胞膜的结构和功能。细胞器的结构和功能。细胞核的结构和功能。2.教学难点细胞膜的流动镶嵌模型。细胞器之间的协调配合。细胞核的功能探究实验。

三、教学方法讲授法、直观演示法、讨论法、探究法

四、教学过程

（一）导入新课展示一些生物体的图片，如植物、动物、细菌等，引导学生观察并思考：这些生物体都是由什么构成的？它们有什么共同的结构特点？从而引出本节课的主题生命活动的基本单位细胞。

（二）细胞是生物体结构和功能的基本单位1.讲解细胞学说的建立过程介绍细胞学说的主要内容：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所构成；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；新细胞可以从老细胞中产生。强调细胞学说的意义：揭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。2.分析细胞是生物体结构和功能的基本单位举例说明单细胞生物（如草履虫）依靠单个细胞就能完成各种生命活动，如运动、摄食、呼吸、排泄等。对于多细胞生物，如人体，它是由许多细胞构成的。不同类型的细胞形态、结构和功能各不相同，但它们密切合作，共同完成人体的各项生命活动。例如，红细胞富含血红蛋白，能运输氧气；神经细胞有许多突起，能感受刺激、传导神经冲动等。总结：无论是单细胞生物还是多细胞生物，细胞都是生物体结构和功能的基本单位。

（三）细胞膜系统的边界1.细胞膜的成分展示细胞膜成分的资料，引导学生分析：细胞膜主要由脂质和蛋白质组成，此外还有少量的糖类。其中，脂质约占细胞膜总量的50%，蛋白质约占40%，糖类约占2%10%。讲解脂质中的磷脂是构成细胞膜的重要成分，它具有亲水性的头部和疏水性的尾部，使得磷脂分子在细胞膜中呈双层排列。蛋白质在细胞膜行使功能时起重要作用，其种类和数量越多，细胞膜的功能越复杂。糖类与蛋白质结合形成糖蛋白，与细胞识别、细胞间的信息交流等有关。2.细胞膜的功能引导学生阅读教材，总结细胞膜的功能：将细胞与外界环境分隔开，保障细胞内部环境的相对稳定；控制物质进出细胞，对物质的进出具有选择性；进行细胞间的信息交流，如通过化学物质传递信息、通过细胞膜直接接触传递信息、通过细胞通道传递信息等。举例说明细胞膜控制物质进出细胞的具体实例：如氧气、二氧化碳等小分子可以自由通过细胞膜；葡萄糖、氨基酸等小分子需要载体蛋白的协助才能进入细胞；大分子物质如蛋白质等一般不能通过细胞膜，但细胞可以通过胞吞和胞吐的方式进出细胞。通过实例分析细胞间信息交流的方式：例如，胰岛B细胞分泌胰岛素作用于靶细胞，使靶细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，这是通过化学物质传递信息；精子与卵细胞的识别与结合，是通过细胞膜直接接触传递信息；高等植物细胞之间通过胞间连丝进行信息交流，这是通过细胞通道传递信息。3.细胞膜的结构介绍细胞膜的流动镶嵌模型讲解细胞膜的基本支架是磷脂双分子层，蛋白质分子有的镶嵌在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的横跨整个磷脂双分子层。强调细胞膜具有流动性，其原因是构成细胞膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子是可以运动的。例如，变形虫的变形运动、细胞的胞吞和胞吐等都体现了细胞膜的流动性。同时，细胞膜还具有选择透过性，这与细胞膜上载体蛋白的种类和数量有关。展示细胞膜流动镶嵌模型的示意图，帮助学生理解其结构特点。

