《细胞分化》的教学设计

第一篇：《细胞分化》的教学设计

《细胞分化》的教学设计

（浙江省湖州中学

全刚

313000）

一、设计思路

高中生物学新课程改革的重要理念，一是通过对基本生物学知识、生物学观点、生物学情感的认知提升学生的生物科学素养；二是生物学教育要注重与现实生活的联系。“细胞分化”一节，既有翔实的生物科学史实资料，还有现代生物技术中的重要基础知识，又不乏热点新闻、医疗健康这样与学生切身利益相关的生活实例。教学中适当加入这些内容，开阔了学生的思路，增强了学生对生物学的兴趣，更乐于探究新知识，并能认识许多社会问题的多方面性，进而获得自己独特的对生物学的理解、感受和体验。本节课对于师生而言，是一个很好的共同发展的平台。因此，案例设计中不仅关注学生在知识呈现过程中的状态，同样也展示了教师在教学中的真正角色和师生在交往互动中产生新知识，即师生是一个“学习共同体”，在教学过程中，通过人际沟通、交流和分享各种学习资源而相互影响、相互促进。

二、教材分析

《细胞分化》这一节内容是浙科版必修1第四章第二节，是在学生了解了细胞的结构、功能和增殖的基础上，向学生展现了当今细胞生物学的重要研究课题――细胞的分化与癌变、细胞全能性、干细胞。本节内容中，细胞分化是核心内容，《标准》对此要求达到的层次为理解水平，而细胞癌变、全能性、干细胞都可由细胞分化的内容拓展而来。本节内容既是对细胞结构、功能、分裂等知识的拓展和延伸，又为学习遗传、变异打下基础。同时，细胞全能性及干细胞的知识又是选修课本中克隆技术和胚胎工程的理论基础，因此学好本节内容对学习后面的有关知识是非常必要的。

三、学情分析

高中阶段的学生已经有了一定的抽象思维能力和综合思维能力。由于此部分知识比较抽象，学生将抽象知识具体化、形象化的能力还不够，需要教师由浅入深，从生活中的事例入手，从学生身边常见的实例展开组织教学活动。同时，由于学生的心理特征存在个体差异，对新鲜知识的接收与认知程度不一，因此，教学中要注意从学生的具体实际出发，抓住学生的认知特点，采用恰当的教学策略，使生物科学知识有效地整合到学生原有认知结构中去，丰富和发展原有知识体系，在大脑中建构起新的知识、能力、价值观联系。

四、教学目标

1、知识目标

举例说明细胞分化的概念和生物学意义；说出细胞发生癌变的原因并说出癌细胞的主要特征；说出什么是细胞全能性并举例说明细胞的全能性理论在动植物克隆技术中的应用；举例说明干细胞的种类、特点和应用。

2、能力目标

通过公共信息资源（如图书馆、电视、互联网等）收集有关细胞分化、癌变及干细胞研究方面的资料，学会鉴别、选择、运用和分享信息，形成评估有关信息科学性的意识和能力，并尝试科技小论文的写作。

3、情感态度与价值观

关注人类的健康问题，认同良好的生活习惯对身体健康的重要意义，树立内因与外因影响生命活动的辩证唯物主义观点，确立积极的生活态度和健康的生活方式。

五、重点难点

1、教学重点：细胞分化的概念和意义，癌细胞的主要特征，细胞全能性的概念。

2、教学难点：细胞全能性、干细胞概念及实例。

六、教学方法与策略

1．本节课的授课形式以学习分析正确例证为主，教师主要起引导和提示作用，是“学与教”的过程模式。

2．在教学中为了激发学生的学习动机，采取了以下策略：创设问题情境，激发学生的认识兴趣和求 知欲；使学习材料与社会生活相联系，增强学生对获得有用的知识本身发生兴趣；进行正确的评价和适当的表扬，以巩固和发展学生正确的学习动机。

七、课时安排

本节课需要1课时。

八、课前准备

资料的收集与整理

教师安排学生分组，呈现教学目标。让学生自己阅读课本，明确教材中已有内容，提出问题：针对细胞的分化这部分内容，除了教材安排的内容外，我们还需要了解哪些方面的知识内容？开展讨论，确立需要补充的资料范围。

教师根据讨论结果，最终确定收集资料的方向和重点。并分配内容到各学习小组。A组收集“骨髓移植”方面的资料。B组收集“克隆技术”方面的资料。C组收集“恶性肿瘤研究与防治”方面的资料。D组收集“干细胞研究与应用”方面的资料。各小组明确目的后，通过公共信息资源（如图书馆、互联网等）收集有关的资料，一段时间后，各小组进行资料的汇总归类。教师可以帮助学生进行筛选与补充，学生选择符合本小组收集范围的内容进行整合，并开展组间交流，分享资料。

九、教学过程 【课件演示】

展示A组同学收集的一段某市为白血病患者捐献骨髓的新闻报道，同时向学生展示有关白血病和骨髓移植方面的文字资料。【提出问题】

1、请同学们根据这段新闻报道和对课前收集资料的整理说说对白血病的了解。

2、捐献适量的造血干细胞，为什么不会伤害捐献者的身体健康？

3、骨髓移植为什么可以治疗人类白血病？ 【学生讨论】

1、白血病患者的血液中出现大量的异常白细胞，而正常的血细胞明显减少。

2、健康人的造血干细胞会不断产生新的血细胞。

3、骨髓内有造血干细胞，造血干细胞可以产生各种血细胞（过渡）【课件演示】

造血干细胞的分化形成各种血细胞示意图。通过观察由造血干细胞产生的各种血细胞在形态、结构和生理功能上的差异引出细胞分化。【课件演示】

人体受精卵与各组织的发生，植物形成层与各种组织的形成等实例。【提出问题】

受精卵发育成个体的过程中细胞由少变多，依靠的是哪种细胞增殖方式呢？由一个或一种细胞增殖产生的后代细胞在形态、结构和生理功能上会发生差异性，是不是遗传物质发生了变异？ 【学生讨论】

