资源简介

3.1细胞通过分裂产生新细胞 教学设计
一、教材分析
本节内容属于人教版第3章第1节内容，是本章的第一节，介绍了细胞的生长、分裂，动植物细胞分裂异同，染色体，癌细胞等概念等。部分知识点比较抽象，需要结合各种材料，给学生搭建思维支架，助力学生的概念理解。
二、学情分析：
在本节之前，学生已经掌握了动植物细胞的结构，对生物学的学习特点和方法有一定的了解。七年级的学生好奇心旺盛，感性思维多于理性思维，新奇有趣的视频、贯穿整个内容的情境，形式多样的活动可以调动学生的学习热情；有梯度的问题设置，帮助学生突破难点。
三、课程标准分析（2022版）
1、内容要求：
大概念1：生物体具有一定的结构层次，能够完成各项生命活动。
重要概念1.2 生物体的各部分在结构上相互联系，在功能上相互配合，共同完成各项生命活动。
次位概念 1.2.1细胞能通过分裂和分化形成不同的组织。
2、学业要求：
核心素养 学习目标
生命观念 （1）通过视频和活动，了解细胞的生长、分裂是细胞重要的生命活动。 （2）通过对细胞生长和分裂的关系的学习，培养学生认识自然现象的能力。
科学思维 比较、分类、归纳、演绎、分析、综合、建模 （1）通过观察洋葱根尖永久装片和细胞分裂视频，了解细胞分裂过程中染色体数目的变化，培养学生基于事实进行科学推理的能力。 （2）通过观看视频、小组探究等活动，提高学生观察和分析问题、解决问题的能力。
态度责任 科学态度、社会责任 （1）通过细胞分裂和生长的过程的学习，认同细胞分裂和生长与生物体从小长大的关系。 （2）关注防治癌症，引导并培养学生认识生命，养成生活好习惯的责任态度。
3、教学重难点：
（1）细胞分裂的基本过程及其对生物体生长的意义。
（2）细胞分裂过程中染色体的变化及其结果。
四、设计亮点
通过视频“永生不死的蝾螈”介绍，引起学生兴趣。细胞的生长和分裂是一个连续的过程。让学生通过视频，显微镜下的图片，活动等素材，从易到难解决细胞生长、细胞分裂的过程、动植物细胞分裂的异同、染色体的变化的概念。本节的染色体的变化是本节知识的难点，内容比较抽象，通过显微图片、视频动画、课堂活动，激发学生的求知欲望，从易到难帮助学生突破难点。最后通过比较专业的视频介绍癌症的相关知识：“癌症”的发现，癌症的成因，引发癌症的因素，引导学生养成健康的生活习惯，并了解如何预防癌症，对整节的内容进行升华。
五、教学准备：
教材，ppt，相关图片和视频
六、教学过程：
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入 视频“永生不死的蝾螈” 蝾螈可以再生自己的腿，下颌，尾巴，大脑的大部分，心脏的部分以及其他内部器官如胰腺和肾脏。 具有“超能力”的蝾螈，其生长发育过程是否有神奇之处呢？ 观看视频，兴趣浓厚 通过视频创设真实情境，引发学生的兴趣，活跃思维。
