2019-2020年高中生物從生物圈到細胞教案24 新人教版必修1【章節(jié)規(guī)劃】 本章可以說是高中生物的緒論課。如何使學生產(chǎn)生學習本模塊，甚至整個高中生物課的學習興趣，是本章要解決的第一個問題。本模塊是以“細胞是基本的生命系統(tǒng)”為主線來展開教學的，對于系統(tǒng)、生命系統(tǒng)等基本問題必須在本章解決，所以，本章又為后續(xù)章節(jié)的學習起著奠基的作用。 本章教學內容分析：本章共分2節(jié)，其知識網(wǎng)可列表如下：走近細胞從生物圈到細胞細胞的多樣性和統(tǒng)一性生命活動離不開細胞生命系統(tǒng)的結構層次觀察細胞原核細胞和真核細胞細胞學說的建立細胞組織器官系統(tǒng)個體種群群落生態(tài)系統(tǒng)生物圈本章教學價值：知識方面：1.舉例說明生命活動建立在細胞的基礎上； 2.說出生命系統(tǒng)的結構層次；3.說出原核細胞和真核細胞的區(qū)別與聯(lián)系；4.分析細胞學說建立的過程、情感態(tài)度與價值觀方面：1.認同細胞學說的建立是一個開拓、繼承、修正和發(fā)展的過程；2.討論技術進步在科學發(fā)展中的作用；3.認同細胞是基本的生命系統(tǒng)、能力方面：1.使用高倍顯微鏡觀察細胞，比較不同細胞的異同點； 2.運用制作臨時裝片的方法。本章教學活動規(guī)劃： 本章計劃3個課時。 第一課時，從生物圈到細胞。以討論課的形式組織教學。通過讓學生閱讀、觀察教材提供的事例進行分析討論，得出：生命活動離不開細胞的觀點，掌握生命系統(tǒng)的結構層次，認同細胞是最基本的生命系統(tǒng)。 第二課時，實驗。通過學生的分組實驗，讓學生能親身感悟不同生物的細胞其形態(tài)千差萬別，但他們卻有共性，進而進一步理解細胞是最基本的生命生系統(tǒng)。同時，讓學生掌握使用高倍顯微鏡和制作臨時裝片的方法技巧。 第三課時，細胞的多樣性和統(tǒng)一性。通過課前讓學生收集有關細胞的發(fā)現(xiàn)、細胞學說的建立，組裝細胞等生物史學資料和生物科學前沿資料，讓學生了解任何學說的建立都是一個不斷開拓、繼承、修正和發(fā)展的過程。第一節(jié) 從生物圈到細胞【從容說課】 本節(jié)課一開始，教師就用錄像展示xx年SARS在我國的傳播及危害的過程，創(chuàng)設一個情境，來激發(fā)學生的學習興趣，同時產(chǎn)生了問題，然后讓學生分析討論教材提供的資料，分別從生命特征的不同方面來論證“生命活動離不開細胞”，達到從具體事例上升到普遍意義的目的。 “生命系統(tǒng)的結構層次”是本節(jié)的難點，教師引導學生觀察教材提供的圖片，進行具體分析，教師適當?shù)淖鲆恍┩卣购脱a充，讓學生從微觀到宏觀，步步緊扣地理解生命系統(tǒng)的嚴密性、層次性和多樣性，并在此基礎上認同細胞是基本的生命系統(tǒng)。【三維目標】1、知識與技能：（1）舉例說出生命活動建立在細胞的基礎上。（2）舉例說出生命系統(tǒng)的結構層次。2、過程與方法：（1）嘗試將你所獲得的文字、圖表信息表達出來。（2）自主學習：運用互聯(lián)網(wǎng)、圖書、雜志等資料收集和整理生物史學資料。3、情感態(tài)度和價值觀：（1）激發(fā)對生物學學科的學習興趣、（2）認同細胞是基本的生命系統(tǒng)。（3）體驗合作學習的快樂。【教學重點】1、生命活動建立在細胞的基礎上。2、生命系統(tǒng)的結構層次?！窘虒W難點】生命系統(tǒng)的結構層次。【教具準備】 教師課件【課時安排】 1課時【教學過程】一、課前準備1、教師利用網(wǎng)絡或新聞資料將xx年SARS病毒的圖片及給人類健康造成了非常嚴重后果的錄像進行編輯，并用于課件制作。2、組織運用互聯(lián)網(wǎng)、圖書、雜志等資料收集和整理生物史學資料。二、情境創(chuàng)設教師利用課件展示xx年SARS病毒的圖片及給人類健康造成了非常嚴重后果的錄像，將學生帶回到他們親身經(jīng)歷的這一恐慌事件，引起學生的興趣。 為什么人們對SARS這么恐懼呢？這是因為它具有較高的傳染性和致死率，而這一切都是由SARS病毒造成的。課件展示SARS病毒的結構示意圖；SARS病毒患者肺部的X光照片。三、師生互動教師提問：1.結合初中所學病毒知識，你認為SARS病毒是一種什么樣的生物？ 2. SARS病毒具有怎樣的結構？它是怎樣生活和繁殖的？3. SARS病毒主要侵害人體的哪些細胞？4.如果離開了活細胞，SARS病毒能夠很好的生活和繁殖嗎？學生：回顧初中所學的病毒的知識，觀察錄像、圖片并根據(jù)已有的社會經(jīng)驗討論回答。（教學意圖：考察學生初中知識的掌握程度和從社會中獲得信息的能力；激發(fā)學生的學習興趣；理解病毒的生活和繁殖離不開細胞這一基本事實。）教師：病毒的結構簡單，由蛋白質外殼和內部的遺傳物質組成，沒有細胞結構。