细胞的分化第1课时教学设计

高中生物学（人教版）必修1分子与细胞第6章细胞的生命历程第2节细胞的分化（第1课时）教学设计安徽省淮南第二中学刘金军一、教材分析：“细胞的分化”出自人教版高中生物学教材（2019年版）必修1《分子与细胞》第6章第2节,内容涉及细胞分化的概念、意义、原因，已分化的细胞仍然具有全能性等内容。本节课选择细胞分化的概念、意义、原因作为课时教学内容，这部分内容既是对细胞结构和增殖等知识的拓展延伸，又可为必修2《遗传与变异》的学习打下基础。《普通高中生物学课程标准（2017年版2020年修订）》对本部分内容的要求是：细胞会经历生长、增殖、分化、衰老和死亡等生命进程，说明在个体发育过程中，细胞在形态、结构和功能方面发生特异性的分化，形成了复杂的多细胞生物体。二、学情分析：在学习本节课之前，学生已知蛋白质是生命活动的主要承担者，理解细胞会经历生长、增殖；具备一定的自主学习和合作探究能力，有一定的资料和图表分析能力。；但学生尚不清楚ＤＮＡ、基因、蛋白质、性状之间的关系，逻辑思维能力还不完善，因此教师需培养学生分析问题、解决问题的能力。三、教学目标：基于上述分析和课程标准的内容要求、学业要求及学业质量标准，并围绕发展学生核心素养的要求，制订了如下教学目标:1.通过观察比较不同细胞在形态、结构和功能方面发生的特异性变化，归纳细胞分化的概念。2.通过比较分析人体不同细胞内的基因和蛋白质及血红蛋白基因在不同发育时期的表达情况，分析细胞分化的原因是基因在特定的时间和空间选择性表达的结果。四、教学重难点教学重点：归纳细胞分化的概念教学难点：分析细胞分化的原因。五、设计思路六、教学过程：教学环节教师活动学生活动设计意图创设情境，导入新课PPT播放人的胚胎发育过程视频。提出问题：①个体发育的起点是什么？②一个受精卵是经历什么过程后会形成一团相同的细胞(胚胎干细胞)？③由这团完全相同的细胞形成200多种不同的细胞，又经历了什么过程？④如果没有这个过程，个体将会变成什么样？观看视频，引发思考：在胚胎发育过程中，除了细胞数目增多，细胞的形态、结构和功能也发生了变化，为什么？通过观看视频，引发思考，提升兴趣，导入新课。细胞分化的概念、特点及意义一、细胞分化的概念布置任务：活动一：PPT图片展示多种人体细胞图片，引导学生分析这些细胞在形态、结构和功能上的差异。活动二：PPT图片展示，观察并比较植物的叶肉细胞，表皮细胞和贮藏细胞，引导学生分析植物体不同细胞在形态、结构和功能上的差异。归纳概括：细胞分化的概念。分析资料回答问题：（1）细胞分化发生在个体发育的哪些阶段？资料1：在人体内，红细胞的寿命为120天左右，白细胞的寿命为5～7天，这些血细胞都是失去分裂能力的细胞。为什么健康人的血细胞数量不会随着血细胞的死亡而减少？（2）已分化细胞还能恢复原来的结构和功能吗？资料2：红细胞的一生：原红细胞→早幼红细胞→中幼红细胞→晚幼红细胞→网织红细胞→红细胞→衰亡（3）细胞分化对于生物体有何意义？借助教材“想像空间”进一步理解细胞分化的意义。观察图片，通过讨论交流，认识不同细胞在形态、结构和功能上存在明显差异，但这些细胞都起源于受精卵。从动植物个体发育过程认识细胞分化在生物体中普遍存在，尝试归纳细胞分化的概念。通过讨论交流，得出细胞分化是一种普遍的、稳定的、持久的过程。理解细胞分化的意义。运用归纳、概括方法，形成细胞分化的概念。细胞分化的原因在个体发育中，各种组织细胞在形态、结构、功能上产生了差异。生命活动的主要承担者是蛋白质，蛋白质由遗传物质即基因表达产生。这些不同细胞的遗传信息是否有变化？资料3：红细胞、肌细胞和胰岛B细胞中基因和蛋白质的存在情况（表1）提出问题：不同细胞表达的基因不同，相同细胞表达的基因都相同吗？资料4：控制人的血红蛋白基因分别位于人的第11号、第16号染色体上，在不同的发育时期至少有α、β、γ、ε等基因为之编码。人的血红蛋白由4条肽链组成（图2），在人的不同发育时期，血红蛋白分子组成不同（图3）。结论：细胞分化的原因是基因在特定时间和空间选择性表达的结果。过渡：细胞内的所有基因都是选择性表达的吗？学生思考问题后回答。遗传信息没有变化，都含有该物种全套的遗传信息。学生分析表1，讨论后得出结论：不同细胞表达的基因不同，即基因在特定空间下的选择性表达。学生分析资料4，讨论后得出结论：同种细胞在个体发育的不同时期表达的基因不同，即基因在特定时间下的选择性表达。思考并回答。所有细胞都有细胞呼吸酶、ATP合成酶、ATP水解酶等，控制其合成的基因在所有细胞都要表达。引导学生从现象到分析本质。让学生对细胞分化的认识能够深入到本质，即基因水平，而不只是停留在表面现象。帮助学生进一步理解基因选择性表达。课堂小结跟随老师一起回忆课堂教学内容。培养学生归纳总结的能力。七、教学反思：1、提供素材，学生自主构建概念。本节课使用丰富的素材，将微观现象直观化；同时教师搭设问题情境，设计一系列问题