精品新人教版必修1高中生物32细胞器系统内的分工合作 第2课时优质课教案.docx

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精品新人教版必修1高中生物32细胞器系统内的分工合作第2课时优质课教案

第二课时实验：

用高倍镜观察叶绿体和线粒体

●教学过程

［课前准备］

课前培训8名学生充当“小老师”，协助教师指导同学进行实验。

课前10分钟制作藓叶的临时装片和人的口腔上皮细胞临时装片。

［情境创设］

屏幕显示：

课前教师制作的几种材料的临时装片，并显微投影给学生观察。

教师：

上节课我们通过图片和资料，了解了细胞器的分布、形态和功能，那么实际生物体中的细胞器是怎样的呢？

这是老师刚才制作的临时装片，请仔细观察其中的叶绿体和线粒体的分布和形态，下面请各小组自行制作临时装片并观察。

屏幕显示本节课题：

用高倍镜观察叶绿体和线粒体。

［师生互动］

1.观察叶绿体的形态和分布情况

屏幕显示：

制作藓类叶片的临时装片的方法步骤和观察叶绿体的方法步骤。

制作藓类叶片临时装片的方法：

在洁净的载玻片中央滴一滴清水，用镊子取一片藓类的小叶，或者撕取菠菜叶稍带叶肉的下表皮，放入水滴中，盖上盖玻片。

观察叶绿体的步骤：

将制作好的叶片临时装片放在低倍镜下观察，找到叶片细胞后，换用高倍镜仔细观察叶片细胞内叶绿体的形态和分布情况。

学生：

各小组在小组长的指导下，制作和观察临时装片，并绘制图。

教师：

巡回检查，指导。

学生：

各小组分别用显微投影仪展示自己制作的装片，并指出叶绿体的位置，以及自绘的叶绿体形态图，提出疑惑。

学生：

各小组讨论，对展示小组的实验结果进行评价，对展示小组的疑惑进行解答。

教师：

（1）点评学生实验过程中操作的优点和存在的不足，如：

叶片取材不当，装片中的水分过多或过少等。

（2）由于取材于活的植物体，叶片中的叶绿体在不同的光照条件下是可以运动的，因此，在不同光照条件下采集的葫芦藓，其叶内叶绿体椭球形的形状不完全一样。

（3）点评并纠正高倍显微镜操作中错误的做法。

2.观察线粒体的形态和分布情况

屏幕显示：

制作人的口腔上皮细胞临时装片的方法和步骤，以及使用高倍显微镜观察线粒体的步骤。

制作人的口腔上皮细胞临时装片的方法和步骤：

在洁净的载玻片中央滴一滴健那绿染液，用消毒牙签在自己漱净的口腔内侧壁上轻轻地刮几下，把牙签上附有碎屑的一端，放在染液中涂抹几下，盖上盖玻片。

观察线粒体的步骤：

在高倍镜下观察经过染色的口腔上皮细胞临时装片，可以看到蓝绿色的线粒体，细胞质接近无色。

学生：

各小组在小组长的指挥下，制作和观察临时装片，并绘图。

教师：

巡回检查、指导。

学生：

各小组分别用显微投影仪展示自己制作的临时装片，指出线粒体的位置，同时展示自己绘制的线粒体图。

学生：

各小组讨论，对展示小组的实验结果进行评价，对展示小组的疑惑进行解答。

教师：

