2019-2020年高中生物 第二節(jié) 細(xì)胞的類型和結(jié)構(gòu)教研中心 蘇教版.doc

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2019-2020年高中生物 第二節(jié) 細(xì)胞的類型和結(jié)構(gòu)教研中心 蘇教版 一、課標(biāo)要求 1.通過(guò)“使用高倍顯微鏡觀察細(xì)胞結(jié)構(gòu)”實(shí)驗(yàn)，體會(huì)實(shí)驗(yàn)材料及方法在科學(xué)研究中的重要作用。舉例說(shuō)出細(xì)胞膜及細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能、細(xì)胞中各種細(xì)胞器的明確分工及其與各種生命活動(dòng)的聯(lián)系，體驗(yàn)細(xì)胞令人嘆為觀止的精巧結(jié)構(gòu)，激發(fā)對(duì)自然界及生命的好奇與探索精神。 2.說(shuō)出原核細(xì)胞和真核細(xì)胞的區(qū)別和聯(lián)系。進(jìn)行制作真核細(xì)胞模型，概述細(xì)胞核對(duì)細(xì)胞生命活動(dòng)的控制作用，并進(jìn)一步探討掌握細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)及功能。舉例說(shuō)出細(xì)胞的結(jié)構(gòu)，體會(huì)細(xì)胞乃至生物體結(jié)構(gòu)與功能的相互對(duì)應(yīng)的關(guān)系，形成“生命是一個(gè)有機(jī)整體”的觀點(diǎn)。 3.簡(jiǎn)述生物膜的結(jié)構(gòu)，舉例說(shuō)出細(xì)胞膜是選擇透過(guò)性膜。進(jìn)行滲透實(shí)驗(yàn)，說(shuō)明物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式，認(rèn)同細(xì)胞結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點(diǎn)。通過(guò)判斷細(xì)胞的死活,體驗(yàn)細(xì)胞在工業(yè)、農(nóng)業(yè)和醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用。 二、教學(xué)建議 1.本節(jié)關(guān)于細(xì)胞的類型和結(jié)構(gòu)的知識(shí)，是以后學(xué)習(xí)細(xì)胞中各種生命活動(dòng)的重要基礎(chǔ)。細(xì)胞是一個(gè)有機(jī)的統(tǒng)一整體，只是為了研究的方便，教材才把細(xì)胞知識(shí)分成了許多部分，在學(xué)習(xí)過(guò)程中，要運(yùn)用局部與整體相統(tǒng)一的觀點(diǎn)來(lái)分析和解決生物學(xué)問(wèn)題。 2.細(xì)胞膜是細(xì)胞的邊界，是細(xì)胞存在的基礎(chǔ)。學(xué)習(xí)時(shí)要把握“細(xì)胞膜是生命系統(tǒng)的邊界”這一主題去理解它的功能。細(xì)胞膜的所有功能都是對(duì)這個(gè)主題的延伸。①細(xì)胞膜是細(xì)胞的邊界，它使細(xì)胞與外界隔開(kāi)，保障了細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定，若沒(méi)有它的存在，生命物質(zhì)與外界環(huán)境之間通過(guò)擴(kuò)散而達(dá)到平衡，細(xì)胞就不復(fù)存在了。②細(xì)胞膜是細(xì)胞的邊界，物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞必須經(jīng)過(guò)它。它控制物質(zhì)進(jìn)出的特性，使細(xì)胞以膜為單位形成一個(gè)基本單位，保持一定的獨(dú)立性。③細(xì)胞與細(xì)胞之間可以通過(guò)受體、直接接觸、形成細(xì)胞通道等方式建立聯(lián)系，這些都需要有細(xì)胞膜的參與。 3.利用已知，獲取新知，提高學(xué)習(xí)能力。 