351細胞的分裂與分化教學設計-蘇科版生物七年級上冊

第3單元生物體的結(jié)構(gòu)層次第5章生物體有相似的結(jié)構(gòu)層次《第1節(jié)細胞的分裂與分化》教學設計蘇科版（2024）教材分析一、教材分析本節(jié)內(nèi)容是蘇科版生物七年級上冊的重要章節(jié)，在學生了解了生物的基本特征和生物的組成結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，進一步深入到細胞層面探究生命活動的奧秘。細胞分裂與分化是生物體生長、發(fā)育和繁殖的基礎(chǔ)，教材先介紹細胞分裂的過程，包括細胞核、細胞質(zhì)的分裂變化以及染色體的行為變化，使學生理解細胞數(shù)目增加的方式。接著闡述細胞分化的概念和意義，通過實例讓學生明白細胞分化形成不同組織，進而構(gòu)建起生物體復雜的結(jié)構(gòu)層次。這部分知識為后續(xù)學習多細胞生物體的結(jié)構(gòu)、生理功能以及生物的生殖發(fā)育等內(nèi)容奠定了堅實的基礎(chǔ)，在整個生物學知識體系中起著承上啟下的關(guān)鍵作用。學情分析二、學情分析七年級學生在之前的學習中已經(jīng)對細胞有了初步的認識，知道細胞是生物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位，但對于細胞如何進行分裂和分化以形成復雜的生物體缺乏深入了解。他們具有較強的好奇心和求知欲，喜歡直觀、形象的學習方式，但抽象思維能力和邏輯分析能力仍在逐步發(fā)展過程中。在小學科學課程中，學生已經(jīng)接觸過一些簡單的生命現(xiàn)象觀察實驗，具備一定的觀察和動手能力，但在對微觀細胞世界的理解上可能會遇到困難，需要教師運用多種教學手段將抽象知識形象化，引導學生逐步構(gòu)建細胞分裂與分化的概念體系，培養(yǎng)學生的科學思維和探究能力。教學目標三、教學目標（一）知識目標描述細胞分裂的基本過程，包括細胞核的分裂、細胞質(zhì)的分裂以及染色體的變化規(guī)律，理解細胞分裂的結(jié)果是細胞數(shù)目增多。解釋細胞分化的概念，說明細胞分化形成不同組織的過程和意義，了解動植物的主要組織類型及其功能。（二）能力目標通過觀察細胞分裂過程的示意圖、視頻等資料，培養(yǎng)學生的觀察能力、分析歸納能力和空間想象能力，能夠準確描述細胞分裂過程中各結(jié)構(gòu)的變化順序和特點。組織學生進行小組討論和模型構(gòu)建活動，如制作細胞分裂過程的簡易模型，提高學生的合作交流能力、動手實踐能力和創(chuàng)新思維能力，讓學生在實踐中深化對細胞分裂與分化知識的理解。（三）情感態(tài)度與價值觀目標讓學生感受細胞分裂與分化在生物體生長、發(fā)育和繁殖過程中的神奇和精妙，激發(fā)學生對生命科學的探索興趣和熱愛之情。培養(yǎng)學生嚴謹?shù)目茖W態(tài)度和勇于探究的科學精神，引導學生認識到生命活動是一個復雜而有序的過程，樹立唯物主義的生命觀。教學重難點四、教學重難點（一）教學重點細胞分裂的過程。重點講解細胞核分裂時染色體的復制與平均分配過程，這是保證新細胞與原細胞遺傳物質(zhì)相同的關(guān)鍵，通過詳細的示意圖分析、動畫演示以及學生的模擬操作，讓學生深刻理解細胞分裂過程中各階段的變化細節(jié)。細胞分化的概念和形成組織的過程。利用不同細胞分化形成不同組織的實例，如人體的肌肉組織、神經(jīng)組織等，以及植物的分生組織、保護組織等，引導學生分析細胞分化的特征和意義，使學生明確細胞分化是生物體形成復雜結(jié)構(gòu)和功能體系的基礎(chǔ)。