2.3.1 细胞通过分裂而增殖 教学设计-2024-2025学年北师大版生物七年级上册

第五课时 细胞是生命活动的单位教学设计 课题名称 1.2.1细胞能通过分裂和分化形成不同组织 细胞通过分裂而增殖 单位 XX中学 执教者 XXX 解读课标 本节是2022年版的义务教育生物学课程标准中的课程内容一《生物体的结构层次》中的大概念1《生物体具有一定的结构层次，能够完成各项生命活动》里的重要概念《1.2 生物体的各部分在结构上相互联系，在功能上相互配合，共同完成各项生命活动》当中的次位概念《1.2.1细胞能通过分裂和分化形成不同组织》，课程标准提出，要针对学生的年龄特点创设学习情境，比如，出示不同细胞体积的大小。运用模拟实验研究细胞保持较小体积的原因，体会数学模型应用于生物学研究的价值，发展科学思维， 在探究过程中，形成实事求是、认真严谨的科学态度。 解读学生 1.通过前面的学习，学生已经具备一定的探究能力和分析能力，为本节课的学习垫定了基础。 2.学生比较重于直观的感性认识，教师需要根据新课标要求，结合生活，创设情境，设计活动，帮助学生把感性认识升级到理性思考。 解读教材 教材分析 本课时选自北师大最新版七年级上册生物学第二单元《生物体的结构层次》第3章《生物体的结构层次》第1节《细胞通过分裂而增殖》，属于概念1.2 “生物体的各部分在结构上相互联系，在功能上相互配合，共同完成各项生命活动”中的《1.2.1细胞能通过分裂和分化形成不同组织》内容。教材将“细胞体积为什么这么小”作为本节首先学习的引入内容，其目的是要在理解“细胞体积很小”的前提下，激发学生进一步了解“如何保证细胞保持较小的体积”的兴趣，为学习有关细胞分裂的知识以及理解细胞分裂的意义打下基础。 教学目标 1.运用模拟实验研究细胞保持较小体积的原因，提高记录和分析数据的能力，体会数学模型应用于生物学研究的价值，发展科学思维。 2.描述细胞分裂的基本过程和结果。 教学重点 通过模拟实验探究细胞保持较小体积的原因。 教学难点 探究过程中假设的提出及实验设计。 解读方法 教学方法 情境教学法、任务驱动法 学习方法 自主学习法、合作探究法 教学手段 多媒体教学、八桂教学通平台、希沃白板5 教学过程 教学 环节 教学 内容 教师活动 学生活动 设计意图 问题导入 【出示大象和小鼠；大人和小孩的细胞数量及体积比图片】 师：由这图片中的数据，得出什么样的结论呢？ 生：通过分析这些数据，可以知道决定生物体大小的主要原因是细胞的数量，细胞的体积不能无限长大，它的体积很小。 通过数据分析，发展科学思维，认识细胞体积很小的事实。 任务驱动 解决问题 【学习任务一】细胞不能无限长大——探究细胞体积大小与表面积的关系 师：那为什么细胞体积这么小呢？它为什么不能无限生长呢？下边我们将通过模拟实验的方法来探究这个问题。同学们，这是一些边长不一样的正方体，模拟的是不同的细胞，下边请同学们分组计算不同边长的立方体的体积、表面积、表面积与体积之比，并作好记录，进行比较分析，随着细胞体积的增大，表面积相对减小还是增大？ 生：这个表格是我们小组对不同边长的立方体的体积、表面积、表面积与体积之比的计算数据，从表格中可以看出，立方体随着体积增大，表面积是相对减小的。以此类推，如果是细胞，体积越大，表面积相对会减小，细胞膜将会吸收不到充足的营养，它就不能再继续生长。 通过分组模拟实验，分析数据，认识细胞为什么不能无限生长交流学习食品安全知识，充分发挥了学生的主体作用。 任务驱动 解决问题 【学习任务二】细胞不能无限长大——探究细胞大小与物质扩散的关系 师：关于这个探究，老师提前布置同学们做好了以下的准备：用白萝卜切成边长分别为3cm、2cm、1cm的立方体，分别模拟不同的细胞，另外还准备装有红墨水的烧杯、尺子、小刀、塑料勺。下边请各组把材料拿出来，准备实验。等下同学们在老师的指令下，同时把各白萝卜块放到红墨水中，将它们淹没，并用塑料勺翻动，10分钟后，所有小组把白萝卜块捞出红墨水，用纸巾吸取表面的水，把每块萝卜块均分成两半，用尺子来量着色厚度和未着色厚度并填在教材中的表格上，在这10分钟的空档时间里，每组组长还要组织组员设计实验方案和计算白萝卜块的体积并填写，最后完成讨论题，先代表汇报。大家明白了吗？ （学生示意准备好后，开始计时） 学生倾听，按要求把课前准备的材料摆到桌面，组长分工，开始按老师的指令进行实验和设计 实验前，先让学生明确任务清单，以便更有条理的进行实验，保障实验能顺利进行，让学生体会科学实验的严谨，树立正确的科学态度 师：好，探究时间到，哪组同学来汇报你们组的探究实验。 生：我们是XX小组，现在由我代表来作汇报。