關于生物體由細胞構成教學設計
教材分析
從教材的知識體系上來講，本課前面的內容是使學生從宏觀的水平認識生物界，而從本節內容起是引導學生從微觀水平認識生物的結構。作為初中生，這是第一次從細胞水平學習生物體的結構，也是第一次使用顯微鏡和制作臨時裝片，顯然，理解和掌握這些基礎知識和基本技能都是十分重要的。 另外，細胞結構及各部分主要功能的知識是學生深入學習生物學知識的基礎，例如細胞的分裂和生長、組織和器官的概念等知識無一不是以細胞的基本結構和功能作為學習的基礎的。因此，從知識的銜接上來講，本節內容是至關重要的。
從學生認知角度的變換上來講，本節課也承擔著非常重要的角色。通過本節課的學習必須能夠引導學生正確的從微觀角度認識生物體，從而使學生的認知水 平得到提高和發展，與此同時，也要充分利用本課便于實驗的教學契機激發學生的求知欲和培養學生進行科學研究的探索精神和創新意識。
從教學內容上講，細胞的結構及各部分功能這部分知識的學習是本節課的教學重點。加之，學生不能親自將各部分的功能一一加以驗證，以及受所掌握知識的局限，細胞各部分的功能的理解又構成了本節課的教學難點，所以教師要憑借生動的語言及聯系生活中的實際現象幫助學生突破難點。
從生物技能上看，臨時裝片的制作過程也是本節課的教學重點之一。盡管臨時裝片的制作過程相對比較簡單的，但卻是今后制作切片和其他生物玻片的基礎。這個基礎打不好將直接影響到今后教學過程中的一系列環節。因此，使學生學會模仿制作裝片是至關重要的。
學生分析
第一課時：由于實驗的安排，學生興趣會很濃厚，積極性會很高，教師要充分發揮其積極因素，因勢利導，激發學生的大膽實驗的興趣及鼓勵其表現出來的創新及探索行為。但由于剛剛接觸玻片的制作及顯微鏡的使用，學生操作及觀察方面會出現一系列的問題，如不規范、識別錯誤（如把顯微鏡下觀察到的氣泡當作是細胞等）教師一方面要保護學生的積極性，一方面要及時糾正學生的操作上錯誤。
第二課時：學生剛剛接觸細胞的有關知識，在動植物細胞結構的比較分析中可能會顯得吃力。教師應引導學生從本質上找到二者的區別和聯系。
第第三課時：本小節的內容較為抽象，學生受到知識水平的限制，理解起來會有些困難，授課中應采用生動而形象的語言進行描述，幫助學生理解細胞各部分結構的功能及協調一致性。
第四課時：有以上生物學知識作為知識背景，學生能夠理解細胞的分裂過程及其意義，但對于細胞是否可以無限長大的理解可能會有難度，在教學過程中應引入恰當的實例解釋細胞不可能無限長大這種現象產生的機理。
設計理念
作為一門以實驗為基礎的科學，生物教學有其特殊性，應充分利用學生的好奇心強的特點，開展以實驗為基礎，以激發學生興趣為動力，達到掌握知識、學會方法、培養能力、發展智力之目的。這也符合心理學家的發現：學生接受知識時，看到的比聽到時的印象深刻，容易記憶，學生對實驗現象的認識，對實驗過程的結果的分析、比較無疑都是對觀察力、注意力和思維力的訓練。
因此，將分組實驗穿于生物教學的全過程中，能夠使學生在良好的環境中動眼看，動手做、動腦想和動口講，全面地受到基本的科學訓練。從而使教學活動變成以“發現”“探究”為基礎的雙邊活動，體現基本的教學原則——調動學生積極性的原則。這正如蘇霍姆林斯基指出的“讓學生帶著高漲的、激動的情緒從事學習和思考，對面前展示的真理感到驚奇和震驚，學生在學習中意識到自己智慧的力量，體驗到創造的歡樂，為人類的智慧和意志的偉大而感到自豪�！边@也是作為教學活動的主體而表現出的能動性的體現�，F代教育培養的人應該是有主體性的人，這樣的人才能獨立、積極地進行學習，以提高學習的效率，并在今后走出校門后能積極、主動地參與社會生活，并為社會進一步做出創造性的貢獻。