資源簡介 《細胞各部分的功能》教學設計課程基本信息學科 初中生物 年級 七年級 學期 秋季課題 細胞各部分的功能教科書 書 名:義務教育教科書《生物學》 出版社:河北少年兒童出版社教學目標1. 通過學習細胞內各個部分的結構,掌握細胞膜、線粒體、葉綠體、細胞質、細胞核以及細胞壁功能,理解結構決定功能,培養(yǎng)學生的結構和功能觀(生命觀念); 2. 通過學習克隆羊多莉的培育過程,理解細胞核在細胞中的重要作用,了解現(xiàn)代生物技術在實際生活中的應用,感受生物學的獨特魅力(生命觀念,社會責任); 3. 理解細胞的生命活動是由細胞的各種結構共同協(xié)調配合完成的(科學思維)。教學內容教學重點: 掌握細胞各部分的結構和功能 教學難點: 理解細胞核是細胞的遺傳信息庫教學過程情景引入 親愛的同學們,歡迎來到老師的生物課堂。 今天,讓我們一起走進細胞,探索細胞內神秘的“細胞工廠”吧! 上節(jié)課,我們已經學習過了植物細胞和動物細胞的結構和異同點,也了解到了細胞中有許多各種各樣的結構,我們可以把細胞比做成一個大大的工廠,工廠中有各種類型的部門,它們各司其職,協(xié)調有序,共同譜寫著生命的篇章。 那么,工廠中的這些“部門”,也就是細胞中不同的結構,它們具有什么樣的功能呢?它們是怎樣協(xié)調有序地共同維持細胞的生命活動的呢? 今天,就讓我們一起來探索“細胞工廠”,揭開微小的細胞中宏偉的生命藍圖。 設計意圖 將細胞比作“工廠”,細胞內各部分結構比喻成“部門”,生動形象地將抽象知識化為具象,將知識與生活實際相關聯(lián),激發(fā)學習興趣,調動課堂氣氛。 二、引導探究 (1)溫故知新 在上節(jié)課,我們一起制作了植物和動物細胞的立體結構模型,通過這次模型制作,我們總結了植物細胞和動物細胞的異同點,了解到了動物細胞和植物細胞都具有細胞膜、細胞質、和細胞核三部分,也知道細胞質中有線粒體、葉綠體、植物細胞外還有特殊的結構:細胞壁。 設計意圖 回顧上一節(jié)細胞內的各部分結構,為本節(jié)課的各個結構對應的功能的引入做鋪墊。 (2)觀察細胞膜功能 那么,我們首先來了解一下動植物細胞共有的結構之一——細胞膜。 請大家觀看以下視頻/動畫(細胞膜阻擋外界有害物質和吸收營養(yǎng)物質的簡單示意動圖)。請同學們來總結一下,細胞膜作為細胞與外界的屏障,都具有哪些作用呢? 生:可以讓有用的物質進來,抵擋有害的東西! 同學觀察得特別仔細!但是,請同學們再認真思考一下,細胞膜是否將細胞完全封閉起來了呢? 生:沒有完全封閉,物質是靈活進出的! 沒錯,通過動畫我們可以看出,細胞膜能夠讓細胞生活需要的物質進出細胞,而把有些物質擋在細胞外面,并將細胞生命活動產生的一些不需要的或者有害的物質排出。 所以,我們能夠推斷出:細胞膜具有控制物質進出的作用。 在這里,我們可以用一個有趣的口訣來記住它:“有用物質,請進請進;其他物質,阻擋阻擋;細胞廢物,出去出去。” 效果評價 根據(jù)學生回答問題的情況,判斷學生對于細胞膜的功能的理解程度,了解學生的歸納與概括的能力。 設計意圖 通過動畫/視頻的播放,更直觀地將細胞膜的控制物質進出功能展現(xiàn)給學生,并引導學生自行總結細胞膜的功能,能夠培養(yǎng)學生邏輯推理能力。通過口訣的記憶,能夠加深對該知識點的印象,也能夠激發(fā)學習興趣。 (3)舉例生活中細胞膜的啟發(fā)應用 不知道同學們在生活中是否聽說過仿生學,人們通過研究生物體結構與功能工作的原理,發(fā)明出新的設備、工具等,創(chuàng)造出用于生產,學習和生活的先進技術。