学生联系细胞增殖的有关知识。受精卵发育成个体的过程中细胞由少变多，依靠的是有丝分裂，而有丝分裂的重要意义是在母代和子代之间保证了遗传物质的稳定性。因此，在整个过程中，排除变异的可能，遗传物质被稳定地传递下去，并没有发生变化。【教师引导】

既然同一个体的每个细胞都由受精卵有丝分裂产生，都含有相同的遗传物质，那么细胞和细胞之间的差异由什么物质引起的呢？ 【学生讨论 教师共同归纳】

一方面，生物与生物之间，细胞与细胞之间，他们存在差异，主要是执行生命功能的蛋白质不同，蛋白质的种类，数量的不同构成了细胞之间形态、结构和生理功能的差异。

另一方面，细胞核在细胞内占了如此大的区域，在细丝状的染色质上存储了很多的遗传信息，并不是所有的遗传信息都通过蛋白质体现出来了，由同一个受精卵发育而来的肌肉细胞和胰腺细胞，他们拥有了相同的遗传物质，但是，遗传信息的执行情况不同。【教师引导】

高度分化的细胞，已经失去了继续分裂的能力，那它们还能像早期胚胎细胞那样，再分化成其他细胞吗？引入细胞全能性的探究。

根据细胞分化和分裂的关系，细胞分裂是分化的基础，要想让高度分化的细胞再继续分化，必须要具备什么条件？（首先要恢复其分裂能力。）那能否实现呢？

出示实物长芽的土豆块茎，其埋入土中会生根、长叶、开花，这是细胞分裂、分化的结果，那么将土豆切成很小的一块，每个小块能长成完整植株吗？学生讨论，同学根据所收集整理资料揭示答案（能），（过渡）

【课件演示】 展示B组同学收集“克隆技术”方面的资料，植物组织培养的一组图片、植物组织培养的流程图、动物克隆的发展历程及相关图片文字资料。

【教师引导】要求学生讨论：通过对植物组织培养实验的分析，得出什么是细胞全能性的概念？细胞为什么会有全能性呢？

细胞全能性是指高度分化的植物细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能，这种潜能我们称之为细胞全能性。高度分化的植物细胞中含有保持本物种遗传性的全部基因，这也就是细胞具有全能性的根本原因。

按照以上逻辑进行分析，高度分化的动物细胞也应该具有全能性，也应该能够发育成一个完整的个体。但事实是否如此呢？

【课件演示】 动物克隆的发展历程，及“多莉”产生的过程图解及文字资料。【提出问题】

补充资料：1952年，美国学者布里格斯和金将豹蛙囊胚期（胚胎发育早期）细胞的核取出，移植到去核的豹蛙卵细胞中，成功地孵育出了豹蛙的幼体。然而，当他们将分化程度更高的细胞核进行核移植时，则没有得到预期的结果。他们认为，这可能是由于动物个体发育的过程中细胞逐渐丢失了部分遗传物质或遗传物质发生畸变引起的。你认为布里格斯等人对他们实验结果的解释正确吗？根据书本知识及收集的资料分析，可否提供支持或反对的理由。

学生提取相关知识，提出质疑：①他们所用的实验动物是不是具有代表性？其他生物也如此吗？②1952年，当时的科学技术是不是达到了体细胞核移植克隆动物的水平？后来“多莉”的产生证实了高度分化的体细胞的细胞核进行核移植，可以克隆出动物个体，说明在个体发育的过程中细胞中的遗传物质并没有丢失或发生畸变，每个细胞核中仍然具有全部遗传物质。

【教师引导】既然每个细胞的细胞核仍然具有全部遗传物质，那为什么高度分化的动物细胞不能直接发育成一个完整的个体，动物细胞的全能性究竟怎样呢？那么在动物体和人体内，就没有能够进行分裂和分化的细胞了吗？（过渡）

受精卵能发育成完整个体，是有全能性的，它分裂为二的两个细胞呢？（展示可爱的双胞胎图片）这两个细胞再分裂呢？四胞胎，再分裂呢？

学生提取资料与课本中的相关知识，总结出受精卵早期分裂出的细胞是具全能性的。随着细胞的分裂与分化，发育的潜能渐渐被局限，从全能干细胞到多能干细胞，到单能干细胞，最后成为分化终端的细胞。

【学生讨论，师生共同归纳】植物细胞和动物细胞全能性的差异：植物的每个体细胞都能培育成一个完整植株，动物细胞随着个体发育，细胞的全能性受到限制，但细胞核仍具有全能性。

在动物和人体内仍保留少数具有分裂和分化能力的细胞——干细胞，根据干细胞分化潜能不同可分为全能干细胞、多能干细胞、单能干细胞。

【课件演示】展示D组学生收集的“干细胞研究进展与应用”方面的图片与文字资料。以增强学生理论联系实际，关注与人类健康密切相关的生物学热点问题的意识。

【提出问题】正常发育的细胞分裂分化，形成特定功能的细胞，如果脱离了正常的分裂分化状态会怎样呢？（过渡）引出细胞癌变的内容。

【课件演示】展示C组收集的“恶性肿瘤研究与防治”方面的资料。介绍“海拉细胞系”的文字资料、癌细胞图、癌细胞不同于正常细胞的文字资料。

【提出问题】 教师引导学生思考：

1、通过对资料分析与癌细胞图片的观察说明什么是癌变？癌细胞的主要特征是什么？

2、细胞发生癌变的根本原因是什么？诱发细胞癌变的外因是什么？

3、怎样防治恶性肿瘤。

【学生讨论，师生共同归纳】正常的细胞发生突变而成为癌细胞的过程称为癌变。癌细胞是正常细胞转化而来的，除了保留了原来细胞的某些特点外，还具有一下特点：①能无限增殖，②癌细胞能在体内转移，③细胞形态结构发生了改变。