（四）细胞器系统内的分工合作1.细胞质的组成讲解细胞质包括细胞质基质和细胞器。细胞质基质呈胶质状态，由水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶等组成，是细胞进行新陈代谢的主要场所。2.细胞器的种类和功能展示各种细胞器的图片和模型，逐一介绍细胞器的结构和功能线粒体：细胞进行有氧呼吸的主要场所，被称为"动力车间"。线粒体具有双层膜结构，内膜向内折叠形成嵴，增大了内膜面积，嵴上和基质中含有与有氧呼吸有关的酶。叶绿体：植物进行光合作用的细胞器，是"养料制造车间"和"能量转换站"。叶绿体具有双层膜结构，内部有许多类囊体堆叠成基粒，类囊体薄膜上分布有色素和与光反应有关的酶，基质中含有与暗反应有关的酶。内质网：蛋白质等大分子物质合成、加工场所和运输通道。内质网是由膜连接而成的网状结构，分为粗面内质网和滑面内质网，粗面内质网上附着有核糖体。核糖体：蛋白质合成的场所，将遗传密码转换成氨基酸序列并从氨基酸单体构建蛋白质聚合物。核糖体有的附着在内质网上，有的游离在细胞质基质中。高尔基体：对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装，与细胞分泌物的形成有关，还与植物细胞壁的形成有关。高尔基体由扁平囊和囊泡组成。溶酶体：含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌等，是"消化车间"。液泡：主要存在于植物细胞中，内有细胞液，含糖类、无机盐、色素、蛋白质等物质，可调节植物细胞内的环境，充盈的液泡还可以使植物细胞保持坚挺。中心体：存在于动物和某些低等植物细胞中，与细胞的有丝分裂有关。中心体由两个互相垂直排列的中心粒及周围物质组成。3.细胞器之间的协调配合以分泌蛋白的合成和分泌为例，讲解细胞器之间的协调配合引导学生阅读教材中分泌蛋白合成和分泌的过程，分析相关细胞器的作用：核糖体合成蛋白质，内质网对蛋白质进行加工和运输，高尔基体对蛋白质进行进一步加工、分类和包装，线粒体为整个过程提供能量。展示分泌蛋白合成和分泌过程的动画，让学生直观地了解各细胞器之间的协作关系：首先，核糖体在细胞质基质中以氨基酸为原料合成肽链，肽链进入内质网进行初步加工，形成具有一定空间结构的蛋白质，内质网通过囊泡将蛋白质运输到高尔基体，高尔基体对蛋白质进行再加工，然后通过囊泡将蛋白质分泌到细胞外。总结：分泌蛋白的合成和分泌过程体现了细胞器之间的分工合作，各细胞器在结构和功能上相互联系、协调配合，共同完成细胞的生命活动。4.细胞的生物膜系统讲解细胞的生物膜系统包括细胞膜、核膜以及内质网、高尔基体、线粒体等细胞器的膜。这些生物膜在结构和功能上紧密联系。分析生物膜系统的功能：细胞膜使细胞具有相对稳定的内部环境，同时在细胞与外界环境进行物质运输、能量转换和信息传递的过程中起决定性作用；广阔的膜面积为多种酶提供了大量的附着位点，有利于化学反应的进行；生物膜系统把各种细胞器分隔开，使得细胞内能够同时进行多种化学反应，而不会互相干扰，保证了细胞生命活动高效、有序地进行。

（五）细胞核系统的控制中心1.细胞核的结构展示细胞核结构的示意图，讲解细胞核的结构包括核膜、染色质、核仁、核孔等。核膜：双层膜结构，把核内物质与细胞质分开，其上有核孔，核孔是实现核质之间频繁的物质交换和信息交流的通道。染色质：主要由DNA和蛋白质组成，容易被碱性染料染成深色。染色质和染色体是同样的物质在细胞不同时期的两种存在状态，在细胞分裂间期，染色质呈细丝状；在细胞分裂期，染色质高度螺旋化，缩短变粗，成为染色体。核仁：与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。2.细胞核的功能引导学生阅读教材中细胞核功能的探究实验，分析实验结果，总结细胞核的功能美西螈核移植实验：将黑色美西螈胚胎细胞的细胞核移植到白色美西螈去核卵细胞中，发育成的美西螈全部是黑色的。该实验说明美西螈皮肤颜色遗传受细胞核控制。蝾螈受精卵横缢实验：用头发将蝾螈的受精卵横缢为有核和无核的两半，有核的一半能分裂，无核的一半停止分裂；当有核的一半分裂到1632个细胞时，将一个细胞核挤到无核的一半，这一半也开始分裂。该实验说明细胞核控制着细胞的分裂和分化。变形虫切割实验：将变形虫切成两半，有核的一半能继续生活，无核的一半死亡；如果将有核的一半的细胞核取出，这一半也会死亡；如果及时植入同种变形虫的细胞核，这一半又能恢复生命活动。该实验说明细胞核是细胞生命活动的控制中心。伞藻嫁接与核移植实验：将伞藻的帽、柄、假根分开后，进行嫁接和核移植实验。该实验说明生物体形态结构的建成主要与细胞核有关。总结细胞核的功能：细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。细胞作为基本的生命系统，其结构复杂而精巧，各组分之间分工合作成为一个整体，使生命活动能够在变化的环境中自我调控、高度有序地进行。

（六）课堂小结引导学生回顾本节课所学内容，包括细胞是生物体结构和功能的基本单位、细胞膜的结构和功能、细胞器的结构和功能、细胞核的结构和功能以及细胞的整体性等知识要点，强化重点内容，帮助学生构建知识体系。

（七）课堂练习布置适量的练习题，如选择题、填空题、识图作答题等，让学生巩固所学知识，提高运用知识解决问题的能力。练习题涵盖本节课的重点和难点内容，如细胞膜的成分和功能、细胞器的功能判断、细胞核的结构和功能等。

（八）课后作业1.书面作业：布置一些与本节课知识点相关的书面作业，如让学生绘制细胞结构示意图并标注各部分名称和功能；分析某种细胞器在细胞代谢中的作用等，加深学生对知识的理解和记忆。2.拓展作业：让学生查阅资料，了解细胞工程在农业、医学等领域的应用，培养学生的自主学习能力和对生物学科的兴趣。

五、教学反思通过本节课的教学，学生对细胞的结构和功能有了较为系统的认识。在教学过程中，运用了多种教学方法，如直观演示法、讨论法、探究法等，激发了学生的学习兴趣，提高了学生的参与度。同时