1.3.1 细胞通过分裂产生新细胞（第二课时）教学设计-2025-2026学年人教版（2024）生物七年级上册

该初中生物学教学设计聚焦细胞分化核心知识点，通过复习细胞分裂过程，对比洋葱根尖分生区与成熟细胞的形态差异制造认知冲突，以“分裂后细胞为何形态功能不同”为支架引出细胞分化课题。 此教案亮点在于情境模拟与核心素养融合：角色卡扮演“全能型细胞”分化过程培养科学思维，“基因菜谱库”类比破解分化本质难点落实生命观念，干细胞伦理辩论强化态度责任。助力学生具象理解抽象概念，教师易通过案例与活动提升课堂互动效率。

《1.3.1 细胞通过分裂产生新细胞》第2课时教案 学科 初中生物 年级册别 七年级上册 共2课时 教材 人教版义务教育教科书·生物学七年级上册 授课类型 新授课 第2课时 教材分析 教材分析 本课时承接第一课时对“细胞分裂”过程的初步认识，深入探讨细胞分裂与多细胞生物体形成之间的内在联系。教材以“多种多样的细胞是如何形成的？”为切入点，引出细胞分化这一核心概念，构建从“数量增加”到“功能特化”的完整生命发展逻辑。内容涵盖细胞分化的定义、实质、意义及其在植物与动物体中的具体表现，图文结合清晰呈现根尖分生区细胞分裂后分化为不同组织的过程。同时，“科学·技术·社会”栏目引入干细胞研究前沿成果，拓展学生视野，体现生物学与现代科技的融合。本节是理解“从细胞到组织、器官、系统”的关键桥梁，为后续学习“生物体结构层次”奠定基础。 学情分析 经过第一课时的学习，学生已掌握细胞分裂的基本过程及染色体复制均分规律，具备一定的微观观察与抽象思维能力。但对“分裂后的细胞为何会变成不同类型的细胞”仍存在认知空白，容易将“分裂”与“变化”混淆。部分学生可能认为所有细胞都应保持相同形态，难以理解“同源细胞如何分化为异质细胞”。此外，对“干细胞”“再生医学”等前沿术语感到陌生。因此，教学需借助真实案例（如伤口愈合、克隆羊多莉）、动态图示与类比推理，引导学生逐步建立“细胞分裂是数量增长，细胞分化是功能转变”的双重认知体系，突破由“统一”到“多样”的思维障碍。 课时教学目标 生命观念 1. 能解释细胞分化是形成多种类型细胞的基础，理解其在生物体发育中的核心作用。 2. 能说明细胞分裂与细胞分化共同构成生物体生长和发育的两大基本过程。 科学思维 1. 能通过对比不同组织细胞的形态与功能，归纳出细胞分化的特点。 2. 能运用“起点相同→路径不同→结果各异”的模型，理解细胞分化机制。 探究实践 1. 能根据洋葱根尖细胞分裂与分化示意图，绘制“细胞分化路径图”，表达知识迁移能力。 2. 能参与模拟实验，体验“干细胞向特定细胞转化”的过程，提升动手与建模能力。 态度责任 1. 能认识到细胞分化对维持生物体正常功能的重要性，增强对生命复杂性的敬畏感。 2. 能关注干细胞研究的伦理与应用前景，树立科学、理性看待生物技术发展的态度。 教学重点、难点 重点 1. 细胞分化的基本概念及其在生物体发育中的意义。 2. 细胞分裂与细胞分化的关系：前者增加数量，后者实现功能多样化。 难点 1. 理解“基因选择性表达”是细胞分化的根本原因，克服“细胞变了，遗传物质也变了”的误解。 2. 区分“细胞分裂”与“细胞分化”的本质差异，避免概念混淆。 