物理致癌因子、化学致癌因子、病毒致癌因子诱发正常细胞的遗传物质发生突变，而引起细胞癌变。因此避免接触致癌因子，合理健康的生活方式是可以预防癌症的发生的。

【教师总结】细胞分化是生物界普遍存在的一种生命现象，细胞分裂是细胞分化的基础，通过细胞的分裂和分化，生物体才能完成生长、发育和繁殖的过程。细胞的全能性是指已经分化的细胞，仍具有发育成完整个体的潜能。人类利用植物细胞的全能性，通过组织培养，生产出大量的植物优良品种，拯救珍稀物种，为人类造福。对动物和人体干细胞的研究，将为人类战胜病魔带来福音。同学们，努力吧，走科学研究的道路，胜利是属于你们的。

十、板书设计 第二节 细胞分化

一、细胞分化

1．概念

2．细胞分化的实质

二、细胞全能性

1．概念

2．细胞全能性的物质基础 3．干细胞的种类 三．细胞癌变

1．概念

2．癌细胞的特征 3．细胞癌变的原因

第二篇：细胞的分化教学设计范文

细胞的分化教学设计 教材分析

《细胞的分化》是浙科版高中生物必修1分子与细胞中第四章第二节的内容。本节内容包括以下3个方面：1.细胞的分化和癌变

2.细胞的全能性

3.干细胞

在此之前，已经学习了细胞的相关知识，上一节也学习了细胞的增殖，这为过渡到本节知识的学习起着铺垫作用。另外了解了细胞分化的相关知识，为后续细胞衰老和凋亡的学习打下坚实的基础；了解了细胞的全能性、癌变以及干细胞的用途之后，对今后认识防癌、核移植等实际生活问题产生深远的影响。因此，本节教学在第四章的教学中起着承前启后的作用，也是本章教学的重点之一。[课时安排]：1课时 学情分析

学生已经了解了细胞的结构和功能等有关知识，掌握了细胞增殖的方式，各种方式的特征以及意义，为本节知识的学习奠定了坚实的基础。

高中生已经具备一定的观察和认知能力，分析思维的目的性、连续性、逻辑性也已经初步建立，但还不是很完善；他们对事物探究的好奇心强，但往往具有一定的盲目性，缺乏目的性，此时若给予正确的学法指导、学习指导，将对完善学生的思维品质起着不可低估的作用。另外学生对此内容的好奇心强，有浓厚的学习兴趣，教师可以充分利用学生的这一心理特点，组织学生开展教学活动，并运用多种教学手段，激发学生的学习兴趣，从而提高学生的学习效果。教学目标

（一）知识目标：

1.了解细胞分化的概念和癌变的原理

2.理解细胞的全能性，并了解全能性在实际生活中的运用

3.了解干细胞的概念，掌握其分类、特点和用途

（二）能力目标：

1.通过让学生课堂回答，培养学生的语言表达、信息交流以及归纳总结的能力 2.通过分析示意图，培养学生的自主学习和主动获取新知识的能力 3.通过小组讨论，让学生主动思考，培养学生的创新思维能力

（三）情感目标：

通过合作学习，增进同学之间的情感交流，让学生体验到生生合作、小组合作、生生交流等的重要性

启发学生将理论知识和实际生活联系起来，激发学生的学习兴趣，从而提高学习效果 教学重难点

（一）重点：

1.细胞分化的概念和意义，癌细胞产生的原因

2.全能性的原理及其用途，干细胞的种类和特点

（二）难点：

细胞全能性的原理及运用。教学策略

动机激发策略：创设情景，从人的出生到死亡引入，激发学生的学习兴趣 交互教学策略：以学生活动为中心，教师精心设计问题，引导学生探究、讨论问题 比较的认知策略：比较癌细胞与正常细胞的区别，使学生学会用比较法进行学习

联系实际策略：教师多引用现实生活中的实际问题，让学生更容易掌握知识，并学会将理论知识灵活运用到实际生活中 教学过程

创设情景，激发学习

先回顾上节课细胞的增殖中的有关内容，以此检测学生掌握知识的程度。

讲述人是由受精卵开始发育，经过分裂、分化，最终发育成一个完整的个体。从自身角度出发，引起学生的兴趣。从而引出今天学习的内容《细胞的分化》。新课讲授

多媒体播放小鸡从蛋壳中破壳而出并最终发育成一只公鸡的动画过程。教师结合材料提出相关问题，并引出细胞分化的概念：细胞的后代在形态、结构和功能上发生差异的过程。接着通过举例，让学生进一步了解细胞的分化。

举例生活中癌症的资料，提出“癌细胞是怎样形成的”这一问题，并让学生自己阅读课本，小组讨论“正常细胞和癌细胞的区别”。教师对学生的结论进行评价，如有不完善的地方，及时加以修正和补充。

让学生看书本图4-7胡萝卜根细胞分化成植株的示意图，接着教师引出什么叫细胞全能性。再对动物的体细胞为什么不表现出全能性，而细胞核却有全能性作出解释，并通过书本中蛙的核移植实验示意图来辅助教学。拓展环节

介绍多莉羊的克隆实验。让学生了解更多的科学信息，拓展学生的视野。教师提问“是不是所有的细胞都可以一直分化”，由此引出干细胞的概念：指一类可以分化成为各种细胞的未分化细胞。接下来让学生自主学习，找出干细胞的种类以及特点。随后教师进行总结：干细胞按分化潜能可分为全能干细胞、多能干细胞和专能干细胞；按来源可分为胚胎干细胞和成体干细胞。其有一个显著特点：不对称分裂，即干细胞经过一次分裂所产生的两个细胞中，一个仍然是干细胞，另一个则经过多次分裂后，会变成许多各式各样的体细胞。最后通过实例来加深学生对干细胞的进一步认识。总结

本节课主要介绍了细胞分化，重点要掌握其概念，癌细胞产生的原因以及细胞全能性的运用，还有干细胞的分类和不对称分裂，并且要了解实际生活中的相关例子。要学会运用细胞分化的知识点去分析生活中实际问题。布置作业