（二）教學難點細胞分裂過程中染色體的變化規(guī)律及其意義。染色體在細胞分裂過程中的復制、螺旋化、分離等行為較為抽象，學生難以理解。借助直觀的染色體模型演示、動畫展示以及與生活中遺傳現(xiàn)象的聯(lián)系，如子女與父母相似的遺傳特征，幫助學生理解染色體的變化確保了遺傳信息的穩(wěn)定傳遞。理解細胞分化的本質(zhì)和細胞全能性的概念。細胞分化過程中基因的選擇性表達是一個微觀且抽象的過程，學生不易理解。通過簡單易懂的比喻，如將細胞比作一個工廠，基因比作工廠中的不同機器，在不同時期啟動不同機器生產(chǎn)不同產(chǎn)品來解釋基因的選擇性表達。對于細胞全能性，結(jié)合植物組織培養(yǎng)等實例，讓學生初步認識到已分化細胞仍具有發(fā)育成完整個體的潛能。教法學法五、教法學法（一）教法講授法：系統(tǒng)講解細胞分裂與分化的基本概念、過程和重要知識點，為學生構(gòu)建清晰的知識框架，使學生對核心內(nèi)容有準確的理解。直觀演示法：運用細胞分裂過程的動畫、視頻、示意圖以及染色體模型等直觀教具，將抽象的細胞微觀結(jié)構(gòu)和變化過程形象化地展示給學生，增強教學的直觀性和趣味性，幫助學生更好地理解和記憶。實驗探究法：設計簡單的模擬細胞分裂實驗活動，如利用染色體模型模擬細胞核分裂過程，讓學生親身體驗和觀察，提高學生的實踐操作能力和科學探究精神，培養(yǎng)學生通過實驗現(xiàn)象分析得出結(jié)論的能力。小組討論法：組織學生分組討論細胞分裂與分化過程中的關(guān)鍵問題，如細胞分裂過程中染色體平均分配的重要性、細胞分化的意義等，促進學生之間的思想交流和思維碰撞，培養(yǎng)學生的合作學習能力和批判性思維。（二）學法觀察法：學生通過仔細觀察教師展示的細胞分裂動畫、視頻、示意圖以及模型等資料，獲取細胞分裂與分化過程中細胞結(jié)構(gòu)和變化的信息，培養(yǎng)敏銳的觀察力和信息收集能力，學會從直觀現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)問題和規(guī)律。類比歸納法：在學習細胞分裂與分化過程中，引導學生將微觀的細胞變化與生活中常見的現(xiàn)象進行類比，如將染色體的分離比作將相同的物品平均分配到不同的盒子中，以幫助理解抽象概念。同時，讓學生歸納總結(jié)細胞分裂與分化的不同特點和結(jié)果，提升邏輯思維和歸納總結(jié)能力。合作學習法：在小組討論、實驗探究和模型構(gòu)建等活動中，學生相互協(xié)作、共同完成學習任務，學會與他人溝通交流、合理分工、共享資源和成果，提高團隊合作意識和人際交往能力，培養(yǎng)學生在團隊中發(fā)揮個人優(yōu)勢解決問題的能力。自主探究法：鼓勵學生在課后自主探究細胞分裂與分化相關(guān)的拓展知識，如查閱資料了解細胞分裂異常與疾病的關(guān)系、不同生物細胞分化的特點等，培養(yǎng)學生的自主學習能力和探究精神，使學生學會主動獲取知識并深入思考。教學過程六、教學過程（一）導入新課（5分鐘）教師活動：展示一粒種子萌發(fā)成幼苗，再逐漸生長發(fā)育成一棵大樹的圖片或視頻，提問學生：“同學們，從一粒小小的種子到一棵參天大樹，生物體是如何實現(xiàn)生長的呢？”引導學生思考并回答。學生活動：學生觀察圖片或視頻，對生物體的生長現(xiàn)象感到好奇，積極思考并回答問題，可能會提出細胞生長、細胞增多等答案，但對于具體的細胞層面的機制并不清楚。