病毒只能寄生在活細胞里，靠自己的遺傳物質儲存的遺傳信息，利用寄主細胞內的物質，制造新得病毒，這就是病毒的生活和繁殖。SARS病毒主要侵害人的肺部細胞，使人發(fā)生呼吸困難而死亡。病毒一旦離開活細胞，就不再表現(xiàn)生命現(xiàn)象。除病毒外，其它生物都是由細胞構成的，那么，是不是所有生物的生命活動都離不開細胞呢？屏幕顯示資料：實例1、展示草履蟲的運動和分裂方式及變形蟲除去細胞核或除去細胞壁的變化的圖片，教師提問：（1）.草履蟲和變形蟲都是一種什么樣的生物？它們能完成哪些生命活動？（2）.若沒有完整的細胞結構，它們還能完成這些生命活動嗎? 學生：結合生物體的基本特征舉例回答。實例2、展示人的生殖和發(fā)育過程圖，提問：（1）.每個人的個體發(fā)育是從什么細胞開始的?你和父母之間什么細胞充當了“橋梁”？（2）.你能寫出蛙的發(fā)育過程嗎？學生：根據(jù)已有的知識回答。實例3、展示縮手反射的動態(tài)過程及反射弧的結構圖，并提問：（1）.完成一個簡單的縮手反射，至少需要哪些細胞的參與？一個細胞能完成縮手反射嗎？（2）.我們現(xiàn)在的學習活動，又有哪些細胞的參與呢？學生：根據(jù)已有知識和生活經(jīng)驗討論回答。實例4、展示艾滋病病毒和患者圖片，問：（1）.你了解艾滋病嗎？為什么人們“談艾色變” ？（2）. 你還能舉出哪些細胞受到損傷后導致疾病的嗎?學生：收集資料小組簡單介紹已了解的有關艾滋病的知識。根據(jù)社會經(jīng)驗回答。教師：上述四個實例分別從不同的角度說明了生物的生命活動都離不開細胞，即細胞是生物體的結構和功能的基本單位。多細胞的生物必須依賴各種分化的細胞密切合作，共同完成一系列復雜的生命活動。（設計意圖：考察學生初中所學的知識。與學生的生活經(jīng)驗聯(lián)系，有利于激發(fā)學生的學習興趣，訓練學生的發(fā)散思維。強調單細胞生物和多細胞生物都有其共性，即都離不開細胞這一生命活動的基本單位。從人是由一個細胞發(fā)育開始這一事實，引導學生認識生命活動與細胞的關系。）設問：多細胞生物的生命活動是如何實現(xiàn)的呢？屏幕展示龜?shù)慕Y構層次圖，并提出問題引導學生思考回答：問題1、.生命系統(tǒng)分為那幾個層次？他們從小到大的排列順序是什么？學生：觀察圖片分組討論并回答。細胞、組織、器官、系統(tǒng)、個體、種群、群落、生態(tài)系統(tǒng)、生物圈問題2、請說出生命系統(tǒng)中每個層次的概念？學生：小組討論，嘗試說出每個層次的概念教師：同時用課件出示每個層次的名稱和概念 細胞：細胞是生物體的結構單位和功能的基本單位 組織：由形態(tài)、結構、功能相同的細胞聯(lián)合在一起的細胞群。 器官：不同的組織按照一定次序結合在一起的結構。 系統(tǒng)：能夠完成一種或幾種生理功能的多個器官按照一定的次序組合在一起的結構。 個體：由各種器官或系統(tǒng)協(xié)調配合共同完成復雜的生命活動的生物。單細胞生物是由一個細胞構成的生物體。種群：在一定的自然區(qū)域內，同種生物的所有個體是一個種群。 群落：在一定的自然區(qū)域內，所有種群組成一個群落。 生態(tài)系統(tǒng)：生物群落和它的無機環(huán)境相互作用而形成的統(tǒng)一整體。 生物圈：由地球上所有的生物和這些生物生活的無機環(huán)境共同構成。問題3、草履蟲、松樹、人它們的構成生命系統(tǒng)的層次相同嗎？若不同，區(qū)別在哪里？學生：小組討論回答：草履蟲；是單細胞生物，只具有細胞這一個結構層次。松樹：是被子植物，沒有“系統(tǒng)”這一結構層次。人：具有上述所有層次。問題4、一個分子或一個原子是系統(tǒng)嗎？是生命系統(tǒng)嗎？學生：小組討論回答：分子、原子，不能獨立完成生命活動，所以，不是生命系統(tǒng)。問題5、在生命系統(tǒng)的各個層次中能完整地表現(xiàn)出生命活動的最小的層次是哪一個？學生：在生命系統(tǒng)的各個層次中能完整地表現(xiàn)出生命活動的最小的層次是細胞。教師、學生邊分析邊填寫下表：結構層次概念舉例學生舉例細胞組織器官系統(tǒng)個體種群群落生態(tài)系統(tǒng)生物圈問題6、不同的生物具有不同的具體的生命系統(tǒng)，這說明了什么？學生：小組討論回答：越高等的生物其生命系統(tǒng)越復雜，而低等生物則比較簡單。由此說明生命系統(tǒng)的復雜性和多樣性。）教師：由上述的分析可知，構成生命系統(tǒng)的結構具有層次性、復雜性、多樣性。從最小的細胞開始，到最大的系統(tǒng)生物圈，盡管生命系統(tǒng)復雜多樣，大小不同，但它們層層相依，緊密聯(lián)系，都離不開細胞這一最基本的生命系統(tǒng)。（設計意圖：從局部和整體的關系引導學生理解生命系統(tǒng)的層次，同時理解生命系統(tǒng)的復雜性。訓練學生的發(fā)散思維。訓練學生的知識遷移能力。）