人教版生物必修一1.1《从生物圈到细胞》PPT课件+教学设计+同步练习

人教版高中生物必修一第1章第1节

  从生物圈到细胞教学设计

【教学目标】

1.举例说出生命活动建立在细胞的基础之上。

2.举例说明生命系统的结构层次。

3.认同细胞是基本的生命系统。

【教学重点、难点】

1.教学重点

（1）生命活动建立在细胞的基础之上。

（2）生命系统的结构层次。

2.教学难点

生命系统的结构层次。

【教学方法】 

情景导析合作探究

【教学过程】

【问题探讨】

2003年春夏之交，非典型性肺炎在我国流行爆发，部分城市出现了学校停课、工厂停产、商场停业的现象，很多与非典患者共同工作和生活的人被隔离在家。为什么人们对非典型性肺炎这么恐惧呢？这是因为它具有较高的传染性和致死率，而这一切都是由SARS病毒造成的。

提问：

1．病毒不具有细胞结构，是怎样生活和繁殖的？

2．根据你掌握的资料，说说SARS病毒侵害了人体的哪些部位的细胞，是如何危及人的生命的？

（ 教师展示SARS病毒的结构示意图、SARS患者肺部的X光照片。）

学生：学生回顾初中所学病毒的知识、观察图片，并根据已有的社会经验回答。

图1  SARS病毒模式图

图2  SARS患者三天胸透照片     图3   SARS患者五天胸透照片

图4  SARS患者八天胸透照片    图5  SARS患者十天胸透照片

备用知识：

SARS病毒属于冠状病毒科，病毒粒子多呈圆形，病毒直径在80-120nm之间。病毒在增殖过程中虽没有逆转录过程，但RNA聚合酶没有矫正机制，变异较大，现已知SARS病毒至少有6个变种。这给治疗SARS带来了巨大困难。

SARS病毒主要经过紧密接触传播，以近距离飞沫传播为主，也可通过手接触呼吸道分泌物，经口鼻眼传播，另有研究发现存在粪－口传播的可能。是否还有其他传播途径尚不清楚。症状主要表现为：持续高烧（高于38℃），头痛和全身酸痛、乏力，干咳、少痰，部分病人有气促等呼吸困难症状，少数进展为呼吸窘迫综合征，肺部影像学显示肺炎改变。一般感冒病征包括发烧，咳嗽，头痛，可在数日后转好，并且一般没有肺炎迹象外周血白细胞计数无明显变化，淋巴细胞计数减少。抗菌药无效。SARS病毒能侵犯多种脏器，引起免疫系统对脏器的过度攻击，导致严重的脏器损伤。

提示答案：

1.病毒尽管不具有细胞结构，但它可以寄生在活细胞中，利用活细胞中的物质生活和繁殖。

2. SARS病毒侵害了人体的上呼吸道细胞、肺部细胞，由于肺部细胞受损，导致患者呼吸困难，患者因呼吸功能衰竭而死亡。此外，SARS病毒还侵害人体其他部位的细胞。

结论：

病毒的生命活动离不开活细胞，但它必须从活细胞中获取物质和能量以维持生活和繁殖等生命活动。

【资料分析】

除病毒外，其他生物都是由细胞构成的，那么，是不是所有的生命活动都离不开细胞呢？

（教师呈现资料分析中的实例和图例进行分析，学生阅读实例，结合生物的基本特征自由回答，也可以举例回答。）

1．针对教材中的实例1（P2），设问：

（1）草履虫能完成什么样的生命活动？

（2）草履虫完成生命活动的结构基础是什么？还有哪些生物体的结构与草履虫相似？

（草履虫除能完成运动和分裂外，还能完成摄食、呼吸、生长、应激性等生命活动。如果没有完整的细胞结构，草履虫不可能完成这些生命活动。）

结论：单细胞生物具有生命的基本特征

 2．针对教材中的实例2（P3），设问：

（1）与草履虫相比，人是多细胞的高等生物，人的生命是从什么细胞开始的？

（2）在你和父母之间，什么细胞充当了遗传物质的“桥梁”？胚胎发育与细胞的生命活动有什么关系？

（人的生殖细胞是精子和卵细胞，精子和卵细胞结合成为受精卵，受精卵是新生命的开始。

在子女和父母之间，精子和卵细胞充当了遗传物质的桥梁。父亲产生的精子和母亲产生的卵细胞通过受精作用形成受精卵，受精卵在子宫中发育成胚胎，胚胎进一步发育成胎儿。胚胎发育通过细胞分裂、分化等过程实现。）

