1、第五节 原核细胞 教学设计一、教学目标本节课是在学生对真核细胞的结构与功能有充分的学习与巩固的基础上，通过复习建构真核生物中的动物细胞与植物叶肉细胞的亚显微模型，并对根尖细胞的亚显微结构模型进行探究，落实概念学习。再尝试建立原核细胞的亚显微模型，理性分析原核细胞的结构特点；紧接着进行两类细胞的比较与分析，对本节可知识进行系统的整理巩固，使之鲜活有趣，通过一般的科学探究过程贯穿生命观念；最后与社会实际应用与分析相联系，体现了生物学科的社会责任感。二、教材分析【教材的地位作用】本节教材承前面细胞核的内容，使学生对细胞的结构和功能的认识更加全面完整，能建立起原核细胞和真核细胞的模型区别与联系。这节课
2、内容也是为以后的学习作铺垫，如染色质和染色体的关系是学习细胞有丝分裂时染色体变化的基础，细胞核的结构和功能是以后学习遗传模块的基础。对细胞核功能的探究过程使学生对细胞核是“细胞遗传特性和代谢活动的控制中心，在细胞生命活动中起决定作用”这一功能有了进一步认识，也让学生体验了生物学研究的一般方法和过程。【教学重难点】教学重难点：原核细胞的结构。【建议课时】 建议安排1课时。三、学情分析经过初中科学和真核细胞结构与功能的学习，学生对真核细胞的整体结构如细胞膜、细胞质、细胞核有了扎实的掌握，这部分内容可以看成是对前面所学内容的补充和深入。由于细胞的结构是肉眼不可见的，学生缺乏感性认识，单凭讲解学生不易
3、理解。在教学时可以采用多媒体技术，边看图边讲解，有助于学生理解；并在动物细胞、植物叶肉细胞、根尖分生区细胞亚显微模型的建构对前期知识进行快速有效的复习的基础上；让学生通过小组合作学习、翻阅资料后对大肠杆菌的亚显微结构模型的建构，落实原核细胞的结构与功能；最后比较真核细胞与原核细胞的异同点，经过图形观察结构异同点，通过列表进行系统罗列，夯实基础知识。四、教学设计【设计思路】本节课讲授的内容是原核细胞的基本结构。细胞核的结构、动植物细胞结构的区别、原核细胞的基本结构等内容采用观察、分析、对比的方法，要利用多媒体技术、小组模型建构，变不可见为可见，让学生通过观察分析掌握其结构。【教学方法】比较教学法
4、。如原核细胞和真核细胞比较等，学生通过看书、看图，边学习边比较，掌握各自的结构。多媒体教学法。整堂课利用事先准备好的多媒体课件进行教学。活动探究法。通过动物细胞、植物叶肉细胞、根尖分生区细胞、大肠杆菌细胞模型的建构，利于学生理解并扎实掌握原核细胞的结构。【教学过程】教学流程教师活动学生活动教学意图引入新课活动一：制作真核细胞亚显微结构模型图活动二：构建大肠杆菌结构模型原核细胞的结构特点原核细胞与真核细胞的比较知识拓展：阅读课外链接【课件演示】多种多样真核细胞模式图 一起快速地回顾已学知识。【课件演示】植物根尖结构模式图及文字说明。【活动一】制作真核细胞亚显微结构模型图材料：16K白纸三张（叶肉
5、细胞、根尖分生区细胞、动物细胞） 、各种细胞器图或细胞部分结构，黑色记号笔，双面胶要求： 1.每组人数4-6人； 2.制作三种细胞模型： 1）细胞形状用黑色记号笔绘制； 2）细胞结构进行挑选，确定后用双面胶粘上。(若没有可用记号笔绘制)3.对照细胞模型想一想：1）动植物细胞有哪些区别？ 2）所有的植物细胞的结构是否都是相同的？ 4.由一组同学来展示模型图并讲解相应的问题。 5.再由另一组同学对该组同学成果进行评价。【课件演示】1.包括原核细胞的多种多样的细胞结构模式图2.各种原核细胞的结构模式图学生自学教材第41页，学习原核细胞的结构。【活动二】构建大肠杆菌结构模型材料：16K一张（大肠杆菌）