在第二章《組成細(xì)胞的分子》中，學(xué)生知道了蛋白質(zhì)、糖類和脂質(zhì)是重要的化合物，但是對(duì)于這些物質(zhì)的存在位置還不清楚，因此在本章的教學(xué)中，應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生將細(xì)胞的物質(zhì)組成與細(xì)胞的結(jié)構(gòu)有機(jī)地聯(lián)系起來(lái)，對(duì)細(xì)胞形成系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)。如引導(dǎo)學(xué)生從生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)角度，認(rèn)識(shí)“蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者”，原因之一是它承擔(dān)了組成細(xì)胞基本結(jié)構(gòu)的功能，它是細(xì)胞膜的主要成分之一，約占細(xì)胞膜總量的40%。再如，引導(dǎo)學(xué)生回憶“細(xì)胞中的脂質(zhì)”提出的“磷脂是構(gòu)成細(xì)胞膜的重要成分”，再提出細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)中脂質(zhì)約占總量的50%，使學(xué)生將前后知識(shí)建立起有機(jī)的聯(lián)系，同時(shí)，為“生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型”的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。 4.利用視頻圖像，幫助學(xué)生展開(kāi)想象的翅膀，拓展思維的空間，認(rèn)同細(xì)胞膜對(duì)于細(xì)胞這個(gè)生命系統(tǒng)的重要意義。教師還可以利用視頻圖像將“控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞”“進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流”等細(xì)胞膜的功能形象、直觀地介紹給學(xué)生。如果沒(méi)有現(xiàn)代信息技術(shù)的支持，也可以利用板圖或幻燈片，目的是使學(xué)生能夠?qū)⒊橄蟮恼Z(yǔ)言與圖解結(jié)合起來(lái)，加深對(duì)細(xì)胞膜功能的理解，為學(xué)習(xí)細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出作好鋪墊。 5.本節(jié)介紹了細(xì)胞中的各種細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)與功能，也由此說(shuō)明生物體是一個(gè)完整的有機(jī)體，學(xué)習(xí)過(guò)程中需熟記各種細(xì)胞器的功能及生物膜系統(tǒng)的組成及功能。線粒體和葉綠體是細(xì)胞中與能量轉(zhuǎn)換有關(guān)的兩種細(xì)胞器，一個(gè)是能量的釋放，一個(gè)是能量的儲(chǔ)存。在以后的課程中，我們還會(huì)具體學(xué)習(xí)兩者所進(jìn)行的生命活動(dòng)，那些都是重點(diǎn)內(nèi)容，所以在學(xué)習(xí)本節(jié)課時(shí)應(yīng)結(jié)合課本圖解對(duì)它們有一個(gè)初步的認(rèn)識(shí)。其他部分的知識(shí)在后面的學(xué)習(xí)中都會(huì)有涉及，比如液泡與植物細(xì)胞的吸水及失水有關(guān)，中心體與動(dòng)物細(xì)胞的有絲分裂有關(guān)等。 6.在第二節(jié)內(nèi)容學(xué)習(xí)期間，布置學(xué)生以小組為單位嘗試制作真核細(xì)胞的三維結(jié)構(gòu)模型，課前了解模型制作的情況。課上通過(guò)小組之間展示真核細(xì)胞的模型，以及交流“問(wèn)題探討”中的討論題，引發(fā)學(xué)生對(duì)細(xì)胞核功能的探究興趣。之后指導(dǎo)學(xué)生通過(guò)“資料分析”總結(jié)出細(xì)胞核的功能。“技能訓(xùn)練”的內(nèi)容可以和“資料分析”一起完成。如果學(xué)生在分析過(guò)程中遇到困難，應(yīng)開(kāi)展小組成員間的討論，提高學(xué)生解決問(wèn)題的能力。 7.在探討細(xì)胞核結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的過(guò)程中，認(rèn)同細(xì)胞核是細(xì)胞生命系統(tǒng)的控制中心。 