第二节细胞的多样性和统一性教案.doc

第二节 细胞的多样性和统一性
一、教学目标：
知识方面
1、了解细胞学说的发展过程
2、理解细胞的多样性和统一性；细胞形态多样性与功能多样性的关系
3、原核细胞与真核细胞的比较
技能方面
1、显微镜高倍镜的使用
2、制作临时装片
3、观察不同细胞的差异
情感态度方面
1、认同科学探索是一个曲折渐进的过程
2、认识水华对环境的影响以及禁采发菜的意义情感态度方面
二、教学重难点：显微镜高倍镜的使用；细胞的多样性，特别是真核细胞和原核细胞的比较是本课的重点。而了解细胞学说的建立过程是本课的难点。
三、教学用具：ppt幻灯片。
四、课前准备：准备好实验的材料。
五、教学课时：2课时
六、教学过程
问题探讨
1、 细胞具有多样性。
提问（1）我们在初中生物实验中观察过这样的细胞，大家是否还记得？请分辨一共有几细胞？你能说出它们的名称吗？它们有哪些共同结构？
图中至少可以看出4种细胞，它们分别是：血细胞（红细胞、白细胞、血小板）、口腔上皮细胞、正在分裂的植物细胞和洋葱表皮细胞。这些细胞的共同结构有：细胞质、细胞膜和细胞核（植物细胞还有细胞壁，成熟的红细胞没有细胞核）。
（2）你能从中举出一两个例子，说说造成不同种类细胞的形态结构不同的原因吗？
细胞具有不同的形态结构是因为生物体内的细胞所处的位置不同，功能不同，是细胞分化的结果。生物上特别强调一句话，形态和功能相统一，有什么样的形态就决定了它们具有什么样的功能例如：红细胞呈两面凹的圆饼状，这有利于与氧气充分接触，起到运输氧气的作用；洋葱表皮细胞呈长方体形状，排列紧密，有利于起保护作用。
总结:我们看到了具有不同形态和不同功能的细胞，说明细胞具有什么性？
细胞具有多样性（结构和功能方面）
那么细胞有没有共同点呢？
2. 细胞具有统一性
展示：植物细胞和动物细胞，
提问：它们的共同结构是什么？
回答：细胞膜，细胞质，细胞核
结论：细胞具有统一性
总结：细胞具有多样性和统一性
3. 高倍镜的使用
刚才我们看到细胞都是通过显微镜观察到的，初中的时候我们用光学显微镜的低倍镜观察细胞的，现在回顾一下显微镜的基本用法以及如何使用高倍显微镜。回顾显微镜的各组成部分和使用方法。
1. 方法步骤
（1）取镜与安放
左手托镜座，右手握镜臂；平稳放在试验台的前方稍偏左。
（2）对光
① 转动转换器，使低倍物镜对准通光孔；
② 选一较大的光圈对准通光孔，左眼注视目镜，转动反光镜，使光线通过通光孔反射到镜筒内，通过目镜，可以看到亮白的视野。
（3）纸片
制作临时装片，如果细胞与背景色相同或相近，则需要将细胞染色。
（4）低倍镜观察
① 把所要观察到的玻片标本放在载物台上，用压片夹夹住，标本要正对通光孔的中心。
② 转动粗准焦螺旋，使镜筒缓缓下降，直到物镜接近玻片标本为止（此时实验者的眼睛应看物镜镜头与标本之间，以免物镜与标本相撞）。
③ 左眼看目镜内，同时反向缓慢转动粗准焦螺旋，是镜筒上升，直到看到物象为止，再稍稍转动细准焦螺旋，使看到的物象更清晰。
（5）高倍镜观察
① 移动装片，在低倍镜下使需要放大的观察的部分移动到视野中央。
② 转动转换器，移走低倍物镜，换上高倍物镜。
③ 缓缓调节细准焦螺旋，使物象清晰。
注意领悟：
（1） 显微镜的使用应严格按照取镜→安放→对光→压片→观察的程序进行。
（2） 物象移动与装片移动的关系：由于显微镜下成的像是倒像，所以，物象移动的方向与载玻片移动的方向是相反的。物象和物体是呈中心对称的，举例P和d，箭头方向说明，通过箭头方向说明物体做逆时针运动时物象也是逆时针运动。
2. 讨论回答
（1） 在不同的放大倍数显微镜下观察到的细胞有区别？是低倍镜还是高倍镜的视野大、视野明亮？为什么？
低倍镜的视野大，通过的光多，放大的倍数小；高倍镜视野小，通过的光少，但放大的倍数高。
（2）为什么要先用低倍镜观察清楚后把要观察放大观察的物象移至到视野的中央，再换高倍镜观察？
如果直接用高倍镜观察，往往由于观察的对象不在视野范围之内而找不到。因此，需要先用低倍镜观察清楚，并把要放大观察的物象移至视野的中央，再换高倍镜观察。
（3）用转换器转过高倍镜后，再转动粗准焦螺旋行不行？
不行。用高倍镜观察，只需微调，若转动粗准焦螺旋，容易压坏玻片。
（4）使用高倍镜观察的步骤和要点是什么？
① 首先用低倍镜观察，找到要观察的物象，移到视野的中央。
② 转动转换器，用高倍镜观察，并轻轻转动细准焦螺旋，直到看清楚材料为止。
（5）试归纳所观察到的细胞在结构上的共同点，并描述它们之间的差异，分析产生差异的可能原因。
这些细胞在结构上的共同点是：有细胞膜、细胞质和细胞核，植物细胞还有细胞壁。各种细胞之间的差异和产生差异的可能原因是：这些细胞的位置和功能不同，其结构与功能相适应，这是个体发育过程中细胞分化产生的差异。
（6）从大肠杆菌模式图中可以看出，大肠杆菌细胞外有鞭毛，但是没有明显的细胞核，没有核膜，这种细胞内没有以核膜为界限的细胞核的细胞称为原核细胞。
4. 原核细胞和真核细胞
顾名思义，原核就是原始的细胞核，真核就是真正的细胞核。借助高倍显微镜观察了多种细胞的形态结构，我们总结出细胞都具有相似的基本结构，如细胞膜、细胞质、细胞核，也就是细胞的统一性。但是从大肠杆菌模式图我们发现它并没有细胞核，没有核膜，和我们之前观察到的细胞不同，因此科学家就根据细胞内有无以核膜为界限的细胞核，把细胞分为真核细胞和原核细胞两大类。