课后习题和作业本上的相关习题

通过收集癌症防治的资料，培养学生收集信息的能力，掌握预防癌症的知识 板书设计 细胞的分化

细胞的分化和癌变

细胞分化的概念：细胞的后代在形态、结构和功能上发生差异的过程。癌细胞：①无限增殖的能力 ②在体内能转移 细胞的全能性

概念：受精卵具有分化出各种细胞的潜能。运用 干细胞 概念：指一类可以分化成为各种细胞的未分化细胞。分类：按分化潜能 按来源

特点：不对称分裂 用途 教学反思

新课程理念要求教师和学生进行情感和心灵上的交流，教师不仅要注重学习结果，更重要的是要注意学生学习过程中的态度和情感变化，教师要及时鼓励学生，引导学生正确学习，让学生更好的认识自我，树立自信，从而提高学习。

第三篇：“细胞的分化”的教学设计

1.教学目标

（1）说出细胞的分化与生物发育的关系，能说明细胞的分化。

（2）举例说明细胞分化的全能性及其在科学研究中的应用。

（3）搜集和分析有关干细胞研究进展与人类健康的资料，关注当今世界面临的人类健康问题。

2.教学重点

（1）细胞分化的概念和意义。

（2）细胞全能性的概念。

3.教学难点

（1）细胞分化的概念。

（2）细胞全能性的概念及实例。

4.教学流程

新课导入：

师：（利用电脑多媒体课件，真实生动的展示一个宝宝）同学们齐声读一下这个天使宝宝的疑问？

生：咦„„我是怎么来的呢？（学生读的时候，充满了好奇与欣喜，旨在激发学生强烈的求知欲）

师：多媒体展示受精卵发育成一个完整胎儿的过程，最后再次展示刚刚天使宝宝，旁边附有一句话：“哦，我是这样来的！”

师：其实个体发育的整个过程是非常复杂的（展示从受精卵经过细胞分裂和分化形成体内各种各样的细胞的图）。

新课教学：

（1）细胞分化的概念及实质的学习。

①细胞分化的概念。

师：展示胎儿发育的部分过程图，学生讨论、交流依次解决下列一系列的问题。

个体发育的起点是什么？一个受精卵是如何形成如此多相同细胞的？这些细胞的遗传物质相同吗？为什么？由这一团完全相同的细胞形成各种不同的细胞、组织经过了什么过程？

师：通过讨论，同学们已经知道这些细胞都是受精卵增殖产生的后代，形成这些不同细胞的过程就是细胞分化。

教师展示红细胞和肌肉细胞的放大图片，提出问题：

同学们能否根据已学的知识分析这两种细胞在形态、结构和生理功能上有哪些差异？学生讨论、交流、总结。

师：通过讨论，我们知道了这些细胞在形态、结构和生理功能上存在着差异，但不管是红细胞还是肌肉细胞，它们最初都是由同一种细胞（受精卵）经过细胞分化而来的。同学们能否尝试说出什么是细胞分化呢？

师生共同归纳，提炼出细胞分化的概念。

②细胞分化的实质的学习。

师：就一个个体来说各种细胞应该具有相同的遗传信息。为什么它们的细胞形态，结构和功能却有很大的差异呢？（多媒体展示相关内容：红细胞中与血红蛋白有关的基因处于开启状态，所以合成了血红蛋白，在肌肉细胞中，合成肌动蛋白有关的基因也处于活跃的状态，所以合成了肌动蛋白）

学生分小组讨论、解决以下问题：

蛋白质的合成与基因的活动状态有关，红细胞中存在与血红蛋白合成有关的基因，那么有没有与肌动蛋白合成有关的基因呢？既然红细胞和肌肉细胞中都有这两种基因，为什么特定的细胞只能合成特定的蛋白质呢？同学们能否尝试着解释为什么在红细胞中没有合成肌动蛋白？在肌细胞中又没有合成血红蛋白？同学们能否归纳出细胞分化的实质是什么？（此处如此处理的理由旨在让学生在解决问题的过程中慢慢领悟在体细胞中存在着许多基因，但基因不一定都处于活跃状态，从而为学生理解细胞分化的实质：基因的选择性表达打下基础）

（2）细胞分化的特点及意义的学习。

①细胞分化的特点。

师：同学们能否通过分析下面两个资料，归纳出细胞分化的特点？

资料一：黑色素细胞在体外培养30多代后仍能合成黑色素；离体培养的上皮细胞始终保持为上皮细胞，而不会变成其他类型的细胞。

资料二：受精卵→胎儿→成年人→老年人。细胞分化发生在整个生命进程中，但在胚胎发育时期达到最大。

资料一、二说明细胞分化具有哪些特点？

②细胞分化的意义。

师：同学们想一想，现代社会中有多少种职业？如果没有职业分工，社会的运转状况会是怎样？你个人的生活会与现在有什么不同？

（设计意图：旨在强烈激发学生的积极参与课堂的兴趣，借助学生的想像空间让他们类推：若没有细胞分化，生物将不能完成正常的生命活动，为细胞分化意义的学习奠定基础）

师：那么大家现在可以做这样的一种猜想：假如没有细胞分化，人的身体会是什么样的？如果没有细胞分化个体能否形成各种组织器官？人体能否正常发育？细胞分化有什么意义？

（3）细胞的全能性及其应用的学习。

教师要求学生阅读教科书119页斯图尔德的胡萝卜组织培养图及相关内容讨论、交流（设计意图：培养学生识图、读图，提取信息、交流信息的能力）。

能否结合书本尝试说出实验的流程？斯图尔德这个实验了说明什么？已经分化的细胞的“潜能”在怎样的特定的条件下才能够将全能性发挥出来呢？

展示一张拍摄于峨眉山的珙桐照片，并介绍：珙桐是一千万年前留下来的孑遗植物，人称“植物活化石”，是我国的珍稀植物。如果科研部门想拯救这种珍稀的珙桐，科研人员应该怎么办呢？

