七年级生物上册 第二单元 第二章 第一节 细胞的生活需要物质和能量教学设计 （新版）新人教版

七年级生物上册第二单元第二章第一节细胞的生活需要物质和能量教学设计（新版）新人教版课题：科目：班级：课时：计划1课时教师：单位：一、设计思路嘿，亲爱的同学们，今天咱们来聊聊“细胞的生活需要物质和能量”这个话题。想象一下，一个细胞就像一个小小的工厂，它需要各种原料和动力才能运转。咱们这节课，就要揭开这个神秘的面纱，看看细胞是如何获取和利用这些必需品的！别小看这小小的细胞，它可是维持我们生命活动的大功臣呢！😊咱们一起来探索吧！🔍二、核心素养目标1.观察与思考：培养学生通过观察实验现象，思考细胞物质和能量需求的过程。

2.科学探究：引导学生运用科学方法，设计实验验证细胞对物质和能量的需求。

3.生命观念：帮助学生建立生命系统结构与功能、物质与能量转换的生命观念。

4.实践应用：鼓励学生在日常生活中应用所学知识，认识生物体与环境的物质能量交换。三、学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：

-学生们对细胞的基本结构有一定了解，能够描述细胞的基本组成部分。

-部分学生可能接触过关于细胞内物质循环和能量转换的基础知识。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：

-七年级学生对生物学充满好奇心，对细胞这个微观世界尤其感兴趣。

-学生们的学习能力参差不齐，有的学生逻辑思维较强，适合抽象概念的学习；有的学生则更擅长通过实验和观察来理解知识。

-学习风格上，有的学生喜欢合作学习，通过小组讨论来加深理解；有的学生则更倾向于独立学习，通过个人实践来掌握知识。

3.学生可能遇到的困难和挑战：

-学生可能对细胞内复杂的过程和能量转换机制感到困惑，难以理解其内在逻辑。

-实验操作可能对一些学生来说比较困难，需要教师提供详细的指导和示范。

-学生在应用所学知识解决实际问题时，可能会遇到理论与实践结合的挑战。四、教学资源准备1.教材：确保每位学生人手一册新版《人教版七年级生物上册》教材。

2.辅助材料：准备细胞结构图、能量代谢流程图等教学图片，以及相关科普视频。

3.实验器材：准备显微镜、培养皿、显微镜载玻片、培养液等实验器材，确保安全性和易用性。

4.教室布置：设置分组讨论区，配备实验操作台，确保学生能够舒适地进行观察和实验。五、教学过程一、导入（约5分钟）

-激发兴趣：同学们，你们知道我们的身体里有一个非常神奇的“工厂”吗？它就是细胞！今天，我们就来揭开细胞的生活之谜，看看它是如何维持生命的。（微笑）

-回顾旧知：还记得我们之前学过的细胞结构吗？细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核，这些都是细胞的重要组成部分。今天，我们要深入探讨细胞如何利用这些部分来获取和转换物质与能量。

二、新课呈现（约20分钟）

-讲解新知：首先，我会详细讲解细胞如何从外界环境中获取必需的物质，比如水、无机盐和有机物。这些物质通过细胞膜的选择性透过性进入细胞内部。

-举例说明：我会用生活中常见的例子，比如植物吸收水分和养分，来帮助学生理解细胞获取物质的过程。

-互动探究：接下来，我会提出一些问题，让学生们分组讨论，比如“细胞是如何利用这些物质来产生能量的？”通过讨论，学生们可以互相启发，共同探索答案。

三、实验演示（约15分钟）

-在这个环节，我会演示一个简单的实验，展示细胞如何进行物质交换。例如，使用显微镜观察植物细胞在不同溶液中的变化。

-学生们可以观察实验现象，并尝试解释这些现象背后的原因。

四、巩固练习（约15分钟）

-学生活动：我会给出一些练习题，让学生独立完成，题目涉及细胞物质和能量的获取与转换。

-教师指导：在学生练习的过程中，我会走动观察，针对学生的难点提供个别指导。

五、课堂小结（约5分钟）

-回顾本节课的主要内容，强调细胞获取物质和能量的重要性。

-提问学生，检查他们对知识的掌握程度，并鼓励他们提出疑问。

六、课后作业（约10分钟）

-布置一些思考题和实验报告，让学生课后继续探索细胞的生活奥秘。

在整个教学过程中，我会注重引导学生积极参与，通过提问、讨论、实验等多种方式，让学生在轻松愉快的氛围中学习生物学知识。同时，我会根据学生的反馈及时调整教学策略，确保每位学生都能跟上教学进度。六、学生学习效果学生学习效果主要体现在以下几个方面：

