细胞的基本结构主题单元设计

细胞的基本结构主题单元设计适用年级高一所需时间3课时主题单元概述(简述单元在课程中的地位和作用、单元的组成情况，解释专题的划分和专题之间的关系，主要的学习方式和预期的学习成果，字数300-500)细胞的基本结构是细胞生物学的基础，涉及到细胞的基本结构与功能，以及结构与功能相适应的辩证关系，是学习高中生物的关键章节。本单元可以划分为三个专题内容：第1专题《系统的边界—细胞膜》、第2专题《细胞器-系统内的分工合作》和第三专题《系统的控制中心—细胞核》。因这部分内容学生有一定的基础，本单元采用学生课外查阅资料，教师课堂提供材料引导学生探讨的方式进行，以培养学生合作交流能力及处理信息的能力。主题学习目标(描述该主题学习所要达到的主要目标)知识与技能：（1）简述细胞膜的成分和功能（2）举例说出几种细胞器的结构和功能（3）简述细胞膜系统的结构和功能（4）阐明细胞核的结构与功能过程与方法：（1）.通过资料搜集，增强信息获取处理能力（2）.通过问题探讨，培养合作交流能力情感态度与价值观：（1）体验制备细胞膜的方法。（2）认同细胞是基本的生命系统对应课标1、说明细胞膜的成分和功能2、举例说出几种细胞器的结构和功能3、简述细胞膜系统的结构和功能。主题单元问题设计1、怎样制备成分单一的细胞膜来进行研究呢？2、怎样研究细胞内的组分呢？3、细胞器之间有什么联系？专题划分专题一：细胞膜—系统的边界（1课时）专题二：细胞器—系统内的分工合作（1课时）专题三：细胞核—系统的控制中心（1课时）专题一细胞膜—系统的边界所需课时1专题一概述(介绍本专题在整个单元中的作用，以及本专题的主要学习内容、学习活动和学习成果)本专题介绍细胞膜的制备及细胞膜的成分和功能分析本专题内容包括：细胞膜的制备原理，细胞膜的成分和功能鼓励学生利用网络或图书馆收集有关资料并加以分析辨别，培养学生合作能力和查阅处理信息资料的能力。本专题学习目标（描述本专题学习所要达到的主要目标）1.简述细胞膜的成分和功能2.体验制备细胞膜的试验方法3.认同细胞膜作为系统的边界的重要意义。本专题问题设计1、如何制备纯净的细胞膜？2、细胞膜的成分和功能是怎样的？所需教学材料和资源(在此列出学习过程中所需的各种支持资源)信息化资源视频演示细胞膜的功能常规资源教材相关图片教学支撑环境多媒体教室其他教学课件学习活动设计（描述本专题的学习过程和学习活动）一、复习导入课题通过前面的学习，我们已经了解了元素，以及由元素构成的化合物，例如蛋白质、糖类、脂质、核酸等。这些化合物不能独立表现出生命活动，这些化合物必须有机结合在细胞这一基本生命系统中，形成一定的细胞结构，才能体现出生命现象。设问：任何系统都有边界。细胞作为一个完整的系统，它是有边界的。就像中国与其它国家分隔开的边界是？二、内容探究（一）实验：体验制备细胞膜的方法思考：要研究细胞膜，必须先获得细胞膜。我们选取什么样的材料来获取细胞膜呢？【屏幕显示】白细胞和红细胞图片师（引导分析）很多动物细胞结构和白细胞相类似，在显微镜下都可以看到细胞核和复杂的细胞器，而哺乳动物成熟红细胞却是一个例外，它没有细胞核和其他复杂细胞器。选择什么细胞好？思考：有了实验材料后，我们采用什么样的方法破坏细胞获得细胞膜呢？师生共同总结概括出吸水胀破的方法教师巡回指导学生完成实验教师统计实验成功人数，总结评价，鼓励学生交流展示【屏幕显示】红细胞吸水涨破图教师带着学生一起观察图片，描述实验现象：近水部分红细胞凹陷消失，细胞提举增大，细胞破裂，内容物流出。（二）细胞膜的成分师（过渡）科学家将这样提纯获得的细胞膜进行进一步的研究分析，以此来鉴定细胞膜的化学成分和含量。