2019-2020年高中生物從生物圈到細(xì)胞教案16 新人教版必修1一、 教學(xué)目標(biāo)1.舉例說(shuō)出生命活動(dòng)建立在細(xì)胞的基礎(chǔ)之上。2.舉例說(shuō)明生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次。3.認(rèn)同細(xì)胞是基本的生命系統(tǒng)。二、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)（1）生命活動(dòng)建立在細(xì)胞的基礎(chǔ)之上。（2）生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次。2.教學(xué)難點(diǎn)生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次。三、教學(xué)策略生物圈是所有生物共同的家園，生物圈中的生物盡管多種多樣，千姿百態(tài)，但細(xì)胞是構(gòu)成生物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位，并且有的生物就是由一個(gè)細(xì)胞構(gòu)成的，即使是沒(méi)有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的微小生物病毒，也必須依賴(lài)活細(xì)胞生活。因此，從宏觀的生物圈逐級(jí)深入到微觀的細(xì)胞，有利于學(xué)生用全局的、系統(tǒng)的觀點(diǎn)來(lái)認(rèn)識(shí)生物界。同時(shí)，從細(xì)胞到生物圈這些生命系統(tǒng)的各個(gè)結(jié)構(gòu)層次，是本模塊和其他模塊將要逐一研究和學(xué)習(xí)的內(nèi)容。本節(jié)教學(xué)建議用1課時(shí)。本節(jié)在教學(xué)上可以采取以下策略。選擇SARS病毒作為“問(wèn)題探討”的素材，是基于以下兩點(diǎn)理由。（1）SARS病毒給人類(lèi)的健康造成非常嚴(yán)重的后果，是社會(huì)關(guān)注的熱點(diǎn)，是學(xué)生經(jīng)歷過(guò)并且相對(duì)比較熟悉的一類(lèi)病毒，容易激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。（2）病毒不是一個(gè)細(xì)胞，不具有細(xì)胞的結(jié)構(gòu)，但它不能離開(kāi)活細(xì)胞而獨(dú)立生活，選擇SARS病毒侵害人體肺部細(xì)胞作為“問(wèn)題探討”的素材，有助于服務(wù)“生命活動(dòng)離不開(kāi)細(xì)胞”的主題。因此，在教學(xué)時(shí)應(yīng)注意將病毒與細(xì)胞聯(lián)系起來(lái)，但不宜要求學(xué)生深入學(xué)習(xí)SARS病毒的相關(guān)知識(shí)。教師可以展示SARS病毒的電鏡照片或模式圖、SARS患者肺部X光片示彌漫性陰影圖，引導(dǎo)學(xué)生回顧初中學(xué)習(xí)過(guò)的病毒的結(jié)構(gòu)組成，并與細(xì)胞作簡(jiǎn)單比較。同時(shí)探討教材中的兩個(gè)問(wèn)題，達(dá)成“像病毒那樣沒(méi)有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物，也必須依賴(lài)活細(xì)胞才能生活”的認(rèn)識(shí)。關(guān)于讓學(xué)生理解“生命活動(dòng)離不開(kāi)細(xì)胞”的觀點(diǎn)，教材中的資料分析已比較全面，分別是從生命特征的不同方面，不同生物體的不同生命活動(dòng)等來(lái)論證這一觀點(diǎn)的。下表反映了編者的意圖。表3 生命活動(dòng)離不開(kāi)細(xì)胞的實(shí)例生物生物類(lèi)型生命活動(dòng)基本特征說(shuō)明草履蟲(chóng)單細(xì)胞生物運(yùn)動(dòng)和分裂運(yùn)動(dòng)和繁殖單細(xì)胞生物具有生命的基本特征人多細(xì)胞生物生殖和發(fā)育繁殖、生長(zhǎng)和發(fā)育多細(xì)胞生物的生命活動(dòng)是從一個(gè)細(xì)胞開(kāi)始的，其生長(zhǎng)和發(fā)育也是建立在細(xì)胞的分裂和分化基礎(chǔ)上的人多細(xì)胞生物縮手反射應(yīng)激性反射等神經(jīng)活動(dòng)需要多種細(xì)胞的參與艾滋病病毒非細(xì)胞形態(tài)的生物侵入人體的淋巴細(xì)胞繁殖病毒在活細(xì)胞中繁殖人人和高等動(dòng)物免疫應(yīng)激性免疫作為機(jī)體對(duì)入侵病原微生物的一種防御反應(yīng)，需要淋巴細(xì)胞的參與由于本資料中的一些事例是義務(wù)教育階段七年級(jí)涉及的內(nèi)容，因此，在分析本資料時(shí)，除按照教材的問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生討論外，教師還可以補(bǔ)充一些問(wèn)題供學(xué)生思考。