《細(xì)胞的統(tǒng)一性與多樣性》教學(xué)設(shè)計(jì)本節(jié)分析“細(xì)胞的多樣性和統(tǒng)一性”是人教版高中《生物學(xué)·必修1·分子與細(xì)胞》第1章第2節(jié)。本節(jié)編排的邏輯是從感性認(rèn)識到理性比較,即從觀察細(xì)胞開始認(rèn)識細(xì)胞是多種多樣的,但它們有著基本相同的結(jié)構(gòu),然后再通過文字和圖片介紹生活中一些常見的原核生物,再觀察原核生物的典型代表大腸桿菌和藍(lán)細(xì)菌細(xì)胞的模式圖,從中歸納和概括出原核細(xì)胞的主要特點(diǎn),并進(jìn)一步認(rèn)識到原核細(xì)胞和真核細(xì)胞的統(tǒng)一性。觀察細(xì)胞從學(xué)生親自動(dòng)手制作臨時(shí)裝片開始,讓學(xué)生有親身的感受體驗(yàn),這樣做的目的如下:一是親自觀察,從感性中構(gòu)建細(xì)胞基本結(jié)構(gòu)的認(rèn)知,并從中認(rèn)識到細(xì)胞盡管多種多樣(多樣性),但有著相似的基本結(jié)構(gòu)(統(tǒng)一性);二是培養(yǎng)學(xué)生操作顯微鏡的技能。由于細(xì)菌難以通過學(xué)生使用的顯微鏡進(jìn)行觀察,因此,教材特意安排了大腸桿菌的電鏡照片和結(jié)構(gòu)示意圖,以便學(xué)生將觀察到的真核細(xì)胞進(jìn)行對比,初步認(rèn)識大腸桿菌不同于植物和動(dòng)物細(xì)胞的不同特點(diǎn),為下文學(xué)習(xí)原核細(xì)胞和真核細(xì)胞的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)奠定基礎(chǔ)。學(xué)情分析：知識基礎(chǔ)：初中已學(xué)習(xí)細(xì)胞基本結(jié)構(gòu)（細(xì)胞膜、質(zhì)、核），能識別動(dòng)植物細(xì)胞差異；但對微生物分類（如細(xì)菌、真菌）及原核/真核差異缺乏系統(tǒng)認(rèn)知。技能水平：具備低倍顯微鏡操作經(jīng)驗(yàn)，但高倍鏡使用（如“找移轉(zhuǎn)調(diào)”四字訣）需強(qiáng)化訓(xùn)練；對比歸納能力待提升。認(rèn)知障礙：易混淆“細(xì)菌”與“真菌”概念；難以理解“無核膜的擬核”結(jié)構(gòu)；對微生物與人類關(guān)系的認(rèn)知片面（如僅關(guān)注致病性）。三、課程標(biāo)準(zhǔn)分析（2022版）1、內(nèi)容要求：《普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022版）》必修1模塊“1.1細(xì)胞是生物體結(jié)構(gòu)與生命活動(dòng)的基本單位”中明確要求：（3）說明原核細(xì)胞與真核細(xì)胞的異同，描述細(xì)胞在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上的多樣性，闡述細(xì)胞具有共同的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。2、學(xué)業(yè)要求：核心素養(yǎng)學(xué)業(yè)要求（或?qū)W習(xí)目標(biāo)）生命觀念通過藍(lán)細(xì)菌產(chǎn)氧進(jìn)化案例，認(rèn)同“生物與環(huán)境協(xié)同進(jìn)化”的生態(tài)觀；基于酸奶變質(zhì)與保存原理，建立“微生物人類活動(dòng)”相互作用的系統(tǒng)觀?？