单细胞生物总结范例6篇

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单细胞生物总结

单细胞生物总结范文1

程序化细胞死亡(Programmed cell death,PCD)是一种可以去除受寄生虫感染的细胞的机制,然而在宿主细胞中寄生虫又可以诱导或者抑制宿主细胞的凋亡。近些年来发现原虫也会发生程序化细胞死亡,也就是说在经受多种刺激后原虫也会有自杀的表现。本文重点对比几种原虫在宿主细胞程序化死亡过程中的机制。

1 程序化细胞死亡

PCD是受遗传控制的主动过程,被证实广泛存在于所有已知的多细胞机体中,以及越来越多的单细胞真核生物之中。本文着重讨论最常见的PCD:凋亡(PCD I 型)和自噬(PCD II 型),虽然凋亡与自噬的细胞表型非常相似,但是在生化过程及形态上有着显著的不同。

凋亡是多细胞机体中最主要的PCD形式,它在维持正常的生长发育和内环境稳态的过程中起作用,而且也能保护机体免受细菌、病毒、寄生虫的感染[1],不仅如此,还能阻止癌症的发展。凋亡相关的清除作用对清除不需要的细胞非常有效,并且可以将炎症的过程控制在起始阶段。

触发凋亡即可以通过外部通路(死亡受体),也可以通过内部通路(线粒体或者诱导应激)。两者的共同部分是,半胱天冬酶(caspase)家族蛋白激酶的激活导致的细胞解体。凋亡过程的核心表现是Caspase介导蛋白的级联反应,因此从反应开始就必须适当调控。在调节因子中,B-cell lymphoma 2 (Bcl-2)蛋白家族和肿瘤抑制蛋白p53是最为重要的[2]。

凋亡的最后阶段伴随着独特的形态学和生化的改变,包括细胞收缩、膜泡形成、质膜通透性改变、磷脂酰丝氨酸的暴露、线粒体完整性丧失、染色质凝聚、特征DNA断裂和蛋白质裂解。

在受到触发的最初几个小时内,普遍地发现凋亡是用来去除不需要的细胞的方式。除此之外,细胞还可以进行一种延时的自噬形式的死亡。自噬最早发现于真核细胞中,是一种由于缺乏养料和缺氧应激引起的援救机制[3]。有限的消化细胞中的物质和细胞器,可以帮助细胞提供能量,并且维持其存活数日,然而,如果情况没有改善,自身消化继续进行就会最终导致自噬形式的细胞死亡[3]。在癌症细胞中其对凋亡具有抵抗性,可是自噬仍然可以被诱发。

2 单细胞寄生生物中的PCD

对于多细胞生物而言,PCD的实质是在发育、环境稳定、防御等方面起作用。然而,在单细胞生物将导致整个机体的死亡。以目的论的观点来看,这是毫无意义的,因为很难理解自杀对生物有何好处。 然而越来越多的证据表明单细胞生物中有PCD的发生。到目前为止,有报道在至少13种单细胞真核物种中发生着形式多样的PCD,这些物种分属于6种不同的生物系统树分支,包括非寄生生物和寄生生物。在寄生生物中,PCD在动基体目原生动物寄生虫中有报道,如锥虫[4]和利什曼原虫[5]、贾第鞭毛虫[6]、人酵母菌[7]、阴道毛滴虫[8]、恶性疟原虫[9]。

现在发现单细胞生物可以组织他们自身成为一个总体,在这总体中发生着细胞间通讯。因此,在多细胞生物和单细胞生物间的界限并没有以往认为的那么分明[10,11]。寄生虫都会在一特定的位置,因为常常发现感染宿主的一个群体仅仅是一个或少数几个个体,并且大多数导致感染的群体表现高度一致的遗传信息。即使一小群体死亡,它的遗传信息也会被遗传相近的同胞传播。由于受到发展扩张的压力一个宿主体内的寄生虫会全部死亡,过早地导致宿主的死亡或损伤,这对于宿主体内全部寄生群体是灾难性的,甚至包括那些复制占优势的群体。这种发展的概况可能可以解释一些观察到的单细胞寄生虫PCD相关的现象。