在初中學(xué)習(xí)“細(xì)胞核是遺傳信息庫(kù)”“細(xì)胞通過(guò)分裂產(chǎn)生新細(xì)胞”等內(nèi)容時(shí)，學(xué)生初步了解了染色體的結(jié)構(gòu)和形態(tài)，因此，教師可以利用有關(guān)染色體、染色質(zhì)在細(xì)胞分裂不同時(shí)期的顯微圖片作為學(xué)生了解細(xì)胞核結(jié)構(gòu)的補(bǔ)充。以形象直觀的圖解幫助學(xué)生理解抽象的文字。在學(xué)生分析歸納細(xì)胞核功能的基礎(chǔ)上，探討細(xì)胞核在結(jié)構(gòu)上有哪些與其功能相適應(yīng)的特點(diǎn)，結(jié)合前兩節(jié)學(xué)習(xí)內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生綜合分析，構(gòu)建起細(xì)胞核是細(xì)胞生命系統(tǒng)控制中心的認(rèn)識(shí)。 8.“嘗試制作真核細(xì)胞的三維結(jié)構(gòu)模型”的教學(xué)。 “嘗試制作真核細(xì)胞的三維結(jié)構(gòu)模型”是課程標(biāo)準(zhǔn)具體內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)的要求，是教學(xué)中必須完成的。前面提出了以小組合作形式課前完成這項(xiàng)活動(dòng)的建議，主要出于對(duì)學(xué)校實(shí)際情況的考慮。另外，利用安全的廢舊物品制作細(xì)胞模型更有利于發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)造性，課下完成也會(huì)給學(xué)生更多的空間。 9.比較法和歸納法是學(xué)習(xí)生物學(xué)過(guò)程中經(jīng)常用到的重要學(xué)習(xí)方法，通過(guò)比較和歸納，更好地辨別相似或易混的知識(shí)點(diǎn)，能夠深化對(duì)知識(shí)的理解。 類別 原核細(xì)胞 真核細(xì)胞 細(xì)胞大小 較小 較大 細(xì)胞核 無(wú)成形的細(xì)胞核，無(wú)核膜，無(wú)核仁，無(wú)染色體 有成形的真正的細(xì)胞核，有核膜、核仁和染色體 細(xì)胞質(zhì) 有核糖體 有核糖體、線粒體等，植物細(xì)胞還有葉綠體和液泡等 生物類群 細(xì)菌、藍(lán)藻 真菌、植物、動(dòng)物 10.生物學(xué)知識(shí)的重要特點(diǎn)之一就是具有密切的內(nèi)在聯(lián)系,善于把握這些內(nèi)在聯(lián)系是學(xué)好生物學(xué)的有效方法。例如，此題就涉及到前面學(xué)習(xí)的蛋白質(zhì)的功能方面的知識(shí)，如果自覺(jué)地把它們聯(lián)系起來(lái)，就能形成知識(shí)串，有助于正確地解決問(wèn)題。同時(shí)，應(yīng)當(dāng)始終把細(xì)胞作為一個(gè)整體看待，從事物普遍聯(lián)系的角度理解細(xì)胞中甚至整個(gè)生物體的各種生命現(xiàn)象，這樣才能對(duì)各種現(xiàn)象的發(fā)生有一個(gè)正確的把握。 資源參考 知識(shí)拓展 1.細(xì)胞膜的主要功能 細(xì)胞膜對(duì)于細(xì)胞整個(gè)結(jié)構(gòu)的完整性以及細(xì)胞的正常生命活動(dòng)都是至關(guān)重要的。其功能概括起來(lái)有以下幾個(gè)方面。 （1）細(xì)胞的界膜是細(xì)胞膜最重要的功能。無(wú)論是真核細(xì)胞還是原核細(xì)胞，都必定有一個(gè)由一定膜結(jié)構(gòu)形成的界膜，不然的話就不會(huì)有細(xì)胞存在。細(xì)胞膜的出現(xiàn)使生命起源到了細(xì)胞的形式，也保證了細(xì)胞生命活動(dòng)的正常進(jìn)行。細(xì)胞膜的出現(xiàn)使各種生物大分子集中到一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的微環(huán)境中，這樣有利于細(xì)胞的物質(zhì)和能量代謝，也有利于細(xì)胞的生長(zhǎng)發(fā)育。 （2）物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸。膜的存在使細(xì)胞成為一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的系統(tǒng)，但細(xì)胞不是一個(gè)封閉的系統(tǒng)，細(xì)胞的生存、生長(zhǎng)和發(fā)育依賴于細(xì)胞內(nèi)外的物質(zhì)交流。膜對(duì)于物質(zhì)的運(yùn)輸具有選擇性，只有在需要時(shí)，物質(zhì)才會(huì)被運(yùn)轉(zhuǎn)。物質(zhì)既可以從濃度高的一側(cè)轉(zhuǎn)運(yùn)到濃度低的一側(cè)，也可以從濃度低的一側(cè)轉(zhuǎn)運(yùn)到濃度高的一側(cè)。前者屬被動(dòng)運(yùn)輸，不需要細(xì)胞提供代謝能量；后者屬主動(dòng)運(yùn)輸，需要細(xì)胞提供代謝能量。對(duì)于大分子的運(yùn)輸，細(xì)胞采用的是內(nèi)吞與外排的方式，通過(guò)將物質(zhì)包裹在囊泡中進(jìn)行轉(zhuǎn)運(yùn)。 （3）信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)膜上的某些蛋白屬于信號(hào)受體蛋白，這些蛋白與胞外信號(hào)分子相結(jié)合被激活，然后將信號(hào)轉(zhuǎn)入胞內(nèi)，再通過(guò)胞內(nèi)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)分子沿信號(hào)通路傳遞，最終產(chǎn)生特定的生物學(xué)效應(yīng)。例如，某些信號(hào)分子激活細(xì)胞膜上的受體后，可促進(jìn)細(xì)胞增殖。 （4）胞間連接與通訊多細(xì)胞生物體內(nèi)，細(xì)胞通過(guò)細(xì)胞膜進(jìn)行細(xì)胞間的多種相互作用。動(dòng)物細(xì)胞間有多種連接方式，概括起來(lái)為：緊密連接、錨定連接和間隙連接，植物細(xì)胞間主要是通過(guò)細(xì)胞壁連接在一起。有些細(xì)胞連接方式主要是為細(xì)胞間的通訊提供結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，如動(dòng)物細(xì)胞的間隙連接，在相鄰細(xì)胞間形成孔道結(jié)構(gòu)；植物細(xì)胞間的胞間連絲也成為細(xì)胞間物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)和信息交流的通道。 （5）細(xì)胞間的識(shí)別是指細(xì)胞對(duì)同種或異種細(xì)胞、同源或異源細(xì)胞以及對(duì)自己或異己分子的認(rèn)識(shí)和鑒別。通過(guò)細(xì)胞表面受體與胞外信號(hào)分子的選擇性相互作用，導(dǎo)致一系列的生理生化反應(yīng)，從而實(shí)現(xiàn)信號(hào)傳遞。細(xì)胞識(shí)別是細(xì)胞發(fā)育和分化過(guò)程中一個(gè)十分重要的環(huán)節(jié)，細(xì)胞通過(guò)識(shí)別和黏著形成不同類型的組織。 2.溶酶體的結(jié)構(gòu)和功能 溶酶體是動(dòng)物細(xì)胞中一種由膜構(gòu)成的細(xì)胞器，呈小球狀，外面由一層非滲透性單位膜包被。溶酶體是一種動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)，它不僅在不同類型細(xì)胞中形態(tài)、大小不同，而且在同一類細(xì)胞的不同發(fā)育階段也不相同。溶酶體的主要功能是消化作用，其消化底物的來(lái)源有三種途徑：一是自體吞噬，吞噬的是細(xì)胞內(nèi)原有物質(zhì)；二是吞噬體吞噬的有害物質(zhì)；三是內(nèi)吞作用吞入的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。溶酶體除了具有吞噬消化作用外，還具有自溶作用，即某些即將老死的細(xì)胞靠溶酶體破裂釋放出各種水解酶將自身消化。此外，溶酶體的酶也可釋放到細(xì)胞外，對(duì)細(xì)胞外基質(zhì)進(jìn)行消化。 根據(jù)溶酶體處于完成其生理功能的不同階段，大致可分為初級(jí)溶酶體和次級(jí)溶酶體。初級(jí)溶酶體是剛剛從高爾基體形成的小囊泡，僅含有水解酶類，但無(wú)作用底物，而且酶處于非活性狀態(tài)。次級(jí)溶酶體中含有水解酶和相應(yīng)底物，是一種將要或正在進(jìn)行消化作用的溶酶體。