细胞生长 细胞分裂 小小蝾螈的诞生之路 观看视频，阅读课本P33：与其他生物一样，蝾螈的发育起始于一个细胞 。蝾螈由单个细胞发育为成体，是通过细胞的 实现的。 【师】正确答案是受精卵，生长，分裂和分化。 蝾螈器官受损或消失后，是如何再生的呢？ 【初探蝾螈器官再生秘密】 蝾螈器官受损后，其体内特殊的细胞（如巨噬细胞防止伤口发炎、纤维母细胞记录肢体再生的关键信息）在患处创造良好再生环境，然后，伤愈表皮处会聚集大量成体干细胞，这些细胞分裂速度是正常细胞3倍，通过细胞生长、分裂等过程，形成新肢体。 什么是细胞生长？ 【师】细胞不断从周围环境中吸收营养物质，转变成组成自身的物质，使体积由小变大。 细胞分裂的结果是：细胞体积增大 但细胞不能无限长大，一部分细胞长到一定大小，就会进行分裂。 【思维训练】细胞为什么不能无限生长？ 联系生活：炒土豆时，不会整颗土豆放入锅中，而是切成小块，为什么？将土豆类比细胞，尝试分析细胞不能无限长大的原因。 【提示：观察土豆体积和表面积的变化关系】 从实际生活经验解释：越小的土豆块，佐料越容易进入，土豆更入味。从数学角度解释：土豆切成小块，每份土豆体积对应的表面积增加。如果将土豆比作细胞，细胞越小，相同体积，对应的表面积增加，更利于细胞吸收营养物质，排出代谢废物。 因此，细胞不能无限长大，较小的细胞更利于保证细胞与外界进行物质交换。一部分细胞长到一定大小，就会进行分裂。 【任务一】 观察显微镜下观察洋葱根尖细胞永久装片，回答： 1.请圈出正在进行分裂细胞。 2.什么物质的变化最为明显 【师】分裂过程中染色体变化最明显。染色体能被碱性染色染成深色。它由DNA和蛋白质两种物质组成的，其中DNA是遗传物质，因此可以说染色体是遗传物质的载体。 那么，细胞怎么进行分裂的呢？ 【师】观察分裂图片，回答：什么是细胞分裂？ 细胞分裂的结果是？ 细胞分裂：一个细胞分裂成两个细胞的过程。 结果：细胞数目增多 【思考】观察图片，总结规律：1个细胞分裂n次后的数目为 个（2n） 【师】分裂的过程中细胞内都发生了哪些变化？ 【任务二】 观察细胞分裂模拟图，回答： 1.动物细胞分裂时，首先发生变化的是细胞哪部分结构 细胞质有什么变化 动物细胞最后形成的结构是什么 2.总结植物细胞分裂过程。 3.比较动植物细胞分裂过程。 【师】通过观察，动物细胞最先分裂的结构是细胞核，一分为二；其次是细胞质，分为两份，每份各含有一个细胞核；最后是细胞膜，从细胞中部向内部凹陷，缢裂为两个细胞。 【师】植物细胞和动物细胞分裂过程是一样的吗？ 【师】先复习一下动植物细胞的区别。 动植物细胞都具有细胞膜，细胞质和细胞核，但植物细胞特有的结构是细胞壁。 【师】观看植物细胞分裂模式图，总结植物细胞分裂过程。 分裂过程几乎一样，最后细胞中央形成新的细胞膜和细胞壁。 【师】分析比较动、植物细胞分裂过程 同：细胞核先一分为二→细胞质→细胞膜 异：细胞膜的变化及细胞壁的形成 【比一比】 用轻质黏土分小组制作简易模型：任选动物或植物细胞分裂过程制作模型。（注意：模型中表现出细胞膜，细胞质，细胞核，植物细胞特别注意细胞壁的变化） 【思维训练】 农业生产中， 用一定浓度的人工合成的6- 苄基嘌呤溶液（细胞分裂素），直接浸蘸开花后2～3d 的小黄瓜，可以促进细胞分裂使黄瓜增大。但这种激素对动物细胞的分裂不起作用，请分析原因。 细胞分裂素是一种植物激素，它主要作用于植物的细胞的细胞壁，与细胞壁上的受体结合，进而调节细胞的生长和分裂，促进新生细胞的横向增粗。动物细胞没有细胞壁，所以细胞分裂素对植物起作用而对动物不起作用。 【任务三】 观看动、植物细胞分裂视频，回答： 细胞核的分裂会使核内的遗传物质减半吗？为什么？ 【师】分裂后新细胞中染色体数量和原细胞一致。细胞是如何保证新老细胞染色体数目一致？ 画一画：画出分裂前染色体的数量。 