3 寄生虫介导宿主细胞死亡的规律

众所周知,在某些条件下原虫调节和控制宿主细胞凋亡以确保自身能够在宿主中存活。抑制的强度和凋亡的促进作用在不同种类的寄生虫以及不同宿主细胞中表现不同。一些寄生虫可以调整细胞的凋亡路径,以应付全身的抗寄生虫免疫。在免疫系统的细胞中触发细胞凋亡不仅可以协助寄生虫存活,以及在有免疫活性的细胞中继续发展,也会保护宿主细胞免受无法抵抗的免疫病理反应的损害。

4 宿主细胞死亡的诱导

4.1 动基体目:T. cruzi是一种典型的细胞内寄生虫,其具有增强、诱导、抑制宿主细胞凋亡的潜能。很显然,在T、B淋巴细胞和巨噬细胞中凋亡的诱导是为了逃避宿主免疫系统的作用[12]。

实验发现将T.cruzi寄生虫感染的巨噬细胞和凋亡的T细胞共同培养,会导致细胞内寄生虫的复制增加。其中巨噬细胞释放前列腺素E2和肿瘤生长因子β,这两种物质会减弱炎症应答反应,增加鸟氨酸脱羧酶的活性和产量,从而促进寄生虫的复制[13]。在利什曼原虫属感染期间,FAS-FAS配体复合物和肿瘤坏死因子受体1的增量调节与淋巴细胞的激活诱导的细胞死亡有关[14,15]。

4.2 疟原虫:疟原虫在红细胞外期,保护细胞免于死亡是受感染的肝细胞的突出特性。然而,在裂殖子时期景象就完全改变了,并且寄生虫依赖的宿主细胞死亡此时也开始启动[16]。起初不能理解,使宿主细胞免于凋亡的保护作用会在如此短的时间内转化为促使其死亡的作用。可能的解释是使宿主细胞免于凋亡的保护并没有消失,取而代之的是自体吞噬的细胞死亡被诱导了[3]。实际上观察到凋亡的特征可以解释这个假设,例如在P. berghei感染的离体肝细胞中,发现caspase活性的缺失、DNA断裂以及线粒体早期的破坏现象[16]。目前尚有待发现类似自体吞噬的细胞死亡,到底是由于宿主细胞因为饥饿而诱导,还是由分泌的寄生虫因子所启动。

4.3 其他寄生虫:在靶细胞中溶组织内阿米巴能够通过一种相互依赖的机制来诱导凋亡,这种机制是与寄生虫的一种半乳糖胺抑制型的粘附凝集素相互作用来介导[17]。在暴露到E. histolytica中后,可以发现DNA断裂、caspase活化以及磷脂酰丝氨酸转移到细胞膜外等现象,但是B细胞淋巴瘤蛋白的过度表达并未阻止DNA的断裂。小鼠的靶细胞的凋亡可以通过Fas-Fas配体和TNF-R1不同的信号传到通路诱导[18]。目前发现多种激酶的增加表达和激活是E. histolytica诱导的程序化细胞死亡的一部分[18]。

在培养人阴道上皮细胞中,牛毛滴虫和T. vaginalis[19]分泌的半胱氨酸蛋白酶诱发了PCD。假设这是一种宿主抑制炎性或免疫反应的机制,那么这就有利于寄生虫在慢性感染中存活[20]。

5 总结

尽管原虫的PCD的观念已经被广泛的接受,但是具体的分子机理尚有待进一步深入研究,受体、信号传导通路以及执行分子等尚不清楚。但是,大多数重要的原虫可以从遗传学方面操纵,并且已经完成了基因组测序。有这些工具和知识存在,接下来的几年中可以期望有更多的有关原虫PCD的消息以及以此为基础的抗寄生虫的新方法出现。

对于细胞内的寄生虫而言,至关重要的是宿主细胞的存活,多种寄生虫所参与的宿主细胞信号传导通路已经被研究了很多年。然而,现在对于寄生虫衍生的诱导宿主细胞通信的关键因子还知之甚少。接下来的几年里,主要的挑战是确证寄生虫分泌的分子的作用,其所介导的抑制宿主细胞凋亡仍然是未知环节。根据以上的认识,遗传学改良的寄生虫有希望成为研制活疫苗的候选。

参考文献:

[1] DosReis GA,Barcinski MA.Apoptosis and parasitism: from the parasiteto the host immune response[J]. Adv Parasitol,2001,49:133.

[2] AssuncaoC,Guimaraes,Linden R.Programmed cell deaths:apoptosis and alternative deathstyles[J]. Eur J Biochem,2004,271:1638.

