本文件是針對國中自然課程第二章的教學計畫，包含細胞學習的四個次單元：細胞的發現與細胞學說、細胞的構造、物質進出細胞的方式及生物體的組成層次，預計使用7至10節課進行教學。每個單元的學習內容、活動安排及評量方式均有詳細說明，強調實作及觀察的重要性，並建議使用顯微鏡及其他資源輔助學習。課程設計旨在從科學史的角度幫助學生理解科學知識的形成與細胞的重要性。

1. 國中自然第一冊第二章教學計畫
1、 學習內容(知識概念) 分析
本章學習內容分為 4 個次單元：第 2-1 節 細胞的發現與細胞學說、第 2-2 節細胞的構造、第 2-3 節物質進出細胞的方式 、第 2-4 節生物體的組成層次，全章教學時數為
7-10 節，本章主要概念如下：
第 2-1 節細胞的發現與細胞學說（時間:2-3 節）---
（1） 學習內容包括：虎克的顯微鏡與觀察結果、細胞學說的形成過程、細胞學說的內容
（2） 由於顯微鏡已是非常普遍的工具，多數學生使用過顯微鏡或看過顯微鏡下的細胞，或相關的圖片.影片，學生很熟悉「細胞」這個名詞，所以此單元的重點不在顯
微鏡的原理、細胞學說的內容、條文，反而應著重從「科學史」的觀點，讓學生體會---科學知識是怎麼產生的，科學探究的歷程。
（3） 顯微鏡的構造及使用，建議讓學生多動手實做，如觀察線條、文字…等物品，熟練操作技巧。
第 2-2 節細胞的構造（時間:2-3 節）---
（1） 學習內容包括：1.動植物細胞的觀察 2.細胞的基本構造 及功能 3. 動植物細胞的比較
（2） 胞器部份以可觀察到的葉綠體和液胞、及在國中會學到相關功能的粒線體即可。
（3） 很多學校都有”手機顯微鏡”，可多發展利用手機顯微鏡做觀察的學習和評量活動(如用手機顯微鏡觀察拍照做為作業)
（4） 「細胞」較適合以複式顯微鏡進行觀察，故此單元也可只教複式顯微鏡的使用，解剖顯微鏡留待有相關觀察材料(如孢子囊堆.魚尾鰭血液流動...)時再使用，避免
初學者困擾!!
第 2-3 節物質進出細胞的方式（時間:2 節）---
（1） 學習內容包括：1 細胞膜的構造及選擇性通透 2.小分子的通過細胞膜的方式分為直接擴散和膜上蛋白協助的擴散 3. 滲透作用
（2） 物質進出細胞的方式以擴散作用(簡單或便利性擴散)為主，注重"現象"的觀察、推論(如泡菜製作)，不涉及膜上蛋白(通道.載體)的作用原理，也不涉及主動運輸...
等進出方式。
第 2-4 節生物體的組成層次（時間:1 節）---
（1） 學習內容包括：1.多細胞生物與單細胞生物的比較 2. 多細胞生物個體的組成層次
（2） 細胞分化是學生較不易理解的內容，通常只在"觀察"的層次引導學生察覺"細胞有不同的型態和功能"，也可適度補充"幹細胞"的概念---如利用"臍帶血"等影片協
助學生了解---有些細胞尚未完全分化,將來可分化成某些特定的細胞!!!

2. 二、課程順序分析:
整章課程預估 7-10 節，包含顯微鏡的使用、觀察動植物細胞、觀察水中小生物、滲透作用的觀察等活動，進行的順序有以下建議:
（1） 第 2-1 節細胞的發現與細胞學說（時間:2-3 節）-->第 2-2 節細胞的構造（時間:2-3 節）-->第 2-3 節物質進出細胞的方式（時間:2 節）-->第 2-4 節生物體的組
成層次（時間:1 節）:依照多數教科書的安排順序，符合知識系統架構。
（2） 細胞的觀察--->生物體的組成層次--->細胞的構造-->物質進出細胞的方式-->細胞的發現與細胞學說:先觀察各式各樣的組織(表皮.果肉.水蘊草的葉子、水中小生
物...)，再學生有了有些生物是單細胞(如草履蟲)、有些是多細胞(如洋蔥)，多細胞生物的細胞有不同的樣子(如表皮細胞/保衛細胞)的知識概念後，進入細胞的內部
構造及功能，之後再進入「物質進出細胞的方式」這個比較多分子層次的單元，由可觀察的實體構造進到較抽象的「細胞的運作」，最後「細胞的發現與細胞學
說」則以科學史方式最回顧與體認科學知識的形成。
（3） 細胞的發現與細胞學說--->細胞的觀察--->細胞的構造--->物質進出細胞的方式-->生物體的組成層次
（4） 細胞的發現與細胞學說--->細胞的觀察--->生物體的組成層次--->細胞的構造--->物質進出細胞的方式