比如模擬蝙蝠的超聲波定位原理,制造了人造聲吶系統(tǒng)。人們從細胞膜的功能得到了啟發(fā),制造出了人工膜。人工膜具有和細胞膜類似的功能,能夠從海水中提取有用的物質,進行海水淡化、污水處理等。都體現(xiàn)了生命的奇妙與偉大。 效果評價 通過向學生介紹仿生學的實例,了解學生知識在實際生活中的運用能力與遷移能力。 設計意圖 將知識與實際生活聯(lián)系,能夠培養(yǎng)學生運用生物知識解釋生活中實際現(xiàn)象的能力,加強知識與實際生活的關聯(lián),感受生物學的魅力,調動學生學習的積極性。 (4)詳解細胞的能量轉換 細胞的生活中不僅需要營養(yǎng)物質,還需要能量,那么細胞中生活中需要的能量是從哪里來的呢? 相信同學們在生活中已經對于能量已經有了一定的理解,也知道能量存在有很多種形式。比如教科書23頁中的圖2-6所示,能量可以以光能、熱能、有機物中的化學能、風能等等形式存在,并且可以在各種形式之間轉化,如我們攝入的食物在體內消化分解之后,大部分以化學能轉變?yōu)闊崮苌l(fā),植物能夠通過光合作用將光能轉變?yōu)榛瘜W能儲存在體內,供機體生長發(fā)育等等。 細胞中也可以進行能量的轉換。葉綠體和線粒體都是細胞中的能量轉換器。請同學們觀察教科書24頁圖2-7,來深入探究一下細胞能量轉換的過程吧! 在細胞中,植物中的葉綠體能夠將自然界中的光能轉變?yōu)橛袡C物中的化學能,而線粒體則是將細胞內的有機物經過復雜的變化,將其中的化學能釋放出來,供機體利用。所以,葉綠體和線粒體在細胞的能量轉換過程中有著特別重要的作用。 效果評價 通過觀察學生對于能量的掌握程度,了解學生在跨學科知識方面的遷移與運用能力。 設計意圖 介紹線粒體與葉綠體的工作原理,能夠培養(yǎng)學生結構決定功能的生命觀念,在觀察能量轉換示意圖時,培養(yǎng)學生的看圖識圖、歸納與概括的能力。 (5)介紹細胞質的作用 我們在上節(jié)課也學習到,線粒體、葉綠體這些細胞結構均是細胞質的一部分。但細胞質是像鋼筋混凝土一樣將細胞結構牢牢固定在細胞中的嗎?顯然不是的,細胞質并不是靜止凝固的,而是不停地緩緩流動的。細胞質的流動能夠促進細胞與外界的物質交換和細胞內物質的轉運。細胞的生命活動越旺盛,細胞質流動越快,反之則越慢。細胞死亡后,細胞質的流動也就停止了。 (6)詳解細胞核的功能 我們在生活中聽說過“種瓜得瓜,種豆得豆”的諺語,這描述的是生物中的遺傳現(xiàn)象。不止是物種和物種之間,在物種內部也因為遺傳信息的不同,每個個體的形態(tài)特征也都有很大的差別(可以放黑人和白種人的圖片)。而這些,都與細胞結構中的細胞核有關。同學們聽說過克隆羊多莉嗎?它是世界上第一只克隆羊。接下來,老師就帶大家探索神奇的克隆技術。 請大家觀察上圖,這就是克隆羊多莉的培育過程。請同學們觀察后小組討論,多莉的長相最像它的哪位母親呢?為什么? 生:最像供核母羊,因為細胞核里有遺傳物質! 同學們觀察得非常仔細,也非常地善于思考!沒錯,盡管代孕母羊是多莉的“生身母親”,但多莉的遺傳物質來源于供核母羊,所以多莉與代孕母羊并不相像。 通過對克隆羊多莉的了解,同學們也能夠推理出細胞核的重要功能,它細胞的遺傳信息庫,包含了大部分的遺傳信息。那么,細胞核為什么能儲存大量遺傳信息呢?奧秘就在細胞核中的特殊結構——染色體。染色體能夠被堿性染料染成深色,故得此名。而染色體內有遺傳信息——DNA。所以,細胞核是細胞內非常重要的結構,是細胞生命活動的控制中心。 