[3] Levine B,Yuan J. Autophagy in cell death:an innocent convict[J]. J Clin Invest,2005,115:2679.

[4] Shaha C. Apoptosis in Leishmania species & its relevance to disease pathogenesis[J]. Indian J Med Res,2006,123:233.

[5] Duszenko M. Death of a trypanosome:a selfish altruism[J]. Trends Parasitol,2006,22:536.

[6] Chose O. Cell death inprotistswithoutmitochondria[J]. Ann NYAcad Sci,2003,1010:121.

[7] Nasirudeen AM. Metronidazole induces programmed cell death in the protozoan parasite[J]. Blastocystis hominis Microbiology,2004,150:33.

[8] Chose O. A form of cell death with some features resembling apopto-sis in the amitochondrial unicellular organism[J]. Trichomonasvagi-nalis Exp Cell Res,2002,276:32.

[9] Picot S. Apoptosis related to chloroquine sensitivity of the human malaria parasite[J]. Plasmodium falciparum Trans R Soc Trop Med Hyg,1997,91:590.

[10] Ameisen JC. On the origin evolution and nature of programmed cell death:a timeline of four billion years[J].Cell Death Differ,2002,9:367.

[11] Nasirudeen AM. Cell death and human intestinal protozoa: a brief overview[J]. Curr Issues Intest Microbiol,2005,6:77.

[12] Ribeiro-Gomes FL. Neutrophils apoptosis and phagocytic clearance: an innate sequence of cellular responses regulating intramacrophagic parasite infections[J].Parasitology,2006,132:61.

[13] Freire-de-Lima CG. Uptake of apoptotic cells drives the growth of a pathogenic trypanosome in macrophages[J].Nature,2000,403:199.

[14] Desbarats J. Rapid early onset lymphocyte cell death in mice resis-tant but not susceptible to Leishmania major infection[J]. Apoptosis,2000,5:189.

[15] Eidsmo L.The contribution of the Fas/FasL apoptotic pathway in ul-cer formation during Leishmania major-induced cutaneous Leish-maniasis[J]. Am J Pathol,2005,166:1099.

[16] Sturm A. Manipulation of host hepatocytes by the malaria parasite for delivery into liver sinusoids[J]. Science,2006,313:1287.

[17] Huston CD. Apoptotic killing and phagocytosis of host cells by the parasite[J]. Entamoeba histolytica Infect Immun,2003,71:964.

[18] Sim S. NADPH oxidase-derived reactive oxygen species mediated activation of ERK1/2 is required for apoptosis of human neutrophils induced by Entamoeba histolytica[J]. J Immunol,2005,174:4279.

[19] Sommer U. Identification of Trichomonas vaginalis cysteine proteas-es that induce apoptosis in human vaginal epithelial cells[J]. J Biol Chem,2005,280:23853.

单细胞生物总结范文2

组织学生讨论交流不失为一种应对生成性问题的好方法。针对学生提出的生成性问题,教师加以重视,引导学生以小组合作形式探讨这一问题,能将生物课堂教学再次点燃。而对于提出问题的学生,其内心也得到满足。学生在讨论中,学会思考、分析,寻求问题答案。而如果教师直接给出问题答案,学生提出的生成性问题则显得意义不大。例如:在学习初中生物《人的生殖》这一课时,以组织讨论的形式,应对生成性问题,将生物课堂点燃。本课学习的内容主要是男性和女性生殖系统的主要器官,以及人的生殖过程。学生了解了受精卵的发育过程主要是:受精卵———胚泡———胚胎———胎儿。此时,有一个学生提出这样的问题:正常的女性都有两个卵巢。如果一个卵巢摘除了,这位女性还能不能生育?此时,教师灵机一动,智慧理答,组织讨论交流:这个问题问得非常好,但是老师想倾听你们的想法。教师引导学生以小组合作形式进行讨论。在学生讨论过程中,教师不时参与小组,一起与学生进行交流分析。有小组学生认为摘除一个卵巢是可以生育的,前提是另一个卵巢功能良好;有小组学生认为摘除一个卵巢会对生育影响很大,也有可能造成不孕等。师:大家再想想为什么有些女性要摘除卵巢?是什么问题?摘除卵巢对女性还会有什么影响?教师提出的问题是基于学生提出的问题之上的,主要是为了拓宽学生视野,将课堂推向。在这个案例中,教师巧用讨论法,变生成性问题为有效教学资源;再结合学生的问题,提出新的问题,引导学生讨论,取得很好的效果。

