资源简介

中小学教育资源及组卷应用平台
第6章 细细胞的生命历程
《细胞的分化》教学设计
课型：新授课
教材版本：人教版（2019）必修1《分子与细胞》
授课年级：高一
课时安排：1课时
一、教材分析
本节内容围绕“细胞分化”这一核心概念展开，主要包括三个部分：
细胞分化及其意义：从生活中的实例（血细胞更新、组织差异）引入，阐述分化的概念、特点、意义和实质（基因的选择性表达），通过“管家基因”与“奢侈基因”的对比深化理解。
细胞全能性：通过胡萝卜组织培养和动物核移植实验，引导学生理解细胞全能性的概念、原因、条件及应用，比较动植物细胞全能性的差异。
干细胞简介：简要介绍干细胞的来源、分类及应用前景，体现科学与社会的联系。
地位与作用：本节是“细胞的生命历程”中的重要环节，上承“细胞增殖”，下启“细胞衰老、凋亡和癌变”，是理解个体发育、组织再生、生物技术应用（如组织工程、克隆）的基础，也是培养学生“生命观念”“科学思维”和“社会责任”的重要载体。
二、学情分析
已有知识：
学生已掌握细胞增殖（有丝分裂）的过程和意义。
了解不同组织（如上皮组织、肌肉组织）的形态功能差异。
具备初步的基因表达（转录、翻译）知识。
可能存在的困难：
对“分化后遗传物质不变”与“基因选择性表达”的理解容易混淆。
区分“细胞分化”“细胞全能性”“干细胞”三个核心概念的关联与差异。
对“植物细胞全能性＞动物细胞”“细胞核具有全能性”等抽象结论的理解。
对“脱分化”“再分化”等专业术语的陌生感。
教学策略：
采用“问题链”引导思考，从生活实例（白血病治疗、血细胞更新）切入。
通过对比实验（胡萝卜vs.爪蟾）、图表归纳，化解抽象概念。
结合动画、视频、当堂训练题，强化概念辨析与应用。
三、教学目标
维度 教学目标
生命观念 通过分析细胞分化与全能性的实例，理解“结构与功能相适应”“遗传信息稳定性与表达差异性”等观念，认识细胞分化是生物个体发育的基础。
科学思维 能够比较分化细胞与未分化细胞的异同；运用“基因选择性表达”解释细胞差异；分析实验资料（如胡萝卜培养、核移植）得出科学结论。
科学探究 通过“思考·讨论”活动，学会基于资料提出问题和推理；理解组织培养、核移植等技术的基本原理。
社会责任 关注干细胞研究、组织工程等科技进展，认识其在疾病治疗、物种保护等方面的价值，树立科学伦理意识。
四、教学重点与难点
1. 教学重点：
(1)细胞分化
(2)细胞全能性
(3)干细胞
2. 教学难点：
(1)细胞分化本质
(2)细胞全能性
五、教学方法
问题导学法：围绕“问题探讨”与“思考·讨论”展开递进式提问。
比较归纳法：对比不同组织细胞、动植物细胞全能性、干细胞类型等。
案例分析法：结合白血病治疗、胡萝卜组织培养等实例分析。
多媒体辅助法：利用动画、视频直观展示分化过程与实验原理。
合作讨论法：小组讨论“资料1、2”的实验结论与启示。
六、教学手段
多媒体课件、利用DeepSeek制作动画:胡萝卜植物组织培养、非洲爪蟾的蝌蚪的实验、干细胞视频、互动白板。
七、教学准备
教师准备：制作PPT课件，整合图片、视频（干细胞视频、组织培养动画）。
准备当堂训练题及答案解析。
学生准备：预习课本第六章第1节内容；复习细胞增殖、基因表达相关知识。
八、教学流程
新课导入: 白血病
↓
知识探究一：细胞分化
↓
知识探究二: 细胞全能性
↓
知识探究三: 干细胞
↓
小结与当堂训练
↓
布置作业与预习任务
九、教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 （3分钟） 1. 展示“问题探讨”图片：正常白细胞与白血病患者血象对比。
2. 提问：
（1）健康人为何血细胞数量稳定？
（2）骨髓移植为何能治疗白血病？
3. 引出课题：细胞通过“分化”产生不同类型细胞。 1. 观察图片，思考血细胞来源。
2. 回答：健康人不断产生新细胞；骨髓中干细胞能分化产生血细胞。
3. 明确本节课主题。 从真实医学情境切入，激发兴趣，建立“分化”与生命健康的联系。
二、知识探究一：细胞分化及其意义（14分钟） 1. 展示四类组织细胞图：提问形态、结构、功能差异及来源。
2. 讲解分化概念：在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。（强调“稳定性差异”“发育中”。）
3. 归纳分化特点：普遍性、持久性、遗传物质不变、不可逆。
4. 分析分化实质：基因选择性表达（奢侈基因 vs. 管家基因）。
图片对比展示：红细胞与浆细胞基因开启差异。