茖W(xué)思維運(yùn)用歸納法總結(jié)真核細(xì)胞（7種）與原核細(xì)胞（6類）的統(tǒng)一性與多樣性表現(xiàn)；通過對比原核/真核細(xì)胞結(jié)構(gòu)模型，演繹推理“核膜的出現(xiàn)”對細(xì)胞功能進(jìn)化的意義；探究實(shí)踐規(guī)范操作高倍鏡觀察變質(zhì)酸奶中的微生物，掌握“找移轉(zhuǎn)調(diào)”技術(shù)要點(diǎn)；設(shè)計(jì)酸奶科學(xué)儲(chǔ)存方案，應(yīng)用微生物增殖抑制原理解決實(shí)際問題。態(tài)度責(zé)任通過發(fā)菜保護(hù)案例，樹立生物資源可持續(xù)利用的生態(tài)責(zé)任；分析酸奶脹氣的食品安全風(fēng)險(xiǎn)，強(qiáng)化“科學(xué)儲(chǔ)存守護(hù)健康”的公共意識；討論內(nèi)蒙古呼倫湖水華治理措施，形成人與自然和諧發(fā)展的科學(xué)倫理觀。3、教學(xué)重難點(diǎn)：①重點(diǎn)：使用高倍顯微鏡觀察細(xì)胞的操作要點(diǎn)；原核細(xì)胞與真核細(xì)胞的結(jié)構(gòu)異同（核心：有無核膜包被的細(xì)胞核）；細(xì)胞多樣性與統(tǒng)一性的三層內(nèi)涵（真核內(nèi)部、原核內(nèi)部、原核與真核之間）。②難點(diǎn)：擬核、質(zhì)粒、光合片層等結(jié)構(gòu)的抽象性（需通過電鏡圖與模型突破）；從進(jìn)化視角理解藍(lán)細(xì)菌產(chǎn)氧對地球環(huán)境的改造意義；辨析微生物的“有益性”（如益生菌）與“危害性”（如致病菌）的辯證關(guān)系。四、設(shè)計(jì)思路：主線：以“酸奶變質(zhì)探秘”貫穿始終（現(xiàn)象導(dǎo)入→顯微驗(yàn)證→脹氣元兇追蹤→原核王國探索→生活應(yīng)用）。進(jìn)階設(shè)計(jì)：現(xiàn)象層：酸奶變質(zhì)現(xiàn)象（真核霉菌→原核產(chǎn)氣菌）；機(jī)制層：高倍鏡技術(shù)區(qū)分微生物類群→原核/真核結(jié)構(gòu)對比建模；意義層：藍(lán)細(xì)菌進(jìn)化意義→微生物與人類關(guān)系（健康/生態(tài)）。素養(yǎng)滲透：科學(xué)史：藍(lán)細(xì)菌改造原始大氣（26億年前大氧化事件）；技術(shù)應(yīng)用：顯微操作規(guī)范、食品安全儲(chǔ)存技術(shù)；社會(huì)責(zé)任：發(fā)菜保護(hù)法規(guī)（《中國國家重點(diǎn)保護(hù)野生植物名錄》）、水華生態(tài)治理。階段設(shè)計(jì)意圖情境導(dǎo)入：酸奶的"兩面性"知識線：通過變質(zhì)現(xiàn)象直觀呈現(xiàn)微生物存在，引出核心問題（"元兇"形態(tài)與類群）。素養(yǎng)線：制造視覺認(rèn)知沖突（益生vs變質(zhì)），激發(fā)探究動(dòng)機(jī)，滲透"微生物人類關(guān)系"的系統(tǒng)觀。高倍鏡探秘：鎖定"元兇"與真核世界知識線：規(guī)范顯微操作技能→觀察真核微生物（酵母/霉菌）→歸納真核細(xì)胞多樣性（7種）與統(tǒng)一性（膜、質(zhì)、核）。素養(yǎng)線：強(qiáng)化"找移轉(zhuǎn)調(diào)"實(shí)操規(guī)范（探究實(shí)踐）；通過對比歸納培養(yǎng)科學(xué)思維（分類與概括）。探秘"脹氣元兇"：原核與真核的初識知識線：對比酵母菌（真核）與大腸桿菌（原核）結(jié)構(gòu)差異→精準(zhǔn)定義原核/真核核心區(qū)別（核膜）。素養(yǎng)線：突破"擬核"認(rèn)知障礙（模型觀察）；建立結(jié)構(gòu)與功能關(guān)聯(lián)（科學(xué)思維）。