学生进行小组讨论，然后代表汇报讨论结果（旨在通过具体情境问题的解决，让学生真正领会细胞全能性的运用）。

教师用多媒体演示多利的诞生过程：为什么不直接将动物乳腺细胞进行培养呢？多莉羊的诞生说明了什么？

师：从多利羊的诞生我们已经了解高度分化的动物细胞一般不能直接形成一个完整的动物体的原因之一。在动物和人体内有没有具有分裂和分化能力的细胞呢？教师展示齐鲁晚报上的一则新闻：一台湾同胞身患白血病，在世界各地骨髓中未找到合适的骨髓提供者，青岛市民听到这个消息纷纷参与造血干细胞采样，希望能为台湾同胞尽一份微薄之力。通过阅读资料你能说说为什么骨髓移植能治疗白血病呢？为什么目前人们这么惧怕白血病呢？

师：有没有比较好的途径来解决呢？展示资料：储存脐血，收获健康（脐带血是胎儿娩出、脐带结扎并离断后残留在胎盘和脐带中的血液，通常是废弃不用的。研究发现，脐带血中含有可以重建人体造血和免疫系统的造血干细胞，可用于造血干细胞移植，治疗多种疾病。目前，脐带血主要用于治疗血液方面的疾病，尤其是对白血病、地中海贫血等有较大的作用）。为什么说储存脐血就能收获健康呢？（旨在计学生深刻体会生物知识与生活密切相关）

师：干细胞的研究还有哪些方面呢？请同学们课后收集有关干细胞的资料。

5.教学反思

教学过程中教师以一系列的由易到难、由浅入深的问题为主线将整节课串连，紧扣学生的认知特点，让学生在解决一系列问题的过程中了解细胞的分化与生物发育的关系以及细胞分化的全能性及其在科学研究中的应用。在师生共同解决问题的过程中培养学生分析比较的能力、灵活运用知识的能力。整堂课的思路非常清晰，学生对细胞分化的概念、意义、特点、实质以及对细胞的全能性有了较为全面的了解。在整节内容的教学过程中，笔者特别注重将学生的学习与生活联系起来，目的想让学生明白生物知识与生活息息相关，使学生领悟科研工作的重要品质之一：关注细节，注重积累，积极思考。

如在进行细胞分化的概念和实质教学时，笔者先通过展示红细胞和肌肉细胞的放大图片，让学生结合一系列的问题根据已学的知识讨论交流，共同归纳、提炼出细胞分化的概念和实质。再引导学生结合书本，发挥想像：假如没有细胞分化，人会是什么样的？这样激发了学生积极参与课堂的兴趣，并借助学生的想像空间让他们类推出：若没有细胞分化，生物将不能完成正常的生命活动。

再如在细胞的全能性的教学，首先让学生结合书本自学讨论，尝试说出斯图尔德的实验的流程，旨在培养学生识图、读图、提取信息、交流信息的能力。然后展示珙桐照片，让学生思考：如果科研部门想拯救这种珍稀的珙桐，科研人员应该怎么办呢？这样让学生真正领会细胞全能性的运用。

干细胞的教学时，通过图片资料（储存脐血，收获健康）对学生知识进行拓展：为什么说储存脐血就能收获健康呢？旨在培养学生收集信息和交流信息的能力。

第四篇：细胞的分裂和分化教学设计

教学设计者：胶州市第七中学 刘爱华

学科：生物

年级：七年级（上）

教材版本：江苏版

课题：第二单元第四章第一节细胞的分裂和分化

教材所在页：第41-44页

一、简介：

本节课的主题：从学生生活中常见的现象入手，通过观察试验让学生对细胞分裂的基本过程和细胞分化形成组织的过程有一个感性认识，从而明白生物体为什么能由小长打及生物体细胞多样化的原因。再者热由感性认识到理性认识的飞跃过程中促进了学生科学探究的精神和科学思维方式的提高。

关键信息：

⒈作为图文并茂，色彩鲜明的阅读材料应用于课堂，帮助学生加深理解和记忆。教师依据《生物课程标准》创造性的使用教材。如：①在学生观察洋葱根尖细胞分裂的基本过程的基础上补充细胞分裂过程的内容。②对教材中得知识点先后顺序重新安排，先展示各种组织在分析得出分化的概念。③把课本插图用微机处理后以动画形式展现给学生。

⒉通过观察多媒体图片，动画以及观察试验培养学生的观察能力，动手能力，提高科学素养，通过小组讨论分析，培养学生的合作精神和推理、判断能力；通过猜想，培养学生的创造性思维能力。

二、学习者分析：

⒈学生的年龄特点和认知特点：

初一学生刚从小学升入初中，年龄虽然少有增长，但仍与小学高年级一样处在以形象思维为主转向抽象思维为主的过渡时期，爱问爱动，好奇心、求知欲强。“细胞分裂和分化”是微观动态的只是对学生来说是比较抽象的，故本节课教师从自然界的现象入手，并为学生提供图片、动画，录像等观察材料，以及学生亲自动手试验等，丰富感性知识，通过想象、思考分析讨论等，促进向理性认识的转化，是学生愉快的、积极主动的学习。

⒉在学习本节课之前应具备的基础知识和技能： ①能正确识别植物细胞、人和动物细胞的基本结构，能说出染色体的位置及重要作用。②能使用显微镜观察玻片标本，会制作临时玻片标本。⒊学习者对即将学习的内容已经具备的水平：

学生对生物体能有效长大以及生物体的多样性等现象有一定认识的基础上是进一步学习细胞是有生命的，如：分裂、生长、分化等微观内容。

三、教学/学习目标及其对应的课程标准：

⒈能说出细胞分裂的基本过程；描述动植物细胞的分化过程以及通过分化形成组织的过程；识别植物体和人体的基本组织。

⒉以学生对自然界的一些现象的感性认识为基础，通过猜想、观察、实验、对比、讨论、分析、归纳等教学活动，使学生了解生物体由小长大的内部原因及分化的概念和组织的种类，培养学生的观察能力、实践能力和创新能力。

⒊实验培养学生乐于搜索生命奥秘的情感，以及实事求是的科学态度、搜索精神和创新意识，并养成良好的实验行为习惯。

四、教学方式和评价方式：

⒈运用教学媒体，创设能够激发学生探究和实践热情的教学情景，引导学生大胆质疑、猜想，让学生成为教学活动的主体，教师只是教学过程中的设计者、组织者、指导者、帮助者。教师为学生提供学习材料（如动画）。解释阅读材料中的问题，提出问题，教师不直接告诉学生答案，从而培养学生的探索精神和生物学科学素养。