3. 國中自然第一冊第二章「生物體的組成」教學計畫
單元名稱----第 2-1 節細胞的發現與細胞學說（時間:2-3 節） (全章 7-10 節)
（1） 學習內容包括：虎克的顯微鏡與觀察結果、細胞學說的形成過程、細胞學說的內容
（2） 由於顯微鏡已是非常普遍的工具，多數學生使用過顯微鏡或看過顯微鏡下的細胞，或相關的圖片.影片，學生很熟悉「細胞」這個名詞，所以此單元的重點
不在顯微鏡的原理、細胞學說的內容、條文，反而應著重從「科學史」的觀點，讓學生體會---科學知識是怎麼產生的，科學探究的歷程。
（3） 顯微鏡的構造及使用，建議讓學生多動手實做，如觀察線條、文字…等物品，熟練操作技巧
學習內容 學習表現 學習活動(講師群提供的教學資源) 評量
1 虎克的顯微鏡與觀察結果
1-1 認識虎克使用的顯微鏡
1-2 知道顯微鏡下軟木塞的形狀，並推測
其功能
1-3 知道「細胞」原文的來源及意思
2 細胞學說的形成過程
2-1 知道細胞學說是經過很多科學家、很
多年探究後的結果。
3 細胞學說的內容
3-1 知道細胞是生物體構造的基本單位
3-2 知道細胞會進行各種代謝作用
3-3 知道細胞產生新細胞
科學本質
1.理解科學理論是基於許多
的證據和測試而形成的。
關於顯微鏡
虎克、雷文霍克和達爾文的顯微鏡 (阿簡生物筆記)
便宜,方便,好用的"解剖顯微鏡"
科學 Maker 手機顯微鏡實作及斑馬魚在生物教學的應用
細胞學說
細胞學說的歷史
細胞學說(編年史)
1.請使用複式顯微鏡觀察….
並繪圖(或拍照)

4. 單元名稱----第 2-2 節細胞的構造（時間:2-3 節）
第 2-2 節細胞的構造（時間:2-3 節）---
（1） 學習內容包括：1.動植物細胞的觀察 2.細胞的基本構造 及功能 3. 動植物細胞的比較
（2） 胞器部份以可觀察到的葉綠體和液胞、及在國中會學到相關功能(呼吸作用)的粒線體即可。
（3） 可用來做細胞觀察的材料非常多元,如:植物---各種葉片的表皮細胞、香蕉西瓜果肉細胞.水蘊草葉片.苔蘚假葉…動物---口腔皮膜.草履蟲(可用乾草浸液培養).
豐年蝦(可到水族館買蝦卵來孵化)….
（4） 很多學校都有”手機顯微鏡”，可多發展利用手機顯微鏡做觀察的學習和評量活動(如用手機顯微鏡觀察拍照做為作業)
（5） 「細胞」較適合以複式顯微鏡進行觀察，故此單元也可只教複式顯微鏡的使用，解剖顯微鏡留待有相關觀察材料(如孢子囊堆.魚尾鰭血液流動...)時再使用，
避免初學者困擾!!
學習內容 學習表現 學習活動 評量
1.動植物細胞的觀察
1-1 能用顯微鏡觀察到口腔皮
膜細胞及葉的下表皮細胞
1-2 能觀察到並確認--細胞
膜、細胞核、細胞質、細胞壁
2.細胞的基本構造及功能
2-1 知道細胞的基本構造有細
胞膜、細胞核、細胞質.
2-2 知道細胞膜、細胞核、細
胞質 、細胞壁的功能
2-3 知道細胞質內有胞器如葉
綠體、粒線體
3. 動植物細胞的比較
3-1 能歸納動植物細胞的特色
3-2 能比較動植物細胞的異同
1.能使用儀器協助觀察
1-1 能使用複式顯微
鏡」、手機顯微鏡觀察
動植物細胞。
1-2 會做水埋玻片標本、
會用碘液或亞甲藍液染
色
2. 能利用口語、影像、
模型，表達探究之過
程、發現與成果等。
1.關於細胞的影片
(多數影片的概念密度、深度都遠超過國中的程度、只宜做補充教材讓學
生對細胞有更具象化的概念不宜以影片中的內容做為教學主要材料)
1-1.科学映像館 Chloroplast and Soybeans grow
1-2 .Inner Life Of A Cell https://www.youtube.com/watch?v=yKW4F0Nu-UY
1-3 水蘊草葉綠體在細胞質中移動的畫面
1-4 Cell vs. virus (細胞的構造與功能都滿清楚的)
1-5 (互動式)細胞構造與功能
1-6 Cell Size and Scale(影片版. FLASH 版—可手動)
2 教學活動推薦
2-1.阿簡生物筆記----「2013-複式顯微鏡課程」( 這裡) ( 這裡 )，「2011
年結合科學寫作」的這篇( 這裡 )也非常棒
2-2.水中小生物觀察---草履蟲.豐年蝦影片
2-3 細胞膜型製作---
如何製造動物和植物細胞的三維模型
How to make a plant cell model
1 請分組合作完成細胞模型
製作(材料、大小皆可自行
決定，但需呈現---細胞膜
(壁)、細胞核、細胞質、葉
綠體、粒線體等構造)。完
成後以模型進行解說各部份
功能。
3D Model of Animal Cell
CELL_PROJECT(PLANT)
(以上皆有學生製作及解說)