四、教師精講通過剛才的分析我們知道生物的生命活動都離不開細胞，即細胞是生物體的結構和功能的基本單位。多細胞的生物必須依賴各種分化的細胞密切合作，共同完成一系列復雜的生命活動。構成生命系統(tǒng)的結構具有層次性、復雜性、多樣性。他們從小到大的排列順序是細胞、組織、器官、系統(tǒng)、個體、種群、群落、生態(tài)系統(tǒng)、生物圈。從最小的細胞開始，到最大的系統(tǒng)生物圈，盡管生命系統(tǒng)復雜多樣，大小不同，但它們層層相依，緊密聯(lián)系，都離不開細胞這一最基本的生命系統(tǒng)。五、評價反饋1、下列細胞受到損傷后會導致哪些疾??？在（ ）內寫出疾病的名稱。（1）胰島細胞損傷后會導致（ ）； （2）脊髓中的運動神經(jīng)元損傷后會導致（ ）；（3）大腦皮層聽覺神經(jīng)元損傷后會導致（ ）。2、根據(jù)下面的要求將細胞名稱填寫在（ ）內（1）勞動是離不開（ ）細胞；（2）興奮傳導離不開（ ）細胞；（3）腺體分泌離不開（ ）細胞。（4）做完這幾道題后，你可得出什么結論？ 3、從生命系統(tǒng)的結構層次分析，下列各種情況對應哪種結構層次？將名稱填寫在（ ）中。（1）大腸桿菌屬于（ ）層次；（2）大腸桿菌菌落屬于（ ）層次；（3）一個池塘中的全部鯉魚屬于（ ）層次；（4）一個池塘中的全部魚屬于（ ）層次?！敬鸢浮?、（1）糖尿病 （2）脊髓灰質炎 (3) 耳聾 2、（1）肌肉 （2）神經(jīng) （3）腺 （4）結論：細胞是生物體的結構和功能的基本單位。 3、（1）細胞 (2 ) 種群 （3）種群 （4）群落六、課堂小結由學生根據(jù)教師板書和自己的課堂筆記總結本節(jié)課的學習內容和知識結構：從生物圈到細胞生命活動離不開細胞生命系統(tǒng)的結構層次細胞組織器官系統(tǒng)個體種群群落生態(tài)系統(tǒng)生物圈七、布置作業(yè)課本P6練習。八、課后拓展變式練習1下列有關病毒的敘述，正確的是（）A病毒和其他生物一樣，也具有細胞結構B一種病毒一般可以同時感染動物細胞和植物細胞C病毒的繁殖只在宿主的活細胞中進行D在人工配置的培養(yǎng)基上就能培養(yǎng)病毒2一片森林中的按樹苗、小按樹、大按樹組成一個（）A種群B群落C生態(tài)系統(tǒng)D生物圈3在一塊草原上有8戶牧民，每戶牧民各養(yǎng)了一群羊，其中有6戶養(yǎng)的是綿羊，有2戶養(yǎng)的是山羊，這塊草原上的8群羊是（）A一個群落B一個種群C兩個種群D八個種群4夏日，取池塘中一滴水制成裝片，在顯微鏡下觀察，你會發(fā)現(xiàn)一些生物的存在。試寫出你確認它們是生物的依據(jù)。5材料分析：一個著名的科學實驗很多人都有這樣的生活感受：夏天，做熟的食品很快就會腐敗變質，俗稱“變餿了”。這是什么原因呢？原來，做熟的食品里生出了無數(shù)細菌。食品中的這些細菌是從哪里來的呢？是由食品自然產(chǎn)生，還是來自于空氣？對此，法國生物學家巴斯德（18221895）進行了認真地研究。巴斯德把新鮮、清澈的肉湯分別裝入甲、乙兩個玻璃瓶里，然后把甲瓶的瓶頸燒軟，并拉成鵝頸似的彎曲細長的形狀，把乙瓶的瓶口敞開。隨后他再次煮沸瓶內的肉湯。觀察發(fā)現(xiàn)，乙瓶內的肉湯很快就腐敗變質了；而甲瓶，盡管肉湯通過彎曲細長的瓶頸與外界相通，但4年后，瓶內的肉湯仍然新鮮如初。后來他又反復做了幾次類似的實驗，都得到了相同的實驗結果。怎樣解釋這一實驗結果呢？巴斯德認為，純凈的肉湯是永遠不會自然生出細菌的，使肉湯腐敗變質的細菌來自空氣。在巴斯德這項研究成果的啟示下，人們懂得了消毒滅菌的意義。在這之前，外科手術后的病人往往死于傷口的化膿感染，醫(yī)生們對此束手無策。為了防止感染，有時候不得不用燒紅的烙鐵去燙傷口，其痛苦程度簡直無法想象，但仍然無法解決傷口感染的問題。在這之后，人們懂得了一定要將繃帶、手術用具進行嚴格的消毒滅菌。人們還根據(jù)巴斯德的這項研究成果，研究出了食品長期防腐的辦法。這就是現(xiàn)在普遍生產(chǎn)的各種罐頭食品。研究生物學最基本的方法有觀察法和實驗法，材料中運用的是_法。其基本過程可以概括為以下幾個基本環(huán)節(jié)：觀察現(xiàn)象、提出問題作出假設設計實驗、完成實驗檢驗假設、得出結論。分析材料中所述實驗，回答相關問題。（1）觀察到的現(xiàn)象是：_；（2）提出的問題是：_；（3）實驗中設計了對照實驗嗎？_；（4）裝入甲、乙兩瓶的肉湯為何要再次煮沸？_；（5）實驗研究的單一因素是什么？_；（6）得出的科學結論是：_。變式練習答案1.解析：病毒不具備細胞結構。病毒是營寄生生活的生物，必須生活在活細胞中，離開活細胞病毒不具有生命現(xiàn)象，所以在普通培養(yǎng)基上不能生活。病毒的寄生生活還具有專一性，根據(jù)宿主的不同，病毒可分為植物病毒、動物病毒、細菌病毒（噬菌體）。答案：C2.解析：種群是研究一定范圍內同種生物的所有個體，它應包括該范圍內各個年齡段的所有個體。