探秘原核王國：從藍(lán)細(xì)菌到支原體知識線：通過"立衣支細(xì)藍(lán)線"口訣系統(tǒng)認(rèn)知6類原核生物→聚焦藍(lán)細(xì)菌（自養(yǎng)/產(chǎn)氧進(jìn)化）與細(xì)菌（異養(yǎng)/質(zhì)粒）。素養(yǎng)線：解析藍(lán)細(xì)菌改造地球環(huán)境（26億年大氧化事件），滲透"生物與環(huán)境協(xié)同進(jìn)化"生命觀念；結(jié)合發(fā)菜保護(hù)/水華治理案例，強(qiáng)化生態(tài)責(zé)任。原核與真核的終極對決知識線：分層對比兩類細(xì)胞（壁→膜→質(zhì)→核→DNA）→完成異同表格→提煉三層統(tǒng)一性（真核內(nèi)/原核內(nèi)/兩類間）。素養(yǎng)線：訓(xùn)練系統(tǒng)比較思維（科學(xué)思維）；深化"結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)決定功能多樣性"的生物學(xué)觀點(diǎn)。透視微觀世界：從酸奶到生命萬象知識線：用原核/真核知識閉環(huán)解釋酸奶變質(zhì)機(jī)制→提出科學(xué)儲(chǔ)存方案（低溫/密封/保質(zhì)期）。素養(yǎng)線：轉(zhuǎn)化知識解決生活問題（應(yīng)用實(shí)踐）；強(qiáng)調(diào)食品安全風(fēng)險(xiǎn)（態(tài)度責(zé)任），實(shí)現(xiàn)"探究認(rèn)知責(zé)任"素養(yǎng)閉環(huán)。五、教學(xué)準(zhǔn)備：實(shí)驗(yàn)材料：顯微鏡、變質(zhì)酸奶、學(xué)案上的三個(gè)空白表格視頻動(dòng)畫：酸奶科普動(dòng)畫、15秒酸奶變質(zhì)實(shí)時(shí)鏡頭直拍視頻、使用高倍顯微鏡觀察細(xì)胞的分段實(shí)物視頻、內(nèi)蒙古呼倫湖水華視頻六、教學(xué)過程：教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖導(dǎo)入：酸奶的“兩面性”——從美味到變質(zhì)的微觀探秘教師播放酸奶科普動(dòng)畫視頻2min。（視頻內(nèi)容：酸奶起源、制作原理、益生菌益處、健康提示“少買早吃”）【提問】：“視頻告訴我們酸奶有哪些好處？為什么建議‘少買早吃’？”緊接著播放15秒酸奶變質(zhì)實(shí)時(shí)鏡頭直拍視頻，展示酸奶脹氣的照片。（視頻內(nèi)容：清晰展示酸奶表面長出霉斑/毛狀物，可能伴有氣泡產(chǎn)生或液體狀態(tài)改變）【提問】變質(zhì)的酸奶與新鮮的酸奶相比有什么變化？產(chǎn)生這種變化的原因是什么？【提問】導(dǎo)致酸奶變質(zhì)脹氣的‘罪魁禍?zhǔn)住降组L什么樣？它們都是同一種東西嗎？【過渡】要想看清這些神秘的‘變質(zhì)元兇’，揭開它們形態(tài)各異的面紗，了解它們是如何讓酸奶變質(zhì)的，我們光靠肉眼可不行。我們需要更強(qiáng)大的‘眼睛’——顯微鏡，特別是能看清細(xì)節(jié)的高倍顯微鏡！今天，我們就化身‘微觀偵探’，用高倍鏡去酸奶（及類似環(huán)境）中尋找答案，看看這些微生物世界的‘居民’們，如何展現(xiàn)了生命的多樣性與統(tǒng)一性觀看視頻，思考問題?；卮饐栴}：富含益生菌、助消化、補(bǔ)鈣等；因?yàn)樗崮谭啪昧藭?huì)變質(zhì)。專注觀看視頻，被直觀的變質(zhì)景象吸引。觀察并描述現(xiàn)象：長毛了（霉菌）、發(fā)霉、有氣泡、變稀、顏色變了等。認(rèn)同微生物是元兇，并產(chǎn)生“它們長什么樣？