二、动手实验,享受动手实验探究乐趣

生物学科离不了实验。在需要实验探究的课堂上,教师可以引导学生动手实验,应对生成性问题。在实验中,学生可以享受动手实验探究的乐趣,也能借助实验,解决心中疑惑。例如:在学习初中七年级生物《单细胞的生物体》这一课时,引导学生分组动手实验探究,成功将生成性问题变为教学资源。在讲到“生物能对外界的刺激做出相应的反应”这一知识点时,有学生提问:草履虫,一个细胞构成的生物,是否也能对外界的刺激做出相应的反应?此时,教师引导:假设能,你能用实验验证吗?在教师的号召下,学生开始分组进行实验,动手探究。教师给学生选择的刺激物是:肉汁、食盐。学生分组讨论如何设计实验,四人一组,两人利用肉汁实验,两人利用食盐实验,根据实验得出结果。最后,学生总结:单细胞生物也能趋利避害。在这个案例中,针对学生提出的生成性问题,教师并没有盲目回答“能还是不能”,因为这样只能让问题丧失原有的利用价值。反之,教师引导学生以自主实验的方式探究出答案,学生既能享受动手乐趣,又使实验能力得到提高,分析出答案。因此,以实验形式应对生成性问题,能够有效将其转换为有效的教学资源。

单细胞生物总结范文3

松果体是位于人体头颅正中央的一粒珍珠样的腺体。正是因为它的位置很特殊,在2500年前就引起古代哲人的注意。苏格拉底认为松果体是人与造物联系的灵眼,老子指出头颅中央有天目。你看,头颅是人之首,正中央的位置意味着皇帝的宝座。

西医起步于解剖形态学,在科学朦胧时期,西方医学认为松果体是废用退化器官。是呀,牛的松果体是人的四倍。鸡鸣日出,牛羊入圈,动物知晓大自然的时辰,确实比人要敏感得多。而人体解剖发现,许多人的松果体内有钙化,甚至于完全石灰化了。

1935年Lerner&Case从两万牛松果体中提炼出一种要素,鉴定了化学结构式,命名为Melatonin褪黑素(简称Mt)。科学家通过实验证明,地球上一切有生命的物种,无论是动物、植物,从最低级的单细胞生物如海藻,到最高级的脊椎动物,都有随着日落和日出而升降的Mt昼夜分泌节律。这就是人们谈论的生物钟,而Mt则是生物钟的一把钥匙。随着20世纪生物化学的进展,1963年确定Ht生理作用为微量化学信使。1978年放射免疫微量检测技术的发明,可以精确到万亿分之一克(1/10~12克匹克),因此可以测定人类在不同年龄组血液Mt浓度上升下降曲线有_定的差别。

大量的基础研究,证明了松果体是居于人体脑垂体之上的神经内分泌器官,它具有多种生理功能:1它调节脑垂体一性腺轴,脑垂体一生长素轴,脑垂体一甲状腺轴。2协同免疫系统调节人体功能。3调节能量代谢系统。4它清除自由基,是颅脑环保卫士。总结一句话:松果体是高级统帅,保护人体内环境稳定。

1985年、1990年,皮尔鲍特博士分别发表了两个震惊世界的动物实验研究:1与对照组比较,体外补充人工合成Mt组寿命延长(相当于百年人寿)。2采用器官移植术,将老年鼠松果体与青年鼠松果体交换移植。老年鼠寿命延长40%;而青年鼠寿命缩短64%。1993年第三届世界会议向全世界宣布了《年龄生物钟学说》,解读了松果体的奥秘。该书指明:人中年以前松果体是生长时钟,人中年以后松果体是衰老时钟。欧洲、美洲、亚洲的科学家与志愿者共同努力,证明了体外补充人工合成Mt是可行的、安全的。这一贡献,被誉为20世纪90年代生物学两项重大突破之一(另一项是克隆学说)。

单细胞生物总结范文4

一、导读提纲,通过问题激发学生的兴趣与思考

我们提出的“创设情境,分层导学”的教学法,是根据中学生的生理特点和动机、感知、理解、巩固、应用的认识规律,借鉴了布鲁姆认知领域教育目标分类的思想,按低中高三级能力,由“教师的导,学生的学”循序渐进地学习知识。首先通过导读提纲的问题激发学生学习的兴趣与思考。

例:在讲高中生物必修3第一章第一节细胞生活的环境的导读提纲问题设置:

1.单细胞生物(如草履虫)生活在怎样的环境中

2.多细胞生物体内(如人)细胞生活在怎样的环境中

3.人的体液组成包括哪些?

