摘要:通过细胞学说的教学对学生理解细胞的统一性和细胞的结构、细胞的增殖,激发学生的探究欲望都有着重要意义。本文是对“细胞学说建立的过程”教学内容的一课时教学设计,从教材分析、教学目标、教学方法、教学过程、教学反思等进行了全方位构建。
关键词:教学目标;教法与学法;教学过程;教学反思
一、教材分析
细胞学说内容与义务教育阶段学过的内容相比,增加了“新细胞可以从老细胞中产生”
的要点,这一要点为于第六章第一节《细胞的增殖》打基础。施莱登和施旺有关这一要点的看法是不正确的。魏尔肖修正了施莱登和施旺的观点。
本内容的学习对学生理解细胞的统一性和细胞的结构、细胞的增殖,激发学生的探究欲望都有着重要意义。
二、学生分析
本节的授课对象是高一的学生:
学生对细胞学说的建立过程知之不多,但对资料有一定的分析能力,每个人对资料的理解也是不同的,所以设计课前布置学生搜集有关资料,授课时利用课本中的资料及学生收集的资料进行讨论、体验、交流、共享。
三、教学目标
1.知识目标:简述细胞学说建立的过程;概述细胞学说的主要内容。
2.能力目标:通过研究性学习(A.细胞发现史涉及到的科学家B.光学显微镜的发明)提高信息搜集能力,学会鉴别、选择、运用与分享信息,提高合作、交流以及归纳总结能力。
3.情感态度与价值观:通过学习细胞学说的建立过程,体验科学发现的特点;明确科学、技术与社会的关系;形成正确的世界观和科学观。
四、教学重点和难点
1.教学重点
分析细胞学说建立的过程
2.教学难点
归纳细胞学说这一科学发现的特点。
五、教法和学法
根据上述对教材和学生情况的分析,本节采用以下教法和学法:
1.启发式讲授法:本节课以讨论为主,结合本课内容,引导学生阅读资料,发现问题、探究问题、解决问题。
2.直观教学法:利用多媒体来组织和引导学生观察、分析、讨论、归纳和总结,充分调动学生学习的积极性和主动性,发挥主体的作用。
3.小组合作学习法:学生以小组为单位,进行合作学习,唤醒学习意识、挖掘潜能,调动积极性和主动性,培养自主学习的精神。
六、教具准备:多媒体课件
七、课时安排:一课时
八、教学过程
【课前准备】
学生研究性学习:A.细胞发现史涉及到的科学家B.光学显微镜的发明(注:1、学生以小组为单位自选其中的一个课题。2、目的:培养学生搜集信息的能力,学会鉴别、选择、运用和分享信息;通过学习,对细胞学说建立过程和显微镜的发展有一定的了解。)
【教学实施程序】
(一)导入新课
上节课学习了细胞,通过显微镜进行了观察,观察到多种多样的细胞,有真核细胞,有原核细胞。自然界有200多万种生物,可以用什么结构将其统一起来?(答案:细胞)顺势引出细胞学说的内容。
(二)细胞学说的内容
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所构成。
2.细胞是一个相对独立的单位,既有它自己的生命,又有与其他细胞共同组成的整体的生命。
3.新细胞可以从老细胞中产生。
(三)分析细胞学说建立的过程
1.阅读“资料分析”一栏,思考细胞学说是揭示并解决了一个什么问题?
学生:一致性、统一性
板书:揭示了生物界的统一性
2.完成表格并思考:细胞学说的建立仅仅是施莱登和施旺两位科学家智慧的结晶?
年代 科学家 方法成果启示
研究性学习小组汇报交流:《细胞发现史涉及到的科学家》完成表格并回答问题2
细胞学说建立史上的重要人物有:
(1)比利时的维萨里(通过大量尸体解剖研究,1543年提出了人体器官水平的结构)
(2)法国的比夏(通过肉眼观察研究,提出了人体组织水平(21种组织)的结构)
(3)英国的科学家虎克(使用显微镜观察木栓组织,于1665年发现和命名了细胞)
(4)荷兰磨镜技师列文虎克和意大利人马尔比基(使用显微镜广泛的观察和记录了动植物的细微结构,但他们没有用细胞来描述发现,也没有进一步考虑生物体结构的一致性)
(5)德国的自然哲学家(18世纪时,研究海洋生物提出复杂的有机体都是一种球状小泡似的纤毛虫的聚集体,这些纤毛虫失去了自己的独立性而将其生命从属于一个整体的理论)
(6)德国的植物学家施莱登(接受上述理论,通过研究植物的生长发育,首先提出细胞是构成植物体的基本单位)
(7)德国的动物学家施旺(在研究脊椎动物脊索和软骨的结构基础上,受施莱登的启发, 提出了动植物的结构和一致性的显微研究结论)
归纳并板书:1.科学发现是很多科家共同参与,共同努力的结果
3.思考以下问题:
(1) 比夏只相信“眼见为实”,最终,只停留在“组织”水平,没能发现细胞。从中我们能得到怎样的启示?
