資源簡介

高中生物學(xué)（人教版）必修 1 分子與細胞 第 6 章 細胞的生命歷程
第 2 節(jié) 細胞的分化教學(xué)設(shè)計
一、教材分析：
“細胞的分化 ”出自人教版高中生物學(xué)教材（2019 年版） 必修 1《分子與細胞》第 6 章 第 2 節(jié),內(nèi)容涉及細胞分化的概念、意義、原因，已分化的細胞仍然具有全能性等內(nèi)容。本 節(jié)課選擇細胞分化的概念、意義、原因作為課時教學(xué)內(nèi)容， 這部分內(nèi)容既是對細胞結(jié)構(gòu)和增 殖等知識的拓展延伸， 又可為必修 2《遺傳與變異》的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)?！镀胀ǜ咧猩飳W(xué)課 程標(biāo)準(zhǔn)（2017 年版 2020 年修訂）》對本部分內(nèi)容的要求是：細胞會經(jīng)歷生長、增殖、分化、 衰老和死亡等生命進程， 說明在個體發(fā)育過程中， 細胞在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能方面發(fā)生特異性 的分化，形成了復(fù)雜的多細胞生物體。
二、學(xué)情分析：
在學(xué)習(xí)本節(jié)課之前，學(xué)生已知蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔(dān)者，理解細胞會經(jīng)歷生長、 增殖；具備一定的自主學(xué)習(xí)和合作探究能力，有一定的資料和圖表分析能力。； 但學(xué)生尚不 清楚DNA、基因、蛋白質(zhì)、性狀之間的關(guān)系， 邏輯思維能力還不完善， 因此教師需培養(yǎng)學(xué) 生分析問題、解決問題的能力。
三、教學(xué)目標(biāo)：
基于上述分析和課程標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容要求、學(xué)業(yè)要求及學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)， 并圍繞發(fā)展學(xué)生核心 素養(yǎng)的要求，制訂了如下教學(xué)目標(biāo):
1.通過觀察比較不同細胞在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能方面發(fā)生的特異性變化， 歸納細胞分化的 概念。
2.通過比較分析人體不同細胞內(nèi)的基因和蛋白質(zhì)及血紅蛋白基因在不同發(fā)育時期的表 達情況，分析細胞分化的原因是基因在特定的時間和空間選擇性表達的結(jié)果。
四、教學(xué)重難點
教學(xué)重點：歸納細胞分化的概念
教學(xué)難點：分析細胞分化的原因。
五、設(shè)計思路
六、教學(xué)過程：
教學(xué)環(huán)節(jié) 教師活動 學(xué)生活動 設(shè)計意圖
創(chuàng)設(shè)情境， 導(dǎo)入新課 PPT 播放人的胚胎發(fā)育過程視頻。 觀看視頻，引發(fā)思考： 在胚胎發(fā)育過程中，除 通 過 觀 看 視 頻， 引發(fā)思考，
提出問題：①個體發(fā)育的起點是 什么？ ②一個受精卵是經(jīng)歷什么過程后 會形成一團相同的細胞( 胚胎干 細胞)？ ③ 由這 團完全相 同 的細胞形成 200 多種不同的細胞， 又經(jīng)歷了什 么過程？ ④如果沒有這個過程，個體將會 變成什么樣？ 了細胞數(shù)目增多，細胞 的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能也 發(fā)生了變化，為什么？ 提升興趣， 導(dǎo) 入新課。