教育家布魯納認為：教學過程就是在教師引導下學生學習的過程，要求學生利用教師或教材提供的材料，主動地進行學習，強調學生的自我思考和探索事物，而不是消極的“接受”知識，應讓學生親自去發現問題的結論和規律，成為一個“發現者”�；趯σ陨侠碚摰恼J識，本節內容的設計便是以實驗探究為主線，積極調動各種 積極因素去讓學生發現問題，從而主動地去解決問題，最后引導學生思維、分析、推理并得出結論，從而達到對新知識的建構。
●○教學目標：
知識目標
闡明細胞是生命活動的基本結構和功能單位；區別動植物細胞結構主要異同點；
描述細胞核在遺傳中的重要功能；描述細胞分裂的基本過程；
能力目標
說明顯微鏡的構造和作用；模仿制作各種生物細胞臨時裝片；嘗試繪制細胞結構簡圖。培養學生的觀察能力；培養學生的設計實驗、分析現象和得出結論的能力；
情感目標
通過制作臨時裝片，使學生體會到成功的喜悅和作為一名 科學工作者應具備的科學素質——實事求是的態度和膽大心細態度；通過對現代生物學有關的前沿科技的認識，明確科學的探究是無止境的和充滿樂趣的。
課時安排：4課時
教學準備
教師：
第一課時：幾種不同的適于做臨時裝片的植物（青菜、西紅柿）及制作植物裝片及人體口腔上皮裝片所需的用具。
第二課時：顯示動植物細胞結構的示意圖或者是其結構特點的CAI；
第三課時：細胞各部分結構的功能或示意圖及克隆羊“多莉”誕生過程的CAI（或示意圖）。
第四課時：制作洋蔥表皮細胞臨時裝片所需的各種器具及細胞分裂的或示意圖；大球和小球各一個。
學生：
第一課時：課前準備自己想要觀察的實驗對象。
第二課時：制作細胞結構模型所需的材料。
第四課時：測量球體表面積和體積所需的測量工具。
教學過程
第一課時
課前幾分鐘
教師：巡視、查詢學生們的課前準備，適當的交流 。
學生：展示各自準備的生物材料，躍躍欲試探究它們的結構組成，表現出強探究欲望，氣氛活躍 。
教師引言：通過我們對周圍生物的觀察和調查，同學們驚奇地發現，生物界是何等的豐富和奇妙。同學們，今天讓我們借助一只特殊的眼睛——顯微鏡，看看奇妙的生物界又將是一番什么樣的景象？
學生態度：表現出迫不及待的情緒。
教師提問：能不能將材料（手中的黃瓜或西紅柿）直接放在顯微鏡下觀察呢？這樣能看到其內部結構嗎？
學生回答：不能。
教師提問：顯微鏡的成像原理決定了什么特點的觀察對象才能放在鏡下觀察呢？
學生回答：薄而透明。
教師講授：同學們回答得非常準確，那就是意味著我們把所帶的材料經過處理才可以觀察。這個過程我們稱之為“玻片的制作”。請同學們仔細觀察下面的錄像，學會這種玻片的制作方法。
教師活動：播放洋蔥表皮細胞的臨時裝片的制作過程錄像。教師引導：下面就請同學們親自動手制作玻片，爭取將大家帶來的材料都看個究竟，怎么樣？不過，先請同學們認一認實驗臺上的器具？
學生回答：請一組同學來答。眾生聆聽，評價。
教師提問：有沒有大家不太了解的用具？
學生提問：高錳酸及碘酒是做什么用的？
教師講解：一種染色劑，有時為了清楚地觀察到觀察對象而采用的一種特殊方法，同學在實驗中可以探究一下是不是所有的觀察對象都適于采用染色的方法。
老師引導：現在請同學們以一名科學工作者的身份投入到你的科學研究工作中去。要明確目標：模仿錄像用科學而規范的方法制作臨時裝片，然后觀察你手中的實驗材料的內部結構。同時也不要別忘記嘗試進行小改革，用略有變動的方法處理不同的材料。
學生活動：開始分組實驗。
