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高一生物集体备课-细胞器—系统内的分工合作(1)

[日期:2011-07-12]   来源:生物百花园  作者:生物百花园   阅读:630[字体: ]
【教材分析】
本课是《普通高中课程标准实验教科书 生物①(必修) 分子与细胞》第三章第二节的内容,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、动物细胞的有丝分裂等的最根本的基础。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。
【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。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。
【教学目标】
1、知识目的
①举例说出几种细胞器的结构和功能。
②制作临时装片,使用高倍显微镜观测叶绿体和线粒体。
③简述细胞膜系统的结构和功能。
④讨论细胞中结构与功能的统一、部分与整体的统一。
2、能力目标
通过制作临时装片,使用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体的形态和分布。巩固高倍镜的使用方法和临时装片的制作方法,能在观察实验中发现问题和提出问题,接受科学方法的训练,培养学生动手能力以及加强学生对细胞微观结构的认识。
3、德育目标
通过学习建立细胞器的结构和功能相适应的观点、部分与整体统一的观点,有利于对学生进行辩证唯物主义的教育
【教学重点和难点】
1.教学重点
①引导学生主动探究细胞中的几种主要细胞器的结构和功能;
②细胞膜系统的结构和功能。
2、教学难点
①细胞器之间的协调配合;
②制造人的口腔上皮细胞的临时装片,使用高倍显微镜观察线粒体。
【教学方法和手段】
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、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。
【教学准备】
1.准备20台显微镜,载玻片,盖玻片,滴管,镊子,消毒牙签,新鲜黑藻叶,1%的詹那绿染液。
2.课件制作:制作线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体,动植物细胞的亚显微结构模式图等的幻灯片。
【教材处理】
根据教材的重难点、学生的实际情况以及多媒体课件传递信息量有限制的特点,这部分内容我安排2个课时。第一课时学习细胞器之间的分工及使用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体。第二课时学习细胞器之间的协调配合及细胞的生物膜系统。这里主要说明第一课时的教学方法和教学过程。
【教学过程】
教学内容
教师的组织和引导
学生活动
教学意图



(1)放映一张某玩具厂忙碌的车间的动画片。
提出问题:
①一件优质的产品是如何通过个车间和部门之间的配合产生出来的?
②细胞内也存在类似工厂的各种车间吗?
③细胞内的各种“车间”是怎么样的?
(2)总结:细胞在生命活动中发生着物质和能量的复杂变化。细胞内部就像一个繁忙的工厂,在细胞质中有许多忙碌不停的“车间”,这些车间都有一定的结构如线粒体、叶绿体等,它们统称为细胞器。
①观看动画片;
 
②结合生活经验,以及对细胞的观察,展开讨论。
 
③学生倾听,并参与交流。
①创设问题情景,引出新课;
  
②通过类比,学生能更形象地认识细胞内的各个“车间”──细胞器。
使







(1)教师先引导学生制作黑藻叶片细胞及人口腔上皮细胞临时装片,并用显微镜观察黑藻叶片细胞和人口腔上皮细胞,记载和描述观察现象,然后依次讨论与交流:
针对该试验提出如下问题:
①描述观察到的黑藻细胞的叶绿体分布和形态。
②植物的叶子为什么是绿色?
③描述观察到的口腔上皮细胞的线粒体分布和形态。
    (2)总结:在显微镜下叶绿体散布于细胞质中,呈绿色的、扁平的椭球形或球形。正是由于植物叶肉细胞中有大量叶绿体,所以植物的叶子是绿色的。可以看到被詹那绿染成蓝绿色的线粒体均匀的分布在细胞质中,线粒体形态多样,有短棒状、圆球状、线形、哑铃形等。
①学生动手制作临时装片并用显微镜观察;
②记载和描述观察现象;
③展开组内讨论和小组间交流等活动;
④倾听总结,并参与交流。
①学生对微小的细胞总有一种神秘感,通过亲自观察细胞来解决自身的疑惑对学生来说是很有诱惑力的,这样能够使学生产生积极参与探究的学习兴趣和激情;
②训练了学生制做临时装片和使用显微镜观察的能力;
③知道叶绿体和线粒体在细胞内的分布和形态;
 