师（讲述）细胞膜中主要含有脂质和蛋白质，此外还含有少量的糖类。他们的含量分别是脂质（约50%）蛋白质（约40%）糖类（约2%-10%）。在组成细胞膜的脂质中，磷脂含量最多，是建构细胞膜结构的主要成分。蛋白质在细胞膜行使功能中期重要作用，功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量就越多。如细胞癌变，膜上的蛋白质种类及含量发生变化，并可经医学检测出来。（三）细胞膜的功能师（过渡）其实有关细胞膜，同学们是经常看见的!特别是我们上生物课的时候。(说完后拿起课本指一下书本封面的细胞膜结构图，介绍结构图上细胞膜的成分，引导过渡到细胞膜的功能)师：细胞膜作为细胞的边界，它还具有什么样的功能呢？思考：为什么SARS病毒、HIV病毒又可以侵入人体细胞呢？师（及时评价并总结）细胞膜的控制作用也是有限的，是相对的，环境中一些对细胞有害的物质有可能进入；有些病毒、细菌也能侵入细胞，使生物体患病。师（过渡讲述）生物体作为一个繁忙有序的细胞社会，每个细胞都不是孤立存在的，与周围的环境关系密切，不断地与外界环境发生着物质和信息的交流。只有这样，细胞才能联合起来完成生命活动。而细胞之间的信息交流方式多种多样。【屏幕显示】细胞识别过程（直接交流）、通道交流、激素分泌传递作用过程师（总结陈述）为了保证信件准确送达。需要根据地址签收，就相当于靶细胞通过膜上的受体识别接收信息。通过刚才的学习，可以看到细胞膜的功能对于一个细胞的正常运作是必需的三、课堂小结师（总结）通过今天的学习，我们体验了制备细胞膜的方法，跟随科学家的足迹，了解了细胞的成分和功能。我们一起来通过概念图的形式过总结，建构今天的知识网络。【屏幕显示】概念图四、知识达标自测完成达标检测五、学生反思本专题主要知识教学评价（列举本专题中要评价的学习要素和所使用的评价工具或方法）1、能够正确理解制备细胞膜的原理和过程（学习要素1、2、3的评价方法：小组交流及课堂自测题，学生进行互评自评）2、阐述细胞膜的成分和功能（学习要素4、5的评价方法：根据小组交流表现学生互评自评）专题二细胞器—系统内的分工合作所需课时1专题二概述(介绍本专题在整个单元中的作用，以及本专题的主要学习内容、学习活动和学习成果)本专题是整个单元的核心，在学习了系统的边界—细胞膜之后，继续向细胞中研究就是细胞质。在细胞质中有线粒体、叶绿体、高尔基体、内质网、核糖体等众多的细胞器，这些细胞器既有分工又有合作。本专题学习目标（描述本专题学习所要达到的主要目标）1.举例说出几种细胞器的结构和功能2.简述生物膜系统的结构和功能本专题问题设计1.如何分离各种细胞器？2.各种细胞器的结构和功能是怎样的？所需教学材料和资源(在此列出学习过程中所需的各种支持资源)信息化资源各种细胞模型的展示常规资源教材教学支撑环境多媒体教室其他课件学习活动设计（描述本专题的学习过程和学习活动）1、复习细胞的结构包括那几个部分，拿出细胞模型，学生说出各个部分的名称，顺便复习细胞膜的主要成分和功能2、如何分离出各种细胞器？用什么方法3、分别学习8个细胞器，利用细胞器的实物模型演示和ppt投影图片演示，学生通过观察，描述各个细胞的形态，同时在黑板中画出各种细胞器的简图，要求学生自己画一篇。阅读教材找出每种细胞器的功能（简单带过，不拓展）。4、分别介绍完8个细胞器后，展出一个没有细胞壁的细胞模型，让一个学生上讲台，说出里面的各种细胞器的名称和作用。说不出来的下面同学补充。最后问：这个是什么细胞模型？植物还是动物？有学生答植物，有学生答动物。到底是植物还是动物呢？学生再看看书，观察教材中的动植物细胞模式图，比较一下，植物细胞比动物细胞多了什么？