数量变化：4条→8条→4条 小结： 分裂前：染色体会进行复制加倍。 分裂中：染色体平均分配成完全相同的两份，分别进入两个新细胞。 分裂后：1.分裂形成的两个新细胞与原细胞的染色体形态和数目都相同； 2.新细胞和原细胞所含的遗传物质是一样的。 阅读课本填空 了解蝾螈再生的秘密 观察图片，回答问题，并有初步的思考：为什么细胞不会无限制长大？ 从生活实例中寻找答案 观看视频和图片，进行总结。 小组讨论总结。 对动、植物细胞进行对比，总结两者分裂过程的差异。 分组进行制作展示，小组评分。 思考解答。 看图识别染色体的结构 初步了解染色体的变化 计算染色体的数量变化，总结染色体的行为变化 展示蝾螈的发育过程，学生初步了解蝾螈从小到大，经历了细胞生长，细胞分裂和细胞分化。 通过生活情境中问题，迁移到所学知识。 培养学生分析归纳的科学思维能力。 培养学生交流观察能力和语言表达能力。 由表及里，设问层层深入。概念建构越来越深入。 通过比较，分析，建立动植物细胞分裂过程模型。 与实际生活相联系。 以视频，图片和简单计算，了解染色体的结构，行为，数量变化。学生理解新、老细胞的染色体保持一致。
总结 【师】细胞能由小长大，但是不能无限生长，长大到一定程度，一部分细胞开始进行分裂，一个细胞分裂为两个细胞，新细胞与原细胞的染色体形态和数目相同，有相同的遗传物质。植物体、动物体由小长大，离不了细胞的生长和分裂，那么，多种多样的细胞是如何形成的呢？下一节课我们接着讨论。 【情感教育】 细胞分裂也并不是那么精密，偶尔也会出现异常，由于细胞遗传物质的改变,正常细胞会变成无限分裂的癌细胞。结合现实生活，癌症发病人群越来越年轻化，请同学们看视频《我们与癌的距离》，阅读课本P41回答：引起癌症的因素有哪些？我们作为青少年如何预防癌症？ 阅读研究进展：蝾螈脑再生研究：给人脑再生带来了新希望 观看视频，积极思考。 对学生进行情感教育，关注防治癌症，引导并培养学生认识生命，养成生活好习惯的责任态度
中考衔接 （2023·湖北襄阳·中考真题）多细胞生物体内细胞不断的生长、分裂和分化，其中细胞分裂的结果是（　　） A．细胞数目的增多 B．形成不同的组织 C．细胞体积的增大 D．细胞中染色体数目减少 【解析】 多细胞生物体由小长大经历了细胞生长、细胞分裂和细胞分化的过程，细胞生长是细胞由小长大；细胞分裂是细胞数目变多，但是染色体的数目不改变，遗传物质不改变；细胞分化的结果是形成不同的组织。 所以正确答案为：A 【答案】A
板书设计：
3.1细胞通过分裂产生新细胞
课后反思
本节的内容涉及的微观的细胞生长，细胞分裂和细胞分化，学生理解起来并不容易，特别是染色体的变化，与后面遗传和变异衔接，学生对相关的知识掌握程度低，这节课设计目标是既有层次性，又有趣味性。
整节课以蝾螈研究贯穿整个课堂，也给学生创设了多种多样的活动。真实课堂上，如果每一个活动都做，时间肯定比较紧张，因此对内容要做出取舍。精简内容的同时，一定要在课堂预留足够的学生活动时间，让学生慢下来；多多鼓励学生做，说和写，让学生真正参与到课堂中，而不是被动的被老师牵着往前走。
总体设计其实还有值得改进升级的地方，比如与生活的联系，找的例子学生比较陌生，如果能从学生身边发生的事情着手，学生的思维更容易打开。

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