5. 單元名稱----第 2-3 節物質進出細胞的方式（時間:2 節）
（1） 學習內容包括：1 細胞膜的構造及選擇性通透 2.小分子的通過細胞膜的方式分為直接擴散和膜上蛋白協助的擴散 3. 滲透作用
（2） 此單元概念密度極高且較抽象，學生較缺乏粒子概念、動態平衡、分子結構....等概念，建議以生活經驗為例(如泡菜製作，打點滴、隱形眼鏡清洗….)，引導
學生觀察「滲透作用的結果」，推論「細胞膜具選擇性通透特性 」，避免涉及過深的理論。
（3） 物質進出細胞的方式以擴散作用(簡單或便利性擴散)為主，注重"現象"的觀察、推論(如泡菜製作)，不涉及膜上蛋白(通道.載體)的作用原理，也不涉及主動運
輸...等進出方式。
學習內容 學習表現 學習活動 評量
1 細胞膜的構造及選擇性通透
1-1 知道有些物質無法通過細胞
膜(如大分子)
1-2 知道細胞膜上具有各種蛋白
質可控制物質的進出
2.直接擴散和膜蛋白協助的擴散
2-1 知道哪些物質可用直接擴散
通過細胞膜
2-1 知道哪些物質需用膜蛋白協
助通過細胞膜
3 滲透作用
3-1 知道滲透作用可視為”水的
擴散作用”
3-2 能推測滲透作用對生物的影
響
1.能提出可探究的問題並
設計一個變因的實驗
2.能分辨實驗中的各種變
因(滲透作用實驗)
2.認識生物之美
1 細胞膜的通透性
(建議只做補充教材讓學生對細胞模運輸的”動態”有更具象化的概念，
即可，不宜以影片中的內容做為教學主要材料)
1-1 從清潔劑啟發的細胞膜構造理論
1-2Membrane Transport Animation
1-3.泡菜製作與滲透作用
1-4. How Osmosis Works
1-5. 質壁分離(阿簡)
1-6 紅血球在低張等張和高張溶液的比較(阿簡)
1-7 滲透作用(常一半透模+洋蔥+蘿蔔+….)播放清單(月鈴)
2 教學活動推薦
2-1 生物『食』驗~滲透作用與速成高麗菜泡菜(ZFANG)
2-2 美食大挑戰之泡菜照片篇(鍾昌宏)
2-3 阿簡生物筆記: 滲透教學裡的泡菜 POE
2-4 月鈴的講台: 泡菜滲透出的迷思
2-5 說課.觀課.議課------宜蘭縣自然領域 9/26 公開觀課紀錄(PART2)
(滲透作用篇)
1.製作泡菜，並設計實驗證
明”鹽水的濃度(或自選一變
因)會影響蔬菜”滲水”的速
率”

6. 單元名稱----第 2-4 節生物體的組成層次（時間:1 節）
（1） 學習內容包括：1.多細胞生物與單細胞生物的比較 2. 多細胞生物個體的組成層次
（2） 細胞分化是學生較不易理解的內容，通常只在"觀察"的層次引導學生察覺"細胞有不同的型態和功能"，也可適度補充"幹細胞"的概念---如利用"臍帶血"等影
片協助學生了解---有些細胞尚未完全分化,將來可分化成某些特定的細胞!!!
（3） 通常「生物體組成層次」放在這個單元的最後一節，但如果在細胞的觀察之後即進入「生物體組成層次」，也很符合學習的原理：學生先觀察各式各樣的組
織(表皮.果肉.水蘊草的葉子、水中小生物...)，建立---有些生物是單細胞(如草履蟲)、有些是多細胞(如洋蔥)，多細胞生物的細胞有不同的樣子(如表皮細胞/保
衛細胞)的知識概念，很容易導入「生物體組成層次」的單元，因為這些都屬於可看見可觀察的部分
學習內容 學習表現 學習活動 評量
1.多細胞與單細胞生物的比較
1-1 知道多細胞生物的細胞句不同
的形態、功能(分化)---分工合作
2. 多細胞生物個體的組成層次
2-1 知道各組成層次的定義
2-2 能分辨常見的生物構造屬於何
種”層次”?
1.體認科學研究需
兼顧”道德”、”
倫理”。
1.幹細胞與細胞分化
1-1What are stem cells?
1-2Some Single Celled and Multi Celled Organisms
1-3 幹細胞能分化成各器官
1-4 何謂幹細胞？
1-5【啟動生技密碼二部曲】第三集：幹細胞狂想曲
2-3 生物體的組成層次簡報