1、课标解读 “生物课程标准”中要求学生初步学会生物学探究的一般方法,具有较强的生物学实验的基本操作技能,收集、处理信息的能力,获取新知识的能力,分析、解决实际问题的能力,以及交流与合作的能力。本部分内容的教学设计依据此目标从不同的侧面对学生进行能力训练。本节内容是细胞生物学方面的最基本知识,是学习其他内容的基础,是微观层面上知识,通过学习能使学生更深入地理解细胞结构与功能的统一性。
2、教材分析
本节是人教版普通高中生物课程标准实验教科书《生物1分子与细胞》(必修)第3章第2节内容,是第三章的重点内容之一,它是后面将要学习的光合作用、呼吸作用、蛋白质的合成、动物细胞的有丝等的最根本的基础。主要把细胞器作为系统的组分来讲述,既谈它们的分工,也讲到它们之间的合作,内容比较多,需要安排两个课时完成。为使学生学习细胞器分工与合作的连贯性,教材先安排细胞器的分工接着介绍细胞器之间如何合作,体现细胞器之间和谐关系。通过学习,使学生从系统的角度来认识到细胞,认识系统内的主要细胞器的结构和功能及细胞器之间是怎样分工合作,协调配合来完成细胞的生命活动的,为后面学习细胞的能量的供应和利用奠定细胞学基础。
2.1教学目标
2.1.1知识目标 举例说出几种细胞器的结构图;简述细胞膜系统的结构和功能
2.1.2能力目标 辨别细胞亚显微结构图,区分各种细胞器的形态;使用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体。
2.1.3情感目标 使学生认同细胞结构与功能一致性,部分与整体的统一性。
2.2教学重、难点
2.2.1重点 几种主要细胞器的结构和功能
2.2.2难点 细胞器之间的协调配合
3、学情分析 学生在第一章学习了高倍镜的使用及本章第一节的有关细胞膜的知识以后,再进行本节内容的学习,就有了良好的基础。我校虽然为重点高中,但是大部分学生比较娇气,合作意识不足,探究能力不强,动手操作能力普遍较弱,通过电教提示与探究性实验方式有效结合,较直观的让学生在动手操作的过程中,把抽象的问题简单化,能有效的解决学生实际问题,增强生物课学习的有效性。由于学生的实际操作水平还是比较低,线粒体较小,在高倍镜下,在短时间内学生可能较难观察到,所以教师要准备好示范镜。
4.教学策略
关于细胞的结构和功能等微观水平的内容,离学生的生活经验较远,对学生来说有点陌生,学习起来有一定的难度和挑战性。若只进行讲授式的灌输,学生会感觉枯燥无味,因此教学过程既要突出学生的主动参与,又要强调教师的主导。教学内容要增加直观性,促进学生的理解,便于学生掌握知识点。利用自制的多媒体课件,创设形象生动的教学氛围,同时应用实验探究法、讨论法、讲述法、谈话法、比较法、指导读书法等,引导学生思考一系列问题,使他们积极主动参与到教学中,在获取知识的同时,培养学生动手、观察、比较和总结的能力。
4.1教学方法 引导讨论、学生自主、合作探究、讲授与学案相结合
4.2多媒体课件的使用
方式:采用“识图──感知科学过程和方法──实验观察──解决问题”的教学模式。
5、教学过程设计
学习阶段 | 教师活动 | 学生活动 | 教学意图 |
第1课时复习旧课,引起注意 | 通过问题,引导学生回顾细胞膜的成分、功能 | 学生回答问题 | 在学生复习基础上进入新课学习 |
导入 | 利用“问题探讨”,介绍工厂的基本生产程序 | 思考讨论工厂的基本生产流程,尝试用类比的方法说明细胞器 | 创设问题情境,激发兴趣 |
