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从生物圈到细胞二、教学内容分析从生物圈到细胞是人教版普通高中新课程标准实验教科书生物必修1分子与细胞中第1章第1节的内容，由“生命活动离不开细胞”和“生命系统的结构层次”两部分组成。本节内容是学生进入高中学习的第一节课，担负着初高中相互衔接、承上启下的重要任务，可以说是高中生物的绪论课。如何使学生产生对本模块的学习，甚至整个高中生物课的学习兴趣，是本节要解决的首要目标。本模块的核心是引导学生认识细胞这个基本的生命系统，而本节的两部分内容是为帮助学生初步建立“细胞是基本的生命系统”的观点服务的，教材的知识体系也是围绕“细胞是基本的生命系统”为主线来构建的：第一，教材中用图示的方法从微观到宏观呈现给学生一幅生命的画卷，帮助学生认识生命系统的结构层次。生命系统包括生物圈、生态系统、群落、种群、个体、系统、器官、组织、细胞等层次，在构成生命系统的结构层次中，只有种群和群落是学生没有学习过的，这些结构层次都属于基本概念，学习中不仅需要理解生命系统的这些结构层次的含义，还应理解这些结构层次是层层相依，紧密相联的，同时，还应初步理解生命系统具有复杂性和多样性。在分析组成生命系统的多层次关系的基础上，认同细胞是最基本的生命系统，是其他生命系统层次的基础。通过学习有利于学生用全局的、系统的观点来认识生物界。第二，在众多层次的生命系统中，细胞是最基本的生命系统。本节课就是从细胞入手，通过实例从不同方面提供资料让学生观察、分析、讨论，建立生命活动离不开细胞的观点，细胞是生命活动的基本单位。本节为后续章节打基础，后面各章依次讲述细胞这一基本的生命系统的组成、结构、功能、发生和发展变化规律等，揭示生命系统的整体性、开放性、有序性和动态性，从而构成完整的知识体系。因此，本节起到总领全局的作用，是学习后续内容的奠基石。学情分析高中一年级的学生对细胞并不陌生，但对此理解很多都停留在感性认识的基础上，理性认识有待提高；同时高中一年级的学生在心理发展上呈现出思维活跃，肯动脑子，善于怀疑，不满足现有结论，对一些问题能够提出自己的见解的特点。本节课的难点是生命系统的结构层次，学生关于细胞的知识大多是抽象的，对于高中生来说有一定的难度。如何使学生产生学习本模块的兴趣，是本章所要解决的问题之一。因此，可以说本章在一定程度上具有绪论的功能。（本节教材涉及较多的初中知识，学生学完初中的生物课后，已经具有比较丰富的细胞知识，例如有细胞的基本结构，细胞内发生的一些化学反应的知识，还有建立在细胞基础之上的生物多样性的知识。本节的资料分析“生命活动与细胞的关系”中所列举的事例和材料，都是学生在初中学过的，但又在初中相关内容基础上有所扩展。如，人的生殖过程，艾滋病病毒破坏人体免疫系统的淋巴细胞。学生在初中学过细胞、组织、器官、系统等生物体的结构层次，本节在初中的基础上加入了种群和群落、生态系统、生物圈等层次，既起到了连贯作用，又使学生全面了解生命系统的各个层次。从微观到宏观，让学生初步了解构成生命系统结构的层次性，从最小的细胞开始，到最大的系统生物圈，高中生物就是从这些层次上展开和深入的。尽管生命系统复杂多样，大小不同，但它们层层相依，都离不开细胞这个最基本的生命系统。然而，由于初中所学的相关知识与高中将要学习的知识时间相隔较长，大多数内容已经遗忘，另外，多数初中学校对生物课不重视，学生基础薄弱。这些都给学生学习这部分内容增加了难度。）教学目标设计1.知识与技能（1）举例说出生命活动建立在细胞的基础上。（2）举例说出生命系统的结构层次。2.过程与方法（1）尝试将你所获得的文字、图表信息表达出来。（2）自主学习：运用互联网、图书、杂志等资料收集和整理生物史学资料。3.情感态度和价值观（1）激发对生物学学科的学习兴趣。（2）认同细胞是基本的生命系统。（3）体验合作学习的快乐。五、教学重点和难点分析根据本课题内容在整个教材的知识体系中所处的地位和作用，结合学生的认知特点及思维方式，确定了一下的教学重难点：（一）教学重点1.