是不是都一樣？”的疑問。明確本節(jié)課的目標(biāo)和主要工具：使用高倍鏡觀察微生物，探究其多樣性與統(tǒng)一性。制造認(rèn)知沖突與興趣點(diǎn)：通過強(qiáng)烈的視覺對比（科普動(dòng)畫的美好vs實(shí)拍視頻的“惡心”），瞬間抓住學(xué)生注意力，激發(fā)探究“為什么會(huì)這樣”的好奇心。直觀呈現(xiàn)變質(zhì)核心現(xiàn)象——霉變（真核微生物）和可能的產(chǎn)氣（原核微生物）。高倍鏡探秘——鎖定變質(zhì)“元兇”與真核世界的窺探播放視頻1：顯微鏡結(jié)構(gòu)詳解（清晰展示顯微鏡各部分：目鏡、物鏡（低倍、高倍）、轉(zhuǎn)換器、粗/細(xì)準(zhǔn)焦螺旋、載物臺(tái)、壓片夾、通光孔、反光鏡/光源、鏡臂、鏡座等，并簡述其功能）【任務(wù)】：一名上臺(tái)，指著教具教學(xué)顯微鏡（或PPT圖片），向大家介紹幾個(gè)關(guān)鍵部件的名稱和作用？【補(bǔ)充提問】哪個(gè)部件能讓我們看清更微小的細(xì)節(jié)？（高倍物鏡）哪個(gè)部件用來精細(xì)調(diào)節(jié)清晰度？（細(xì)準(zhǔn)焦螺旋）”強(qiáng)調(diào)物鏡轉(zhuǎn)換時(shí)避免碰撞載物臺(tái)，使用后擦拭鏡頭等注意事項(xiàng)。播放視頻2：低倍鏡觀察細(xì)胞流程（展示規(guī)范操作：對光→放置玻片→用低倍物鏡（如10X）→粗準(zhǔn)焦螺旋調(diào)至看到模糊物像→細(xì)準(zhǔn)焦螺旋調(diào)清晰）【提問】使用低倍鏡的關(guān)鍵步驟是什么？播放視頻3：高倍鏡觀察細(xì)胞流程視頻后，教師結(jié)合板書，精講“找→移→轉(zhuǎn)→調(diào)”四字訣：“找”是基礎(chǔ)（低倍清晰像）“移”是關(guān)鍵（目標(biāo)必居中）“轉(zhuǎn)”要謹(jǐn)慎（側(cè)視防壓碎）“調(diào)”需精細(xì)（只用細(xì)準(zhǔn)焦）提問強(qiáng)調(diào)：“為什么高倍鏡下絕對不能再用粗準(zhǔn)焦螺旋了？”（易壓碎玻片、損壞鏡頭）回歸情景，展示高倍顯微鏡下導(dǎo)致酸奶發(fā)霉變質(zhì)的主要元兇酵母菌和霉菌圖片，課下或者實(shí)驗(yàn)課可以給學(xué)生提供變質(zhì)酸奶，用以制片觀察。酵母菌（清晰顯示單細(xì)胞、卵圓形、可能出芽）霉菌（如根霉菌絲和孢子囊）（清晰顯示多細(xì)胞菌絲、分枝結(jié)構(gòu)、孢子囊）展示一組高倍/電鏡下的真核細(xì)胞圖片：草履蟲（單細(xì)胞原生動(dòng)物，清晰纖毛、口溝、伸縮泡等）衣藻（單細(xì)胞綠藻，鞭毛、杯狀葉綠體）黏菌變形體階段（多核原生質(zhì)團(tuán)，網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)）植物葉表皮保衛(wèi)細(xì)胞（成對）（腎形，含葉綠體，控制氣孔）人口腔上皮細(xì)胞（平鋪鱗狀，細(xì)胞核明顯）【任務(wù)】觀察7種細(xì)胞比較異同，分組討論并完成表格（提前下發(fā)或投影空白表）【巡視指導(dǎo)】引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注細(xì)胞核（通常明顯可見）、細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)等基本結(jié)構(gòu)，以及形態(tài)、大小、特殊結(jié)構(gòu)的差異?！娟P(guān)鍵提問】：“這些細(xì)胞形態(tài)千差萬別（多樣性），但它們有沒有共同擁有的結(jié)構(gòu)？”