設計意圖：通過展示生物體生長的宏觀現(xiàn)象，引發(fā)學生對其微觀機制的思考和探究欲望，自然地導入本節(jié)課的主題——細胞的分裂與分化，激發(fā)學生的學習興趣，為后續(xù)教學活動的開展做好鋪墊。（二）細胞分裂（20分鐘）1.細胞分裂的概念引入（5分鐘）教師活動：在學生思考生物體生長原因后，講解細胞分裂的概念：細胞分裂就是一個細胞分成兩個細胞的過程，這是生物體生長、發(fā)育和繁殖的基礎(chǔ)。舉例說明，如人體皮膚受傷后傷口愈合過程中就有大量細胞進行分裂，使傷口處細胞數(shù)目增多，組織得以修復。學生活動：學生聆聽教師講解，初步理解細胞分裂的概念，思考細胞分裂在生物體生命活動中的重要作用，聯(lián)系生活實際，如身體受傷后的恢復情況，對細胞分裂有更直觀的認識。設計意圖：直接講解細胞分裂的概念，并結(jié)合生活實例，讓學生快速建立起對細胞分裂的基本認知，明確細胞分裂在生物體中的重要地位，為深入學習細胞分裂過程做好準備。2.細胞分裂過程講解（10分鐘）教師活動：利用細胞分裂過程的動畫或示意圖，詳細講解細胞分裂的過程。首先是細胞核的分裂，重點強調(diào)染色體的變化：在細胞核分裂前，染色體先進行復制，數(shù)量加倍，然后平均分配到兩個新的細胞核中?？梢允褂萌旧w模型進行演示，讓學生更直觀地看到染色體的復制和分配過程。接著講解細胞質(zhì)的分裂，在細胞核分裂完成后，細胞質(zhì)一分為二，形成兩個新的細胞。同時，引導學生觀察細胞分裂過程中細胞膜、細胞壁（植物細胞）的變化情況。在講解過程中，適時提問學生，如“染色體為什么要先復制再平均分配？”“細胞核分裂和細胞質(zhì)分裂的順序是怎樣的？”等，讓學生積極參與到教學過程中。學生活動：學生認真觀察動畫或示意圖，仔細聆聽教師講解，跟隨教師的引導思考問題，記錄細胞分裂過程中細胞核、染色體、細胞質(zhì)等各部分的變化要點。對于不理解的地方及時提問，如染色體復制的具體過程、細胞核與細胞質(zhì)分裂的協(xié)調(diào)機制等，通過與教師和同學的互動交流加深理解。設計意圖：借助動畫和示意圖等直觀教具詳細講解細胞分裂過程，使抽象的微觀過程變得形象化，便于學生理解。通過提問互動，激發(fā)學生的思維，讓學生主動參與學習，提高學生的注意力和學習效果，確保學生掌握細胞分裂的關(guān)鍵步驟和核心要點。3.模擬細胞分裂實驗（5分鐘）教師活動：為每個小組提供一套染色體模型材料，組織學生進行模擬細胞分裂實驗。要求學生按照細胞分裂的過程，用模型演示細胞核分裂時染色體的復制、分離以及細胞質(zhì)的分裂等步驟，并互相觀察和交流。教師巡視各小組，指導學生正確操作模型，解答學生在實驗過程中遇到的問題。學生活動：學生分組進行實驗，小組成員分工合作，有的負責操作染色體模型，有的負責觀察記錄，有的負責講解步驟。在實驗過程中，學生親身體驗細胞分裂過程，通過實際操作加深對染色體變化和細胞分裂步驟的理解，同時在小組內(nèi)交流討論，分享自己的操作心得和對細胞分裂的進一步認識。設計意圖：通過模擬實驗，讓學生將理論知識轉(zhuǎn)化為實際操作，進一步強化學生對細胞分裂過程的理解和記憶。在小組合作實驗中，培養(yǎng)學生的動手實踐能力、合作交流能力和團隊協(xié)作精神，提高學生的綜合素質(zhì)。（三）細胞分化（20分鐘）1.細胞分化的概念引入（5分鐘）教師活動：展示人體不同組織細胞的圖片，如肌肉細胞、神經(jīng)細胞、血細胞等，以及植物不同組織的圖片，如根尖分生組織細胞、葉表皮細胞等，提問學生：“同學們，觀察這些細胞，它們的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能都一樣嗎？