6、 、各种细胞器图或细胞部分结构、 黑色记号笔，双面胶要求： 1.每组人数4-6人； 2.阅读必修1书本4445页第五节原核细胞的相关知识； 3.绘制大肠杆菌的结构模型： 细胞形状及外部特征、细胞内部结构用记号笔描绘 4.对照真核细胞模型想一想： 1）两者有哪些区别？具体表现在哪些方面？（完成学案中的图表） 2）原核细胞最主要的特征是什么？ 4.由一组同学来展示并讲解原核细胞的结构特点。 原核细胞与真核细胞的比较表原核细胞真核细胞细胞大小较小（2m8m）较大（10m100m）细胞壁主要成分是肽聚糖主要成分是纤维素和果胶细胞膜磷脂双分子层和蛋白质构成磷脂双分子层和蛋白质构成细胞器无叶绿体、线粒体、
7、高尔基体、内质网等复杂细胞器，有核糖体含有线粒体等复杂的细胞器细胞核无细胞核，但有核区；DNA不与蛋白质结合形成染色体有成形的细胞核，有核膜；具有染色体代表生物细菌、蓝藻、支原体、放线菌等真菌、动物、植物等【知识拓展】阅读课外链接阅读课外链接知识，完成以下课题：(1)尝试分析肠道微生物的类群及利（2）分析生活中的蓝细菌ll 学生边看图边比较，找出动植物细胞的区别。l 根据活动材料与要求构建真核细胞的亚显微结构模型图，尝试构建根尖分生区细胞模型图。l 在对比中，体会常规动物细胞与植物细胞结构的异同点，体会结构与功能相适应的体现。l 根据活动材料与要求构建大肠杆菌的亚显微结构模型图。l 在观察中分
8、析原核细胞的结构特点。l 在对比中，彰显原核细胞与真核细胞的结构异同点。l 学生认真听讲，作笔记。l 学生认真思考，进行积极回答。培养学生一般的活动流程，贯穿理性思维进行模型构建。理性思维科学探究概念学习让学生对原核细胞有更全面的认识。培养学生的社会责任感。五、课外链接（1）细菌细菌形状细短，结构简单，是在自然界分布最广、个体数量最多的生物，是大自然物质循环的主要参与者。细菌主要由细胞壁、细胞膜、细胞质、拟核等部分构成，有的细菌还有夹膜、鞭毛、菌毛等特殊结构。绝大多数细菌的直径大小在0.55m之间。根据形状，可分为三类，即：球菌、杆菌和螺旋菌；根据细菌的生活方式来分类，也可分为三类，即：腐生生
9、活、寄生生活及自养生存。细菌多以二分裂方式进行繁殖。（2）支原体支原体是目前发现的最小的最简单的细胞，其大小介于细菌和病毒之间。多数成球形，外面没有细胞壁，因而细胞柔软，形态多变。在电镜下观察支原体细胞，可见具有细胞膜，膜内有RNA、环状DNA、核糖体等。细胞膜中胆固醇含量较多，约占36%，这对保持细胞膜的完整性是必需的，凡能作用于胆固醇的物质（如二性霉素B、皂素等）均可引起支原体膜的破坏而使支原体死亡。支原体广泛存在于土壤、污水、昆虫、脊椎动物及人体内，是动植物和人类的病原菌之一。人的胸膜肺炎、尿道炎、关节炎、老年支气管炎，以及家禽、家畜的呼吸道疾病等都可能是由支原体引起的。（3）衣原体和立