（引導(dǎo)學(xué)生指向細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核）【引導(dǎo)歸納】：......形態(tài)各異（球、桿、纖毛、鞭毛、菌絲、鱗片...）、大小懸殊（酵母菌小，草履蟲大）、功能多樣（發(fā)酵、分解、運(yùn)動(dòng)、光合、保護(hù)、控制氣孔...）。*統(tǒng)一性體現(xiàn)：它們都擁有細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)，并且我們都能看到一個(gè)明顯的細(xì)胞核！專注觀看視頻，了解顯微鏡結(jié)構(gòu)。上臺(tái)指認(rèn)實(shí)物掛圖上的部件并簡述功能。聆聽注意事項(xiàng)。觀看視頻，回顧低倍鏡操作流程。思考并回答關(guān)鍵步驟（對光、放片、低倍鏡、粗準(zhǔn)焦找像、細(xì)準(zhǔn)焦調(diào)清）。跟隨教師講解，理解并記憶“找移轉(zhuǎn)調(diào)”四字訣及其含義。思考并回答關(guān)于禁用粗準(zhǔn)焦螺旋的原因。觀察圖片，識別酵母菌和霉菌的顯微形態(tài)。分組觀察圖，結(jié)合已有知識（如保衛(wèi)細(xì)胞功能）或根據(jù)形態(tài)推測功能。熱烈討論，合作填寫表格，描述各種細(xì)胞的形態(tài)、大小、特殊結(jié)構(gòu)，嘗試推測功能（如草履蟲運(yùn)動(dòng)、衣藻光合、保衛(wèi)細(xì)胞控制氣孔、上皮細(xì)胞保護(hù)等）。在教師引導(dǎo)下，找出所有細(xì)胞共有的基本結(jié)構(gòu)（細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核）。直觀認(rèn)知：通過視頻快速、清晰地建立對顯微鏡結(jié)構(gòu)的整體認(rèn)識。激活學(xué)生已有的顯微鏡操作經(jīng)驗(yàn)，降低學(xué)習(xí)高倍鏡的陌生感?；?dòng)強(qiáng)化：學(xué)生上臺(tái)操作模型/指認(rèn)掛圖，加深對關(guān)鍵部件（特別是高倍物鏡、細(xì)準(zhǔn)焦螺旋）名稱和功能的記憶?？谠E化記憶：“找移轉(zhuǎn)調(diào)”四字訣簡潔明了，便于學(xué)生記憶和操作時(shí)自我提醒。情景呼應(yīng)：將高倍鏡技能學(xué)習(xí)立刻應(yīng)用于導(dǎo)入環(huán)節(jié)提出的核心問題——看清“元兇”，保持情景連貫性。展示真核多樣性：通過多種類型（原生生物草履蟲/衣藻/黏菌、植物細(xì)胞保衛(wèi)細(xì)胞、動(dòng)物細(xì)胞上皮細(xì)胞）的圖片，強(qiáng)烈呈現(xiàn)真核細(xì)胞在形態(tài)、大小、功能上的巨大差異（多樣性），為后續(xù)概念區(qū)分（原生生物等）埋下伏筆。引導(dǎo)發(fā)現(xiàn)統(tǒng)一性：通過表格填寫和關(guān)鍵提問，引導(dǎo)學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)并總結(jié)這些看似不同的細(xì)胞都具有細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核等基本結(jié)構(gòu)（統(tǒng)一性），為“真核細(xì)胞”概念的建立積累感性認(rèn)識。探秘“脹氣元兇”——原核與真核的初識情境回顧與問題深化：【提問】：“我們通過高倍鏡看清了導(dǎo)致酸奶變質(zhì)發(fā)霉的‘元兇’主要是霉菌和酵母。但酸奶變質(zhì)有時(shí)還會(huì)‘脹氣鼓包’，這又是哪些微生物在‘搗亂’呢？”