答案：A3.解析：群落應該包括此草原上的各種生物，所以A是錯誤的。種群是指在一定的區(qū)域內，同種生物的所有個體。綿羊和山羊分別屬于兩個不同物種，這里雖有八群羊，但只包含兩個物種。答案：C4.解析：本題通過設置具體的情境，考查生物體的基本特征。但又不能照搬生物體區(qū)別于非生物的特征，要切合題設要求。生物來自于池塘中的一滴水，因此它們是生物的根據(jù)是：有細胞結構，對刺激能作出反應，能繁殖（或細胞分裂），能自主運動（游動）。只要符合上述幾種條件即可判斷生物的存在。答案：有細胞結構，對刺激能作出反應，能繁殖（或細胞分裂），能自主運動（游動）等。5.實驗（1）熟食變餿（2）熟食中的細菌從哪里來？（3）設計了：甲瓶的瓶頸燒軟，并拉成鵝頸似的彎曲細長的形狀，乙瓶的瓶口敞開（）再次煮沸能殺死肉湯中的細菌，排除細菌可能來自于食物中這一因素（）細菌是否來自空氣（6）使肉湯腐敗變質的細菌來自空氣【板書設計】第一節(jié) 從生物圈到細胞一、 生命活動離不開細胞生物的生命活動都離不開細胞SARS病毒艾滋病病毒非細胞生物 草履蟲 人 繁殖繁殖運動 繁殖繁殖、生長 發(fā)育二、 生命系統(tǒng)的結構層次層次：細胞 組織 器官 系統(tǒng) 個體 種群 群落 生態(tài)系統(tǒng) 生物圈 一個海灣同種龜?shù)乃袀€體一個海灣的所有生物和無機環(huán)境地球一個海灣的所有生物血液循環(huán)系統(tǒng)如：心肌細胞 心肌組織 心臟 龜 說明：構成生命系統(tǒng)的結構具有層次性、復雜性、多樣性。細胞是基本的生命系統(tǒng)?！玖曨}詳解】一、練習（一）基礎題1.、（1）活細胞：A D G I;(2) 死細胞：B E;(3) 細胞的產(chǎn)物：C F H.2、（1) 細胞層次（也是個體層次，因為大腸桿菌是單細胞生物）（2）種群層次（3）群落層次（二）拓展題1、提示：不是。病毒不具有細胞結構，不能獨立生活，只能寄生在活細胞中才能生活，因此，盡管人工合成脊髓灰質病毒，但不意味著人工合成制造了生命。 2、人工合成病毒的研究，其意義具有兩面性，用絕對肯定或絕對否定的態(tài)度都是不全面的。從肯定的角度來看，人工合成病毒可以使人類更好地認識病毒。例如，研制抵抗病毒的藥物和疫苗，從而更好地為人類的健康服務；從否定的角度看，人工合成病毒的研究也可能合成某些對人類有害的病毒，如果這些病毒傳播開來，后者被某些人用作生物武器，將給人類帶來災難。二、問題探討1、 提示：病毒盡管不具有細胞結構，但它可以寄生在活細胞中，利用活細胞的物質生活和繁殖。2、 提示：SARS病毒侵害了人體的上呼吸道細胞、肺部細胞，由于肺部細胞受損，導致患者呼吸困難，患者因呼吸功能衰竭而死亡。此外，SARS病毒還侵害人體其它部位的細胞。三、 本節(jié)聚焦1、 生物體無論是單細胞生物還是多細胞生物，它們的運動、繁殖、生長、發(fā)育、應激性等生命特征的體現(xiàn)和生命活動的進行，都離不開細胞這一生物體的結構和功能的基本單位。 2、地球上的生命系統(tǒng)從小到大可分為以下九個層次：細胞、組織、器官、系統(tǒng)、個體、種群、群落、生態(tài)系統(tǒng)、生物圈。3、細胞是生物體的結構和功能的基本單位，各種生物的生命活動都是在細胞內或細胞的參與下完成的，所以，細胞是最基本的生命系統(tǒng)。四、 資料分析討論1、 提示：草履蟲除能完成運動和分裂外，還能完成攝食、呼吸、生長、應激性等生命活動。如果沒有完整的細胞結構，草履蟲不可能完成這些生命活動。2、 提示：在子女和父母之間，精子和卵細胞充當了遺傳物質的橋梁。父親產(chǎn)生的精子和母親產(chǎn)生的卵細胞通過受精作用形成受精卵，受精卵在子宮中發(fā)育成胚胎，胚胎進一步發(fā)育成胎兒。胚胎發(fā)育通過細胞分裂、分化等過程實現(xiàn)。3、提示：完成一個簡單的縮手反射需要許多種類的細胞參與，如由傳入神經(jīng)末梢形成的感受器、傳入神經(jīng)元、中間神經(jīng)元、傳出神經(jīng)元、相關的骨骼肌細胞，等等。人的學習活動需要種類和數(shù)量繁多的細胞參與，但主要是神經(jīng)細胞的參與。由細胞形成組織，由各種組織構成器官，由器官形成系統(tǒng)，多種系統(tǒng)協(xié)調工作，才能完成學習活動。 4、提示：例如，胰島細胞受損容易導致胰島素依賴型糖尿??；脊髓中的運動神經(jīng)元受損容易導致相應的肢體癱瘓；大腦皮層是的聽覺神經(jīng)元受損可導致聽覺發(fā)生障礙。等等。 5、提示：例如，生物體的運動離不開肌細胞；興奮的傳導離不開神經(jīng)細胞；腺體的分泌離不開相關的腺（上皮）細胞，等等。五、 思考與討論1、提示：如果把龜換成人，圖中其它各層次的名稱不變，但具體內容會發(fā)生變化。例如，心臟應為二心房二心室；種群應為同一區(qū)域的所有人，等等。如果換成一顆松樹，圖中應去掉“系統(tǒng)”這個層次，細胞、組織、器官、種群的具體內容也會改變。