认图、识图,把握细胞各结构特点,特别是各细胞器结构图的判断 | 1.要求学生结合课本P46图3-7找植物细胞和动物细胞结构的异同,引导学生归纳,认识各细胞器的名称,并初步明确如何区分动植物细胞 2.设问:如何获得各种细胞器?让学生讨论猜想,后引导学生阅读课本P44方框内容,明确:差速离心法 3.屏示动植物细胞亚显微结构模式图,让学生结合课本的图片标出两图中的相应编码的细胞结构名称(学生动手,师指导。让学生推荐两同学到黑板上进行填写) 4.结合学生练习情况和全班学生一起点批、纠错,强调高尔基体与内质网的判别方法。并进一步让学生判别两图是动物还是植物细胞,把握判断要点:细胞壁;叶绿体;液泡的有无。 | 细胞质基质 1.学生读图、讨论,归纳出:
细胞质 线粒体 叶绿体 内质网 核糖体 高尔基体 中心体 液泡 溶酶体
细胞器 2.讨论、阅读、体会 3.结合学案相关内容进行填写,并推荐两位同学到黑板上进行填写 | 1.培养学生图形分析能力 2.使学生认同科学研究成功的要素──探索精神、理性思维及技术手段的支持。 3.调动学生的积极主动性,加深知识的记忆 |
主动探索,获得知识 | 1.让学生阅读课文P45-46内容,认识各细胞器功能 2.屏示各细胞器及功能,让学生连线,进一步加深细胞器功能的把握。 3.出示习题(线粒体和叶绿体的相关练习题)让学生思考,进入分析细胞器结构环节教学。 (1)结合课文P93和P99和屏示的线粒体、叶绿体结构图和P45的旁栏思考题,让学生思考,并引导学生归纳线粒体和叶绿体的知识(分布、形态、结构、功能、内容物)。 (2)简单介绍其余细胞器的结构特点,让学生尝试绘叶绿体、线粒体、内质网、高尔基体简图 | 阅读,思考,练习,识记各细胞器功能 结合学案认真完成有关八种细胞器的分布、形态、结构、功能、内容物的表格,并绘叶绿体、线粒体、内质网、高尔基体简图 | 让学生自主学习,主动建构新知识,掌握各细胞器的功能 充分利用教材内容和图解,引导学生通过观察、讨论、归纳获得知识 |
实验观察 | 高倍镜下观察叶绿体、线粒体 实验原理: 叶绿体直接制片观察,线粒体需要健那绿进行染色 实验步骤:制片——观察 实验注意事项: 1. 材料选择:藓类,菠菜 2. 临时装片中的叶片不能放干了,要随时保持有水状态 3. 观察线绿体不用植物细胞的原因:健那绿染色的线粒体与叶绿体的颜色相近,影响观察 4.取口腔上皮细胞时应漱口,以免有杂物 5.实验先低倍镜观察再高倍镜观察 | 动手实验 加强技能训练,学会制作临时装片的基本方法 | 加强学生实验技能,并使学生在直观上认识细胞器 |
加工信息,建立知识间的联系 | 屏示相关问题: 1.高等植物有而高等动物没有的结构有那些? 2.动物、低等植物区别于高等植物的结构是什么? 3.原核细胞与真核细胞都有的细胞器? 4.具有膜结构的细胞器有? 5.非膜结构的细胞器有? 6.具有双层膜结构的细胞器有? 7.具有单层膜结构的细胞器? 8.含有少量DNA的细胞器有? 9.含有色素的细胞器有? 10.与蛋白质的合成有关的细胞器? 11.与能量转换有关,是能量转换站的细胞器? | 围绕问题展开思考,相互探讨,寻找合理答案 | 师生共同讨论,进一步掌握知识要点。
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概括反馈 | 小结:课件演示动、植物细胞亚显微模式图,要求识记各部分的名称,形态结构特征,注意区分动、植物细胞的异同点,包括它们共有的结构 推荐相关网站,以解决课后遇到的问题: http://biotech.nstm.gov.tw/ | 倾听,并进一步明确本节的知识点 完成练习 | 了解学习情况,及时调整教学。 拓展了教育资源,为学生提供了一个自主学习的空间。 |
第2课时 复习旧知,引起注意 | 出示动植物细胞亚显微结构示意图,让学生回忆上节课有关细胞器的结构和功能,并思考:与蛋白质的合成有关的细胞器? | 观察思考回答 | 在学生复习的基础上进行新内容的学习 |
质疑 | “与蛋白质的合成有关的细胞器,它们之间是怎样协调配合的?”“科学家是如何解决这些问题的?” | 思考 | 创设问题情境,激发兴趣 |