細胞分化 的概念、特 點及意義 一、細胞分化的概念 布置任務(wù)： 活動一：PPT 圖片展示多種人體細 胞圖片，引導(dǎo)學(xué)生分析這些細胞 在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上的差異。 活動二：PPT 圖片展示，觀察并比 較植物的葉肉細胞，表皮細胞和 貯藏細胞，引導(dǎo)學(xué)生分析植物體 不同細胞在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上 的差異。 歸納概括：細胞分化的概念。 分析資料回答問題： （1）細胞分化發(fā)生在個體發(fā)育的 哪些階段？ 資料 1：在人體內(nèi)， 紅細胞的壽命 為 120 天左右， 白細胞的壽命為 5～7 天，這些血細胞都是失去分 裂能力的細胞。為什么健康人的 血細胞數(shù)量不會隨著血細胞的死 亡而減少？ （2）已分化細胞還能恢復(fù)原來的 結(jié)構(gòu)和功能嗎？ 資料 2：紅細胞的一生：原紅細胞 →早幼紅細胞→ 中幼紅細胞→ 晚 幼紅細胞→ 網(wǎng)織紅細胞→紅細胞 觀察圖片，通過討論交 流，認識不同細胞在形 態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上存在 明顯差異，但這些細胞 都起源于受精卵。 從動植物個體發(fā)育過程 認識細胞分化在生物體 中普遍存在，嘗試歸納 細胞分化的概念。 通過討論交流，得出細 胞分化是一種普遍的、 穩(wěn)定的、持久的過程。 運用歸納、概 括方法， 形成 細胞分化的概 念。
→衰亡 （3）細胞分化對于生物體有何意 義？ 借助教材 “想像空間 ”進一步理 解細胞分化的意義。 理解細胞分化的意義。
細胞分化 的原因 在個體發(fā)育中，各種組織細 胞在形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能上產(chǎn)生了 差異。生命活動的主要承擔(dān)者是 蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)由遺傳物質(zhì)即基 因表達產(chǎn)生。這些不同細胞的遺 傳信息是否有變化？ 資料 3：紅細胞、肌細胞和胰島 B 細胞中基因和蛋白質(zhì)的存在情況 （表 1） 提出問題：不同細胞表達的基因 不同，相同細胞表達的基因都相 同嗎？ 資料4：控制人的血紅蛋白基因分 別位于人的第 11 號、第 16 號染 色體上，在不同的發(fā)育時期至少 有α、β、γ、ε等基因為之編碼。 人 的血紅蛋 白 由 4 條肽鏈組成 （圖 2），在人的不同發(fā)育時期， 血紅蛋白分子組成不同（圖 3）。 結(jié)論：細胞分化的原因是基因在 特定時間和空間選擇性表達的結(jié) 果。 過渡：細胞內(nèi)的所有基因都是選 擇性表達的嗎？ 學(xué)生思考問題后回答。 遺傳信息沒有變化，都 含有該物種全套的遺傳 信息。 學(xué)生分析表 1，討論后 得出結(jié)論：不同細胞表 達的基因不同，即基因 在特定空間下的選擇性 表達。 學(xué)生分析資料 4，討論 后得出結(jié)論：同種細胞 在個體發(fā)育的不同時期 表達的基因不同，即基 因在特定時間下的選擇 性表達。 思考并回答。 所有細胞都有細胞呼吸 引導(dǎo)學(xué)生從現(xiàn) 象 到 分 析 本 質(zhì)。 讓學(xué)生對細胞 分化的認識能 夠 深 入 到 本 質(zhì)， 即基因水 平，而不只是 停留在表面現(xiàn) 象。 幫助學(xué)生進一 步理解基因選 擇性表達。
酶、ATP 合成酶、ATP 水 解酶等，控制其合成的 基因在所有細胞都要表 達。
課堂小結(jié) 跟隨老師一起回憶課堂 教學(xué)內(nèi)容。 培養(yǎng)學(xué)生歸納 總結(jié)的能力。
七、教學(xué)反思：
1、提供素材，學(xué)生自主構(gòu)建概念。本節(jié)課使用豐富的素材，將微觀現(xiàn)象直觀化；同時 教師搭設(shè)問題情境， 設(shè)計一系列問題， 引導(dǎo)學(xué)生探索思考， 積極參與到教學(xué)情境中來， 在活 動中自主建構(gòu)概念并能夠深度理解概念。
2、分析圖表,訓(xùn)練學(xué)生推理和科學(xué)解釋能力。教師利用個體發(fā)育過程中血紅蛋白分子組 成圖及血紅蛋白基因的表達圖等訓(xùn)練學(xué)生的分析和推理能力。

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