4.人体血浆、淋巴、组织液的关系?

5.细胞外液的理化性质?

6.每个活细胞都需要营养和排出废物,如何通过内环境进行呢?

学生先通读教材,在结合导读提纲的问题,激发学生学习本节的兴趣,进一步精读本节内容,思考问题。

二、基础知识的全面检测,检验学生自学的效果

课堂教学效率的高低,主要取决于学生是否在课堂中主动参与。我们通过基

础知识的全面检测,使学生参与生物学习的实践中,实现自主化,检验学生自学能力,使原先在教学中有很少话语权的学生,通过自学,有自我发展的空间,让他们重新找到自信。

三、重点、难点精讲

这一环节是深化的过程,教师创设教学质疑环境,通过质疑问难、讨论发散、点拨思路、示范指导、归纳总结等多种形式对前两个环节的学习结果进行扩展性探究,并建立起新旧知识的联系,形成知识系统,能够使得学生达到运用知识进行推理判断的程度。教师应使学生将新知识纳入已有认知结构中,以便更好的迁移发展能力。

例:在讲高中必修3第一章第二节内环境稳态的重要性的知识分层运用;

1.人体内对内环境稳态起调节作用的系统是( )

2.人体细胞与外界环境之间进行物质交换,必须经过的系统是

( )

3.长时间运动引起极体缺氧时,血液pH的变化趋势、引起pH变化的物质分别是什么?

4.当内环境的稳态遭到破环时,必将引起()

要照顾全体学生,需进行知识的分层运用,让大多数学生参与教学,把握练题时机,避免题海战术,及时评价,满足学生的需求。

四、课后练习,发散思维,巩固知识

从认知和情感的角度讲,通过课后练习对已有知识的回忆,产生新旧知识的认知冲突,能够促使学生产生目标意识和探求新知识的欲望。从而促使学生思维多元化,呈放射状,在不知不觉中完成了对知识的探索过程。

五、高中生物运用“分层导学”模式的预设问题和反思

1.在导学设置问题设置情境中,教师花了许多心思,但有时很难激起学生学习的兴趣。

2.各个环节的时间该如何分配是值得深思的问题

单细胞生物总结范文5

关键词:DNA;遗传物质;实验

由于DNA转化等实验需要在特定的实验室条件下进行,学生无法亲自动手操作,缺少感性认识,因此,需要教师形象直观地介绍实验操作步骤。在教学过程中,可充分利用教材中的各项资源,如,插图、多媒体动画可以分布演示实验过程,问题探讨、旁栏思考、思考与讨论等小模块可引导学生思考等。新课程倡导教师利用和开发好课程资源,课程资源是课程实施的重要保障。高中生物中丰富的教材资源、学生的生活资源、多彩的多媒体资源等都是教师在教学过程中可以利用的,从而提高学生的生物学素养等。

本节内容的开始,以“问题探讨”抛出一个曾经在科学界争议了很长时间的问题:“DNA和蛋白质究竟谁是遗传物质?”提出这个问题不是需要学生直接回答,因为标题已经给出答案,回答已经没有任何意义。可以先展示“问题探讨”中染色体的图解,了解染色体确实主要由DNA和蛋白质组成,然后推出教材中所讲述的对遗传物质的早期推测,这样既可以知道争议“DNA和蛋白质究竟谁是遗传物质”的原委,又可以简洁明确地引入本节主要内容的讨论。

一、肺炎双球菌的转化实验

1928年,英国科学家格里菲思以小鼠为实验材料,研究肺炎双球菌如何使小鼠死亡。

先以表格的形式展示肺炎双球菌的两种类型:R型细菌和S细菌,展示它们在菌体、菌落、毒性等方面的不同之处,让学生了解实验材料,然后让学生分析教材中的图3-2,通过对照比较四组实验的不同。在比较分析的过程中,让学生复习了生物实验中的对照原则、自变量、因变量、无关变量等,做到知识的融会贯通,引导学生得出“加热杀死的S细菌中存在一种‘转化因子’,能让R型菌转化为S型菌”。