1.知识掌握：通过本节课的学习，学生能够准确地描述细胞的基本结构和功能，理解细胞膜的选择性透过性以及细胞如何通过细胞膜进行物质交换。学生能够区分细胞生活所需的不同物质，如水、无机盐、有机物，以及它们在细胞内的作用。

2.能力提升：学生在新课呈现环节通过讲解和举例说明，提升了逻辑思维和抽象思维能力。在互动探究环节，学生通过小组讨论和实验演示，提高了合作学习和问题解决能力。

3.实践应用：学生在巩固练习环节通过动手实践，加深了对细胞物质和能量获取与转换过程的理解。这种实践不仅巩固了知识，还让学生能够将理论知识应用于实际情境中。

4.科学探究：学生在实验演示环节中，通过观察和实验，学会了如何设计简单的科学实验，并能够根据实验结果进行初步的分析和解释。这为学生未来的科学探究活动打下了基础。

5.生命观念：学生在学习过程中，形成了关于生命系统结构与功能、物质与能量转换的生命观念。他们开始理解生物体与环境的物质能量交换是维持生命活动的基础。

6.课堂参与度：由于课程内容与学生的生活密切相关，学生对本节课表现出较高的兴趣，课堂参与度明显提升。学生在课堂上积极提问、发表观点，课堂气氛活跃。

7.课后反思：学生在完成课后作业时，能够对所学知识进行反思和总结，进一步加深对细胞生活的理解。这种自我反思的习惯有助于学生形成良好的学习态度。

8.长期影响：通过本节课的学习，学生不仅掌握了细胞物质和能量需求的相关知识，还培养了持续学习的兴趣和探索未知的勇气。这种学习态度将对学生未来的学习产生积极影响。七、课后作业1.实验报告：

-实验名称：观察植物细胞在不同溶液中的变化

-实验目的：了解细胞在不同溶液中的渗透作用。

-实验步骤：

1.准备洋葱鳞片叶、清水、0.9%的生理盐水、高浓度盐水、低浓度盐水。

2.将洋葱鳞片叶切成薄片，放入不同的溶液中浸泡一段时间。

3.观察并记录洋葱鳞片叶的变化。

-实验结果与分析：请根据实验观察结果，分析洋葱鳞片叶在不同溶液中的变化，并解释原因。

2.思考题：

-问题：细胞膜的选择性透过性对细胞生活有什么重要意义？

-答案：细胞膜的选择性透过性允许细胞有选择地吸收必需物质，排出废物，维持细胞内外环境的稳定，对细胞的生命活动至关重要。

3.应用题：

-问题：为什么人体细胞在0.9%的生理盐水中能够保持正常形态？

-答案：因为0.9%的生理盐水与人体细胞内液的渗透压相等，细胞在这样的环境中不会失水或吸水，因此能够保持正常形态。

4.综合题：

-问题：请简述细胞内能量转换的过程，并说明其在生命活动中的作用。

-答案：细胞内能量转换主要通过细胞呼吸作用进行，包括糖酵解、三羧酸循环和氧化磷酸化三个阶段。这些过程将有机物中的化学能转化为ATP，为细胞的生命活动提供能量。

5.创新题：

-问题：假设你是一位科学家，如何设计一个实验来验证细胞膜的选择性透过性？

-答案：可以设计一个实验，使用不同浓度的糖溶液来浸泡细胞，然后观察细胞在不同浓度溶液中的变化。通过比较细胞在不同溶液中的形态变化，可以验证细胞膜的选择性透过性。实验步骤如下：

1.准备不同浓度的糖溶液（如5%、10%、15%的糖溶液）。

2.将细胞浸泡在各个浓度的糖溶液中。

3.观察并记录细胞在不同浓度溶液中的形态变化。

4.分析实验结果，得出结论。八、课堂小结，当堂检测课堂小结：

今天我们一起探索了“细胞的生活需要物质和能量”这个话题。首先，我们回顾了细胞的基本结构和功能，了解了细胞膜的选择性透过性。接着，我们深入探讨了细胞如何从外界环境中获取必需的物质，比如水、无机盐和有机物。通过实验演示，大家亲眼见证了细胞在不同溶液中的渗透作用，进一步理解了细胞膜的功能。

在本节课中，我们重点学习了以下几点：

1.细胞膜的选择性透过性是细胞获取物质的关键。

2.细胞通过细胞膜进行物质交换，维持细胞内外环境的稳定。

3.细胞内能量转换主要通过细胞呼吸作用进行，为生命活动提供能量。

当堂检测：

为了检测学生对本节课知识的掌握程度，我将进行以下当堂检测：

1.选择题：

-细胞膜的主要功能是（）。

A.分离细胞质和细胞核

B.控制物质进出细胞

C.保