【揭示】：“科學(xué)告訴我們，這很可能是酵母菌和像大腸桿菌這樣能產(chǎn)氣的腸桿菌科細(xì)菌造成的?！闭故緢D片：清晰并列展示酵母菌（真核）和大腸桿菌（原核）的高倍顯微鏡/電鏡圖片。引導(dǎo)觀察與對比：【任務(wù)】：“請大家仔細(xì)觀察這兩張圖片，分組討論并記錄它們在外形和內(nèi)部結(jié)構(gòu)上有什么明顯的不同點(diǎn)？”（提示：關(guān)注大小、形狀、內(nèi)部是否有明顯的“核”結(jié)構(gòu)、是否有其他特殊結(jié)構(gòu)）揭示概念與建立聯(lián)系：【提問與歸納】：哪張圖的細(xì)胞內(nèi)部有一個(gè)清晰可見、邊界分明的球狀結(jié)構(gòu)（細(xì)胞核）？（酵母菌）“另一張圖（大腸桿菌）的遺傳物質(zhì)看起來是怎樣的？是集中在一個(gè)有膜包被的區(qū)域，還是分散在細(xì)胞中間、沒有明顯邊界？”（分散，無核膜包被）【引出核心概念】：（板書比對）真核細(xì)胞、真核生物、原核細(xì)胞、原核生物。提出原生生物的概念，與它們對比記憶。（回顧第二環(huán)節(jié)總結(jié)的7種細(xì)胞圖片、異同點(diǎn)的表格）點(diǎn)明細(xì)胞的多樣性與統(tǒng)一性的第一層面：真核細(xì)胞的多樣性與統(tǒng)一性。專注觀察并列展示的酵母菌（真核）和大腸桿菌（原核）電鏡圖片。小組討論：積極交流，對比兩者的形態(tài)（如酵母菌卵圓形/出芽，大腸桿菌桿狀）、大小（通常真核>原核）、最關(guān)鍵的是內(nèi)部結(jié)構(gòu)差異（酵母菌有清晰細(xì)胞核，大腸桿菌無核膜、遺傳物質(zhì)區(qū)域彌散）。理解真核生物和原核生物的定義情境延續(xù)與問題驅(qū)動(dòng)：延續(xù)酸奶變質(zhì)探究情境，從“發(fā)霉”自然過渡到“脹氣”，引出新一類微生物（原核細(xì)菌），保持學(xué)習(xí)連貫性和探究欲望。精準(zhǔn)建構(gòu)核心概念：在學(xué)生觀察對比的基礎(chǔ)上，教師精準(zhǔn)提煉并清晰定義“原核細(xì)胞”、“真核細(xì)胞”、“原核生物”、“真核生物”這四個(gè)核心概念，并明確指出其根本區(qū)別在于有無核膜包被的細(xì)胞核。板書強(qiáng)化關(guān)鍵信息。探秘原核王國——從藍(lán)細(xì)菌到支原體的多樣世界之前我們認(rèn)識了原核家族的‘脹氣元兇’大腸桿菌。其實(shí)原核世界遠(yuǎn)比想象中豐富！科學(xué)家將它們分為六大類，口訣是——‘立衣支細(xì)藍(lán)線’（板書）【任務(wù)發(fā)布】比較各種原核細(xì)胞的異同，完成《原核生物探秘表》（下發(fā)空白表）。聚焦“地球改造師”——藍(lán)細(xì)菌→展示色球藍(lán)細(xì)菌（單球）、顫藍(lán)細(xì)菌（絲狀顫動(dòng)）、念珠藍(lán)細(xì)菌（串珠狀）的實(shí)拍顯微圖?！咎釂枴浚骸八鼈兛雌饋聿町惡艽螅瑸槭裁炊冀兴{(lán)細(xì)菌？”（強(qiáng)調(diào)“一類生物”的多樣性）→呈現(xiàn)藍(lán)細(xì)菌模式圖，逐個(gè)標(biāo)注講解：擬核：“遺傳物質(zhì)集中于此，無核膜包裹——這是所有原核細(xì)胞的統(tǒng)一標(biāo)志！”展示光合片層的電鏡圖，【提問】：“藍(lán)細(xì)菌沒有葉綠體，卻能像植物一樣進(jìn)行光合作用，它的‘秘密武器’是什么？”（引導(dǎo)學(xué)生答：光合片層含藻藍(lán)素和葉綠素”）【提問】“光合作用的本質(zhì)是什么？請用反應(yīng)式描述?！保ò鍟汗饽?CO?+H?O→有機(jī)物+O?）