“转化因子”究竟是什么呢?什么物质还能在高温下继续保持活性呢?带着这些疑问引导学生谈到另一个科学家――艾弗里。

1944年,美国科学家艾弗里同样以肺炎双球菌为材料,但借用了物质的提纯与鉴定的实验方法,将S型细菌中的物质进行提纯、分离与鉴定。将分离后的蛋白质、多糖、DNA等物质分别放到培养R型菌的培养基中,观察变化。让学生分析教材中的图3-3,体会艾弗里和他的同事做这个实验的过程,以及他们的设计思路。

只有放入S型菌的DNA的培养基中才会有少量S型菌菌落出现,说明“DNA是转化因子”。可提纯时能达到百分百的纯度吗?有资料显示,艾弗里实验中提取出的DNA,纯度最高时也还有

0.02%蛋白质,这不能避免也会有一定的影响,所以,仍有人对实验结论表示怀疑,又在激励着人们继续思考、继续研究。

二、噬菌体侵染细菌的实验

1952年,美国科学家赫尔希和蔡斯以T2噬菌体为实验材料,利用放射性同位素标记的新技术,完成了具有说服力的实验。

赫尔希等人和艾弗里一样都选择了结构十分简单的生物――细菌或病毒作为实验材料。他们的优点是:(1)个体很小,结构简单,容易看出因遗传物质改变导致的结构和功能的变化。细菌是单细胞生物,病毒无细胞结构,T2噬菌体的化学组成中60%是蛋白质,40%是DNA。(结合教材中的插图和“相关信息”板块)(2)繁殖快。细菌20~30min就可繁殖一代,病毒短时间内可大量繁殖。

虽然教材中的图3-6展示了T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验图解,但具体的过程学生不容易理解,可借助多媒体展示“噬菌体侵染细菌”的动画过程,能够让学生随着动画过程感同身受地体会,理解更加透彻。然后再结合插图、板书,真正地理解如何给大肠杆菌标记、如何给T2噬菌体标记,以及短时间保温、搅拌、离心的目的,再通过自制表格分析亲代噬菌体、寄主细菌、子代噬菌体等放射性标记的有无,得出实验结论:DNA是遗传物质。

从1928年格里菲思的肺炎双球菌的转化实验,到1944年艾弗里的实验,到1952年赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌的实验,前后历经24年,人们才确信DNA是遗传物质。这些实验虽然对象不同、方法不同、所处的时代背景不同,但实验的设计思路有共同之处,即想方设法将DNA与蛋白质分开,单独地直接地观察DNA或蛋白质的作用。

可为什么教材标题是“DNA是主要的遗传物质”?“主要”是什么意思?带着这个疑问,学生也在回答另一个问题“DNA是唯一的遗传物质吗?”于是有人想到了RNA。DNA是绝大多数生物的遗传物质,所以,DNA是主要的遗传物质。

“如何证明RNA是遗传物质呢?”这为学生的课后思考留了个铺垫,同时也是检查学生能否活学活用的很好的参考依据。

在高中生物教材中,类似的科学发展史还有很多,如,生物膜结构的探究历程、光合作用的探究历程、DNA双螺旋结构的构建

单细胞生物总结范文6

1 教材分析

本节是高中学生学习了必修3的第一节,其主要内容包括细胞生活在细胞外液中、细胞外液的成分、细胞外液的渗透压与酸碱度、内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介4个方面。该节内容是学生理解稳态及其生理意义知识的基础,对学好“动物和人体生命活动的调节”、“植物的激素调节”等章节有着极其重要的意义。

2 学情分析

内环境的相关知识在初中新课程中涉及较少。初中新课程仅仅就人体中系统的结构和功能做了简单的介绍,但因初中学生初二下学期会考结束后就没有再学习有关这方面的生物知识,间隔时间较长,印象也不是很深刻。这就需要教师为学生创设一定的教学情境,引导他们回忆相关知识。由于笔者执教的班级是选修生物的班级,相对而言,他们对学习生物的兴趣要浓烈些。通过初中阶段已学习到的人体几大系统功能,总结出内环境如何与外界环境进行物质交换不是特别难。