结论：多细胞生物的生命活动是从一个细胞开始的，其生长和发育也是建立在细胞的分裂和分化基础上的。

3．针对教材中的实例3（P3），设问：

（1）完成一个简单的缩手反射，至少需要哪些细胞的参与？

（2）我们现在的学习活动，又有哪些细胞的参与呢？

（完成一个简单的缩手反射需要许多种类的细胞参与，如由传入神经末梢形成的感受器、传入神经元、中间神经元、传出神经元、相关的骨骼肌细胞，等等。

人的学习活动需要种类和数量繁多的细胞参与。由细胞形成组织，由各种组织构成器官，由器官形成系统，多种系统协作，才能完成学习活动。学习活动涉及到人体的多种细胞，但主要是神经细胞的参与。）

结论：反射等神经活动需要多种细胞的参与

4．针对教材中的实例4（P4），设问：

HIV破坏淋巴细胞，导致爱滋病。还能举出特定的细胞受到损伤导致疾病的例子吗？

例如，胰岛细胞受损容易导致胰岛素依赖型糖尿病；脊髓中的运动神经元受损容易导致相应的肢体瘫痪；大脑皮层上的听觉神经元受损可导致听觉发生障碍，等等。

结论：艾滋病病毒是一种攻击人体的免疫细胞──淋巴细胞，导致人体免疫系统受到破坏的病毒，病毒在活细胞中繁殖。

总结:

1. 这四个实例是从不同的角度来说明生物的生命活动都离不开细胞这一基本事实。病毒离开了细胞，就不再表现出生命特征。其他生物的生命活动都是从细胞开始的，其生长和发育也是建立在细胞的分裂和分化基础上的。

另外，生命活动还有赖于生物体周围的环境，依靠环境提供物质和能量（构成生物体的细胞也是生活在一个液体环境中）。

2.生命活动离不开细胞的实例

【生命系统的结构层次】

学生看课本图1－1“生命系统的结构层次”，并提出问题：

1．生命系统分为哪几个层次？它们从小到大的排列顺序是什么？

（细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统、生物圈。）

2．请说出除种群和群落之外的其他几个层次的生命系统的概念。

（简单举例说明什么是种群和群落，例如，一个池塘中的所有鲤鱼就是一个种群，而这个池塘中的所有生物就构成了一个群落。）

 3.请列举除教材中呈现的细胞、组织、器官和系统这4个生命系统例子外，其他的具体例子。

例如，细胞这个系统，除教材提到的心肌细胞外，还有骨骼肌细胞、平滑肌细胞、神经细胞、血细胞，等等。

  （呈现表格，引导学生填表。）

总结：1. 由上可知，构成生命系统的结构具有层次性、复杂性和多样性。从最小的细胞开始，到最大的系统生物圈，尽管生命系统复杂多样，大小不同，但它们层层相依，紧密联系，都离不开细胞这一最基本的生命系统。

2.生命系统的结构层次

3.总体上

【课堂总结】

【课堂练习】

课后思考与讨论题

1.提示：如果把龟换成人，图中其他各层次的名称不变，但具体内容会发生变化。例如，心脏应为二心房、二心室；种群应为同一区域的所有人，等等。应当指出的是，生物圈只有1个。如果换成一棵松树，图中应去掉“系统”这个层次，细胞、组织、器官、种群的具体内容也会改变。如果换成一只草履虫，细胞本身就是个体，没有组织、器官、系统等层次。

2.提示：细胞层次；其他层次都是建立在细胞这一层次的基础之上的，没有细胞就没有组织、器官、系统等层次。另一方面，生物体中的每个细胞具有相对的独立性，能独立完成一系列的生命活动，某些生物体还是由单细胞构成的。

3.提示：一个分子或一个原子是一个系统，但不是生命系统，因为生命系统能完成一定的生命活动，单靠一个分子或一个原子是不可能完成生命活动的。