例如，草履蟲(chóng)是單細(xì)胞生物還是多細(xì)胞生物？它具有生物的哪些基本特征？人類(lèi)發(fā)育的起點(diǎn)是從什么細(xì)胞開(kāi)始的？新生兒逐漸發(fā)育長(zhǎng)大是由于細(xì)胞發(fā)生了怎樣的變化？等等?！吧到y(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次”是本節(jié)的難點(diǎn)，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生系統(tǒng)地理解這幾個(gè)層次，在理解這些結(jié)構(gòu)層次時(shí)，教師可以適當(dāng)?shù)匮a(bǔ)充各個(gè)層次的名詞解釋?zhuān)岳趯W(xué)生從微觀到宏觀，步步緊扣地理解生命系統(tǒng)的嚴(yán)密性、層次性和多樣性。教師可以按下表的方式呈現(xiàn)這幾個(gè)層次的遞進(jìn)關(guān)系。表4 生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次結(jié)構(gòu)層次概念舉例學(xué)生舉例細(xì)胞細(xì)胞是生物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位心肌細(xì)胞 組織由形態(tài)相似，結(jié)構(gòu)、功能相同的細(xì)胞聯(lián)合在一起心肌組織 器官不同的組織按照一定的次序結(jié)合在一起心臟 系統(tǒng)能夠共同完成一種或幾種生理功能的多個(gè)器官按照一定的次序組合在一起循環(huán)系統(tǒng) 個(gè)體由各種器官或系統(tǒng)協(xié)調(diào)配合共同完成復(fù)雜的生命活動(dòng)的生物。單細(xì)胞生物由一個(gè)細(xì)胞構(gòu)成生物體龜 種群在一定的自然區(qū)域內(nèi)，同種生物的所有個(gè)體是一個(gè)種群該區(qū)域內(nèi)同種龜?shù)乃袀€(gè)體 群落在一定的自然區(qū)域內(nèi)，所有的種群組成一個(gè)群落該區(qū)域內(nèi)龜和其他所有生物的種群 生態(tài)系統(tǒng)生物群落與它的無(wú)機(jī)環(huán)境相互作用而形成的統(tǒng)一整體龜生活的水生生態(tài)系統(tǒng) 生物圈由地球上所有的生物和這些生物生活的無(wú)機(jī)環(huán)境共同組成地球上只有一個(gè)生物圈 教師在引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)這些層次時(shí)需要注意以下幾點(diǎn)。1.在這些層次中，只有種群和群落這兩個(gè)名詞是學(xué)生陌生的，需要教師用具體的事例補(bǔ)充講解。例如，在一個(gè)池塘中的全部鯽魚(yú)就是一個(gè)種群，而池塘中的全部生物就構(gòu)成了一個(gè)群落。這兩個(gè)概念不需要掌握，只需要學(xué)生能通過(guò)具體的事例理解就行。2.除種群和群落外，其他的幾個(gè)層次都是學(xué)生在義務(wù)教育階段七年級(jí)接觸過(guò)的概念，可以讓學(xué)生分組回憶、討論。3.除教材列舉的事例外，教師還可以讓學(xué)生列舉其他的事例。例如，與心肌細(xì)胞同層次的還有平滑肌細(xì)胞、骨骼肌細(xì)胞、上皮細(xì)胞、神經(jīng)細(xì)胞，等等；與心肌組織同層次的有上皮組織、結(jié)締組織、神經(jīng)組織，等等。另一方面，教師可以讓學(xué)生以一個(gè)人、一棵松樹(shù)或一只草履蟲(chóng)為例，用不同生物研究生命系統(tǒng)各個(gè)層次的關(guān)系，以便理解生命系統(tǒng)的復(fù)雜性和多樣性。四、答案和提示（一）問(wèn)題探討1.提示：病毒盡管不具有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，但它可以寄生在活細(xì)胞中，利用活細(xì)胞中的物質(zhì)生活和繁殖。2.提示：SARS病毒侵害了人體的上呼吸道細(xì)胞、肺部細(xì)胞，由于肺部細(xì)胞受損，導(dǎo)致患者呼吸困難，患者因呼吸功能衰竭而死亡。