本教學計畫針對國中自然第一冊第二章的內容，涵蓋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，總共計劃7-10節課。重點在於讓學生以科學歷史觀點理解科學知識的形成，並利用顯微鏡進行觀察以增進實作技能。課程設計順序建議從細胞觀察開始，進而探討細胞的構造及其功能，最終回顧細胞學說的歷史與意義。

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