如果換成一只草履蟲，細胞本身就是個體，沒有組織、器官、系統(tǒng)等層次。2、提示：細胞層次；其它層次都是建立在細胞這一層次的基礎之上的，沒有細胞就沒有組織、器官、系統(tǒng)等層次。另一方面，生物體中的每個細胞具有相對的獨立性，能獨立完成一系列的生命活動，某些生物體還是由單細胞構成的。 3、提示：一個分子或一個原子是一個系統(tǒng)，但不是生命系統(tǒng)，因為生命系統(tǒng)能完成一定的生命活動，單靠一個分子或一個原子是不可能完成生命活動的。【備課資料】1、細胞的形態(tài)所有的生物都是由細胞組成的，只是不同的生物體細胞的大小和形狀有所不同。有的細胞人的眼睛可以看得見，如鳥類的蛋，最大的直徑近10厘米（鴕鳥蛋）。有的細胞直徑只有0.1米微米，要用高倍顯微鏡才能看到，如原始的細菌。大多數(shù)細胞的直徑是10-100微米，用低倍顯微鏡就能看到。細胞的大小，即使在同一生物體的相同組織中也不一樣。同一個細胞，處在不同發(fā)育階段，它的大小也是會改變的。細胞的形狀多種多樣，有球體、多面體、紡錘體和柱狀體等。由于細胞內在的結構和自身表面張力，以及外部的機械壓力，各種細胞總是保持自己的一定形狀。細胞的形狀和功能之間有密切關系。例如，神經(jīng)細胞會伸展幾米，這是因為伸長的神經(jīng)細胞有利于傳導外界的刺激信息。高大的樹木為什么能郁郁蔥蔥，這是因為植物內的導管、篩管細胞是管狀的，有利于水分和營養(yǎng)的運輸。2、 細胞的亞顯微結構：普通光學顯微鏡的分辨極限約為02微米，而細胞內更加細微結構如細胞膜、核糖體、微管等直徑均小于02微米。普通光學顯微鏡是觀察不到的。電子顯微鏡以電子束代替照明，對細胞的超微結構的分辨本領可達0102納米。用電子顯微鏡看到的細胞超微結構叫做細胞的亞顯微結構。由于細胞很微小，用電子顯微鏡觀看的細胞膜、細胞器則更加微小，所以在表示它們的大小時，測量單位通常用微米（m）、納米（nm）、埃（A0）表示。換算關系如下：1米（m）=103毫米（mm）1毫米（mm）=103微米（m）1微米（pm）=103納米（nm）1納米（nm）=10埃（A）lm=103mm=106m=109nm=1010A即1A=10-1nm=10-4m=10-7mm=10-10m3、病毒病毒是已知最微小的生活在細胞內的致病因子，它的大小為10300 nm。常見的有球狀(實際上是二十面體對稱球狀，如流感病毒、腺病毒)，桿狀(如煙草花葉病病毒)以及蝌蚪狀(如大腸桿菌噬菌體)。通過化學方法，將病毒提純成結晶狀態(tài)。結晶的病毒在試管里就像普通的化學藥品，看不出任何生物的特征。但是，一進入活細胞，病毒就變得十分活躍，體現(xiàn)出生物的特征。這就是說，病毒只有寄生在其他生物的細胞里，才能生長、繁殖。據(jù)統(tǒng)計，人和動物約60%的疾病是由病毒感染引起的，其中病疹、腮腺炎、脊髓灰質炎、流行性感冒、病毒性肝炎、狂犬病、流行性乙型腦炎等是常見的威脅人類健康的病毒性疾病。19181919年流行性感冒在全球大流行，全世界上億人患病，2 000人死亡。另外，肆虐今日世界的艾滋病，由艾滋病病毒引起，教科書另外的單元中會有介紹。豬瘟、雞瘟、口蹄疫等病毒性疾病是發(fā)展畜牧業(yè)的嚴重障礙。蠶膿病、蜜蜂癱瘓病是養(yǎng)蠶和養(yǎng)蜂生產(chǎn)中最重要的病毒性昆蟲疾病。番茄花葉病、水稻黃矮病、大白菜孤丁病等植物病毒病能夠嚴重地威脅農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，例如，廣東省某縣1965年水稻黃矮病大流行，導致水稻減產(chǎn)50多萬千克。4、病毒病的防治人類病毒病的種類很多，感染的范圍很廣。在控制病毒感染時，主要采取廣泛使用疫苗的方法。疫苗有活疫苗和死疫苗兩種?；钜呙缡沁x用人工變異的方法或直接從自然界選擇出來的基本無毒或毒力高度減弱的活的微生物制成的預防制劑。常用的活疫苗有卡介苗、牛痘苗、麻疹疫苗、脊髓灰質炎疫苗等。由于活疫苗進入人體內有一定的繁殖力，因此只需接種一次，持續(xù)時間長，一般可長達35年，免疫效果好。死疫苗是選用免疫原性高而毒性強的細菌、病毒等，經(jīng)人工大量培養(yǎng)，用物理或化學方法將其殺死后制成的預防制劑。常用的死疫苗有百日咳、傷寒、霍亂、流行性乙型腦炎、狂犬病疫苗等。此疫苗由于病原微生物已被殺死，不能繁殖，所以用量大，免疫時間短。我國先后在北京、上海、長春、武漢、蘭州、成都等地建立了生物制品研究所，專門進行各類疫苗的研制和生產(chǎn)。我國自1950年起普及牛痘、卡介苗、百日咳菌苗及白喉類毒素的預防接種，1960年以后擴展到麻疹、破傷風和脊髓灰質炎等預防制劑的接種，使這些疾病在我國廣大地區(qū)得到控制。5、病毒的遺傳物質病毒由核酸和蛋白質外殼組成。病毒的核酸通常是一個DNA分子或RNA分子，至今沒有見到在一種病毒中存在兩種核酸的情況，這也是病毒與其他生物的不同之處。