2.2.1 细胞的分裂和生长（第一课时）教学设计-2025-2026学年鲁科版（五四学制）（2024）生物六年级上册

该初中生物学教学设计聚焦细胞的分裂和生长，通过土豆染色实验直观展示物质运输效率与体积关系，揭示细胞不能无限长大的原因，衔接细胞基本结构知识，为后续组织层次学习奠基。 特色在于融合生命观念、科学思维与探究实践，如用土豆实验和细胞分裂动画突破微观认知，对比动植物分裂差异培养比较思维，结合癌细胞案例渗透态度责任，助力学生构建生命观念，为教师提供可操作的情境化教学方案。

《细胞的分裂和生长》第1课时教案 学科 初中生物 年级册别 六年级上册 共2课时 教材 鲁科版义务教育教科书（五•四学制）生物学六年级上册 授课类型 新授课 第1课时 教材分析 教材分析 本节内容选自鲁科版初中生物六年级上册第二章第一节，是学生从微观层面理解生命活动基础的关键一环。教材以“为什么不能由一个巨大细胞构成生物体”为情境切入，通过土豆浸染实验直观展示物质运输效率与体积的关系，引出细胞不能无限长大的核心概念。随后系统介绍细胞分裂的过程及其遗传物质的稳定性，结合动物与植物细胞分裂图示对比分析差异，并引入细胞生长的概念。该部分内容承上启下，既衔接了前一章“细胞的基本结构”，又为后续学习组织、器官、系统等层次打下基础，在构建生命体结构层次观念中具有奠基作用。 学情分析 六年级学生正处于形象思维向抽象逻辑思维过渡阶段，对微观世界缺乏直接感知经验，容易将“细胞大=生物大”等同化，存在认知偏差。虽然已掌握显微镜使用技能，但对细胞动态过程的理解仍停留在静态观察层面。生活经验中虽有伤口愈合、植物发芽等现象，但未能建立“细胞分裂—数量增加”的因果联系。因此教学中需借助类比实验、动态模型、角色扮演等方式，帮助学生突破空间想象障碍，理解“细胞分裂是数量增多、遗传物质不变”的核心机制，同时培养科学探究意识与批判性思维。 课时教学目标 生命观念 1. 能说出细胞不能无限长大是因为物质交换效率随体积增大而降低，理解细胞分裂的必要性。 2. 能描述细胞分裂的基本过程，明确分裂前后遗传物质保持一致。 科学思维 1. 能基于土豆浸染实验数据进行推理，建立“体积越大，物质扩散越慢”的因果关系。 2. 能比较动物与植物细胞分裂过程的异同，归纳出细胞分裂的核心步骤。 探究实践 1. 能设计并实施“土豆块墨水渗透实验”，记录并分析不同大小样本的染色深度变化。 2. 能在小组合作中利用模型或绘图模拟细胞分裂全过程，完成可视化表达。 态度责任 1. 能关注癌细胞异常分裂带来的健康风险，树立珍爱生命、预防疾病的责任意识。 2. 能在实验操作中遵守安全规范，体现严谨求实的科学态度。 教学重点、难点 重点 1. 细胞不能无限长大的原因——物质运输效率与体积关系。 2. 细胞分裂的基本过程及遗传物质的平均分配。 难点 1. 理解“细胞核先分裂，再分裂细胞质”的有序性与关键节点。 2. 区分动物与植物细胞分裂过程中细胞膜与细胞壁形成方式的差异。 教学方法与准备 教学方法 情境探究法、合作探究法、讲授法、模型演示法 教具准备 土豆块（1cm×1cm×1cm 和 2cm×2cm×2cm）、稀释墨水、烧杯、镊子、计时器、投影仪、细胞分裂动画视频、纸质细胞模型套件 教学环节 教师活动 学生活动 情境导入：谁是“巨无霸”？【5分钟】 一、创设问题情境，激发探究欲望 （一）、提出核心问题，引发认知冲突 1. 教师手持一枚鸡蛋，提问：“同学们，如果自然界只有一个‘超级细胞’，像这枚鸡蛋一样大，它能成为一个完整的生命体吗？” 2. 引导思考：若真如此，这个细胞如何获取氧气？如何排出废物？如何传递营养？是否能维持正常生命活动？ 3. 出示：“削皮后的土豆切成棱长为1厘米和2厘米的正方体各三个，放入稀释墨水中完全浸没。” 4. 提问：“你认为哪个土豆块会更快被染黑？为什么？” 5. 播放一段短视频：展示一个巨大的单细胞生物（如草履虫）在水中艰难移动、无法进食的场景，引导学生意识到“体积过大=功能受限”。 6. 小结：生物体不是由一个巨大细胞构成的，而是由大量微小细胞组成的。那为什么细胞不能长得特别大？它们是如何增殖的呢？ 二、实验探究：土豆染色实验揭秘 （一）、分组实验任务布置 1. 将全班分为6个小组，每组配备一套实验材料：1cm³土豆块3个、2cm³土豆块3个、墨水溶液、烧杯、镊子、计时器。 2. 明确实验要求：将两种大小的土豆块分别放入两个烧杯中，确保完全浸没；每小时取出一个大小相同的土豆块，观察其内部染色情况并记录。 3. 强调注意事项：使用镊子夹取，避免用手触碰；每次取出后立即用纸巾擦干表面水分；记录时注意时间点与颜色深浅对比。 4. 