《细胞器──系统内的分工合作》教学设计

教学目标

1.知识目标

1)举例说明几种细胞器的结构和功能。

2)制作临时装片，使用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体。了解植物细胞与动物细胞的区别。

3)简述生物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.情感目标 1)认同细胞是一个基本的生命系统，其生命活动是通过各组成成分的协调配合完成的。让学生体验到科学研究离不开探索精神、理性思维和技术手段的结合。

2)通过细胞内各种生物膜在结构和功能上的联系的学习，进一步明确结构与功能相统一的观点以及事物之间存在普遍联系的观点。

教学重难点

●教学重点

1.几种细胞器的结构和功能。

2.使用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体。

3.各种生物膜在结构和功能上的联系。

4.细胞的生物膜系统的重要作用。

●教学难点

1.如何掌握几种细胞器的结构和功能。

2.如何将这些细胞器的功能和生物体的相关生命现象联系起来并灵活运用。

3.各种生物膜在结构和功能上的联系。

4.实验材料的选择。

5.生物图的绘制。

教学工具

多媒体

教学过程

一．新课导入

(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各车间和部门之间的配合生产出来的？

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”是怎样工作

二．使用高倍镜观察线粒体和叶绿体

（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，记录和描述观察现象，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?

［情境创设］

利用课本“问题探讨”创设问题情境，同时出示本节课题：细胞器的结构和功能。

［师生互动］

教师：工厂一般都由若干个车间和部位组成，那么一件优质产品是如何通过各车间和部门之间的配合生产出来的？细胞内也存在类似的部门或车间吗？你能举出例子吗？

学生：讨论并回答上述问题。

教师：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、内质网、高尔基体、核糖体、溶酶体等，它们统称为细胞器。同学们可能会感到很疑惑：细胞器这么小，科学家是怎样把各种细胞器分离开来，分别去研究它们的生理功能的呢？

课前我曾请几位同学去做了这方面的资料收集工作，现在我们来看看他们的成果如何。

学生1：汇报科学家分离各种细胞器的分法。

学生2：汇报科学家对不同细胞器的研究方法及成果。

教师：这几位同学收集到的资料都非常珍贵。我们大家要向他们学习，现在我们一起来阅读课本P44和P51介绍的方法。

学生：阅读课文，并归纳。

1.分离各种细胞器的方法是差速离心法。

2.科学探究离不开探究精神、理性思维和技术手段的结合。

教师：细胞内有哪些细胞器？它们在形态、结构上有什么不同？在功能上如何分工？它们又是如何协调配合完成各种生命活动的呢？

课本中展示了各种细胞器的图，以及动物细胞、植物细胞的亚显微结构模式图。请仔细观察图、文和老师展示的资料，说出各种细胞器在细胞中的分布位置、形态结构，并推测它们的功能。

线粒体：

学生：观察资料以及课本P45图3－3和P46图3－7，讨论回答：

1.解析：用“结构与功能相统一”的观点解释。

答案：（1）心肌细胞运动量大，因不停地收缩舒张，需能量多  （2）冬眠时，动物维持生命活动的能量主要靠肝脏，肝脏代谢加强，需能量多  （3）细胞新陈代谢的强弱

2.答案：线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，能够提供细胞生命活动需要的能量。鸟类飞翔、运动员运动需要大量的能量，所以，飞翔鸟类胸肌细胞中、运动员肌细胞中的线粒体数目多。同样道理，新生细胞的生命活动比衰老细胞、病变细胞旺盛，所以线粒体多。

教师：线粒体大多是颗粒状、短线状，均匀地分布在细胞质基质中，但它在活细胞中能自由移动，往往在细胞内代谢旺盛的部位比较集中。线粒体是进行有氧呼吸的主要场所，为细胞生命活动提供能量。所以，线粒体是细胞的“动力车间”。细胞生命活动所需的能量，95%来自线粒体。线粒体由内外两层膜构成，外膜使线粒体与周围的细胞质基质分开，内膜向内折叠成嵴，加大了内膜的表面积，有利于有氧呼吸的顺利进行。

叶绿体：

学生：观察资料以及课本P45图3－4和P46图3－7，讨论。

教师：叶绿体是扁平的椭球形或球形，有两层膜，膜光滑透明，内部含有几个到几十个基粒，每个基粒是圆柱形，由一个个囊状的结构垛叠而成，囊状结构的薄膜上有进行光合作用的色素，可以吸收、传递和转化光能，是进行光合作用的场所。它是植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”。

内质网：

学生：观察资料以及课本P45图3－5和P46图3－7讨论回答。

解析：用“结构与功能相统一”的观点解。首先知识归类：核糖体是细胞内将氨基酸合成蛋白质的场所，内质网是蛋白质的运输通道。分析：在细胞内，游离的氨基酸应先进入核糖体，在核糖体内合成蛋白质，蛋白质合成后进入内质网被内质网运输。与图中曲线对照（读图），看是否符合曲线变化态势。整个实验过程中，培养液相当于细胞质基质，内含蛋白质合成等生化反应所需的一系列酶及必要条件。