10、克次氏体衣原体很小，直径200nm-500nm，能通过细菌滤膜。立克次氏体略大，大多不能通过滤菌膜。它们都有DNA和RNA，有革兰氏阴性细菌特征的含肽聚糖的细胞壁，但酶系统不完全，必须在寄主细胞内生活。衣原体能感染鸟类、哺乳动物及人类，如砂眼就是衣原体引起的。立克次氏体主要寄生于节肢动物，有的会通过蚤、虱、蜱、螨传入人体、如斑疹伤寒、战壕热。美国医生H.T.Richetts 1909年首次发现它是落基山斑疹伤寒的病原体，并于1910年牺牲于此病，故后人称这类病原体为立克次氏体。与衣原体的不同处在于其细胞较大，无滤过性，合成能力较强。(4)肠道菌群肠道菌群，人体肠道的正常微生物，如双歧杆菌，乳酸
11、杆菌等能合成多种人体生长发育必须的维生素，如B族维生素（维生素B1、B2、B6、B12），维生素K，烟酸、泛酸等，还能利用蛋白质残渣合成必需氨基酸，如天冬门氨酸、苯丙氨酸、缬氨酸和苏氨酸等，并参与糖类和蛋白质的代谢，同时还能促进铁、镁、锌等矿物元素的吸收。这些营养物质对人类的健康有着重要作用，一旦缺少会引起多种疾病。人体肠道内的微生物中，超过99%都是细菌，存活着数量大约有100兆个，有5001000个不同的种类。这些数目庞大的细菌大致可以分为三个大类：有益菌、有害菌和中性菌。有益菌，也称之为益生菌，主要是各种双歧杆菌、乳酸杆菌等，是人体健康不可缺少的要素，可以合成各种维生素，参与食物的消化，
12、促进肠道蠕动，抑制致病菌群的生长，分解有害、有毒物质等。有害菌，数量一旦失控大量生长，就会引发多种疾病，产生致癌物等有害物质，或者影响免疫系统的功能。中性菌，即具有双重作用的细菌，如大肠杆菌、肠球菌等，在正常情况下对健康有益，一旦增殖失控，或从肠道转移到身体其他部位，就可能引发许多问题。人体的健康与肠道内的益生菌群结构息息相关。肠道菌群在长期的进化过程中，通过个体的适应和自然选择，菌群中不同种类之间，菌群与宿主之间，菌群、宿主与环境之间，始终处于动态平衡状态中，形成一个互相依存，相互制约的系统，因此，人体在正常情况下，菌群结构相对稳定，对宿主表现为不致病。有研究指出，体魄强健的人肠道内有益菌的
13、比例达到70%，普通人则是25%，便秘人群减少到15%，而癌症病人肠道内的益生菌的比例只有10%。（5）蓝藻蓝藻又称蓝细菌，在所有藻类生物中，蓝藻是最简单、最原始的一种。由于它没有完整的核结构，所以和细菌一样被归类为原核生物界。蓝藻不具、和等，含叶绿素a，无叶绿素b，含数种和，还含有（是藻红素、和的总称）。蓝藻虽无叶绿体，但在电镜下可见细胞质中有很多光合膜，叫类囊体，各种光合色素均附于其上，光合作用过程在此进行。蓝藻的和的细胞壁的化学组成类似，主要为粘肽。蓝细菌能进行光合作用并且放氧，它的发展使整个地球大气从无氧状态发展到有氧状态，从而孕育了一切好氧生物的进化和发展。至今已有120多种蓝细菌具有固氮能力，特别是与满江红鱼腥蓝细菌(Anabaena azollae)共生的水生蕨类满江红，是一种良好的绿肥。但是，有的蓝细菌在受氮、磷等元素污染后引起富营养化的海水“赤潮”和湖泊的“水华”，给渔业和养殖业带来严重危害。蓝藻是最早的光合放氧生物，对地球表面从无氧的大气环境变为有氧环境起了巨大的作用。有不少蓝藻（如鱼腥藻）可以直接固定大气中的（原因：含有，可直接进行生物固氮），以提高土壤肥力，使作物增产。还有的蓝藻为人们的食品，如著名的发菜和普通念珠藻（地木耳）、螺旋藻等。