生命活动建立在细胞的基础上。2.生命系统的结构层次。（二）教学难点生命系统的结构层次教学策略设计在实施本节教学过程中，以问题（任务）驱动，引导自主、探究、合作式学习为基本教学策略和方式。设计思路从生物圈中的各种生物入手，回忆生物具有哪些生命活动特征和组成生物体的基本结构单位。引出探究课题生命活动与细胞之间的关系？然后结合教材的事例提出相关问题进行探究，从生命特征的不同方面，不同生物体的不同生命活动等角度引导学生通过阅读、思考、讨论等学习活动来建立“生命活动离不开细胞的观点”。“生命系统的结构层次”是本节的难点，教学时应补充解释“生命系统”的概念，然后引导学生阅读教材并完成P6“思考讨论”和相关问题，从微观到宏观系统地理解生命系统的各个层次。我们可以让学生分别以一个人、一棵松树、一只草履虫为例，用不同生物研究生命系统各个层次的关系，以便理解生命系统的复杂性和多样性。在分析组成生命系统的多层次关系的基础上，认同细胞是最基本的生命系统，是其他生命系统层次的基础。总结本节内容时，尝试引导学生利用教材P2“本节聚焦”，让学生小结的方法，以便能真正让学生做学习的主人。教学资源与准备1.教师利用网络或新闻资料将2003年SARS病毒的图片及给人类健康造成了非常严重后果的录像进行编辑，并用于课件制作。2.组织运用互联网、图书、杂志等资料收集和整理生物史学资料。九、教学流程图细胞的多样性和统一性教学内容分析本节内容是在学生了解生命活动建立在细胞的基础之上、理解生命系统的结构层次和认同细胞是基本的生命系统之后，从三个角度让学生开始全面认识细胞：①使用高倍镜观察几种细胞，增加对细胞多样性和统一性的感性认识；②对原核和真核生物的进行比较，认识细胞多样性和统一性；③对细胞学说建立过程的资料分析再现科学探究过程。是认同“细胞是基本的生命系统”的延伸，初步学会从系统的视角看问题，初步认识科学发现的特点，为以后组成细胞的分子和基本结构等章节乃至其他模块的学习打下基础。初中科学教材中细胞知识，如细胞的基本结构及其内发生的化学反应、建立在细胞基础上的各种生物体结构和生理特征等，为本课学习做好铺垫。但高中生物新教材中此内容更为深入拓展，如原核和真核细胞的区别（从大小、结构特点、生物类群方面）；细胞学说建立过程的资料分析等，注重了知识的连续性和发展性。三、学情分析关于细胞学生在初中已经学过部分知识，如细胞的基本结构和化学成分；原核生物和真核生物的基本概念；细胞学说的提出等。在显微镜的使用上也有一定的基础，如洋葱表皮细胞的观察实验等。但时间间隔较长学生对于知识的遗忘和学生本身存在的创新能力的欠缺：如何“做”科学即通过实验动手实践能力；运用辨证思维、逻辑思维层层递进认识细胞多样性和统一性；细胞学说的建立中所体现的发散思维，冲破固有思想、观念、理论的束缚等都是本课教学中最为重要的问题。学生在本节学习过程中可采取的学习策略为：①解决问题的学习方法。学生通过解决问题，建立严密的逻辑体系，使已知知识成为源泉，未知知识成为引申发展。②观察实验法。这是理解科学过程中最重要的方法，使学生初步学会探究学习的方法。③小组协作学习。学校教育不应只向学生传授课本上现成的知识，还要让学生尽可能多解决各种现实问题，学会与他人合作，为将来步入社会打下良好的基础。本节实验内容教学中突出通过以小组为单位使学生之间由原来相对独立的个体关系转化为密切合作的协作关系。四、教学目标知识目标1．说出原核细胞和真核细胞的区别和联系。2．简述细胞学说的要点3．分析细胞学说建立的过程。4．比较不同细胞的异同。能力目标1．学会高倍显微镜的使用方法。2．使用高倍显微镜观察几种细胞，能灵活选择观察方法，及时调整观察思路，3．制作不同材料的临时装片。4．运用互联网、图书、杂志等进行资料的收集和整理。情感目标1．参与小组合作交流，体验合作学习的快乐。2．认同细胞既具有多样性又有统一性。3．认同细胞学说建立是一个开拓、继承、修正和发展的过程，讨论技术进步在科学发展中的作用。