（1）点评学生实验操作过程中的优缺点。

（2）点评学生绘制的生物图。

［教师精讲］

1.生物图的画法和注意事项（屏幕显示）：

①图的大小要适当，在纸上的位置要适中，一般稍偏左上方，以便在右侧和下方留出注字和写图名的地方。

②先用削尖的铅笔（一般为3H的），根据观察到的物像（不能抄书），轻轻地画出轮廓，经过修改，再正式画好，务必使图形真实。

③图中比较暗的地方，如叶绿体、细胞核，用铅笔点上细点来表示，越暗的地方，细点越多，不能涂阴影表示暗处。

④字尽量注在图的右侧，用尺子引出水平的指示线，然后注字。

⑤在图的下方写上所画图形的名称。

2.叶绿体呈绿色、扁平的椭球形或球形，一般散布在细胞质基质中，靠近细胞膜的叶绿体较多一些，光照强的一面叶绿体分布较多一些。

靠边叶脉部分的叶肉细胞中的叶绿体数量要多一些。

3.线粒体的形态多种多样，有短棒状、圆珠状、线形、哑铃形等。

人的口腔上皮细胞中的线粒体均匀地分布在细胞质基质中。

在细胞内新陈代谢旺盛的部位比较集中，例如，在人的受精卵分裂面附近线粒体较多，人的心肌细胞中线粒体的数量比平滑肌细胞中线粒体的数量多。

［评价反馈］

1.绿色植物叶片细胞中含有大量的叶绿体，叶绿体位于细胞的________中，显________色，一般呈____________形状。

2.线粒体的主要功能是____________，其形态多样，有短棒状、圆球状、线形、哑铃形等。

在实验中观察发现，染色后的线粒体显___________色，细胞质显___________色。

参考答案：

1.细胞质基质绿扁平的椭球形或球形2.有氧呼吸的场所无蓝绿

［课堂小结］

1.观察叶绿体、线粒体的形态和分布的实验方法和步骤

取材→制片→观察

2.实验中几个问题的分析

（1）为什么用藓类的小叶，或者菠菜叶的下表皮（稍带叶肉）作观察叶绿体的实验材料？

藓类属阴生植物，菠菜叶的下表皮是菠菜叶的背阳面，这样的细胞中的叶绿体大且数目少，便于观察叶绿体的形态和分布。

（2）为什么观察叶绿体的临时装片时要始终保持有水状态？

防止细胞内的叶绿体失水。

如果叶绿体失水，叶绿体就缩成一团，无法观察叶绿体的形态和分布。

（3）细胞质基质中的叶绿体，是不是静止不动的？

为什么？

不是静止不动的。

叶绿体存在于细胞质中，它会随着细胞质的流动而运动。

（4）叶绿体的形态和分布，与叶绿体的功能有什么关系？

①叶绿体呈椭球形或球形，可以减少运动时的阻力，有利于叶绿体的运动。

叶绿体在细胞质中散乱地分布，相互不重叠，有利于其内部的每一个基粒充分接受光照。

②叶绿体呈椭球体形，在不同的光照下可以运动，改变椭球体的方向，这样即能接受较多的光照。

叶绿体在细胞中的运动又有利于其内部的每一个基粒充分接受光照。

③叶绿体的形态和分布都有利于按受光照，完成光合作用，如叶绿体呈椭球体形，能够对不同光照条件改变方向；又如，叶肉细胞中的栅栏组织，其中的叶绿体分布比海绵组织的多，可以接受更多的光照。