教学方法与准备 教学方法 议题式教学法、情境探究法、合作探究法、讲授法 教具准备 多媒体课件、洋葱根尖细胞分化示意图、干细胞动画视频、角色扮演卡片、小组任务单 教学环节 教师活动 学生活动 复习导入，承前启后 【5分钟】 一、回顾旧知，激活经验 （一）、快速问答：细胞分裂的核心流程 教师提问：“上节课我们学习了细胞分裂，请回忆：一个细胞分裂成两个，需要经历哪几个关键阶段？每个阶段最显著的变化是什么？” 1. 学生抢答：前期（染色体出现）、中期（排列赤道板）、后期（分离移向两极）、末期（核膜重建，细胞质分裂）。 2. 教师追问：“分裂完成后，两个新细胞长得一样吗？它们的功能一样吗？” 3. 引导学生意识到：虽然遗传物质相同，但形态与功能可能不同，从而引出新问题。 （二）、制造认知冲突 教师投影对比： - 左：洋葱根尖分生区细胞，小而密，呈球形，无明显结构。 - 右：同一区域的成熟细胞，大而扁平，有液泡，壁厚。 1. 提问：“这两个细胞来自同一个母细胞吗？为什么长得不一样？” 2. 学生讨论后回答：“可能是分裂后发生了变化。” 3. 教师揭示课题：“今天，我们要揭开这个‘变身’之谜——细胞分化！” 4. 板书：《1.3.1 细胞通过分裂产生新细胞（第二课时）——细胞分化》 1. 快速回忆并回答分裂阶段特征。 2. 观察图像，提出疑问。 3. 明确本课学习主题，进入新情境。 评价任务 知识复现：☆☆☆ 问题意识：☆☆☆ 情境投入：☆☆☆ 设计意图 通过精准提问唤醒已有知识，建立新旧联系。利用视觉反差制造“认知冲突”，激发学生探索“为何相似细胞却形态功能不同”的好奇心。明确本课核心议题，为后续深度探究铺路。 探究新知，建构概念 【20分钟】 一、揭秘“变身术”：什么是细胞分化？ （一）、阅读教材，提取定义 教师引导学生阅读教材：“细胞分裂产生的新细胞，在形态、结构和功能上逐渐发生差异的过程，叫做细胞分化。” 1. 提问：“关键词有哪些？” 2. 学生回答：新细胞、差异、形态结构功能。 3. 教师强调：分化不是“变坏”，而是“专业化”，就像工厂里的工人从通用工种转向专精岗位。 （二）、情境模拟：从“万能工”到“特种兵” 1. 教师发放“角色卡”：每组一张，写有“全能型细胞”或“专业型细胞”（如表皮细胞、叶肉细胞、神经细胞等）。 2. 小组任务： - 讨论：如果我是“全能型细胞”，我能做什么？ - 想象：如果我开始“分化”，我会选择哪个方向？为什么？ - 设计：我的身体结构会如何改变？我能承担什么功能？ 3. 教师巡视指导，鼓励使用比喻：“我变成神经细胞，就像一根电线，负责传递信号。” 4. 各组代表分享，教师总结：“分化就是让细胞从‘通才’变成‘专才’。” 二、探析分化本质：基因为何选择性表达？ （一）、类比讲解：基因如同“菜谱库” 教师比喻：“人体所有细胞都拥有相同的‘菜谱’（基因），但不同细胞只‘点’自己需要的菜。” 1. 提问：为什么皮肤细胞不生产血红蛋白？ 2. 学生回答：因为没“点”这个菜谱。 3. 教师补充：这叫“基因的选择性表达”。 4. 呈现：同一生物体内，不同细胞中活跃的基因种类不同。 （二）、观看动画：干细胞如何“定向分化” 1. 教师播放一段关于胚胎干细胞分化的动画： - 初期：未分化状态，可变为任何细胞。 - 中期：受信号刺激，开始“选菜单”。 - 末期：成为特定细胞类型，如心肌细胞、肝细胞。 2. 提问：“分化过程中，细胞的遗传物质改变了吗？” 3. 学生回答：没有，只是部分基因被开启或关闭。 4. 教师强调：“分化≠变异，是调控的结果。” 三、对比辨析：分裂与分化谁主谁次？ （一）、小组合作：制作“双胞胎关系图” 1. 