学生在老师引导下，用自己的脑子思考，用自己的眼睛看，用自己的耳朵听，用自己的手操作，也就是用自己的身体参与，用自己的心灵感悟。学生的学习是独立性、自主性的学生的学习更富有个性化，体验了情感、养成了科学态度，树立正确的价值观。课堂出现师生互协平等参与的生动局面，拉进了师生之间的距离，学生乐于探究、主动参与、勤于动手。教师与学生分享彼此的思考、经验和知识，实现教学相长。

⒉学评价方式：

①过观察实验评价学生的观察能力和实验操作技能，并及时给与肯定、指导和矫正。②教师通过课堂观察、评价学生观察、实验、讨论等活动的质量和行为表现，以及活动中表现出来的兴趣、投入程度、合作态度、探索精神，随时发挥评价的激励作用。

五、教学媒体和教学技术选用：

本次教学需多媒体课件和实践材料，实验材料包括洋葱根尖细胞分化的玻片标本，显微镜等。

多媒体课件、观察实验等应用与教学各一节，丰富学生的感性认识，有利于学生对内容的理解，实现感性到理性的升华。

教师引导学生通过猜想、观察多媒体图片、观察实验、讨论分析等途径自主获取知识。

六、教学和活动过程： ㈠教学准备：

⒈学生课前查阅有关细胞分裂和细胞分化的资料。

⒉教师准备细胞分裂、细胞分化、组织等图片纳入多媒体课件中。准备观察实验器材和课外探究实验器材。翻阅大量有关资料，丰富自己的知识。

㈡整个教学过程叙述：[说明：本节内容知识性很强，通过制作多媒体课件增强直观，让学生学会通过猜想、观察、推理等自主获取知识的方法，真正避免穿新鞋走老路。本节课分两课时完成。] ＜一＞细胞分裂：

⒈用多媒体展示种子萌发成幼苗、人从胎儿发育成婴儿、儿童、成人的图片。①者都体现了生物体的什么生命现象？（生物体能由小长大）。

②根据前一章所学知识猜猜看，者可能是什么原因呢？（细胞数目增多，细胞体积变大）

③猜想一下细胞数目怎么会增多呢？（一个细胞分成两个细胞）。［说明：展示多媒体图片，从植物和人都能生长这一学生常见的现象入手，创设情景，激发探究欲望，通过社疑引导学生通过猜想理解细胞是有生命的，如：能分裂和生长。这一设计培养了学生的想象力和探索精神。］

⒉引导学生复习细胞的基本结构，猜想细胞分裂时这些基本结构的变化。教师用多媒体演示细胞分裂过程动画：①细胞核现由一个分成两个②细胞质分成两分③原来细胞的中央形成新的细胞膜（植物细胞还形成细胞壁）学生观察后验证自己的猜想，并鼓励学生把这一次叙述给小组其他同学听。

[说明：通过课件使微观、动态的知识成为直观的感性材料，便于学生观察与理解，使学生对细胞分裂的连续性过程有个清晰认识。] ⒊学生２人一组利用显微镜观察洋葱根尖细胞分裂的玻片标本，并结合课本示意图找出细胞分裂区域，观察细胞分裂过程中染色体的变化，并画出细胞分裂过程中1～2个典型图象，每个小组派一名同学上来展示所画图象。教师选择能代表分裂过程染色体变化的三幅图让学生排列并尝试描述细胞分裂过程中染色体的大致变化。

[说明：培养学生观察能力和绘生物图的技能，让学生展示所画图象体会成功的喜悦，增强参与意识，描述可培养学生的语言组织表达能力。] ⒋学生阅读课本42页第二段，说出细胞生长的速度与哪些因素有关。[说明：此知识浅显易懂，学生阅读自学，培养学生认真阅读的习惯。] 想一想：只要外界条件适宜，细胞就会无限制增大吗？（提示：细胞体积越大，需要从外界吸收的营养物质就越多。当细胞体积变大时，体积与表面积之比会增大。）＜二＞细胞分化与组织形成：

⒈多媒体展示同一植物体不同部位的细胞（四幅图），学生一眼就能看出4种细胞是不同的，告诉学生每一种细胞所构成的细胞群都是一种组织，让学生根据教材和课前查阅的有关资料，分组讨论构成每种组织的细胞的形态、结构特点以及这种组织的分布及功能，小组汇报讨论结果。然后教师引导学生分析归纳组织的概念。在认识各种组织的基础上学生自然会质疑，经细胞分裂产生的两个子细胞一样，为什么后来出现了形态、结构、功能的不同呢？教师利用课件说明组织的形成是细胞分化的结果，让学生观察示意图描述细胞分化过程。

[说明：这样设计符合学生的思维特点，给学生以水到渠成的感觉，轻松地突破这一难点。] 想一想：当你吃甘蔗时，首先你要把甘蔗茎坚韧的皮去掉，咀嚼甘蔗时会有许多甜汁，那些咀嚼后剩下的渣滓被吐掉。说一说甘蔗茎含哪几种组织？

[说明：联系学生生活实际问题，以促使他们灵活运用所学知识。] 人和高等动植物一样，所有细胞都来自一个受精卵。课件出示图，引导学生分析细胞分裂的结果使细胞数目增多、细胞分化形成组织。课件出示四种组织图片，老师给同学们介绍一下这四种组织：上皮组织、肌肉组织、结缔组织、神经组织。皮肤表皮层各种管腔壁的内表面（如小肠内表面）就属上皮组织；骨骼肌属肌肉组织；血液、骨、脂肪、韧带、肌腱都属结缔组织；脑和髓主要由神经组织构成。根据老师的介绍以及你的生活体验，你能说出这四种组织的功能吗？小组讨论，注意作好记录。

想一想：如果你的皮肤不慎被划破，你会感到疼，会流血。这说明皮肤中可能含有哪几种组织？

[说明：联系学生自身感受，巩固、应用所学知识，达到学以致用。] ＜三＞小结：我们利用两课时学习了这一节内容，你能用文字或图表把本节内容总结一下吗？小组合作完成。请每个小组上来展示你们的小结（实物投影展示）。