导学 | 介绍“分泌蛋白合成和运输过程”的设想和实证研究 | 倾听、获取科学研究的过程和方法 | 使学生认同科学研究的成功离不开探索精神、理性思维和技术手段的结合 |
主动探索,获得知识 | 1. 引导学生自主、合作完成课本P48资料分析 2.让四个两组学生到黑板板书分泌蛋白的合成和分泌过程 3.结合课件将豚鼠胰脏腺泡细胞分泌物形成过程图解、合成的分泌蛋白运输到细胞外图解,以及细胞的生物膜系统在结构和功能上的联系动态地展示给学生,点评学生板书过程 4.出示问题:内质网和高尔基体在这个过程中有什么作用?分泌蛋白合成和分泌需要消耗能量,能量哪里来?并引导学生思考 | 阅读教材P48的“资料分析”,并结合“讨论”中问题叙述或书写分泌蛋白合成和分泌的过程。 观看演示,纠正错误 思考,倾听 | 有助于学生形成对细胞生命活动的整体认识 加深对分泌蛋白的合成和分泌过程的把握 |
加工信息,建立知识间的联系 | 1.让学生回顾:哪些细胞器是单层膜构成的,哪些细胞器是双层膜构成的?哪些细胞器是无膜的?并讨论:其中有哪些膜结构参与分泌蛋白的合成和运输? 2.进一步通过图解分析和媒体演示,让学生探究细胞内具有膜的细胞结构在功能上的联系,借助内质网与细胞膜、核膜和高尔基体膜的联系图解,建构细胞内生物膜系统的概念 3. 让学生阅读教材49页最后一段,归纳生物膜系统的功能。 | 1.学生思考讨论,从而明确核膜、内质网、囊泡、高尔基体、细胞膜、线粒体参与分泌蛋白的合成和运输 2. 借助内质网与细胞膜、核膜和高尔基体膜的联系图解,建构生物膜系统的概念,并明确生物膜系统在细胞生命活动中的作用 | 充分利用教材图解,引导学生通过观察、讨论、归纳获得知识 |
理论联系实际 | 设问:生物膜除了具有以上的功能,还有哪些实践意义? 讲述生物膜在农业、工业、医学上的应用。 | 猜想、倾听 | 拓展学生视野 |
概括反馈 | 小结:让学生明确细胞作为基本的生命系统,是通过细胞各种结构在结构上的联系和功能上的协调配合而形成统一的整体 | 能说出细胞器的分工合作 完成相关练习 | 了解学习情况,及时调整教学。 |
1)研究细胞内各种细胞器的组成成分和功能,需要将这些细胞器分离出来,常用的方法是
A. 纸层析法 B. 沉淀法 C. 差速离心法 D. 密度离心法
2)把鼠肝细胞磨碎,然后放在离心管内高速旋转离心,分成A、B、C、D四层,据测定C层中含有呼吸酶,C层中主要成分组成很可能是( )
A.叶绿体 B线粒体 C核糖体 D溶酶体
3)下列对叶绿体和线粒体叙述中错误的是( )
A. 两者都具有能量转换的功能 B. 两者都具有双层膜结构
C. 两者的基质成分与功能不同 D. 两者所含酶的种类相同
4)下列各项中,属于内质网功能的是( )。
①增大膜面积,是酶的附着支架 ②与蛋白质、糖类和脂质合成有关 ③是蛋白质的运输通道
A.① B.①③ C.①② D.①②③
5)在水稻植株内,能产生多糖的细胞器是( )
A. 内质网 B. 高尔基体 C. 线粒体 D. 核糖体
6)用电子显微镜观察根毛细胞时,下列哪组结构均观察不到( )。
A.液泡和高尔基体 B.细胞核和核糖体 C.线粒体和内质网 D.叶绿体和中心体
7)关于健那绿染液的叙述中,错误的是( )。
A.可使活细胞中的线粒体呈蓝绿色 B.是专一性染线粒体的活细胞染料
C.活细胞用健那绿染色1 h后,便会死亡 D.健那绿不会使细胞质基质着色
8)下列哪种物质的形成与内质网及上面的核糖体、高尔基体和线粒体都有关?( )
A.血红蛋白 B.呼吸氧化酶 C.胃蛋白酶 D.性激素
9)人体细胞因某种原因改变了磷脂双分子层的排列,下列受到影响的细胞结构是( )
①细胞膜 ②线粒体 ③核糖体④中心体 ⑤高尔基体 ⑥内质网 ⑦液泡 ⑧叶绿体 ⑨溶酶体