不同的病毒所含DNA或RNA分子不同，有的分子為單鏈，有的為雙鏈。不同病毒中組成核酸分子的核苷酸數(shù)目也有區(qū)別，少的幾千個，多的可達25萬個。如果1 000個核苷酸相當于1個基因，則每一個病毒的基因數(shù)不過是幾個到幾百個。所以說病毒是一種簡單的生命形態(tài)。下面是具有不同遺傳物質的病毒舉例。雙鏈DNA皰疹病毒、痘病毒、腺病毒、大腸桿菌噬菌體單鏈DNA細小病毒(常與腺病毒一同侵染細胞)雙鏈RNA腸炎病毒單鏈RNA大腦炎病毒、狂犬病病毒、埃博拉病毒、腮腺炎病毒、煙草花葉病毒、感冒病毒單鏈RNA(能反向轉錄出DNA)腫瘤病毒、艾滋病病毒6、病毒殺蟲劑在自然界中，有許多昆蟲受到病毒的侵染而死亡。目前，我國已經(jīng)分離出的昆蟲病毒約200種。單個或多個昆蟲病毒粒子被包圍在一個主要由蛋白質構成的包被中，形成的結構叫包涵體。包涵體有不同的形態(tài)，包含單個病毒粒子的呈圓形；包含多個病毒粒子的呈多角體形。包涵體不溶于水，也不溶于乙醇、氯仿、苯酚等一般的有機溶劑，許多種蛋白酶對它不起作用。它保護著病毒粒子，使病毒粒子在離開昆蟲數(shù)年后仍然具有侵染活性。在自然條件下，病毒包涵體通過食物進入昆蟲的消化道，由于昆蟲堿性消化液的作用，使得包涵體破裂釋放出病毒粒子。當病毒粒子逐步侵染昆蟲體內的各種細胞后，造成昆蟲死亡。世界衛(wèi)生組織和糧農(nóng)組織推薦使用核型多角體病毒，研究表明，這種病毒只在昆蟲體內寄宿，對人、植物和害蟲的天敵均無危害。我國科學家研制出棉鈴蟲核型多角體病毒的商品殺蟲劑，應用于棉鈴蟲的防治，能夠有效地控制蟲害的大規(guī)模發(fā)生。7、細胞的分裂和細胞的分化細胞分裂的結果是細胞數(shù)目的增加，但是，細胞的形態(tài)和結構都不發(fā)生變化。細胞分化則是在細胞分裂和生長的基礎上，形成不同形態(tài)和結構的細胞群的過程。細胞分裂和細胞分化可以用右側的示意圖來表示(圖11)：通過觀察植物根尖(如玉米根尖)的縱切面，可以形象地理解什么是細胞分化。我們首先觀察分生區(qū)，注意構成分生區(qū)的細胞的形態(tài)和結構特點，然后，依次觀察由分生區(qū)逐漸演變而成的伸長區(qū)和成熟區(qū)，以及這兩部分細胞的形態(tài)和結構特點，就可以明白，這種具有分裂能力的細胞，逐漸停止了細胞分裂，進而發(fā)生一系列的變化，最終形成各自具有一定形態(tài)、結構和功能的細胞的過程，就叫做細胞的分化。在人的胚胎發(fā)育早期，細胞的形態(tài)和功能彼此相似，隨著細胞的分裂，細胞數(shù)量增多，細胞的形態(tài)和功能也逐漸出現(xiàn)了差異，最后形成了具有不同形態(tài)和不同功能的各種細胞。這種由一般到特殊，由相同到相異的細胞變化的過程，就是細胞分化。組織是由胚層分化而來的。在胚胎發(fā)育的過程中，發(fā)生了內、外、中三個胚層。這三個胚層的細胞繼續(xù)發(fā)育分化，就形成了各種組織和器官。三個胚層所分化出來的各種組織、器官概括如下表：表：三個胚層所分化出來的各種組織、器官外胚層中胚層內胚層皮膚的表皮和腺體神經(jīng)系統(tǒng)感覺器官的上皮部分，如角膜、視網(wǎng)膜、鼻腔黏膜上皮等口腔的上皮和唾液腺、垂體、腎上腺髓質結締組織、肌肉組織循環(huán)系統(tǒng)泌尿生殖系統(tǒng) 胸膜、腹膜腎上腺皮質由咽到直腸的上皮以及肝、胰、膽囊的上皮由喉到肺泡的上皮咽鼓管、中耳的上皮甲狀腺、甲狀旁腺的上皮8、細胞間質 細胞間質是細胞與細胞之間的物質，由各種纖維(如膠原纖維、網(wǎng)狀纖維和彈性纖維)和基質構成。有的基質含有黏多糖、組織液等，有的基質含有鈣鹽等。9、人體各類組織簡介：上皮組織 上皮組織由密集排列的細胞和極少的細胞間質組成。覆蓋于身體表面和體內各種管腔壁的內表面的上皮，屬于被覆上皮；組成腺體的上皮，屬于腺上皮。根據(jù)上皮細胞的形態(tài)結構和排列層次特點，被覆上皮又可以分為多種?，F(xiàn)將被覆上皮的主要類型及分布列表如下：結締組織 結締組織廣泛分布在全身的各種組織和各種器官之間，它的結構特點是：細胞的數(shù)量較少，種類多；細胞間質特別發(fā)達，分為基質和纖維兩部分；結締組織的細胞分散在基質中。結締組織具有連結、支持、保護、營養(yǎng)、防御和修復等功能。廣義的結締組織包括纖維性的固有結締組織、固體狀態(tài)的軟骨組織和骨組織，以及液體狀態(tài)的血液。固有結締組織就是通常所說的結締組織，按其功能和組成成分的不同，又可以分為：疏松結締組織、致密結締組織、網(wǎng)狀結締組織、脂肪組織、彈性組織等。疏松結締組織 疏松結締組織又叫蜂窩組織，它的特點是纖維排列疏松，方向不一致，這種排列方式可以適應各方面的張力作用。它在體內分布在器官之間(如皮膚與肌肉之間)、組織之間(如腸壁的兩層肌肉組織之間)，甚至細胞與細胞之間(如心肌細胞之間)，具有填充、連結、支持、營養(yǎng)、防御和修復傷口等功能。