教師引導：非常高興地看到同學們都以百倍的熱情、千倍的謹慎和萬倍合作精神投入到實驗中。請同學們參看“知識鏈”中的內容，看一看用這種方法制作的玻片屬于哪一種玻片？
學生回答：臨時裝片。
教師版書：臨時裝片的制作
教師提問：除此之外還有哪些種類的玻片？
學生回答：切片、涂片。或者從保留時間的長短及處理方法
�。ń處熞部捎H自進行規范的示范，但要注意使全體同學都能清楚地看到教師的操作過程。此環節教師的指導作用很關鍵，學生的不規范的操作應及時給予糾正。）
教師提問：我發現各小組的同學在顯微鏡下觀察到所要觀察的清晰物像時臉上都露出了欣喜的笑容，可我知道這個過程中同學們經歷了探討、創新甚至還有小小的失敗后才得來的。我想我們應該一同分享各組的成功經驗。
學生發言：各小組派代表發表自己的見解。
教師點評：糾正錯誤并引導學生指出以下幾點：
（1）是不是所有的材料都用一種方法來取材？（洋蔥及青菜適于用撕取；番茄果肉適于用挑��；而人體口腔上皮適于刮取。）
（2）是不是所有的材料都適于染色？（略）
�。�3）如何避免在裝片制作中產生氣泡？（略）
教師板書：制作過程（擦、滴、取、放、展、蓋）
教師引導：通過以上成功的實驗，不同的實驗材料所看到的圖像一樣嗎？
學生回答：形狀不一樣。
教師引導：那么，有沒有相同的地方呢？
學生回答：每一種觀察對象都由細胞所組成，并且都有細胞核。
教師小結：同學們的分析很有道理。這個最基本結構單位細胞，它是生物體的結構和功能的基本單位，生物體的各種生命活動都是通過它完成的。讓我們認識一下細胞各部分的 名稱。
教師板書：生物體由細胞構成（大標題）及細胞的組成：細胞膜、細胞質和細胞核。
教師引導：同學們有理有據的回答說明了同學們的實驗是經過認真思考的，是成功的�？勺鳛榭茖W工作者有時還有必要把自己所觀察到的圖像繪制下來以便作科學研究，所以繪圖的技能也很重要，下面那就請同學們參看“技能卡”將你所看到的圖像繪制出來。
學生活動：教師指導。[:ZXX]
教師小結：展示學生作品，并小結注意事項，同時建議學生保留自己的作品。
本課結語：同學們，我們今天之所以發現了生物體的這個奇
妙的結構特點，得益于顯微鏡的發明。你們想知道第一個發現細胞的科學家是誰？
教師活動：展示羅伯特虎克發現細胞及細胞學說的有關資料。
（教師對學生的點評過程中要善于發現學生的優點，給予恰當的贊揚及鼓勵。教師要幫助學生總結和概括，以便于學生記憶。保留作品是使學生體會到成功的喜悅；同時能夠做到對勞動成果的珍惜。）
教師介紹：細胞的發現過程及細胞學說的主要內容。
教師活動：展示電鏡的示意圖及相關資料。
教師介紹：伴隨著相關學科的進步，我們的生物學才能不斷發展，現在電子顯微鏡的誕生使我們對細胞的研究更為深入，才有了克隆技術、基因工程等生物技術的產生，更好地為人類服務。同學們，我期待著你們將來在科學這塊神奇的領域里大有作為，我相信你們一定能夠青出于藍而勝于藍。
布置作業：預習個下節課內容，并以小組為單位準備制作細胞結構模型的材料。
第二課時
教師引言：請同學們拿出上節課所繪制的細胞結構示意圖。教師活動：選出優秀的作品放在投影儀上展示（一幅為青菜細胞結構示意圖；第二幅為人體口腔上皮細胞結構示意圖）教師引導：細胞中顯示的結構是同學們是在光學顯微鏡下觀察到的，如果我們在放大倍數更大的電子顯微鏡下觀察，我們會看到在光鏡下所見不到的結構，這節課我們就一起來研究細胞結構的有關知識。
教師板書：結胞的結構
教師引導：請同學們觀察下面所放映的動物細胞結構的動畫，看看動物細胞中還有哪些特殊的結構，試著用語言來描述它的特點。
教師活動：放映細胞結構的。