类群
大小
细胞核
细胞质
真核细胞

动物、植物、真菌（酵母菌、霉菌、大型真菌）

较大

有成形的真正的细胞核，有核膜、核仁和染色体

有核糖体

原核细胞
蓝藻、细菌、支原体、衣原体、放线菌、立克次氏体
较小
无成形的细胞核，无核膜，无核仁，无染色体
有核糖体、线粒体等，植物细胞还有叶绿体和液泡等

类群：由真核细胞构成的生物叫做真核生物，如植物、动物、真菌（酵母菌、霉菌、大型真菌）等。由原核细胞构成的生物叫原核生物，比如细菌（乳酸菌、大肠杆菌）、蓝藻（蓝细菌。蓝藻是一类藻类的统称。）、支原体、放线菌，其中原核生物中的细菌和真核生物中的真菌容易混淆，一般来说，细菌的名称中会含有形容形状的词，如乳酸杆菌、大肠杆菌、球菌、螺旋菌、弧菌等。
大小：真核生物中的植物动物我们用肉眼就可以观察到，而原核生物我们很难用肉眼分辨清楚，比如细菌的直径为0.5-5.0微米，蓝藻细胞的直径约为10微米，有的可以达到70微米，如颤藻。 即使直径大的颤藻也很难用肉眼看清。所以真核生物较大，原核生物较小。但是当它们以细胞群体存在时，我们应该是见过的。如淡水水域污染，富营养化，会长出水华，影响水质和水生动物的生活，其中有多种蓝藻。发菜也属于蓝藻，细胞群体呈黑色，形状像发丝，在我国多产于西北草地和荒漠，是保护生物。

细胞核：观察细菌细胞和蓝藻细胞的结构，它们都有细胞核吗？都有染色体吗？拟核中是什么物质呢？
原核生物和真核生物的主要区别就是细胞内有无以核膜为界的细胞核，原核生物中没有染色体，也没有以核膜为界限的细胞核，但是有一个环状的DNA分子，位于细胞内特定的区域，这个区域就叫做拟核。真核细胞染色体主要的成分是DNA和蛋白质。DNA与细胞的遗传和代谢关系十分密切。这让我们再一次的看到了真核细胞和原核细胞的统一性。
细胞质：真核细胞中除了核糖体还有线粒体等细胞器，植物细胞还有叶绿体和液泡等。
从细菌和蓝藻细胞模式图我们可以看出它们的细胞质中都含有核糖体，但是没有其他的细胞器，细菌中的绝大多数种类是营腐生(通常指以生物尸体、尸体分解产物或生物的排泄物等为营养物的生活方式, 腐生:分解动、植物的尸体获得营养的营养方式.) 或寄生生活的异养生物。蓝藻细胞内含有藻蓝素和叶绿素，是能进行光合作用的自养生物。我们对细胞的多样性又有了进一步的认识：真核细胞多种多样，原核细胞多种多样，而真核细胞和原核细胞又不一样。

5. 细胞学说建立的过程
（1）内容
我们所了解的细胞统一性和生物体结构统一性，都是从19世纪的细胞学说的基础上来揭示的，细胞学说主要是由两位德国科学家施莱登和施旺建立的。后人根据他们发表的研究结果综合为以下几点：
① 细胞是一个有机体，一切动植物都由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物构成。
② 细胞是一个相对独立的单位，既有它自己的生命，又对于其他细胞共同组成的整体的生命起作用。
③ 新细胞可以从老细胞中产生。
（2）建立过程
① 从人体的解剖和观察入手；
② 显微镜下的重大发现；
③ 理论思维和科学实验的结合；
④ 细胞学说在修正中前进。