疏松結締組織中的細胞種類很多，主要有成纖維細胞、巨噬細胞、漿細胞等。成纖維細胞是疏松結締組織內最常見的細胞，按照它的功能和狀態(tài)可以分為兩種類型：一種是功能活躍的成纖維細胞；另一種是功能相對靜止或不活躍的纖維細胞。這兩種類型的細胞可以隨著它們功能狀態(tài)的不同而互相轉化。在一定條件下，如創(chuàng)傷修復、結締組織再生時，纖維細胞可以轉化為成纖維細胞。成纖維細胞能夠產(chǎn)生纖維和基質，這種功能在人體生長發(fā)育和創(chuàng)傷修復的過程中表現(xiàn)得尤為明顯。當成纖維細胞衰老而喪失上述功能時，就轉化為纖維細胞。巨噬細胞是人體內吞噬作用最強的細胞，能夠吞噬病菌和異物，對人體具有保護作用。漿細胞能夠產(chǎn)生抗體，是人體內免疫系統(tǒng)中的細胞之一。疏松結締組織中的纖維分為三種：膠原纖維、彈性纖維和網(wǎng)狀纖維。膠原纖維的物理特性是韌性大，抗拉力強。彈性纖維的物理特性是彈性大，容易被拉長，但除去外力后能迅速復原。疏松結締組織主要由膠原纖維和彈性纖維交織在一起組成，因此，這種組織既有韌性，又有彈性，可以使器官、組織的形態(tài)既有相對的固定性，又有一定的可變性。網(wǎng)狀纖維比較細，有分支，彼此交織成網(wǎng)，它在疏松結締組織中的含量較少。彈性組織 彈性纖維除分布在疏松結締組織中以外，在人體的某些部位，如彈性動脈壁、聲帶和項韌帶等處也很發(fā)達。一般將這些富含彈性纖維的組織稱為彈性組織。致密結締組織 致密結締組織的主要特征是纖維特別豐富、致密。絕大多數(shù)的致密結締組織以膠原纖維為主，只有極少數(shù)的以彈性纖維為主。以膠原纖維為主的致密結締組織構成腱、韌帶、真皮等。腱的膠原纖維束致密而平行排列，它的排列方向與腱所承受張力的方向一致，纖維之間靠少量基質相連結，纖維束之間的細胞為腱細胞。腱細胞的細胞核長，順著纖維的長軸成行排列。腱的再生能力很強，斷裂的腱經(jīng)過適合的外科處理能夠很好地得到修復。網(wǎng)狀結締組織 網(wǎng)狀結締組織是造血器官和淋巴器官的基本組成部分。沒有單獨存在的網(wǎng)狀結締組織。它主要由網(wǎng)狀細胞和網(wǎng)狀纖維構成(圖13)，它的基質是流動的淋巴和組織液。網(wǎng)狀細胞和網(wǎng)狀纖維共同構成造血器官的支架，并造成適于血細胞發(fā)育的微環(huán)境。脂肪組織 脂肪組織由大量的脂肪細胞組成，分布在皮下、大網(wǎng)膜、腸系膜等處。它的主要作用是貯存脂肪，供給能量，減少體溫散失，緩沖外力沖擊等。軟骨組織 軟骨組織簡稱軟骨，由軟骨細胞和細胞間質組成。軟骨細胞埋于細胞間質的小腔(叫軟骨陷窩)內。細胞間質為凝固狀的固體，內含豐富的纖維。軟骨組織堅韌且有彈性。根據(jù)纖維的含量和性質的不同，軟骨組織可分為透明軟骨、彈性軟骨和纖維軟骨三類。透明軟骨主要分布在肋軟骨、喉部、氣管和支氣管等處。彈性軟骨主要分布在耳廓、會厭軟骨等處。纖維軟骨分布在椎間盤、恥骨聯(lián)合、關節(jié)盤(如膝關節(jié)中的半月板)等處。骨組織 骨組織由骨細胞和細胞間質(如鈣鹽)組成。骨細胞的胞體埋在堅硬的細胞間質的腔隙(叫骨陷窩)內。構成骨骼的骨，主要由骨組織組成。人體內的鈣，約有90%以上以鈣鹽的形式沉積在骨組織內，這些鈣鹽約占骨組織重量的2/3，使骨組織成為最堅硬的組織。10、生物圈；地球表面有生命的地帶被稱為“生物圈”。它包括地球上一切生命有機體（植物、動物和微生物）及其賴以生存和發(fā)展的環(huán)境（空氣、水、巖石、土壤等）。生物群落與環(huán)境之間以及生物群落內部通過能量流動和物質循環(huán)形成一個統(tǒng)一整體，即生態(tài)系統(tǒng)，生物圈是地球上最大的生態(tài)系統(tǒng)。群落內部依靠食物鏈維系著物質和能量的平衡和流動，生物和環(huán)境之間也因物質和能量的制約而達到一種較穩(wěn)定的狀態(tài)，即生態(tài)平衡。生物與環(huán)境之間、生物群落內部以及人類與生物環(huán)境之間時刻存在著復雜的相互作用，研究這些相互作用將有助于人類更好地保護自身生存環(huán)境。附：教學過程的實施（第二套方案）：教學內容情景創(chuàng)設教師的組織和引導學生活動教學意圖生命活動離不開細胞生命系統(tǒng)的結構層次課堂小結播放錄像課件展示課件展示實例課件展示龜?shù)慕Y構層次圖教師利用課件展示xx年SARS病毒的圖片及給人類健康造成的非常嚴重的后果的錄像將學生帶回到他們親身經(jīng)歷的這一恐慌事件，引起學生的興趣。 為什么人們對SARS這么恐懼呢？這是因為它具有較高的傳染性和致死率，而這一切都是由SARS病毒造成的。課件展示SARS病毒的結構示意圖；SARS病毒患者肺部的X光照片。提問：1.結合初中所學病毒知識，你認為SARS病毒是一種什么樣的生物？ 2. SARS病毒具有怎樣的結構？它是怎樣生活和繁殖的？3. SARS病毒主要侵害人體的哪些細胞？