3 设计思想

内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介,细胞与内环境之间进行物质交换的内容是比较好理解的。内环境如何与外界环境进行物质交换的内容,相对于前者要难理解些。教师借助一些内环境与外界环境进行物质交换的技能训练,学生既能领悟出模型方法,又能进一步理解有关知识内容,在培养能力的同时还学习了知识。在组织教学过程中,笔者运用启发教学理念,并配以一些图片、动画、探究实验等教学手段,为学生营造宽松的学习环境。这样做的目的是要吸引学生们的注意力,让抽象的情景更为直观和真实,有利于激发学生学习的热情,从而更好地完成教学目标。

4 教学目标

(1)描述内环境及其作用。

(2)说明内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。

(3)尝试建构人体细胞与外界环境的物质交换模型。

5 教学重难点

(1)描述内环境的组成和理化性质。

(2)说明内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。

6 教学过程

课前教师准备多媒体课件,设计学案。学生预习本节课本内容,完成学案基础知识内容。教师依据学生的先学情况,考虑实施后教的策略。

6.1创设情境,导入新课

展示视频:边防战士、炼钢工人、抗洪抢险战士的工作环境。提出问题:视频中的恶劣环境对人体健康有没有影响?他们是如何维持体温的?大量出汗后为何要及时补充淡盐水?这样使学生知道人体必须维持内环境的稳态,引出本章课题。

教师借用《红楼梦》里的一句话:“女人是水做的。”通过问题:那男人是不是水做的呢?引起学生的关注。出示资料:成年男性体内含水量大约是体重的60%,成年女性体内的含水量大约是体重的50%,出生一天的婴儿,体内含水量大约是体重的79%。教师顺势提出体液的概念。

设计理念:让学生体会这些人工作的艰苦,认识他们工作的重要性,进行人文精神的渗透,注重了对学生情感教育的渗透。

6.2挖掘已有知识,切入主题

学生阅读教科书第2页正文前三段内容,观察视频:草履虫、血液中的血细胞的生活环境,思考并讨论二者的区别。教师引导学生概括出:单细胞生物直接生活在外界环境中,细胞可直接与外界环境进行物质交换;多细胞生物的细胞生活在体内的液体环境中,一般不能直接与外界环境进行物质交换。教师引出本节课题:细胞生活的环境。

设计理念:从学生熟悉的现象人手,放眼于生命世界中“细胞生活的环境”的广阔视角。这样的话,不但可以很好地衔接必修1《分子与细胞》,充分调用学生已学过的知识经验,还能更好地激发学生的学习兴趣。

6.3联系生活,构建核心概念——内环境

教师引导学生回忆手脚磨出的水泡情景,思考水泡中的液体来源于哪里。并展示血浆的实物,出示内环境的示意图,要求学生尝试归纳体液的组成和内环境的组成。

设计理念:生活化的事例,更加有益于学生的求知欲,让学生对“细胞生活的内环境——细胞外液”有感性认识。

6.4学习内环境的组成

教师用动画演示组织液、淋巴和血浆之间物质交换的动态过程,引导学生讨论、观察、归纳三者之间的关系,尝试构建概念图。

学生阅读课本资料分析,归纳出生命起源于海洋,尝试从组织液、淋巴液和血浆之间联系的角度分析三者成分的差异。

设计理念:学生归纳推理能力的培养和提高是一个主动探索的过程。让归纳贯穿于教学中,将单调的知识串成知识链,有利于学生学习能力的形成。这样不仅让学生学到了知识,训练了学生的思维,还能较好地完成教学任务。

6.5分析内环境的理化性质

教师引导学生分析讨论内环境理化性质之一是渗透压,拓展组织水肿的相关知识。教师设置疑问:为什么蚊子咬了会起疱,过段时间疱为何又消失?为何婴幼儿食用劣质奶粉后会变成大头娃娃?

设计理念:教学融入生活中,才具有生命的活力。教师要让学生感受知识源于生活,再用学到的知识回归生活并解释一些生活现象。

6.6讨论内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介

教师用模式化的方法模拟和展示人体细胞、内环‘境以及与外界环境进行物质交换的大致过程。质疑:我们每天摄取一定量的食物为机体提供营养物质,这样的营养物质是如何到达组织细胞的呢?并引导学生回顾消化、呼吸、循环、泌尿系统等相关知识,展开讨论,尝试构建人体细胞与外界环境的物质交换模型。

设计理念:学生在建构模型的过程中必然要去探究、交流和学习,并且印象一定非常深刻。这样对实现新课程的教学目标,提高生物的科学素养有很大帮助的。