[说明：让学生自己梳理知识，学会对所学知识进行归纳总结，使知识得到升华，同时培养学生对知识的整合能力及自主学习的能力。] ＜四＞自我评价。＜五＞课外探究。

[说明：受显微镜这一仪器限制，课后学生不能自主完成，改在课堂上进行。] ＜六＞作业：关于动植物及人体组织的种类很多，随着以后的学习我们进一步了解，课后请同学们阅读一下课本44页，阅读有关资料了解细胞的癌变，并思考这样一个问题：细胞分化是否意味着细胞中遗传物质的改变？

＜七＞课后反思：本教案力求通过富有吸引力的教学过程，使学生成为教学的主体，以达到新的课程标准要求。通过新奇、生动的画面引起学生学习生物学的兴趣和好奇心，增强学生的主动参与意识，积极主动地获取生物科学知识，充分体现学生成为教学的主体。由于学生的依附心理较强，独立发现问题的能力较差，因此在教学中，教师及时引导学生并提出具有启发性的问题，展开讨论，在讨论中领悟新的生物学知识，培养学生发现问题的能力。

第五篇：细胞分化教案

《细胞分化》的教案

[教材分析]

关于细胞分化，课程标准的要求是“说明细胞的分化”和“举例说明细胞的全能性”，这都是“理解”水平的要求；课程标准建议开展的学生活动是“搜集有关干细胞研究进展和应用的资料”。鉴于细胞分化的重要性，课程标准从知识层面对细胞分化的学习内容提出了比较高的要求。本节内容是这样安排的：先介绍什么是细胞分化，细胞分化对多细胞生物体的发育有什么重要意义；再介绍已经分化的细胞，仍然可能具有发育为完整个体的潜能，即具有全能性；最后安排“干细胞研究进展与人类健康”的资料搜集与分析活动。

细胞分化是多细胞生物体发育的基础和核心，为提高学生的学习兴趣，联系媒体上经常有号召大家向白血病患儿献爱心，捐骨髓的报导，引导学生思考，为什么骨髓移植能治疗白血病？只要平时关注媒体报道的学生，大多数能说出“是因为骨髓中有造血干细胞。”就此引入细胞分化的学习。

细胞分化的概念，内涵较深刻，也是学生较难理解的，可通过提供充分的感性材料：图像信息，多媒体课件演示动物个体发育过程，植物个体发育过程；帮助学生理解早期胚胎中彼此相似的细胞，经过分裂和分化，发育为形态、结构和功能上不相同的细胞。从而认同细胞分化的重要意义。在学生理解了细胞分化的重要意义后，可引导学生由现象深入到本质，探究细胞分化产生的稳定性差异是不是遗传物质的改变引起的？怎样用科学的方法来证明你的观点？培养了学生的科学研究方法和创新精神。

细胞的全能性是教学的难点，可通过利用多媒体动、植物细胞全能性的试验，以及学生列举事例来加深理解。掌握全能性的概念、组织培养和克隆知识在工农业生产方面的应用。

[学习者分析] 高中阶段的学生已经有了一定的抽象思维能力和综合思维能力。由于此部分知识比较抽象，学生将抽象知识具体化、形象化的能力还不够，需要教师由浅入深，从生活中的事例入手，从学生身边常见的实例展开组织教学活动。同时，由于学生的心理特征存在个体差异，对新鲜知识的接收与认知程度不一，因此，教 学中要注意从学生的具体实际出发，抓住学生的认知特点，采用恰当的教学策略，使生物科学知识有效地整合到学生原有认知结构中去，丰富和发展原有知识体系，在大脑中建构起新的知识、能力、价值观联系。

[教学目标]

1、知识目标：

（1）说出细胞分化的概念及在生物个体发育中的意义

（2）举例说明细胞的全能性在生产实践与科学研究中的作用，说出细胞全能性的实质及植物细胞和动物细胞全能性的不同点。（3）知道干细胞的种类、特点和应用。

2、能力目标：

（1）学会学习，培养分析、归纳的思维能力和自主学习的能力

（2）独立探究细胞分化的特点，细胞全能性的概念，培养学生的科学探究方法和生物学素养

3、情感态度价值观：

（1）体会生命的运动性，体会内因和外因对生命进程的影响等哲学思想（2）去关注当今世界面临的重大社会问题和人类健康问题，激发社会责任感和使命感，激发学生关爱生命的美好情感。

[教学重点与难点]

教学重点

（1）细胞分化的概念和意义（2）细胞全能性的概念 教学难点

（1）细胞分化的概念

2（2）细胞全能性、干细胞概念及实例。

[教法方法] 1．本节课的授课形式以学习分析正确例证为主，教师主要起引导和提示作用，是“学与教”的过程模式。

2．在教学中为了激发学生的学习动机，采取了以下策略：创设问题情境，激发学生的认识兴趣和求知欲；使学习材料与社会生活相联系，增强学生对获得有用的知识本身发生兴趣；进行正确的评价和适当的表扬，以巩固和发展学生正确的学习动机。

[课时安排] 1课时。

[教学过程] 【导入】

师:在上节课我们学习了细胞的增殖，明白了细胞是通过周期性的有丝分裂和无丝分裂两种方式来增殖的，那么我们这节课来学习细胞生命历程中的另外一种方式，细胞的分化。【讲授过程】

师：我们现在看两张图，大家在看图过程中思考一下这几个问题：

1、个体发育的起点是什么？

2、受精卵发育成个体的过程中细胞由少变多，依靠的是哪种细胞增殖方式呢？

3、如果单纯通过细胞分裂使细胞数目增加，会不会形成一个独立的生物个体？

生：不能。

师：对。那么个体的形成除了通过细胞分裂使细胞数目增多，还要经过分化过程，那么什么是分化，我们看一下书上的概念。

师：（PPT展示）在个体发育过程中，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。

在这里，我们需要注意一下什么是稳定性差异，比如在动物胚胎发育过程中，红细胞和心肌细胞都是来自中胚层。但是，后来红细胞能够合成血红蛋白，而心肌细胞则能够合成肌动蛋白和肌球蛋白。这两种细胞的稳定性差异是不可逆转的。