效果評價 通過觀察學生回答問題的情況,掌握學生看圖識圖、歸納概括的能力,檢測課堂效果與學習狀態(tài)。 設計意圖 介紹科學實例,學生能夠理解科學成果的來之不易,培養(yǎng)學生社會責任,通過小組討論,自主探究,培養(yǎng)學生合作學習能力和歸納與概括的科學思維。 (7)介紹細胞壁的功能 我們在上一節(jié)課的植物細胞模型制作過程中已經了解過植物細胞的特殊結構——細胞壁,細胞壁位于細胞膜外,就像一個堅硬的外殼,能夠維持細胞的形態(tài),具有保護和支持細胞的作用。 三、總結與歸納 同學們,我們已經學習完了細胞各個部分的功能。在本節(jié)課的初始階段,我們將細胞比作“細胞工廠”,那么,大家能否根據(jù)細胞中各個部分的功能,給它們對應到“細胞工廠”中的“部門”呢?請大家試試看吧! 做成動畫 (連線) “動力車間”線粒體“門衛(wèi)和圍墻”細胞膜“養(yǎng)料制造車間”葉綠體“遺傳信息庫”細胞核“流動部門,加速物質交換”細胞質“支持和保護”細胞壁看來大家都有著不錯的邏輯推理能力呢!能夠將細胞中各部分的功能對應得如此準確!那么請問同學們,細胞中的各個結構是單獨工作彼此分離的嗎? 生:不是的,是互相配合的。 沒錯!細胞內的各個結構,就像工廠中的各個部門,必須彼此密切協(xié)調配合,才能夠共同完成細胞的生命活動,描繪生命的藍圖。 效果評價 通過學生對連線題的解答情況,判斷學生對于細胞內各個結構和功能知識的掌握程度;通過學生回答問題的情況,了解學生對細胞內各結構協(xié)調配合的理解程度。 四、鞏固練習 以上就是今天所學的全部內容了!接下來,我們來一起檢驗一下自己對知識的掌握程度如何吧! 1、把菠菜放入冷水中幾分鐘,水不會變成綠色,如果把菠菜放入沸水中煮幾分鐘,水會變成綠色。這是由于高溫破壞了哪部分的細胞結構? 2、在顯微鏡下觀察洋蔥表皮細胞是比較規(guī)則的長多面形的細胞,細胞能保持這種規(guī)則的形態(tài)主要是什么結構的作用? 3、能讓有利的物質物質進入,而有害的物質不能進入的結構是什么? 4、細胞中參與能量轉換的結構都有哪些 只要能夠清晰地理解細胞各結構的功能,這些問題都能迎刃而解!一起來看看吧! 首先,第1題,菠菜被水煮后,某個結構被破壞導致色素流出,請思考細胞中的哪個結構能夠起到控制物質進出的作用?那就是細胞膜,所以是高溫導致細胞膜被破壞。第2題,顯微鏡中的細胞呈現(xiàn)規(guī)則的排列方式,這是由于細胞壁對細胞起到支持作用。第3題,對應控制物質進出細胞的結構為細胞膜。第4題,細胞中參與能量轉換的結構有葉綠體,將光能轉變?yōu)橛袡C物中的化學能;線粒體能夠將有機物中的化學能釋放,供機體利用。 五、回顧與結束語 我們本節(jié)課內容就到此結束啦,相信同學們一定對細胞的各個結構有了更深的了解,那 么課前老師給大家布置的課前作業(yè)也應該有了確切的答案了! 在這間“細胞工廠”,①②③④都對應著哪些細胞結構呢?沒錯,①有著核心的指揮室,代表了細胞核,②在源源不斷制造養(yǎng)料,就是葉綠體,③在不停地消耗能量和營養(yǎng)物質,代表了線粒體,④有著專門的工作人員把守大門,對應的就是細胞的門衛(wèi)和圍墻——細胞核。大家都明白了嗎? 看,細胞中真的是多姿多彩又有趣,希望大家能夠領會到生物學的奧妙,徜徉在科學的海洋中!再見! 設計意圖 首尾呼應,解答課前給學生布置的預習作業(yè),展示“細胞工廠”圖,能夠更生動有趣地幫助學生理解細胞結構的功能。 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