3.高倍镜使用中的注意事项

（1）一般地讲，在低倍镜下调节清晰后，可直接转动转换器，使高倍镜对准通光孔。

但若高倍镜不是原配的，则应先稍微转动粗准焦螺旋，使镜头上升后再换高倍镜，下降镜筒时必须从一侧注视物镜下降到一定距离。

（2）换高倍镜后因镜头与装片间的距离很小，切记不可再转动粗准焦螺旋，以防损坏镜头或装片。

应该一面从目镜里观察，一面逆时针方向转动，直到清晰为止。

（3）在高倍镜下若要换装片，必须升高镜筒后才能进行。

［布置作业］

1.高倍镜下看到的叶绿体是

A.绿色、棒状B.红色、棒状

C.红色、扁平的椭球形或球形D.绿色、扁平的椭球形或球形

2.如图3－2－3所示，1、2为物镜长度；3、4为目镜长度；5、6为观察时物镜与标本装片距离大小。

欲获得最大放大倍率的观察效果，其正确的组合是

图3－2－3

A.1、3、5B.2、4、6C.2、3、5D.2、4、5

3.在不同光强下，有关叶绿体的椭球体方向改变的说法正确的是

A.强光下，叶绿体的椭球正面朝向光源B.强光下，叶绿体的椭球侧面朝向光源

C.任何光下，叶绿体的椭球体正面朝向光源D.弱光下，叶绿体的椭球体侧面朝向光源

4.植物叶片含叶绿体较多的是

A.下表层B.叶肉海绵组织C.叶肉栅栏组织D.导管

5.在视野右上方发现一后期的细胞，要将其移至视野正中，应将装片移向

A.左上方B.左下方C.右上方D.右下方

6.下列关于高倍物镜使用的叙述中，正确的是

A.因为藓类的叶片大，在高倍镜下容易找到，所以可以直接使用高倍物镜观察

B.在低倍镜下找到叶片细胞，即可换高倍物镜观察

C.换用高倍物镜后，必须先用粗准焦螺旋调焦，再用细准焦螺旋调到物像最清晰

D.为了使高倍镜下的视野亮一些，可用最大的光圈或凹面反光镜

7.（2001年上海高考题）某学生用显微镜观察装片时，见视野中有甲、乙、丙三异物。

为判断异物的位置，他先转动目镜，见甲异物动，然后转换物镜，三异物仍在。

据此，三异物可能在

A.目镜B.物镜C.反光镜D.目镜和装片

8.制作菠菜叶的临时装片时，应取菠菜叶的________表皮并稍带些叶肉为观察对象，因为该细胞内的叶绿体的体积________，而且数目________。

高倍镜下可观察到叶绿体分布于细胞质基质中，并随细胞质的流动而________。

9.现有如下材料和器具，欲观察植物细胞叶绿体的形态和分布，及光照强弱对叶绿体分布的影响，请选择最理想的材料完成实验并回答问题。

材料和用具：

藓类的小叶、菠菜叶、棉花叶、玉米叶、200W灯泡、25W灯泡、显微镜、载玻片、盖玻片、镊子等。

（一）实验原理

高等植物的叶绿体存在于____________细胞的细胞质基质中，一般呈绿色、扁平的椭球形或球形，可以用____________显微镜观察它的形态和分布。

高等植物的叶绿体作不同的光照下，可以运动，改变椭球形的方向，改变其分布。

（二）实验步骤

（1）取材：

选取最理想的材料________三份。

该材料最理想的原因是______________________。

（2）将上述三份材料分别放在载玻片中的清水滴中，盖上盖玻片，制成临时装片。

（3）将三个临时装片分别入在200W、25W的白炽灯和暗处，依次处理5min、10min、10min。

（4）观察：

先用________观察，找到相应的细胞，然后转动________，换上________，调节________使视野高度适宜，最后调节________螺旋，直到物像清晰。

（三）实验现象

（1）叶绿体的形态：

___________________。

（2）在弱光下，叶绿体以其________面朝向光源，好处是________；在强光下，叶绿体以其________面朝向光源，好处是________。

10.图3－2－4示光学显微镜的一组镜头，目镜标有5×和15×字样，物镜标有10×和40×字样。

请看图回答：

图3－2－4

（1）仔细观察叶绿体的形态时，显微镜的目镜、物镜及其与盖玻片间距离的组合为________（用标号作答）。

此时放大的倍数为________。

（2）在观察叶绿体时，③与④的显微视野中比较明亮的是________。

（3）若在低倍镜视野中发现有一异物，当移动装片时，异物不动，转换高倍镜后，异物仍可观察到，此异物可能在________。

A.物镜上B.目镜上C.装片上D.反光镜上

参考答案：

1.D2.C3.B4.C5.C6.D7.D

8.下大少流动

9.

（一）叶肉高倍

（二）

（1）藓类的叶藓类植物的叶片薄而小，叶片是单层细胞，叶绿体清楚，不需要加工即可进行观察（4）低倍镜转换器高倍镜光圈细准焦（三）

（1）扁平的椭球形或球形

（2）椭球形的正便于接受较多的光照椭球形的侧不至于被强光灼伤

10.

（1）②③600

（2）④（3）B

［课后拓展］

1.增加“不同光照条件下叶绿体的形态变化”的实验,使学生了解叶绿体对不同光照条件的适应性。

实验课前,在讲台前摆放3台显微镜,载物台上分别放着强光（200W灯泡照射5min）、弱光（25W灯泡照射10min）、黑暗处理过的3片葫芦藓小叶装片。

让学生轮流观察,看清楚不同条件下叶绿体位置的改变。

应该注意的是,如果用强光照射叶的装片,灯泡不能离装片太近（灯泡距装片应大于20cm）,否则叶绿体会被强光灼伤而解体。

某同学在观察细胞质流动实验时，选用了如下材料和用具：

新鲜的黑藻、带有测微尺的显微镜、载玻片、盖玻片、滴管、镊子、秒表、30℃的温水、室温下的温水、冰水。

现请你利用上述材料，完成下面的实验，以观察细胞质的流动，证明温度对细胞质流动速率的影响，并回答问题。

Ⅰ.实验原理

活细胞中的细胞质处于不断流动的状态，观察细胞质的流动，可用细胞质基质中________的运动作为标志，利用测微尺和秒表分别测出不同温度下运动距离和所用的时间，就可求出各自细胞质的流动速率。