那么我们现在思考一下，细胞分化只发生在胚胎时期，还是发生在生物体生命的整个过程中呢？你能举例说明吗？

学生：。。。

师：（展示PPT)骨髓中的造血干细胞可以分化成红细胞，血小板和白细胞多种血细胞；当我们皮肤受伤，还会有表皮的生发层细胞能分裂分化成角质层细胞，以补充死亡脱落的角质层细胞，等等这些例子都说明了细胞的分化不知发生在胚胎时期，而是发生在生物生命的整个过程当中。只是在胚胎时期，细胞的分化的最为旺盛的时期。

师：在了解了细胞分化的概念之后，我们共同来探讨一下细胞的分化有什么样的特征呢？我们大家一起来看一下我们教材的118页。（引导学生阅读课本118页，归纳细胞分化的特征和意义）【学生讨论 教师共同归纳】

师：(展示PPT)细胞分化是生物界中十分普遍的一种生命现象（普遍性）；细胞分化发生于生物体的整个生命进程，但在胚胎发育期最旺盛、最频繁（持久性）；分化后的细胞将一直保持分化后的状态，而不会再变为其它细胞（稳定性）；造血干细胞会分化为红细胞，红细胞最终衰老、死亡，而不会再形成造血干细胞（不可逆性），分化的过程中遗传物质不改变（遗传物质不变性）。

师：那么接着我们看一下细胞分化对生物体的生长发育具有什么样的意义呢？

生：它是生物个体发育的基础。多细胞生物中的细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能效率。

师：对。首先，它是生物个体发育的基础。在这之上，分化多细胞生物中的细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能效率。

师：现在我们知道了，一个个体的形成既要有细胞分裂，又必须进行细胞分化。现在我们共同来比较一下细胞分裂和细胞分化。

在了解了这个的基础之上，我们再进行思考下一个问题，一个高度分化的细胞，已经失去了继续分裂的能力，那它们还能像早期胚胎细胞那样，再分化成其他细胞吗？

根据细胞分化和分裂的关系，细胞分裂是分化的基础，要想让高度分化的细胞再继续分化，必须要具备什么条件？（首先要恢复其分裂能力。）那能否实现呢？下面来看一个实验。

（展示图7-1植物组织培养的流程图）

师：通过对植物组织培养实验的分析，我们能够得出一个概念。就是细胞的全能性。细胞全能性是指高度分化的植物细胞，仍然具有发育成完整个体的潜 4 能，这种潜能我们称之为细胞全能性。那么细胞为什么会有全能性呢？同时，它有没有在分化的过程中失去一些基因呢？

生：。。。

师：（PPT）高度分化的植物细胞中含有保持本物种遗传性的全部基因，这也就是细胞具有全能性的根本原因。再有高度分化的植物细胞中含有保持本物种遗传性的全部基因，这也就是细胞具有全能性的根本原因。

这里插一句实现细胞的全能性是需要一定的条件的。（展示PPT）。

学生记笔记

师：好，按照以上逻辑进行分析，高度分化的动物细胞也应该具有全能性，也应该能够发育成一个完整的个体。但事实却不尽人意。到目前为止，人们还没有成功的将单个已分化的动物细胞培养成新的个体。我说了这个话，有些同学可能就会提出疑问了，那克隆羊又是怎么回事呢？我们来说一下克隆羊的诞生。

将体细胞植入代孕母羊体内不会产生多利，这是为什么呢？

生：说明高度分化的细胞没有全能性。

师：是的。但是我们将体细胞的细胞核和另一只母羊的去核卵细胞结合成新的细胞，再植入代孕母羊子宫内，多利就这样诞生了。这又说明了什么？

生：体细胞核具有全能性。

师：嗯，高度分化的动物细胞全能性受到限制，而高度分化的动物细胞的细胞核具有全能性。

设问推测克隆羊和哪只绵羊最相似？推测的依据？（提供细胞核，细胞核中含有本物种全套遗传物质）。因此高度分化的动物细胞全能性虽然受到限制，而细胞核具有全能性。

人们根据干细胞分化潜能不同可分为全能干细胞、多能干细胞、专能干细胞。总结出受精卵早期分裂出的细胞是具全能性的。随着细胞的分裂与分化，发育的潜能渐渐被局限，从全能干细胞到多能干细胞，到专能干细胞，最后成为分化终端的细胞。

师：我们现在总结一下这节课所学内容，（展示PPT）。

课堂练习，叫同学回答问题。

师：（展示有关白血病和骨髓移植方面的图文资料）。白血病 ,俗称“血癌” ,是一种恶性程度极高的血液病。患者的血液中出现大量异常的白细胞，而正常的血细胞明显减少。通过骨髓移植可以有效的治疗白血病。此外用化疗、放疗等方法也可以遏制病变的白细胞 ,延长病人的生命。

1、白血病患者的血液中出现大量的异常白细胞，而正常的血细胞明显减少。

2、健康人的造血干细胞会不断产生新的血细胞。

3、骨髓内有造血干细胞，造血干细胞可以产生各种血细胞（过渡）同学们，我们是幸运的，因为我们是健康的，对于白血病患者，我们能做些什么呢？学生发表自己的意见，教师说，啊，只要人人都献出一点爱，世界将变成美好的人间。【小结】

细胞分化是生物界普遍存在的一种生命现象，细胞分裂是细胞分化的基础，通过细胞的分裂和分化，生物体才能完成生长、发育和繁殖的过程。细胞的全能性是指已经分化的细胞，仍具有发育成完整个体的潜能。人类利用植物细胞的全能性，通过组织培养，生产出大量的植物优良品种，拯救珍稀物种，为人类造福。对动物和人体干细胞的研究，将为人类战胜病魔带来福音。同学们，努力吧，走科学研究的道路，胜利是属于你们的。

[板书设计] [教学反思]