為什么會出現(xiàn)這種差異呢？”引導學生思考并回答。學生活動：學生觀察圖片，發(fā)現(xiàn)不同細胞之間存在明顯差異，對細胞產(chǎn)生差異的原因感到好奇，積極思考并嘗試回答問題，但可能無法準確回答出細胞分化的概念。設計意圖：通過展示不同組織細胞的圖片，直觀地呈現(xiàn)細胞的多樣性，引發(fā)學生對細胞差異形成原因的探究欲望，自然地引出細胞分化的概念，為后續(xù)深入學習細胞分化知識創(chuàng)造良好的情境。2.細胞分化的概念講解與實例分析（10分鐘）教師活動：講解細胞分化的概念：在個體發(fā)育過程中，一個或一種細胞通過分裂產(chǎn)生的后代，在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生差異性的變化，這個過程叫做細胞分化。以人體為例，受精卵經(jīng)過多次分裂后，形成的細胞逐漸分化為不同的組織細胞，如肌肉組織中的肌細胞呈長梭形，能夠收縮和舒張，產(chǎn)生運動的力量；神經(jīng)組織中的神經(jīng)細胞有許多突起，能夠接受刺激、產(chǎn)生興奮并傳導興奮等。通過這些實例，讓學生深入理解細胞分化的含義和結(jié)果。同時，引導學生思考細胞分化在生物體發(fā)育中的重要意義，如形成不同的組織和器官，使生物體能夠完成復雜的生命活動。學生活動：學生聆聽教師講解，認真分析人體不同組織細胞分化的實例，記錄細胞分化的概念要點和關(guān)鍵特征，思考細胞分化與生物體結(jié)構(gòu)和功能的關(guān)系，如細胞分化如何使生物體具有不同的功能系統(tǒng)等，積極與教師互動交流，提出自己的疑問和見解。設計意圖：結(jié)合實例詳細講解細胞分化的概念，使抽象的概念變得具體易懂，讓學生更好地理解細胞分化的內(nèi)涵和意義。通過引導學生思考細胞分化與生物體發(fā)育的關(guān)系，培養(yǎng)學生的邏輯思維能力和知識遷移應用能力，使學生認識到細胞分化是生物體形成復雜結(jié)構(gòu)和功能體系的核心機制。3.動植物組織類型介紹（5分鐘）教師活動：介紹動植物的主要組織類型及其功能。在動物組織方面，講解上皮組織（具有保護、分泌等功能，如皮膚上皮）、結(jié)締組織（具有支持、連接、保護、營養(yǎng)等功能，如血液、骨組織）、肌肉組織（具有收縮和舒張功能，如骨骼肌、心?。┖蜕窠?jīng)組織（能夠感受刺激、傳導神經(jīng)沖動，如腦和脊髓中的神經(jīng)組織）。在植物組織方面，講解分生組織（具有分裂能力，如根尖分生區(qū)）、保護組織（具有保護作用，如葉表皮）、營養(yǎng)組織（能夠儲存營養(yǎng)物質(zhì)，如葉肉細胞）、輸導組織（能夠運輸物質(zhì)，如導管和篩管）等。展示不同組織的圖片或切片標本，讓學生觀察其細胞特點，加深對組織類型的理解。學生活動：學生認真觀察教師展示的動植物組織圖片或切片標本，聆聽組織類型和功能的介紹，記錄不同組織的特點和主要功能，對比動植物組織的差異，思考不同組織在生物體中的分布位置和作用，如上皮組織在人體體表和體內(nèi)管腔表面的分布意義等，積極提問，進一步完善對細胞分化形成組織的認識。設計意圖：介紹動植物的主要組織類型及其功能，讓學生全面了解細胞分化的結(jié)果在不同生物中的體現(xiàn)，豐富學生的生物學知識體系。通過觀察組織圖片和標本，使學生對組織的細胞形態(tài)和結(jié)構(gòu)有更直觀的認識，加深對細胞分化與組織形成關(guān)系的理解，為后續(xù)學習多細胞生物體的結(jié)構(gòu)層次奠定基礎(chǔ)。