④对微观世界的细胞有了初步的认识。





(1)指导学生带着思考题阅读P44~47的课文内容。
思考内容:
①胞内有哪些细胞器?
②线粒体、叶绿体等细胞器的结构和功能是怎样的?
③它们的结构与功能相适应吗?
(2)教师播放电镜下线粒体的幻灯片
引导观察:线粒体的结构是怎么样的?它的内膜有什么特点?它有什么功能?它的结构和功能是怎么样相适应的?为什么成人的心肌细胞的线粒体数量比腹肌细胞的多?
(3)教师播放电镜下叶绿体的幻灯片
引导观察:叶绿体的结构是怎么样的?它的内膜有什么特点?它有什么功能?它的结构和功能是怎么样相适应的?叶绿体是植物细胞所特有的吗?
(4)教师继续播放电镜下的内质网和高尔基体幻灯片
引导观察:内质网和高尔基体的结构是怎么样的?它们有什么功能?
(5)教师分别播放动植物细胞亚细微结构模式图,简要介绍其他细胞器。
①学生进行阅读、思考;
 
②学生观看幻灯片、结合课本内容自由回答有关线粒体的问题;
 
③学生观看幻灯片、结合课本内容回答有关叶绿体的问题;
 
④学生观看幻灯片、结合课本内容回答有关其他细胞器的问题
 
 
⑤通过对比找出动植物细胞的异同点。
①在实验观察的基础上,经过阅读使学生对各种细胞器有一个初步的认识。
 
②与学生的生活经验相关,有利激发学习的兴趣。
 
③利用多媒体让学生通过观看、比较、讨论,加深理解有利掌握细胞内的主要细胞器的结构及其功能。
 
④学生自主学习,主动建构新知识。
 
 
⑤为完成后面的达标图表做充分的准备。



①通过投影,出示设计的达标表格(详见附表),引导学生完成。
 
②应用该表格进行小结。
 
③推荐相关网站,以解决课后遇到的问题:
http://biotech.nstm.gov.tw/
①学生以小组为单位分别描述线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体的结构和功能,简要说说其他细胞器和细胞质基质。
    ②完成达标表格。
    ③每答对一个问题,小组可以获得一面红旗,最后红旗总数最多的小组胜出。
    ④学生记录网址。
①通过完成表格,归纳各种细胞器的结构和功能,使学生更好的掌握本节课的内容。
②培养学生的分析问题和归纳总结的能力;
③培养学生的竞争意识和团队合作精神。
④拓展了教育资源,为学生提供了一个自主学习的空间。
【教学体会】
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。
 
附:本节重要知识点(板书提纲)
 