4.如果離開了活細胞，SARS病毒能夠很好的生活和繁殖嗎？【教師精講】：病毒的結構簡單，由蛋白質外殼和內部的遺傳物質組成，沒有細胞結構。病毒只能寄生在活細胞里，靠自己的遺傳物質種儲存的遺傳信息，利用細胞內的物質，制造新得病毒，這就是病毒的生活和繁殖。SARS病毒主要侵害人的肺部細胞，使人發(fā)生呼吸國難而死亡。病毒一旦離開活細胞，就不再表現(xiàn)生命現(xiàn)象。除病毒外，其它生物都是由細胞構成的，那么，是不是所有的生命活動都離不開細胞呢？分別展示資料分析中實例的圖片引導學生分析。實例1.展示草履蟲的運動和分裂方式及變形蟲除去細胞核或除去細胞壁的變化，并提問:1.草履蟲和變形蟲都是一種什么樣的生物？它們能完成哪些生命活動？2.若沒有完整的細胞結構，它們還能完成這些生命活動嗎? 實例2.展示人的生殖和發(fā)育過程圖，提問：1.每個人的個體發(fā)育是從什么細胞開始的?你和父母之間什么細胞充當了“橋梁”？2.你能寫出蛙的發(fā)育過程嗎？實例3.展示縮手反射的過程及反射弧的結構圖并提問：1.完成一個簡單的縮手反射，至少需要哪些細胞的參與？一個細胞能完成縮手反射嗎？2.我們現(xiàn)在的學習活動，又有哪些細胞的參與呢？實例4.展示艾滋病病毒和患者圖片，問：1.你了解艾滋病嗎？為什么人們“談艾色變” ？2. 你還能舉出哪些細胞受到損傷后導致疾病的嗎?【教師精講】上述四個實例分別從不同的角度說明了生物的生命活動都離不開細胞，即細胞是生物體的結構單位和功能的基本單位。多細胞的生物必須依賴各種分化的細胞密切合作，共同完成一系列復雜的生命活動。教師課件展示龜?shù)慕Y構層次圖，并提出問題引導學生思考回答：1.生命系統(tǒng)分為那幾個層次？他們從小到大的排列順序是什么？（細胞、組織、器官、系統(tǒng)、個體、種群、群落、生態(tài)系統(tǒng)、生物圈）2.請說出生命系統(tǒng)中每個層次的概念？【教師精講】邊講邊列表 細胞：細胞是生物體的結構單位和功能的基本單位 組織：由形態(tài)、結構、功能相同的細胞聯(lián)合在一起的細胞群。 器官：不同的組織按照一定次序結合在一起的結構。 系統(tǒng)：能夠完成一種或幾種生理功能的多個器官按照一定的次序組合在一起的結構。 個體：由各種器官或系統(tǒng)協(xié)調配合共同完成復雜的生命活動的生物。單細胞生物是由一個細胞構成的生物體。種群：在一定的自然區(qū)域內，同種生物的所有個體是一個種群。 群落：在一定的自然區(qū)域內，所有種群組成一個群落。 生態(tài)系統(tǒng)：生物群落和它的無機環(huán)境相互作用而形成的統(tǒng)一整體。 生物圈：由地球上所有的生物和這些生物生活的無機環(huán)境共同構成。3.草履蟲、松樹、人它們的構成生命系統(tǒng)的層次相同嗎？若不同，區(qū)別在哪里？4.一個分子或一個原子是系統(tǒng)嗎？是生命系統(tǒng)嗎？（分子、原子，不能獨立完成生命活動，所以，不是生命系統(tǒng)）5.在生命系統(tǒng)的各個層次中能完整地表現(xiàn)出生命活動地最小的層次是哪一個？一邊引導學生分析一邊填表。結構層次概念舉例學生舉例細胞組織器官系統(tǒng)個體種群群落生態(tài)系統(tǒng)生物圈6.不同的生物具有不同的具體的生命系統(tǒng)，這說明了什么？（越高等的生物其生命系統(tǒng)越復雜，而低等生物則比較簡單。由此說明生命系統(tǒng)的復雜性和多樣性。）【教師精講 】由上述的分析可知，構成生命系統(tǒng)的結構具有層次性、復雜性、多樣性。從最小的細胞開始，到最大的系統(tǒng)生物圈，盡管生命系統(tǒng)復雜多樣，大小不同，但它們層層相依，緊密聯(lián)系，都離不開細胞這一最基本的生命系統(tǒng)。組織各小組討論、小結，然后回答。學生回顧初中所學的病毒的知識，觀察錄像、圖片并根據(jù)已有的社會經(jīng)驗討論回答。學生閱讀實例，觀察圖片。結合生物體的基本特征舉例回答。根據(jù)已有的知識回答。根據(jù)已有知識和生活經(jīng)驗討論回答。收集資料小組簡單介紹已了解的有關艾滋病的知識。根據(jù)社會經(jīng)驗回答。學生觀察圖片分組討論并回答。學生討論填表學生總結本節(jié)課的學習內容和目標?？疾鞂W生初中知識的掌握程度和從社會中獲得信息的能力；激發(fā)學生的學習興趣；理解病毒的生活和繁殖離不開細胞這一基本事實?？疾鞂W生初中所學的知識。與學生的生活經(jīng)驗聯(lián)系，有利于激發(fā)學生的學習興趣，訓練學生的發(fā)散思維。強調單細胞生物和多細胞生物都有其共性，即都離不開細胞這一生命活動的基本單位。從人是由一個細胞發(fā)育開始這一事實，引導學生認識生命活動與細胞的關系。從局部和整體的關系引導學生理解生命系統(tǒng)的層次，同時理解生命系統(tǒng)的復雜性。訓練學生的發(fā)散思維。訓練學生的知識遷移能力。