学生很快就知道植物细胞有细胞壁，这个模型是动物细胞对，是动物细胞。但是，它还缺了一个细胞器，大家看看是谁呢？中心体给模型插入一个中心体。（学生很兴奋）下面我要把它变成植物细胞啦？要怎么办啊？加上一个细胞壁，把中心体拆掉，应该补上什么？液泡，叶绿体。好，现在就是一个高等植物细胞了。总结：植物细胞特有的细胞器有哪些？判断动植物细胞的依据是什么啊？5、练习，课后题找出两幅图中的错误，改正。6、知识达标自测完成达标检测7、学生反思本专题主要知识教学评价（列举本专题中要评价的学习要素和所使用的评价工具或方法）1运用细胞模型分析各种细胞器。评价方法：课堂达标检测2简述生物膜系统的意义评价方法：课堂达标检测专题二细胞核—系统的控制中心所需课时1专题二概述(介绍本专题在整个单元中的作用，以及本专题的主要学习内容、学习活动和学习成果)本专题承前面的细胞膜和各种细胞器结构和功能等内容，使学生对细胞的亚显微结构和功能的认识更加全面完整，也为以后的学习作铺垫，如染色质和染色体的关系是学习细胞有丝分裂时染色体变化的基础，细胞核的结构和功能是以后学习遗传的基础，也使学生对“结构和功能相统一”的观念有进一步认识。另外，其中的资料分析也让学生体验了生物学研究的一般方法和过程。本专题学习目标（描述本专题学习所要达到的主要目标）1.简述细胞核的结构和功能2.认同细胞核是细胞生命系统的控制中心本专题问题设计1.细胞的大脑是哪部分结构？2细胞核的结构和功能是怎样的？所需教学材料和资源(在此列出学习过程中所需的各种支持资源)信息化资源资料分析展示常规资源教材教学支撑环境多媒体教室其他课件学习活动设计（描述本专题的学习过程和学习活动）一、导入新课二、内容探究（一）细胞核有什么功能：1、分析资料探究细胞核的功能2、列表归纳总结细胞核的功能。老师讲解：资料1和资料4主要体现了生物性状的遗传由细胞核控制。资料2和资料3主要体现了细胞代谢是由细胞核控制的。老师板书：细胞核功能---控制细胞代谢和遗传提出问题：细胞核为什么能成为细胞代谢和遗传的控制中心，这是由细胞核的结构决定的。引出对细胞结构的学习。（二）细胞核的结构老师订正黑板学生填写的有关细胞核结构的部分概念图。逐步放映幻灯片，联系旧知识，采用比喻、举例子等方式老师讲解细胞核各部分结构的功能。突破难点。核膜：双层生物膜，把核内物质与细胞质分开。就像细胞膜把细胞与外界环境分隔开一样，但又不是完全分隔开，因为核内要不断地与核外细胞质进行物质交换和信息交流，而核孔则主要是大分子进出的通道。核孔：分布在核膜上，是内外两层生物膜连接在一起形成的（打手势比喻）。联系观察DNA和RNA在细胞中分布实验，及核糖体是合成蛋白质的场所，讲解RNA穿过核孔出来，蛋白质穿过核孔进去。进一步指出，代谢越旺盛的细胞需要交换的物质和信息越多，为适应这一功能，所以核孔的数目就越多。核仁：主要是一部分染色质聚在一起形成的，这部分染色质里的DNA主要控制合成构成核糖体的RNA,所以说它与某种RNA及于核糖体的形成有关。通常蛋白质合成旺盛的细胞核仁较大染色质，染色体：主要有DNA和蛋白质组成，呈细长丝状，因易被碱性染料染成深色而得名。若细胞要分裂，染色质就螺旋化，缩短变粗，形成棒状或杆状的染色体（用自制的教具讲解）。（三）细胞是一个统一的整体（四）试制作真核细胞的三维结构模型三、知识达标自测完成达标检测四、学生反思本专题主要知识教学评价（列举本专题中要评价的学习要素和所使用的评价工具或方法）1运用细胞模型探讨细胞核的结构和功能评价方法：课堂达标检测2小组讨论积极，成员交流积极评价方法：根据小组交流表现学生互评自评与教师评价