此外，SARS病毒還侵害人體其他部位的細(xì)胞。（二）資料分析1.提示：草履蟲(chóng)除能完成運(yùn)動(dòng)和分裂外，還能完成攝食、呼吸、生長(zhǎng)、應(yīng)激性等生命活動(dòng)。如果沒(méi)有完整的細(xì)胞結(jié)構(gòu)，草履蟲(chóng)不可能完成這些生命活動(dòng)。2.提示：在子女和父母之間，精子和卵細(xì)胞充當(dāng)了遺傳物質(zhì)的橋梁。父親產(chǎn)生的精子和母親產(chǎn)生的卵細(xì)胞通過(guò)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(jìn)一步發(fā)育成胎兒。胚胎發(fā)育通過(guò)細(xì)胞分裂、分化等過(guò)程實(shí)現(xiàn)。3.提示：完成一個(gè)簡(jiǎn)單的縮手反射需要許多種類(lèi)的細(xì)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(guān)的骨骼肌細(xì)胞，等等。人的學(xué)習(xí)活動(dòng)需要種類(lèi)和數(shù)量繁多的細(xì)胞參與。由細(xì)胞形成組織，由各種組織構(gòu)成器官，由器官形成系統(tǒng)，多種系統(tǒng)協(xié)作，才能完成學(xué)習(xí)活動(dòng)。學(xué)習(xí)活動(dòng)涉及到人體的多種細(xì)胞，但主要是神經(jīng)細(xì)胞的參與。4.提示：例如，胰島細(xì)胞受損容易導(dǎo)致胰島素依賴(lài)型糖尿??；脊髓中的運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元受損容易導(dǎo)致相應(yīng)的肢體癱瘓；大腦皮層上的聽(tīng)覺(jué)神經(jīng)元受損可導(dǎo)致聽(tīng)覺(jué)發(fā)生障礙，等等。5.提示：例如，生物體的運(yùn)動(dòng)離不開(kāi)肌細(xì)胞；興奮的傳導(dǎo)離不開(kāi)神經(jīng)細(xì)胞；腺體的分泌離不開(kāi)相關(guān)的腺（上皮）細(xì)胞，等等。（三）思考與討論1.提示：如果把龜換成人，圖中其他各層次的名稱(chēng)不變，但具體內(nèi)容會(huì)發(fā)生變化。例如，心臟應(yīng)為二心房、二心室；種群應(yīng)為同一區(qū)域的所有人，等等。應(yīng)當(dāng)指出的是，生物圈只有1個(gè)。如果換成一棵松樹(shù)，圖中應(yīng)去掉“系統(tǒng)”這個(gè)層次，細(xì)胞、組織、器官、種群的具體內(nèi)容也會(huì)改變。如果換成一只草履蟲(chóng)，細(xì)胞本身就是個(gè)體，沒(méi)有組織、器官、系統(tǒng)等層次。2.提示：細(xì)胞層次；其他層次都是建立在細(xì)胞這一層次的基礎(chǔ)之上的，沒(méi)有細(xì)胞就沒(méi)有組織、器官、系統(tǒng)等層次。另一方面，生物體中的每個(gè)細(xì)胞具有相對(duì)的獨(dú)立性，能獨(dú)立完成一系列的生命活動(dòng)，某些生物體還是由單細(xì)胞構(gòu)成的。3.提示：一個(gè)分子或一個(gè)原子是一個(gè)系統(tǒng)，但不是生命系統(tǒng)，因?yàn)樯到y(tǒng)能完成一定的生命活動(dòng)，單靠一個(gè)分子或一個(gè)原子是不可能完成生命活動(dòng)的。（四）練習(xí)基礎(chǔ)題1.（1）活細(xì)胞：A、D、G、I； （2）死細(xì)胞：B、E； （3）細(xì)胞的產(chǎn)物：C、F、H。2.（1）細(xì)胞層次（也是個(gè)體層次，因?yàn)榇竽c桿菌是單細(xì)胞生物）； （2）種群層次； （3）群落層次。拓展題1.提示：不是。病毒不具有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，不能獨(dú)立生活，只能寄生在活細(xì)胞中才能生活，因此，盡管人工合成脊髓灰質(zhì)炎病毒，但不意味著人工制造了生命。2.提示：人工合成病毒的研究，其意義具有兩面性，用絕對(duì)肯定或絕對(duì)否定的態(tài)度都是不全面的。從肯定的角度看，人工合成病毒可以使人類(lèi)更好地認(rèn)識(shí)病毒，例如，研制抵抗病毒的藥物和疫苗，從而更好地為人類(lèi)的健康服務(wù)；從否定的角度看，人工合成病毒的研究也可能會(huì)合成某些對(duì)人類(lèi)有害的病毒，如果這些病毒傳播開(kāi)來(lái)，或者被某些人用做生物武器，將給人類(lèi)帶來(lái)災(zāi)難