學生討論：識別各部分的結構，并請代表一一指出：細胞膜，細胞質，細胞核及線粒體這些結構的特點。
教師講授：針對于學生描述的特點一一作出講解；細胞膜是極薄的一層薄壁；細胞質是細胞核外、細胞膜內的透明的粘稠物質；細胞核近似球形；線粒體為棒狀結構小體。
教師板書：細胞膜、細胞質、線粒體及細胞核。
教師引導：這就是作為動物細胞的基本結構；那么植物細胞又有什么不同呢？請同學參看植物細胞結構的示意圖，看看植物細胞又有哪些特殊的結構？
學生討論：請學生代表一一描述細胞壁、液泡及葉綠體的結特點。
教師講授：針對于學生的描述，一一講解；細胞壁是緊緊貼在細胞膜的薄壁；葉綠體的結構要強調其呈現綠色的特點；液泡的結構特點是內部具有細胞液，不同的植物細胞 液中溶解著不同的物質。
�。ㄟ@部分內容不宜講得過深，只是使學生對此領域有所了解即可，以提高學生的興趣及激發其熱愛科學的熱情。如果受條件限制，也可展示細胞結構的示意圖，目的是加深學生對細胞的感性認識。）
教師板書：葉綠體、液泡、細胞壁
教師引導：同學們 了解了動植物細胞的結構，那么請比較一下二者有什么異同？
學生小結：相同點及不同點。
教師板書：相同點——具有細胞膜、細胞質、細胞核及線粒體。不同點——植物細胞具有細胞壁、大的液泡及葉綠體。
教師設疑：在了解了細胞內部的更細微結構的特點后，請同學們比較自己上節課所繪制的示意圖，看看他們還缺少哪些結構，請把所學的內容補畫進去。
學生活動：教師指導。
教師引導：請一位繪制番茄果肉細胞示意圖的同學展示其作品，他沒有繪制葉綠體，請同學們對此作出正誤判斷。
學生議論：發表觀點。
教師小結：這幅示意圖繪制的非常好，我要表揚同學們在科學研究的過程中能夠做到實事求是，這是科學工作者首先要具備的重要素質之一。其實作為一種植物體并不是所有的細胞都具有葉綠體這個結構，番茄的果肉細胞里就沒有這種結構，而番茄的'葉片細胞中就具有這個結構，想一想用什么實例可以證明你的想法。
學生討論：植物的葉片呈綠色，說明有葉綠體，而在不見光的根部呈白色，沒有葉綠體，因此番茄的果肉細胞里也沒有葉綠體。
教師小結：同學們回答得非常好，很善于思考和總結問題。
教師設疑：同學們都知道望梅止渴的故事吧，一想到梅子，我們知道它是酸味的，還有我們常食用的桔子、柿子、甘蔗，說說他們的味道有何不同？
學生發言：桔子酸；柿子澀；甘蔗甜。
教師設疑：同樣是植物，為什么會有不同的味道呢？
請同學們參看教材中“實際用”，小組討論并得出結論。
學生小結：細胞液中的成份不同造成的。
教師引導：同學們對于細胞的認識越來越豐富了。下面請同學們思考，在生物體內細胞是平面結構的還是立體的呢？
請各小組用準備好的實驗材料制作一個細胞結構的模型來證明你們的想法。
學生活動：教師巡視并指導。
學生小結：展示各組的模型并說明其想法。其它組同學給予評判。
�。硗�，也可 通過學生對植物的葉片或花瓣的色彩引出不同植物細胞液中物質不同這一知識點。）
教師提示：評判的標準（材料的選擇，制作的科學性及語言表述的準確性等各個方面）
教師小結：對有創意的設計要給予鼓勵；教師最好也能展示自己設計的模型（比如用果凍的塑料包裝代表細胞壁和細胞膜，用果肉代表細胞質，用一顆豆粒代表細胞核，用一顆長粒狀花生代表線粒體）
本課小結：請學生自己總結通過本節課的學習又有了什么新的收獲。
第三課時
復習導入：請同學們回憶上節課的內容；動植物細胞結構何特點？請一名同學在黑板上繪制植物細胞結構模式圖。
學生回答：（略）
教師評價：指出對錯。
教師設疑：同學們，對于細胞的知識，你還 想知道哪些問題呢？
學生回答：可能有很多疑問