【追問1：有機(jī)物的來源】這個(gè)過程中，藍(lán)細(xì)菌如何獲取自身所需的有機(jī)物？”學(xué)生歸納：它能自己制造有機(jī)物（引出概念：自養(yǎng)）?！咎釂枴俊按竽c桿菌需要從外界攝取現(xiàn)成有機(jī)物，這種營養(yǎng)方式叫什么？”自養(yǎng)生物：利用無機(jī)物合成自身有機(jī)物異養(yǎng)生物：依賴外界現(xiàn)成有機(jī)物【追問2：氧氣意義】“藍(lán)細(xì)菌光合作用除了產(chǎn)生有機(jī)物，還釋放了什么？這對遠(yuǎn)古地球意味著什么？”→學(xué)生推理：釋放氧氣→原始大氣從無氧變有氧。”【生活鏈接】：→案例1（生態(tài)責(zé)任）：展示內(nèi)蒙古呼倫湖水華視頻：引起水華現(xiàn)象的罪魁禍?zhǔn)资鞘裁?，他以什么形式存在？引起水華現(xiàn)象的原因及危害是什么？“過量繁殖形成水華，破壞生態(tài)——提醒我們保護(hù)水體平衡。”→案例2（保護(hù)意識）：呈現(xiàn)發(fā)菜（念珠藍(lán)細(xì)菌群體）圖片：“過度采挖瀕危，國家禁止采摘——樹立可持續(xù)利用的生命觀念?！闭J(rèn)識“微生物霸主”——細(xì)菌：→形態(tài)萬花筒：快速播放球菌、桿菌、螺旋菌等電鏡圖集（如葡萄球菌、乳酸桿菌、霍亂弧菌），配文字：“細(xì)菌占原核生物絕大多數(shù)，形態(tài)千變?nèi)f化！”（形態(tài)多樣性）→展示細(xì)菌模式圖：基本結(jié)構(gòu)：細(xì)胞壁（成分肽聚糖）、細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、核糖體、標(biāo)紅擬核揭秘質(zhì)粒：“這些小環(huán)DNA叫質(zhì)粒，是基因工程的‘工具車’（埋下伏筆）?！备綄俳Y(jié)構(gòu)：展示鞭毛（運(yùn)動(dòng)）、莢膜（保護(hù)）、菌毛（附著）?！鸂I養(yǎng)方式：“多數(shù)細(xì)菌像大腸桿菌一樣異養(yǎng)，但也有‘化能合成高手’（如硝化細(xì)菌）能自養(yǎng)。”→與人類關(guān)系：...“酸奶中的乳酸菌（回顧導(dǎo)入）、腸道益生菌、分解垃圾的環(huán)保菌...無處不在的有益伙伴！”危害防控：“傷口消毒防感染、勤洗手防痢疾——用科學(xué)守護(hù)健康（態(tài)度責(zé)任）?！彼儆[其他原核成員：支原體（“最小生命體”）：→展示模式圖：“唯一無細(xì)胞壁的原核生物！DNA均勻分布（非集中擬核）?！薄P(guān)聯(lián)生活：“引起非典型肺炎——生病時(shí)醫(yī)生開的‘阿奇霉素’就是對付它?！币略w：“沙眼的病原體，曾誤認(rèn)為是病毒。”立克次氏體：“虱子傳播的斑疹傷寒元兇。”放線菌：“土壤中‘泥土味’來源，生產(chǎn)抗生素的大功臣（展示鏈霉素藥盒圖）?！睔w納升華：原核的統(tǒng)一與多樣（第二層面）：【表格總結(jié)】：引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)探索填寫《原核生物探秘表【核心提問】“這些原核生物形態(tài)、營養(yǎng)方式、生態(tài)角色差異巨大（多樣性），但有什么共同特征？”（引導(dǎo)答：無核膜/擬核、無復(fù)雜細(xì)胞器）點(diǎn)明細(xì)胞的多樣性與統(tǒng)一性的第二層面：原核細(xì)胞的多樣性與統(tǒng)一性。在學(xué)習(xí)過程中比較各種原核細(xì)胞的異同，填寫表格觀察圖片→指出擬核、光合片層→理解結(jié)構(gòu)適應(yīng)性書寫反應(yīng)式→歸納“自造有機(jī)物”→建構(gòu)自養(yǎng)概念對比分析→明確異養(yǎng)概念邏輯推理：氧氣積累→淘汰厭氧生物→篩選進(jìn)化新路徑（進(jìn)化觀）對比模式圖鞏固擬核概念，認(rèn)識質(zhì)粒新結(jié)構(gòu)。