教师提供表格，要求每组填写 2. 教师巡视，提醒学生注意“遗传物质不变”是关键点。 3. 展示优秀作品，集体订正，强化对比记忆。 1. 阅读教材，提炼“细胞分化”定义。 2. 参与角色扮演，模拟细胞分化路径。 3. 观看动画，理解基因选择性表达。 4. 小组合作完成对比表格，梳理核心差异。 评价任务 概念理解：☆☆☆ 类比运用：☆☆☆ 对比分析：☆☆☆ 设计意图 通过“角色扮演”赋予学生“细胞化身”身份，使抽象的分化过程变得生动可感。运用“菜谱库”类比，有效化解“基因改变”误解，建立正确生命观。对比表格设计促进深度思维，帮助学生厘清“分裂”与“分化”在数量、形态、功能上的根本区别，落实“科学思维”目标。 深化应用，链接现实 【10分钟】 一、走进生活：细胞分化如何守护生命？ （一）、案例分析：皮肤屏障的形成 1. 教师提问：“皮肤表面有一层死细胞，它们是怎么来的？” 2. 学生回答：表皮基底层细胞不断分裂，向上推移，逐渐分化为角质细胞。 3. 教师展示：基底层细胞 → 透明层 → 角质层。 4. 强调：正是细胞分化形成了坚韧的保护层，防止病菌入侵。 （二）、挑战任务：你能修复它吗？ 1. 教师设定情境：“若皮肤严重烧伤，表皮大面积缺失，怎么办？” 2. 学生讨论后回答：需要干细胞分裂并分化为新的表皮细胞。 3. 教师揭示：这就是“干细胞治疗”的原理。 二、展望未来：干细胞与再生医学 （一）、观看科普视频：克隆羊多莉的诞生 1. 教师播放视频片段：乳腺细胞核移植到去核卵细胞，发育成完整个体。 2. 提问：“这说明了什么？” 3. 学生回答：已分化的细胞核仍具有全能性。 4. 教师补充：这为干细胞研究提供了理论基础。 （二）、小组辩论：干细胞技术利大于弊还是弊大于利？ 1. 教师分组：正方（利大于弊）、反方（弊大于利）。 2. 提供资料卡：如治疗帕金森、伦理争议、克隆人风险等。 3. 学生搜集信息，进行辩论，教师点评。 4. 教师总结：科技发展需平衡创新与伦理，我们应理性对待。 1. 分析皮肤修复案例，理解分化价值。 2. 思考干细胞在医疗中的应用。 3. 参与辩论，表达观点。 4. 交流对科技伦理的看法。 评价任务 应用解释：☆☆☆ 观点表达：☆☆☆ 伦理思考：☆☆☆ 设计意图 将“细胞分化”置于真实生命场景中，凸显其对健康的重要意义。通过“克隆羊”案例，展现科学奇迹，激发学生对生命奥秘的好奇。设置“伦理辩论”环节，培养批判性思维与社会责任感，实现“态度责任”目标的升华。 总结提升，构建体系 【5分钟】 一、构建知识网络：从细胞到生物体 （一）、师生共建思维导图 教师引导学生共同构建： - 核心：细胞分裂 + 细胞分化 → 生物体发育。 - 分支： - 细胞分裂：数量增加（核分裂、质分裂） - 细胞分化：功能特化（基因选择性表达） - 结果：形成组织（如保护组织、输导组织） - 层次：细胞 → 组织 → 器官 → 系统 → 个体。 1. 教师在黑板上逐步勾画，学生同步记录。 2. 强调：两者缺一不可，分裂是“量”的积累，分化是“质”的飞跃。 二、寄语生命：敬畏每一个细胞 （一）、情感升华 教师深情总结：“每一个细胞，都是生命的基石。它们默默分裂，静静分化，共同编织出你我完整的身体。了解它们，就是理解生命本身。” 1. 学生静默片刻，感受生命的庄严。 2. 教师布置结课语：“愿你们今后在面对疾病、衰老时，不仅知道‘细胞在变化’，更懂得‘生命值得尊重’。” 1. 