(2)罗伯特.虎克的发现对细胞学说的建立具有怎样的意义?
(3)科学与技术的关系?(渗透科学、技术、社会相互关系的教育,帮助学生认识科学与技术的紧密关系)
研究性学习小组汇报交流:《光学显微镜的发明》并回答问题3
比利时的维萨里和法国的比夏,由于技术的限制,仅通过肉眼观察、解剖等研究,只能将人体的结构研究发现在器官和组织水平上;而由于显微镜的发明和使用,使得德国的植物学家施莱登、德国的动物学家施旺能在细胞水平上研究生物体的结构,并发现了生物体结构的统一性的重大结论---创立了细胞学说。
科学和技术是相互联系相互促进的,科学提供知识,技术提供应用这些知识的方法,解决技术问题需要科学知识,而一项新的技术的产生又使科学家可以用新的方法来开展其研究,获得新的知识。
总结:科学与技术是相互促进的,科学的发展离不开技术的支持,先进的技术促进科学的发展。
归纳并板书:2.科学发现离不开技术的支持
4.(1)德国的自然哲学家提出什么观点?在什么基础上提出的?
(2)为什么列文虎克、马尔比基用显微镜观察到细胞,却并没用细胞来描述其发现,没有进一步考虑生物体结构的一致性?
(3)德国自然哲学家的理论在细胞学说建立过程中所起的作用?
【理性思维在科学发现中的作用---对事物的现象进行分析、综合、抽象和概括,实现对客观事物本质的认识(理性认识)】德国的自然哲学家、德国的植物学家施莱登、德国的动物学家施旺就是对其研究对象进行了分析、综合、抽象和概括,最终发现了生物体结构的统一性---生物体结构的基本单位是细胞;而荷兰磨镜技师列文虎克和意大利人马尔比基由于没有对其所观察的对象进行理性思维,所以,对细胞的认识上,他们只有大量的感性认识。
5.施莱登和施旺在理论启发下做了什么?
【实验研究,成果:施莱登——1838年发表《植物发生论》, 指出细胞是任何一个植物体的基本单位。施旺——1839年出版《动植物的结构和生长一致性的显微研究》指出细胞结构是一切动物体共有的结构特征。】实验在科学发现中的作用---为其理性思维提供大量的感性认识材料,为形成对事物的理性认识奠定基础(事实和依据)。德国的自然哲学家、德国的植物学家施莱登、德国的动物学家施旺分别是在研究海洋生物、植物和动物的基本结构的基础上提出了相关的理性认识的。
6.为什么细胞学说的创立归功于施莱登和施旺?【他们将理性思维与科学实验相结合】
归纳并板书:3.科学发现需要理性思维和实验的结合。
7.学说内容是否完全正确,后人是如何做的,持什么样的态度?
细胞学说的修正:(1)德国的耐格里用显微镜观察多种植物生长点上新细胞的形成,发现新细胞的产生是细胞分裂的结果,而非施莱登和施旺所描述的从老细胞核中长出一个新细胞或是在细胞质中像结晶那样产生新细胞。(2)德国的魏尔肖总结---所有的细胞都来源于先前存在的细胞。
归纳板书:4 科学学说的建立过程是一个不断开拓、继承、修正和发展的过程
8. 细胞学说被恩格斯誉为19世纪自然科学的三大发现之一。细胞学说的地位和意义为什么如此重要?
细胞学说揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性,使人们认识到各种生物之间存在共同的结构基础。细胞学说的建立标志着生物学的研究进入到细胞水平,极大地促进了生物学的研究进程。
9.通过今天这节课的学习,你有什么收获?对今后的学习、工作和生活有什么启示?
学生交流心得体会:科学发展是一个长期的过程,需要许多科学家的辛勤工作;科学家的观点不全是真理,还需要通过实践验证;科学发展与技术有很大的关系等等。
10.评选最佳小组、最佳汇报员、最佳组长。
九、布置作业
补充表格启示一栏
十、教学反思
在学习本内容的过程中,教师要尽可能营造出尊重、民主平等的情感氛围,使学生在轻松、和谐的氛围中学习。在整个教学过程中,老师只是学生学习的促进者,教学活动始终围绕学生这个中心展开,以学生为本。由于笔者任教于一所农村中学,学生几乎都来自农村,为了教学的顺利开展,在小组活动之前对所有小组长进行了集训,保证小组长负责到位,小组长督促各组员,确保研究性小组的活动顺利开展,在课堂上汇报研究结果的时候各组时间也把握得很好。