教師引導：同學們的知識面很廣，也很善于思考問題。同學們所提的問題都和一個關鍵的核心問題“細胞各部分的功能”這個知識有關，這節課我們就來探討這個問題。
教師板書：細胞各部分的功能
教師引導：同學們對于“工廠”一定不陌生，你能說說一家工廠要想有秩序的開展工作，生產出合格的產品要具備哪些條件嗎？
學生發言：各抒已見，氣氛活躍。
教師引導：其實細胞就像一座“工廠”，細胞的各部分結構各司其責，分工合作，使這個工廠具有很高的效率。下面請同學們一起走進這座特殊的工廠，看看細胞各部分的結構都在發揮著什么重要的作用？
教師提問：首先看看細胞壁，它位于植物細胞最外面，它可能執行著什么功能呢？請同學們大膽的猜測。
學生回答：保護與支持。
教師板書：支持與保護（在學生所繪制的板圖基礎上板書）
教師設疑：下面仔細觀察播放的動畫，看看其它結構又執行看什么功能？
學生討論：逐一進行描述。（如：學生可以容易地看出細胞膜好像是細胞的衛士一樣，對于出入細胞的物質要進行檢查）
教師講授：描述的非常準確，請同學們分析這樣一種生物現象：一種淡水藻的細胞，體內鉀的含量 比周圍水中的含鉀量高達1000萬倍，可它仍能從水中吸收鉀而對于水中其它物質的吸收量卻沒有表現出這相樣的特點，這說明細胞膜對于物質的控制作用具有什么特點呢？
（小結不可忽視，一是幫助學生對本節課的內容加以歸納和總結，二是使每一個同學都體會到成就感。鼓勵學生大膽提出問題，是對學生進行科學研究過程中的提出問題這一環節的科學訓練。如果受條件所限，也可展示細胞結構示意圖。）
學生回答：有用的物質可以進入細胞，對細胞不利的物質則不允許進入，它具有選擇性和 主動性。
教師板書：控制物質的出入（具有選擇性和主動性，仍然在板圖上板書）
教師設疑：線粒體及時綠體的功能又如何呢？
學生回答：描述其各自的功能。
教師點撥：線粒體是“動力工廠”，葉綠體是“物質轉變工廠”
教師板書：提供能量；物質轉化的場所；（在板圖上板書）
教師設疑：那么細胞質又是如何工作的呢？請同學們觀察這張裝片，看看細胞質有何特點？
教師活動：將課前準備好的黑藻細胞質流動裝片放在講臺上，請學生輪流觀察。
學生回答：細胞質是流動的。
教師提問：這種流動有什么用處呢？
學生回答：加快物質交換。
教師設疑：同學們的回答很準確。那么細胞這座“工廠”里什么結構承擔著“總指揮”的作用呢？
學生回答：細胞核。
教師引導：細胞核如何控制這座大工廠？先讓我們了解一下細胞核的主要功能吧。同學們一定知道，克隆羊“多莉”吧
你一定想知道它的身世吧。請同學們觀看影片“小多莉的誕
生”。請同學們仔細觀察，多莉像哪一只羊呢？幫它找到真正意義上的“母親”及生它的“母親”。
學生討論：興趣很濃。
教師設疑：“多莉”像那只提供細胞核的母羊，這個現象說明細胞核具有什么功能呢？
教師講授：細胞核中具有遺傳物質，上面攜帶著遺傳信息，細胞核以它特有的方式把這個信息傳達到細胞質中，就像是它發出的命令，使得細胞中其它的結構能夠按照它的指令去工作，從而使細胞體現出高度的統一性和有序性。
教師板書：含有遺傳物質，能傳遞遺傳信息。
教師引導：同學們，我們知道科學家們在搞清了一項科學時，總能利用所掌握的知識為人類服務，相信同學們一定知道雷達的發明是受了什么啟發，超聲波的運用又是受了啟發呢？
（條件允許的情況下，做到每一小組的同學都能觀察到裝片。也可由示意圖替代。
學生回答：（略）
教師引導：如果你是一們科學家，你知道了細胞各部分的結構后，有了造福于人類社會的偉大目標，這部分知識對你有何啟發呢？
學生發言：氣氛熱烈。
教師小結：展示海水淡化、污水處理、克隆牛等相關的圖文并茂的資料。