参与思维导图构建，梳理知识脉络。 2. 静听感悟，体会生命意义。 3. 内化情感，树立敬畏生命意识。 评价任务 体系构建：☆☆☆ 情感共鸣：☆☆☆ 价值认同：☆☆☆ 设计意图 通过思维导图实现知识整合与体系化，帮助学生形成“从细胞到个体”的整体认知框架。情感升华环节回归生命教育，将科学知识升华为人文关怀，完成从“知”到“信”的跨越，落实全人教育目标。 作业设计 一、基础巩固题 1. 判断下列说法是否正确，并说明理由： (1) 细胞分化会导致遗传物质发生改变。（ ） (2) 所有细胞都具有分裂能力。（ ） (3) 细胞分化是生物体发育的基础。（ ） 2. 请用箭头连接以下概念，表示其在生物体发育中的先后顺序： 细胞分裂 → 细胞分化 → 组织形成 → 器官产生 → 个体发育。 3. 为什么说“细胞分化是基因选择性表达的结果”？请举例说明。 二、拓展探究题 1. 有人认为“一个人长大后，细胞就不再分裂了”。这种说法对吗？请结合本节课内容解释。 2. 请查阅资料，了解“诱导多能干细胞”（iPSCs）是什么？它在医学上有何应用？简要写出你的发现。 3. 以“如果我是一颗细胞”为题，写一篇300字左右的小短文，描述你从分裂到分化的一天旅程。 【答案解析】 一、基础巩固题 1. (1) 错误。细胞分化不会改变遗传物质，只是基因的表达不同。 (2) 错误。大多数已分化的细胞失去分裂能力，如神经细胞。 (3) 正确。细胞分化使细胞功能多样化，是形成复杂生物体的前提。 2. 细胞分裂 → 细胞分化 → 组织形成 → 器官产生 → 个体发育。 3. 因为所有细胞都含有相同的基因，但不同细胞只表达特定基因。例如：红细胞表达血红蛋白基因，而肌肉细胞表达肌动蛋白基因。 二、拓展探究题 1. 错误。成年人体内仍有部分细胞在分裂，如皮肤表皮细胞、造血干细胞等，以更新受损组织。 2. 诱导多能干细胞（iPSCs）是由成熟细胞经重编程逆转为类似胚胎干细胞的状态，可分化为多种细胞。应用于疾病模型构建、药物筛选、组织修复等领域。 3. （示例）清晨，我在骨髓中苏醒，完成一次分裂，成为两个新细胞。我决定不再分裂，而是接受指令，向血液系统进发。途中，我感受到环境信号，开始表达特定蛋白，最终变成一颗成熟的红细胞。我携带着氧气，穿梭于血管之间，为身体输送能量。虽然渺小，但我深知：每一次分化，都是生命对世界的承诺。 板书设计 [细胞分化：从统一到多样] → 核心定义： 　　细胞分裂后，形态、结构、功能发生差异 → 细胞分化。 → 本质原因： 　　基因选择性表达（非遗传物质改变）。 → 关键特征： 　　- 数量不变，功能特化。 　　- 同源细胞，异质结果。 → 与分裂关系： 　　- 细胞分裂：数量↑（增殖） 　　- 细胞分化：功能↑（特化） 　　→ 共同构成生物体发育基础。 教学反思 成功之处 1. “角色扮演”与“伦理辩论”环节极大调动了学生积极性，课堂互动热烈，思维火花频现。 2. 通过“克隆羊多莉”案例自然引出干细胞概念，实现了科学史与现代科技的有机融合。 3. 情感升华设计深刻，学生普遍表现出对生命的敬畏，达成价值观教育目标。 不足之处 1. 辩论时间控制稍紧，部分小组未能充分展开论述，后续可预留更多讨论时间。 2. 对“基因选择性表达”的讲解虽用类比，但仍有少数学生存在模糊认知，需在练习中加强反馈。 3. 个别学生在撰写“小短文”时脱离科学事实，过度幻想，需加强科学写作指导。 学科网（北京）股份有限公司 $