5. 讨论分化意义：个体发育基础、细胞专门化、提高效率。 1. 比较四类细胞，回答差异与来源。
2. 理解分化概念关键词。
3. 记忆分化特点，理解“遗传物质不变”。
4. 观看动画，理解“同源细胞因表达基因不同而功能不同”。
5. 说出分化对生物体的意义。 通过对比、归纳、动画，构建分化概念体系，突破“基因选择性表达”难点。（落实重点1）
三、知识探究二：细胞全能性（12分钟） 1. 展示资料1（胡萝卜组织培养）：
讲解脱分化、再分化过程。 提问： （1）从资料1中可以得出什么结论？ （2）如果将胡萝卜韧皮部细胞换成其他高度分化的植物细胞，在适宜条件下，这些细胞也能形成新的植株吗？ 实验结论:高度分化的植物细胞仍然具有发育成完整植株的能力
2. 展示资料2（爪蟾核移植）：
提问： （1）将肠上皮细胞单独培养能获得新的个体吗？与资料1中的实验相比，你能从资料2中的实验得出什么结论？ 实验结论:已分化的动物细胞的细胞核仍具有全能性。 归纳全能性概念：细胞经分裂和分化后，仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。
4. 分析原因与条件：
原因：含全套遗传信息。
条件：离体、营养物质、激素、适宜外界条件、无菌五毒的环境。
5.应用:快速繁殖花卉和蔬、培养微型观赏植株、拯救濒危物种 6. 比较全能性高低：
植物细胞＞动物细胞。
受精卵＞生殖细胞＞体细胞。
口诀辅助记忆: 全能冠军受精卵，植物细胞很能干。 动物细胞有点难，细胞核是全能的范。 7.比较细胞全能性与细胞分化的区别与联系 1. 分析资料，解决问题，得出“高度分化植物细胞具有全能性”。
2. 比较两实验，理解“动物细胞全能性受限制，但细胞核全能”。
3. 记忆全能性概念与关键条件“离体”。
4. 理解全能性原因（遗传信息完整）。
5.了解细胞全能性在社会中的应用价值 6. 运用口诀比较不同细胞全能性高低。 7.系统性掌握二者的区别与联系 通过经典实验对比，理解全能性的内涵与限制；通过口诀化解记忆难点。（落实重点1）
四、知识探究三：干细胞简介（5分钟） 1. 讲解干细胞概念：具有分裂和分化能力的细胞。（播放干细胞视频）
2. 介绍来源与分类：
胚胎干细胞（全能性高）。
成体干细胞（如造血干细胞）。
3. 引导社会责任思考：科技发展与伦理。 1. 理解干细胞是“细胞工厂的原料库”。
2. 区分两类干细胞的特点。
3. 讨论干细胞应用的伦理边界。 联系科技前沿，激发科学兴趣，培养社会责任与伦理意识。（落实重点1）
五、小结与当堂训练（6分钟） 1. 引导学生回顾：分化、全能性、干细胞三大概念本质。
2. 布置当堂训练题：
出示3道选择题选择题。
3. 简要讲评：强调易错点（如细胞核全能性、蛋白质异同）。 1. 口头复述核心知识点。
2. 完成训练题，互相对答。
3. 纠正错误理解，巩固记忆。 检测学习效果，强化概念辨析，落实重点难点。
十、板书设计
第六章 第1节 细胞的分化
一、细胞分化
1. 概念：个体发育中，细胞在形态、结构、功能上发生稳定性差异。
2. 特点：普遍、持久、遗传物质不变、不可逆。
3. 实质：基因选择性表达
→管家基因（所有细胞）
→奢侈基因（特定细胞）
4. 意义：个体发育基础；细胞专门化，提高效率。
二、细胞全能性
1. 概念：细胞发育成完整个体或各种细胞的潜能。
2. 原因：含全套遗传信息。
3. 条件：离体 + 营养物质 + 植物激素 + 适宜外界条件+无菌五毒的环境。
4. 比较：植物细胞 > 动物细胞
受精卵 > 生殖细胞 > 体细胞
动物细胞核具有全能性。
三、干细胞
1. 概念：具有分裂、分化能力的细胞。
2. 类型：胚胎干细胞（全能/多能）
成体干细胞（专能）
十一、教学反思
成功之处：
从“白血病治疗”导入，贴近生活，激发学生兴趣。
通过对比实验（胡萝卜 vs. 爪蟾）有效突破了“动植物细胞全能性差异”这一难点。
结合动画、视频，将抽象的“基因选择性表达”形象化。
有待改进：
部分学生对“脱分化”“再分化”过程仍感陌生，可考虑增加简易流程图板书。
“干细胞分类与应用”环节时间较紧，未来可设计小组短时调研展示，加深理解。
当堂训练题可增加一道“情境分析题”，如“利用细胞全能性设计植物繁殖方案”，提升应用能力。
整体效果预期：
本节课以“问题链”贯穿，注重概念建构与科学思维培养，通过多模态资源辅助，预计能帮助学生较好地理解细胞分化的核心概念，并为后续学习细胞衰老、癌变等内容奠定基础。

展开更多......

收起↑