我们提出问题是：细胞的大小是否会影响细胞与外界物质的交换？ 假设：细胞的大小会影响细胞与外界物质的交换，细胞越小扩散速度越快。 方法步骤和教材一样，就是把琼脂换成白萝卜块，把氢氧化钠换成红墨水。通过实验现象的分析，我们得出结论与假设一致。 通过交流汇报，分析实验现象，发展科学思维 师：从汇报中，可以看出，这个小组同学对探究实验的流程把握得挺好，希望其他小组向他们学习，并完善本小组的实验设计，那哪个小组来说说你们的讨论结果？ 生1：我们分享讨论1结果，在相同时间内，越大的萝卜块着色厚度越小，反之则越大，我想琼脂块应该也是一样的。 生2：我们来分享讨论题2，我们通过实验现象分析，看到细胞越大，物质扩散越慢，反之则越快，因此细胞大小与细胞的物质扩散是呈反比的。 通过分享讨论结果，给学生提供展示自我的舞台，对他们的合作探究学习加以肯定 师：同学们说得非常好，通过探究大家都知道了，细胞越大，表面积相对越小，吸收不到充足的营养，限制了细胞的无限生长，另外细胞越大与外界的物质交换速度也变慢了，那如何才能使细胞保持较小的体积呢？ 学生从分析中结果中产生新的疑问 从实验结果引出问题导入下一个探究内容，激发学生未知的欲望 任务 驱动 解决 问题 【学习任务三】细胞分裂产生新细胞 师：细胞如何才能保持较小的体积呢？请同学们自主阅读教材P56-57，尝试用画过程图的方式来描述。 学生自主阅读，可加以讨论，展示：画过程图解说。 生：它们分裂时都是由里往外，也就是先是细胞核，到细胞质，细胞膜，如果是植物细胞，最后才是细胞壁。 通过引导学生用画过程图方式去解读分裂，更加具有动态感，也更形象。 师：是的，通过过程图，我们可以很清楚的知道不论是动物细胞还是植物细胞，它们都是通过分裂的方式产生了新的细胞，而新的细胞体积比较小，但是它的遗传物质却是跟亲代细胞相同，并不是减半？这是为什么呢？ 生：因为在分裂过程中，遗传物质都是先复制增倍，再平均分配到两个新细胞中。所以新细胞和原细胞的遗传物质是相同的。 设计问题串，引导学生归纳，发展科学思维 师：是的，如果遗传物质是N，它的变化就是：N→2N→N。动植物细胞都是如此，除了这个相同之外，在分裂过程中，还有没有其它的异同点？ 生：动物细胞，没有新的细胞膜形成，而是四周向内凹缢裂开，植物细胞是形成新的细胞膜。这个是不一样的。 引导学生用比较学习的方法去归纳动植物细胞分裂的异同点 课堂总结 老师和学生通过思维导图共同总结 落实教学目标，树立以生物知识指导健康生活的生命观念。 练习巩固 展示【数字教材】的内嵌资源完成教材中的练习； 使用【数字课件】的习题库添加练习。 做练习 对所学知识进行巩固。 拓展延伸 细胞是否正常分裂与细胞癌变关系密切。癌症是学生熟悉又陌生的话题，课后请查阅引起癌症原因的相关资料，以树立健康生活的态度责任。 查阅引起癌症原因的相关资料，写成相关预防癌症，养成健康生活方式的宣传小文 培养学生查阅资料能力，主动关注健康生活的社会责任感。 学习评价 项目 细则 分值 自我评价 小组评价 综合评价 【学习任务一】细胞不能无限长大——探究细胞体积大小与表面积的关系 会计算不同边长立方体模型的V、S、S/V 10 能分析模型的S/V的相对值，说出细胞可以生长，但不能无限长大的原因 10 【学习任务二】细胞不能无限长大——探究细胞大小与物质扩散的关系 能简单设计实验探究细胞大小是否会影响细胞与外界的物质交换 20 能说出相同时间内，不同大小白萝卜块（琼脂块）的着色厚度的规律 10 能说出细胞大小与细胞的物质扩散的关系 10 【学习任务三】细胞分裂产生新细胞 能说出动物细胞分裂过程 10 能说出植物细胞分裂过程 10 能说出新细胞和亲代细胞的遗传物质相同的原因 10 能说出动植物细胞分裂的异同点 10 总分 100 板书设计 1.2.1细胞能通过分裂和分化形成不同组织 细胞通过分裂而增殖 1． 细胞能生长，但不能无限长大 1.随着细胞体积增大，表面积相对减小，吸收不到充足的营养。 2.细胞大小与物质扩散成反比，越小扩散越快，利于与外界的物质交换 二．细胞通过分裂产生新细胞，保持较小体积 1.动物细胞分裂： 细胞核裂变2个（遗传物质复制增倍）→细胞质均分→细胞膜（四周向内凹陷） 2.植物细胞分裂： 细胞核裂变2个（遗传物质复制增倍）→细胞质均分→新细胞膜→新细胞壁 3.新细胞与亲代细胞的遗传物质相同 教学效果 1.通过问题导入，创设探究情景，学生学习兴趣高。 2.通过各种模型实验活动以及汇报交流，形成探究实践的核心素养，充分体了学生学习的主动性。 3.通过比较学习，发展学生的科学思维。 学科网（北京）股份有限公司 $$