第2节   细胞器——系统内的分工合作
 
一、细胞质基质:
1、概念:指细胞质中没有分化的部分,即指除了细胞质中的细胞器和内含物以外的基质部分。
2、含有的物质:水、无机盐离子、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸、多种酶等。
3、主要功能:①是活细胞进行新陈代谢的主要场所;②为新陈代谢的进行提供所需要的物质和一定的环境条件。
二、细胞器:悬浮在细胞质基质中的具有特定的形态、结构和功能的小器官。
1、线粒体:
① 除个别(如人的红细胞)外,普遍存在于真核生物细胞中。
n  原核细胞中没有线粒体。
② 功能:是活细胞进行有氧呼吸的主要场所。为细胞的生命活动提供必需的能量(约95%来自于线粒体)。
n  主要场所而非全部场所,因为有氧呼吸的开始部分是在细胞质基质中进行的。
n  线粒体因消耗氧气、产生二氧化碳,因此是生物体中二氧化碳浓度最高、氧气浓度最低的场所。
③ 形态:一般呈椭球形。
④ 结构:双层膜结构。
A、外膜:使线粒体与周围的细胞质基质分开,是各种分子和离子进入线粒体内部的屏障。
外膜使线粒体相对独立于细胞质基质。
n  通过外膜,线粒体内部与细胞质基质进行物质交换,保护线粒体内部环境的相对稳定。
B、内膜:某些部位向线粒体的内腔折叠形成嵴,嵴的周围充满了液态的基质。
嵴使内膜的表面积大大增加,增加了酶分子附着的表面积。
⑤分布:一般来说是均匀分布的。但它在活细胞中能自由地移动,常集中于需能量较多的地方(新陈代谢旺盛的部位)。
n  线粒体中含有核糖体和少量的DNA、RNA,因而本身能合成少数种类(13种)多肽,其余多数的蛋白质由DNA在游离核体上合成。因此,线粒体既受细胞核遗传物质的控制,又受自身遗传物质的控制,能自我复制,具有相对独立性,是一种半自主性的细胞器。
n  线粒体能产生ATP和水。
2、叶绿体:植物细胞中最重要的一种质体(真核植物细胞所特有)
n  质体:真核植物细胞特有的细胞器,分为白色体、有色体和叶绿体。其中,白色体存在于植物体不见光部位,不含色素,起储存淀粉和油滴的作用;有色体存在于果实、花瓣中,含类胡萝卜素,使果实、花瓣呈现颜色;叶绿体主要存在于叶肉细胞中(幼茎的皮层细胞中也有),含叶绿素和类胡萝卜素,能进行光合作用合成有机物。
① 功能:绿色植物细胞中进行光合作用的细胞器。
② 形态:一般呈扁平的椭球形或球形,绿色。
③ 结构:双层膜结构。
a、内部含有几个到几十个(绿色)基粒,均由囊状结构堆叠而成——增加了叶绿体内的膜面积。
b、基粒与基粒之间充满了基质。
c、囊状结构的薄膜上,有进行光合作用的色素,这些色素可以吸收、传递、转化光能。
d、光合作用所需要的酶分布于叶绿体的基粒上和基质中。
n  基质中含有少量的DNA、RNA(具有相对独立性)和核糖体(能合成少数种类的多肽物质)。
n  叶绿体能产生ATP和水。
n  比较线粒体和叶绿体:
1、相同点:
① 双层膜结构;
② 含少量DNA、RNA,能自我复制,具相对独立性;
③ 含核糖体,能合成少数种类的多肽物质;
④ 都是能量转换站。
2、区别:
① 分布方面:线粒体普遍存在于真核生物细胞中(哺乳动物的成熟红细胞除外);叶绿体是绿色植物所特有的,主要存在于叶肉细胞中。
② 功能方面:线粒体是细胞有氧呼吸的主要场所,分解有机物,释放能量;叶绿体是光合作用的场所,合成有机物,储存能量。
③ 结构方面:线粒体内膜向内折叠成嵴,增加了内膜面积;叶绿体内膜不向内折叠,但内腔中含有几个到几十个基粒,也增加了内部的膜面积。
3、内质网:真核细胞中膜面积最大的细胞器。
① 结构:由膜结构连成的网状物,由单层膜构成,其上附着有许多酶;
② 分布:绝大多数动、植物细胞内部都有内质网;广泛分布于细胞质基质内;
③ 类型:
   粗面型内质网:表面有核糖体附着;
   滑面型内质网:表面光滑,无核糖体附着。
⑤ 功能:有机物合成的“车间”。
a、对细胞质起支持和分隔作用——在细胞中内连核膜,外连细胞膜;
b、增大了细胞内的膜面积,加之其上有多种酶,有利于细胞内各种化学反应的进行;
c、粗面型内质网和蛋白质的合成与运输有关;
d、滑面型内质网与糖元、脂质的合成有关,并具有分泌功能。
n  合成代谢旺盛的细胞中,内质网比较发达。
4、核糖体:
① 无膜结构;椭球形的粒状小体;由核糖体的核糖核酸(rRNA)和蛋白质构成(1 :1)。
② 存在于所有类型的活细胞中(包括原核细胞),也存在于细胞核、线粒体和叶绿体内,以及核膜的外膜上。
n  与核糖体的形成有直接关系的结构是核仁。
③ 类型:
   附着核糖体:附着于内质网表面;
   游离核糖体:游离于细胞质基质中。
④ 功能:细胞内合成蛋白质的场所——蛋白质的“装配机器”。
a、附着核糖体:合成某些专供输送到细胞外面的蛋白质,如抗体、酶原、蛋白质类激素等。
n  酶原:酶的前体,必须经过激活才能表现出催化能力。
b、游离核糖体:合成某些专供细胞本身生长所需要的蛋白质(包括酶),这些蛋白质多半分布于细胞质基质中。此外,也合成某些特殊蛋白质(如血红蛋白)。
5、高尔基体:
n  高尔基体是由意大利的神经解剖学家高尔基发现的,而并非是俄国的那个文学家高尔基。
① 普遍存在于动植物细胞中;单层膜结构。
② 一般呈网状。
n  在电镜下,高尔基体是一些紧密地重叠在一起的囊状结构,膜结构折叠成片层状的扁平囊,有些扁平囊的末端扩大成大小不等的囊泡。
n  在电镜照片上,可看见这些膜是与内质网相连通的。
n  在粗面型内质网上合成的蛋白质运输到高尔基体后,由成熟的大泡送到细胞表面向外排出。
③ 功能:对蛋白质进行加工和转运——蛋白质的“加工厂”。
a、动物细胞中:与细胞分泌物的形成有关——加工和转运蛋白质、合成和运输脂质。
n  参与蛋白质合成和分泌的细胞器及细胞结构:核糖体(合成)、内质网(运输)、高尔基体(加工)、线粒体(供能)、细胞膜(外排)
n  高尔基体是细胞分泌物最后加工和包装的场所,所以,在具有分泌功能的细胞中比较发达。
n  用放射线示踪法发现核糖体上合成的蛋白质,经过内质网运输至高尔基体形成各类分泌物而排出细胞外,这是考试的热点之一。
b、植物细胞中:与细胞壁的形成有关。
6、中心体:
① 无膜结构。
② 存在于动物细胞和低等植物细胞中,通常位于细胞核附近的细胞质中。
n  在一般的绘图中,植物细胞中没有中心体,是因为一般绘的都有是高等植物细胞。
③ 结构:每个中心体由两个互相垂直排列的中心粒及其周围物质组成。
④ 功能:与动物细胞有些分裂过程中纺锤体的形成有关——中心粒发出的星射线能把成对的染色体拉向相反的两极。
n  高等植物细胞有丝分裂时没有中心体的出现。
7、液泡:
① 单层膜结构;存在于植物细胞中。
n  具有一个大的中央液泡是成熟的植物细胞的显著特征,也是其与动物细胞在结构上的明显区别之一。
n  在成熟的植物细胞中,可以占据细胞体积的90%以上,细胞核和细胞质的其它部分都被挤在紧贴细胞壁上成为一薄层。
n  幼小的植物细胞(分生组织细胞如根尖和茎尖刚分裂出来的小细胞)中有许多小而分散的液泡,在电子显微镜下才能看到,在光学显微镜下看不到。
② 结构:泡状结构,表面有液泡膜,内有细胞液,含多种有机物和无机物,如无机盐、生物碱、糖类、蛋白质、有机酸、色素等。
n  其中的色素决定了植物花、果皮和叶子的颜色:除了绿色外,其它的颜色大多数是由细胞液中的色素所决定。
③ 功能:
a、对细胞的内环境起着调节作用,可使细胞保持一定的渗透压,保持膨胀的状态。
n  液泡膜具有特殊的选择透过性,能使许多物质大量地积聚在液泡中。
b、与植物细胞的水分代谢密切相关。
c、大量物质存在,浓度很高,不易失水,抗旱;不易结冰,抗冻。
8、溶酶体:
① 结构:单层膜囊状结构。
② 分布:几乎所有的动物细胞中均有溶酶体。
③ 功能:细胞内的“酶仓库”、“消化系统”,具有营养和防御功能。
n  溶酶体是由高尔基体的囊泡发育而成的。
n  对八种细胞器的小结:
1、具膜结构的细胞器:线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、液泡、溶酶体。
2、无膜结构的细胞器:核糖体、中心体。
3、具双层膜结构的细胞器:线粒体、叶绿体。
4、具单层膜结构的细胞器:内质网、高尔基体、液泡、溶酶体
5、含少量DNA、RNA的细胞器:线粒体、叶绿体
6、含色素的细胞器:叶绿体、液泡
7、参与能量转换:叶绿体、线粒体
8、动物细胞和植物细胞共有但功能不同:高尔基体


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