Ⅱ.方法步骤

第一步：

用事先培养好的黑藻和室温下的水做成临时装片。

第二步：

在室温下用显微镜观察。

寻找靠近________部位的细胞进行观察，以___________作为标志，测出运动的距离和时间，计算出室温下的细胞质流动速率。

第三步：

________________________________。

第四步：

________________________________。

Ⅲ.实验结果和结论：

_____________________。

Ⅳ.问题

（1）用黑藻作实验材料的原因是___________________。

（2）细胞质处于不断流动状态的意义是___________________。

影响黑藻细胞质流动的外界因素还有___________________；影响黑藻细胞质流动的内部因素是___________________。

2.增加“不同外界条件下细胞质的流动情况”的演示实验。

在讲台前摆放3台显微镜,分别是缺水（萎蔫）、光照（强光照射过）、化学刺激（质量分数为5%的盐酸刺激过）三种不同条件下黑藻叶的装片,让学生轮流观察细胞质的流动情况。

要使学生了解,细胞质的流动不是一成不变的,而是在不同的外界条件下,细胞质的流动速度不完全一样。

观察细胞质流动可用小麦根毛细胞作为实验材料。

实验步骤如下：

（1）剪下0.5～1cm小麦根（带有根毛），纵剖为二，将剖面朝下，放于载玻片上。

（2）制装片，滴一滴蔗糖溶液，盖上盖玻片。

（3）观察。

观察时首先在________镜下找到根尖成熟区，选取1个细胞，然后换上________镜。

由于根毛细胞无色透明，光照充足时难以观察到它的细胞质流动。

要________光圈，改用___________面反光镜，进行观察，在辨认细胞质流动时，要选取细胞内____________结构作为________。

结果可以发现细胞质流动从根尖端转向基部，然后回转不断循环。

枟卉同学想观察小麦根毛细胞质流动，于是做了如下实验：

步骤：

剪下一段长0.5～1cm的带有根毛的小麦根，纵剖成两半。

让剖面向下，放在载玻片上。

然后加一两滴预先制备的蔗糖溶液。

盖上盖玻片，轻压盖玻片。

观察时，先在低倍镜下找到根毛区，再选取一个根毛细胞换用高倍镜观察。

（4）根据根毛细胞的细胞质的特点，观察它的细胞质流动，为使观察效果显著，应采用________反光镜、________光圈。

（5）实验中，她滴加蔗糖溶液的目的是_____________________。

（6）她选择根毛区细胞观察的原因是_____________________。

（7）实验时，老师要她将盖玻片四周用凡士林封好，原因是___________。

（8）最后，她向老师借了块秒表，说是想测细胞质的流动速度。

你知道她准备怎样做吗？

1.解析：

本题主要考查学生对课内实验的拓展和探究能力，对于实验的具体操作能力，对实验现象进行分析的能力及应用课本理论知识，灵活处理及解答问题的能力。

答案：

Ⅰ.叶绿体

Ⅱ.叶脉叶绿体在载玻片上不断滴加30℃的温水，按上述方法观察测量在载玻片上滴加冰水，按第二步的方法观察、测量

Ⅲ.在30℃温水中的黑藻细胞，细胞质流动速度最快，冰水中的黑藻细胞，细胞质的流动速度最慢

结论：

细胞质的流动速度受温度的影响

Ⅳ.

（1）黑藻的叶片薄而扁平，含有叶绿体便于观察；

（2）有利于细胞内物质的运输和交换，有利于细胞器的移动，能够为细胞内的新陈代谢提供所需要的物质及合适的条件（3）光照、含水量新陈代谢的强弱

2.解析：

本题主要考查学生对课内实验的拓展和探究能力，对不同实验材料的处理能力，对实验现象进行分析的能力及应用课本理论知识，灵活处理及解答问题的能力。

答案：

（3）低倍高倍缩小平相对参照物（4）平面缩小（5）维持根细胞的生命活动（6）此处的细胞生命活动旺盛，细胞质流动较快（7）避免水分蒸发散失，导致蔗糖浓度较高，影响实验效果（8）知道在一定放大倍数下的视野直径，或者用带有计量刻度的目镜观察，并用秒表测出所用的时间，就可以计算出细胞质的流动速度。

●板书设计

第二课时实验：

用高倍镜观察叶绿体和线粒体

一、观察叶绿体的形态和分布

取材→制片→观察

先低倍镜

后高倍镜→绘图

二、观察线粒体的形态和分布

取材→制片→染色→观察

先低倍镜

后高倍镜→绘图

●习题详解

实验（课本P47）

叶绿体呈绿色、扁平的椭球形或球形，一般散布在细胞质基质中，靠近细胞膜的叶绿体较多一些，光照强的一面叶绿体分布较多一些。

靠边叶脉部分的叶肉细胞中的叶绿体数量要多一些。

线粒体的形态多种多样，有短棒状、圆珠状、线形、哑铃形等。

人的口腔上皮细胞中的线粒体均匀地分布在细胞质基质中。