五、重点与难点本节教学重点为分析细胞学说建立的过程。教学难点为落实原核细胞和真核细胞的区别和联系，以及学生科学研究能力如观察实验、辨证逻辑思维等创新能力的培养。分析细胞学说建立的过程中，从维萨里质疑人体的构造到最终魏尔肖对细胞学说的修正，前后经历了大约300年的时间，这一科学史实使学生感悟出：科学发现不是一蹴而就的，要经过相当长的时间并且要付出艰辛的努力和汗水、克服重重困难才实现的。在落实原核真核细胞区别时运用观察比较学习方法，从不同种类代表细胞的基本结构特点进行比较，教师让学生畅所欲言，让错误暴露并及时点拨修正，最后总结出正确答案，使学生真正参与到学习的过程中来。六、教学策略设计本节引导学生通过观察和比较来认识细胞的多样性和统一性，从科学史中认识科学研究的特点，在教学策略上也应体现这些思路以任务驱动学习，用观察实验方法，引导自主探究和合作。七、设计思路《细胞的多样性和统一性》是本章的第二节，内容主要包括三方面内容：观察细胞、原核细胞和真核细胞、细胞学说建立的过程。本节教学内容比较浅显。但是，由于细胞十分微观，学生缺乏足够的感性、直观的认识,因此，本节教学内容的设计应以贯穿“观察、实证”的教学理念。在教学中积极引导学生学会利用显微镜，观察、比较多种生物细胞，进一步认识真菌、低等植物细胞、高等植物细胞、动物细胞等不同细胞的形态、结构，丰富学生对细胞的感性认识，克服对细胞微观结构上认识的不足，并训练学生正确使用高倍显微镜和制作临时装片的实验技能，同时也从实验中理解细胞的多样性和统一性。在此基础上，教师引导学生从“细胞核”入手进行观察、比较和分析，学生就很容易理解原核细胞和真核细胞的区别与特征，然后列表总结。为加深学生对原核细胞的认识，引导学生观察教材图1-4和图1-5，来具体说明原核细胞的一些基本特征。通过这一系列的比较，能使学生对细胞有进一步的认识：真核细胞、原核细胞都是多种多样的，但它们又有相似的细胞膜和细胞质等，即它们具有统一性。细胞学说建立的过程体现了科学的发展与技术的关系以及科学探究的过程，是一则很好的生物科学史教育的素材。课前，安排学生从不同的渠道收集细胞学说建立的有关资料，结合教材的资料，进行整理分析。课堂上让学生分组介绍自己整理的科学史实，最后使全体学生达成共识：细胞学说的建立是一个不断开拓、继承、修正和发展的过程；科学发展与技术有很大的关系，技术的进步可以更好地促进科学的发展，并从细胞学说的建立过程认识细胞的统一性。教学设计中要突出一条主线：实验→观察→比较→分析→综合,让学生在观察、实证、比较和分析中将新知识内化。八、教学资源与准备1．显微镜、载玻片、盖玻片等有关实验仪器。2．本节相关教学课件。3、学生收集的有关细胞及细胞学说的资料。4、教师准备实验观察材料：单细胞生物有酵母菌（真菌）、衣藻（低等藻类植物）、草履虫（原生动物）；多细胞生物有水绵、洋葱、莲的叶、蛙的皮肤上皮细胞、人的口腔上皮细胞等教学流程图十、教学过程设计细胞中的元素和化合物教学设计一、课程标准要求二、教学内容分析本章介绍了组成细胞的蛋白质、核酸、糖类、脂质等有机物的结构和功能，以及水和无机盐的作用。把有机物放在无机物的前面，这是编者的匠心所使然──生命物质运动特殊性和运动的本质属性是由有机物特别是蛋白质来完成的。一个简单的顺序颠倒，诏示了生命物质运动过程中各物质扮演的角色的轻重。通过本章学习，为学生的后继学习打下必不可少的基础，在本章学习的基础之上，才能感悟生命活动过程中的物质输入和输出、能量供应和利用，以及系统的发生、发展和衰亡的过程实质。三、学情分析本节的知识相对简单，学生需要牢固的掌握知识，并在此基础上掌握好实验技能。高中学生刚开始学习生物，动手能力比较差，在做实验的时候阐述清楚实验原理并且做好演示实验对学生来说是很重要的，在学生的实验过程中需要树立学生不断思考的能力，学会用探究性思维解决实际问题。四、教学目标（一）知识方面1．概述蛋白质的结构和功能。2．简述核酸的结构和功能。3．概述糖类的种类和作