（四）課堂小結(jié)（5分鐘）教師活動：引導學生回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，包括細胞分裂的概念、過程（細胞核分裂、細胞質(zhì)分裂、染色體變化）以及細胞分化的概念、意義和動植物主要組織類型等。重點強調(diào)細胞分裂使細胞數(shù)目增多，細胞分化形成不同組織，兩者共同推動生物體的生長、發(fā)育和繁殖。對學生在模擬實驗和課堂討論中的表現(xiàn)進行總結(jié)評價，鼓勵學生在課后繼續(xù)思考細胞分裂與分化在生命活動中的其他作用，如與生物衰老、疾病的關(guān)系等。學生活動：學生積極參與課堂小結(jié)，主動回顧所學知識，與教師共同梳理本節(jié)課的重點內(nèi)容，反思自己在學習過程中的收獲和不足之處，記錄課后拓展學習的任務和方向。設計意圖：幫助學生梳理知識框架，鞏固所學內(nèi)容，加深記憶。通過總結(jié)評價和課后拓展任務的布置，培養(yǎng)學生的自主學習能力和反思意識，促進學生知識的內(nèi)化和遷移應用，引導學生將所學知識與更廣泛的生命現(xiàn)象聯(lián)系起來，培養(yǎng)學生的綜合科學素養(yǎng)。（五）課堂練習（10分鐘）教師活動：展示一些與細胞分裂與分化相關(guān)的選擇題、填空題和簡答題，如“細胞分裂過程中，染色體的變化是（）A.先復制加倍再平均分配B.只復制不分配C.只分配不復制D.隨機分配”“細胞分化的結(jié)果是形成了不同的（）A.細胞B.組織C.器官D.系統(tǒng)”“簡述細胞分裂與細胞分化在生物體生長發(fā)育過程中的作用及相互關(guān)系”等，讓學生在規(guī)定時間內(nèi)獨立完成練習，然后巡視指導學生答題，及時發(fā)現(xiàn)學生存在的問題并進行個別輔導。學生活動：學生認真閱讀題目，運用所學知識進行思考和解答，獨立完成課堂練習。完成后，學生可以與同桌或小組內(nèi)成員進行交流討論，核對答案，分析錯誤原因，進一步加深對知識的理解和掌握。設計意圖：通過課堂練習，及時檢測學生對本節(jié)課知識的掌握程度，反饋教學效果，讓學生在練習中鞏固所學知識，提高運用知識解決問題的能力，發(fā)現(xiàn)自己在學習過程中存在的漏洞并及時彌補。（六）布置作業(yè)（5分鐘）教師活動：布置課后作業(yè)：要求學生制作一個細胞分裂與分化的知識思維導圖，將細胞分裂的過程、細胞分化的概念、動植物組織類型等知識進行系統(tǒng)整理；讓學生查閱資料，了解細胞分裂與分化在癌癥發(fā)生發(fā)展過程中的作用機制，下節(jié)課進行分享交流。學生活動：學生認真記錄作業(yè)要求，明確作業(yè)任務，思考如何制作思維導圖以及如何查閱相關(guān)資料，為課后學習做好準備。設計意圖：通過制作思維導圖的作業(yè)，培養(yǎng)學生的知識整合能力、邏輯思維能力和能力，讓學生對細胞分裂與分化知識進行全面梳理和總結(jié)，加深對知識體系的理解和記憶。查閱細胞分裂與分化與癌癥關(guān)系的資料作業(yè)可以拓寬學生的知識面，激發(fā)學生對生物學前沿知識的探索興趣，培養(yǎng)學生自主學習和信息獲取能力，同時通過下節(jié)課的分享交流，鍛煉學生的表達能力和交流合作能力。板書設計七、板書設計（一）細胞的分裂與分化細胞分裂概念：一個細胞分成兩個細胞過程細胞核分裂：染色體復制→加倍→平均分配細胞質(zhì)分裂結(jié)果：細胞數(shù)目增多細胞分化概念：細胞后代在形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能上發(fā)