答案：（1）核糖体是蛋白质合成的场所  （2）蛋白质进入内质网中  （3）细胞质基质

教师：内质网是由膜连接而成的网状结构，有光面内质网和滑面内质网两种类型。内质网增大了细胞内的膜面积，膜上附着很多种酶，它是细胞内蛋白质合成和加工，以及糖类、脂质合成的“车间”。

高尔基体：

学生：观察资料以及课本P46图3－6和图3－7，讨论。

高尔基体是单层膜结构，由一些紧密地重叠在一起、排列比较整齐的扁平囊状结构和囊状小泡组成。在动物细胞中，高尔基体主要是对来自内质网的蛋白质进行加工、分类、包装和分泌，所以它是蛋白质的“加工车间”和“发送站”。在植物细胞中，高尔基体与新细胞壁的形成有关。

教师：刚才同学们对细胞中的四种细胞器进行了详细的分析讨论，从课本的图中我们可以看出，细胞中还有其他的细胞器，你能根据课本的介绍对它们进行比较，并完成下列表格吗？

屏幕显示八种细胞器的比较表。

学生：小组讨论，并完成表格。

八种细胞器的比较表

教师：引导学生一起，利用表格对各种细胞器的分布、形态、结构和功能进行归纳，然后提问：我们如何去记忆和理解这些细胞器的结构和功能呢？

学生：小组讨论提出记忆的方法。

方法一：通过列表比较来记忆。

方法二：用“结构与功能相适应”的生物学科思想来理解记忆。

方法三：用绘结构简图的形式来记忆各种细胞器的结构。

方法四：将这些细胞器的功能与生物体的相关生命现象联系起来理解记忆及表格运用。（要求举例说明）

教师：对学生提出的方法进行简单的评价和补充。

教师：通过上面的学习，谁能归纳细胞质的结构由哪几部分组成？

学生回答：

课后小结

通过对细胞质各种成分的学习，我们知道，细胞质主要包括细胞质基质和细胞器两大部分，各种细胞器的结构和功能虽然不同，但它们分工协作，密切配合，共同完成细胞的各种生命活动。

课后习题

1．下列叙述错误的是(　　)

A．植物细胞都有液泡和叶绿体，但没有中心体

B．正在分裂的根尖分生区细胞内没有大液泡和叶绿体，但有较多的线粒体和高尔基体

C．高倍显微镜下的成熟植物细胞，不可能观察到细胞膜的亚显微结构

D．许多果实、花瓣的颜色是由液泡中的色素决定的

解析：本题难度中等，主要考查细胞的结构。叶绿体只是分布在部分植物细胞中，中心体在低等植物细胞中也存在。在电子显微镜下才能看到亚显微结构。

答案：A

2．下列有关细胞结构与功能的叙述中正确的是(　　)

A．叶肉细胞中的高尔基体数量一般比唾液腺细胞多

B．与心肌细胞相比，唾液腺细胞中线粒体数量较多

C．与汗腺细胞相比，唾液腺细胞中核糖体数量较多

D．生命活动旺盛的细胞中高尔基体数量一般比胰岛B细胞中多

解析：结构和功能相适应，细胞功能的差异主要是由细胞中细胞器种类和数目的差异造成的。能分泌含蛋白质的分泌物(如唾液、胰岛素)的细胞中含核糖体、内质网、高尔基体较多。耗能多的细胞含线粒体较多，心肌细胞是含线粒体最多的细胞。汗液中因不含蛋白质，所以汗腺细胞中核糖体数目比唾液腺细胞少。

答案：C

3．下图中①～④表示某细胞内的部分细胞器。下列有关叙述正确的是(　　)

A．该图是在高倍光学显微镜下看到的结构

B．此细胞不可能是原核细胞，只能是动物细胞

C．结构①不能将葡萄糖直接分解成二氧化碳和水

D．结构①和④都存在碱基A和T的互补配对

解析：由图可以判断：①为线粒体，②为中心体，③为高尔基体，④为核糖体。在光学显微镜下看不到生物膜结构，该图为电子显微镜下看到的细胞的亚显微结构图；该细胞含有具膜结构的细胞器，所以为真核细胞，但不一定是动物细胞，也可能是低等植物细胞；在④中A与U配对，而不是与T配对。①为线粒体，只能将丙酮酸进行进一步的氧化分解，却不能对葡萄糖进行直接分解。

答案：C

4．内质网膜与核膜、细胞膜相连，这种结构特点表明内质网的重要功能之一是(　　)

A．扩展细胞内膜，有利于酶的附着

B．提供细胞内物质运输的通道

C．提供核糖体附着的支架

D．参与细胞内某些代谢反应

解析：内质网的功能是多样的，它既与蛋白质、脂质的合成、加工、运输有关，又与脂质、胆固醇代谢、糖原的分解、脂溶性毒物的解毒作用有关，因此所有选项均是内质网的功能。但就题中所阐述的结构特点分析，表明的是其重要功能之一——提供细胞内物质运输的通道。

答案：B

板书

第2节  细胞器——系统内的分工合作

一、分离细胞器的方法

二、细胞器的结构和功能

三、细胞质基质

成分：多种物质和酶。

功能：新陈代谢的主要场所。

四、细胞质的统一性

细胞质基质和细胞器及细胞器之间相互依存，密切联系，是一个不可分割的整体。