A.①②⑤⑥⑦⑧⑨ B. ①②⑤⑥⑨ C. ①②③④⑤⑥ D. ③④⑤⑥⑨
10)下列结构或物质中肯定不含胸腺嘧啶的是( )
A. 线粒体 B. 叶绿体 C. 核糖体 D. 染色质
11)体外的氧气要参与细胞内物质的氧化分解需要经过多少层生物膜( )
A. 6 B.9 C.11 D. 12
12)根据细胞的功能推测,下列叙述中错误的是( )
A. 汗腺细胞比肠腺细胞具有更多的核糖体
B. 心肌细胞比唾液腺细胞具有更多线粒体
C. 胰腺细胞比心肌细胞具有更多的高尔基体
D. 生命活力旺盛的细胞比衰老细胞具有更多的线粒体
13)某物质是动物细胞中普遍存在的一种由104个氨基酸组成的化合物,在生成ATP的过程中起重要作用,那么该物质生成的场所以及它发挥生理作用的场所分别是( )
A. 高尔基体和叶绿体 B. 核糖体和细胞核 C. 核糖体和线粒体 D. 细胞核和线粒体
14)干扰素是一种糖蛋白,其糖基团在什么地方与蛋白质结合( )
A. 核糖体上 B. 内质网上 C. 高尔基体 D. 细胞膜上
15)用放射性元素标记的氨基酸供胰脏来合成一种酶,这种酶最终被分泌到胰脏细胞外面,放射性物质移动的最可能途径是( )。
A.内质网→高尔基体→细胞核 B.核糖体→内质网→高尔基体→囊泡→细胞外
C.细胞核→内质网→高尔基体 D.内质网→核糖体→囊泡→细胞外
16)细胞内有三种膜可以相互转变,这三种膜是( )
A.细胞核膜、高尔基体膜、线粒体膜 B.细胞膜、高尔基体膜、内质网膜
C.高尔基体膜、内质网膜、中心体膜 D.内质网膜、高尔基体膜、核糖体膜
17)请根据右下图回答相关的问题:
(1)图中所示结构只有通过 能观察到。此图中有双层膜结
构的细胞器是 (填标号)。
(2)合成蛋白质的场所是[ ] 。
(3)进行有氧呼吸的主要场所是[ ] ,该生理功能消耗的主
要能源物质是 。
(4)植物细胞具有 ,而该细胞没有的细胞器是 和 。
(5)如果该细胞能够分泌胰岛素,则与其加工、运输和分泌有直
接关系的膜性细胞器有 (填序号)。
(6)与动物细胞有丝有关的细胞器是[ ] 。
(7)1、3、7、8、9在结构和功能上是紧密联系的统一整体,称为 。
18)在低温条件下,将叶片置于研钵中,加入某种溶液研磨后,将细胞碎片和细胞器用离心法进行分离,第一次分离成沉淀P1(含细胞核和细胞壁碎片)和上层液S1;随后有将S1分离成沉淀P2(含叶绿体)和上层液S2;第三次离心将S2分离成沉淀P3(含线粒体)和上层液S3;最后一次将S3分离成沉淀P4(含核糖体)和上层液体S4。
(1)含DNA最多的部分是 。 (2)与光合作用有关的酶存在于 部分。
(3)与呼吸作用有关的酶存在于 部分。 (4)蛋白质含量最多的部分是 。
(5)合成蛋白质的细胞器存在于 部分。
7.教学反思
在教学中能否引导学生进入一种最佳的学习情境是教学成败的关键。在讲授《细胞器──系统内的分工合作》这部分内容时,我不是按传统的教学模式进行讲授,而是通过实验探究及应用多媒体课件辅助教学,把复杂的问题具体化,把抽象的问题形象化,动中有静,静中有动,这样就给学生创设了一种良好的学习氛围,激发了学生的学习热情,使他们积极主动参与到教学中,从而大大提高了课堂教学效果。本课的教学出发点基本符合新课标要求,突出自主与合作学习。本课主要是调动学生自主学习,参与学习的积极性,并通过精讲、精练,使学生在学习中应用知识,达到目的,效果不错。不足之处,学生课前欠预习,使课时显得紧张。如果能把细胞器的亚显微结构图印发给学生先预习,可能效果更佳。另在介绍高尔基体的功能时,要不要从动植物细胞去强调一下呢?这是旧教材强调的,而新教材不怎么强调的,但从一些习题中却出现,不讲学生不懂,故这点我是在实际教学中通过练习题来讲述的。