聯(lián)系酸奶制作（有益菌）、疾病預(yù)防（有害菌），深化細(xì)菌與生活的聯(lián)系。小組合作填寫表格，歸納各類原核生物特點(diǎn)。對比發(fā)現(xiàn)：原核生物內(nèi)部的多樣性（形態(tài)、營養(yǎng)、功能）與統(tǒng)一性（擬核、簡單結(jié)構(gòu)）。理解“第二層多樣性與統(tǒng)一性”概念，構(gòu)建知識框架。問題鏈驅(qū)動(dòng)深度思考通過5個(gè)環(huán)環(huán)相扣的問題，將光合作用→有機(jī)物→自養(yǎng)概念→氧氣→進(jìn)化意義串聯(lián)成邏輯鏈條，避免知識碎片化。雙線貫穿情境：明線：酸奶變質(zhì)元兇（大腸桿菌）→原核生物多樣性探索。暗線：藍(lán)細(xì)菌（產(chǎn)氧進(jìn)化）→細(xì)菌（酸奶益生菌）→放線菌（產(chǎn)抗生素），貫穿“生命與地球”“微生物與人類”大主題。核心素養(yǎng)滲透：生命觀念：藍(lán)細(xì)菌光合作用（物質(zhì)能量）、擬核結(jié)構(gòu)（結(jié)構(gòu)與功能）、水華/發(fā)菜（生態(tài)平衡）?？茖W(xué)思維：對比歸納（表格）、演繹推理（結(jié)構(gòu)→功能）。態(tài)度責(zé)任：發(fā)菜保護(hù)（可持續(xù)發(fā)展）、疾病預(yù)防（健康生活）、抗生素合理使用（科學(xué)倫理）

細(xì)胞世界大揭秘——原核與真核的終極對決展示環(huán)節(jié)2中觀察的7中細(xì)胞圖（真核）和藍(lán)細(xì)菌、細(xì)菌、支原體結(jié)構(gòu)模式圖（原核）?！久鞔_任務(wù)】：“請從外到內(nèi)系統(tǒng)比較兩類細(xì)胞的異同，完成對比表格。”問題鏈引導(dǎo)分析（逐層遞進(jìn)，填寫表格）：①細(xì)胞邊界：→“兩者最外層結(jié)構(gòu)是什么？成分是否相同？”關(guān)鍵點(diǎn)：動(dòng)物細(xì)胞、支原體沒有細(xì)胞壁成分不同：真菌（幾丁質(zhì)）vs細(xì)菌（肽聚糖）（多樣性）vs植物（纖維素）②關(guān)鍵屏障：→“細(xì)胞壁內(nèi)側(cè)控制物質(zhì)進(jìn)出的結(jié)構(gòu)是什么？功能是否相似？”都有細(xì)胞膜（統(tǒng)一性）基本功能相同（統(tǒng)一性）③細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境：→“細(xì)胞質(zhì)中可見哪些結(jié)構(gòu)？復(fù)雜程度有何差異？”關(guān)鍵點(diǎn)：真核：含多種膜包被細(xì)胞器（線粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)等）原核：僅含核糖體（無膜包被細(xì)胞器）→核心多樣性④遺傳控制中心：→“儲(chǔ)存遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)形態(tài)有何本質(zhì)區(qū)別？”關(guān)鍵點(diǎn)：真核：有核膜包被的細(xì)胞核（含核仁）原核：擬核（無核膜，DNA環(huán)狀裸露）支原體DNA均勻分布細(xì)胞內(nèi)→根本差異⑤遺傳物質(zhì)特性：→“DNA的存在形式有何不同？”關(guān)鍵點(diǎn)：真核：DNA+蛋白質(zhì)→染色體（線性）原核：環(huán)狀DNA（擬核區(qū)）±質(zhì)