本課結語：細胞各部分的結構的功能是十分復雜的，本節課我們只是對他們的功能做了初步的了解，還有很多的奧妙等著我們去探索。本課的“試試看”就是一個極富挑戰性的題目，請同學們利用業余時間，通過查閱資料及小組成員的協作共同完成這個課題的研究。
第四課時
教師引言：古詩云：“春種一粒粟，秋 收萬顆子�！蹦阒肋@描述的是什么樣的自然現象嗎？
學生回答：生物體為由小到大的生長現象。
教師設疑：那么生物為什么會由小變大嗎？先讓我們做一組實驗。取洋蔥鱗片葉上生長狀態不同的三處表皮，制作一個組合的臨時裝片，在顯微鏡下觀察三處細胞有何不同？
學生活動：教師指導。
學生回答：大小不同，細胞內部液泡體積和數目不同。
教師提問：這說明什么問題呢？
學生回答：細胞可以由小到大顯示著生長。
教師板書：細胞生長（液泡由多而小變化到一個大的中央液泡）
教師提問：細胞的生長需要條件嗎？同學們想一想我們自身從小長到大，需要什么外在的條件？
學生回答：最重要的是食量的增加，因為需要營養物質。
教師引導：是的，細胞在生長的過程中必須攝取養料，而物質進出細胞要通過細胞膜，所以細胞的表面積的大小對于細胞在生長過程吸取養料就顯得很重要了。下面請我共同們做一個簡單的測量工作。看看老師手中的這個大球和小球的體積和表面積的比有何特點？
師生活動：測量籃球和皮球的表面積和體積的比，得出結論：體積越大，表面積相對越小。
�。ㄓ^察是個難點，指導學生找到三處表皮細胞的根本差別。）
教師點撥：這個測量的結果對同學們有何啟示？
學生回答：細胞不能無限生長，因為到一定程度其養料供應不足以滿足其生長的需求。
教師設疑：既然細胞不能無限生長，而生物體又能不斷的顯示著生長，這可能是什么原因呢？
學生回答：細 胞數目的增多也會引起生長。[:]
教師講授：同學們的分析很有道理。這個生理過程我們稱之為細胞分裂。
教師板書：細胞的分裂
教師引導：下面請同學們以小組為單位，參看大屏幕上的“探究提綱”閱讀教材“探究竟”中的第一部分及“知識鏈”中的內容，回答提綱中的有關問題。
教師活動：大屏幕展示探究提綱，同時提出學習要求。提綱如下：
�。�、你能試著邊繪圖邊描述出細胞分裂的過程嗎？
２、細胞分裂過程中染色體變化的結果如何？
３、小結生物體是如何長大的？
教師指導：看學生基本預習完之后，與學生一起探討。
教師提問：提綱中的幾個問題。
教師活動：展示細胞分裂過程的示意圖。
學生回答：細胞核先分裂，細胞質一分為二，一個細胞變成二個細胞。
教師講授：細胞核中的染色體在分裂前后保持數目的穩定。這有什么意義呢？
學生回答：數目穩定才能保證生物體不發生改變，因為它的上面攜帶著遺傳物質。
教師板書：遺傳物質平均分配到兩個子細胞中去。
教師講授：下面請同學們觀看細胞分裂的動畫。回答“經過細胞分裂后細胞會不會變得越來越小了？
學生回答：不會，因為細胞還有生長的現象。
教師提問：現在你能總結一下，生物體為什么能長大嗎？
學生回答：因為構成生物體的細胞能生長和分裂。
教師評價：好極了，同學考慮問題越來越全面了。
教師引導：請同學們閱讀課本“開眼界”部分，你有什么體會？
學生回答：各抒己見。
教師小議：有關癌細胞的特點及癌癥治療和預防的有關知識。
�。ㄖ笇W生進行合作與探究，用集體的智慧來完成目標。同時指導學生把疑難問題記錄下來，以便重點解決。最好制作有動畫效果的，以利于學生理解分裂的動態過程，連續播放二至三遍，增強感性認識過程。和生活實際相聯系，提高學習興趣。）
本課結語：細胞生物學前景廣闊，希望不久的將來，能夠看 到同學們在此領域內有所建樹。