发放《实验记录表》，包含表格：时间（小时）、1cm³土豆块染色深度（浅/中/深）、2cm³土豆块染色深度（浅/中/深）。 5. 预设疑问提示：“相同时间内，两个土豆块被浸染的深度是否相同？为什么大的那个还没完全染透？” 6. 引导学生初步猜想：可能是因为大土豆块内部距离表面更远，墨水需要更长时间才能到达中心。 7. 指出：这就像细胞中的物质运输——营养进不来，废物排不出，细胞就会“窒息”或“中毒”。 8. 师生共同总结结论：细胞体积越大，相对表面积越小，物质交换效率越低，因此细胞不能无限长大，必须通过分裂来维持高效代谢。 1. 观察鸡蛋，思考“巨型细胞”的可行性。 2. 参与讨论，提出自己的假设。 3. 分组领取实验材料，听清任务要求。 4. 按照流程操作，每小时记录一次染色情况。 5. 讨论发现：小土豆先染透，大土豆内部仍较白。 评价任务 实验参与：☆☆☆ 观察记录：☆☆☆ 合作分工：☆☆☆ 设计意图 通过真实可感的“土豆染色实验”，将抽象的“物质运输效率”转化为可视化的现象，使学生从感官体验中建构“细胞不能无限长大”的核心概念。采用小组协作形式，培养学生动手能力、观察能力与团队意识，同时为后续学习细胞分裂提供自然的情境铺垫。 自主探究：细胞分裂长什么样？【10分钟】 一、图文结合，解读分裂过程 （一）、提炼关键步骤 1. 投影展示“动物细胞分裂过程”与“植物细胞分裂过程” 2. 引导学生逐帧观察，提出驱动性问题： - 第一步：细胞核发生了什么变化？ - 第二步：细胞质如何分配？ - 第三步：动物与植物细胞的分裂有何不同？ 3. 讲解： （1）1：细胞核内染色体复制，形成两套完全相同的遗传物质。 （2）2：细胞核由一个分成两个，位于细胞中央。 （3）3：动物细胞膜从中部向内凹陷，缢裂成两个细胞；植物细胞在中央形成新的细胞膜和细胞壁，最终分离成两个细胞。 4. 强调关键词：“先复制，再平均分配”“遗传物质保持一致”。 5. 举例说明：人体受精卵分裂产生新细胞，每个新细胞都含有相同的染色体数目。 6. 用简笔画板书流程图： “核复制 → 核分裂 → 质分裂 → 形成两个新细胞” 7. 播放1分钟动画视频：动态呈现细胞分裂全过程，强化视觉记忆。 8. 设问互动：“如果分裂时不平均分配遗传物质，会发生什么后果？” 9. 学生回答后补充：可能导致发育异常、疾病甚至死亡。 10. 引出“小资料”内容：“受精卵分裂可达10¹⁴个细胞，成年后仍有大量细胞衰老死亡，靠分裂补充。” 11. 提问：“这意味着什么？” 12. 启发思考：生命是一个持续更新的过程，细胞分裂是维持生命延续的基础。 13. 结合实例：皮肤受伤后愈合，就是靠基底层细胞不断分裂补充受损细胞。 14. 板书重点：细胞分裂 = 数量增多 + 遗传物质不变。 1. 专注观察图示，找出细胞分裂的各个阶段。 2. 在小组内交流各自发现的差异点。 3. 回答教师提问，尝试复述分裂过程。 4. 观看动画，加深对动态过程的理解。 5. 思考“分裂不均”的后果，初步建立责任感。 评价任务 识图能力：☆☆☆ 语言表达：☆☆☆ 概念理解：☆☆☆ 设计意图 通过“图-文-视”三位一体的教学策略，帮助学生突破对微观动态过程的认知盲区。借助对比图示，突出动物与植物细胞分裂的本质区别，发展学生的比较思维。结合生活实例，增强知识迁移能力，让学生认识到细胞分裂不仅是生物学现象，更是支撑生命延续的根本机制。 深化理解：分裂之后，基因还一样吗？【8分钟】 一、聚焦核心问题，辨析遗传本质 （一）、设置矛盾情境，引导深入思考 1. 教师提问：“细胞分裂产生的两个新细胞，它们的‘身份证’——遗传物质，会不会变？” 2. 展示课本文字：“在细胞分裂过程中，细胞核内的遗传物质先经过复制，然后平均分配到两个新细胞中，新细胞内的遗传物质与亲代细胞保持一致。” 3. 请两名学生分别朗读该句，强调“复制”“平均分配”“保持一致”等关键词。 4. 使用纸板模型演示：用红色纸片代表原染色体，将其剪成两半贴在两张纸上，表示复制；再将两份分别放入两个新细胞模型中，表示平均分配。 5. 提问：“如果复制不完全，或分配不均，会怎样？” 6. 引导学生设想：可能出现畸形、癌症等严重后果。 7. 补充“小资料”内容：“癌细胞是由正常细胞变化而来，实质是遗传物质发生改变。” 8. 插入一张电镜下的肺癌细胞，放大500倍，展示其形态异常、分裂失控。 9. 问：“这些细胞为何被称为‘脱缰之马’？” 10. 学生讨论后回答：因为它们不再受控地疯狂分裂，不受机体调节。 11. 教师总结：正常细胞分裂是有秩序的，而癌细胞打破了这一规则，导致恶性增殖。 12. 升华情感教育：提醒学生远离致癌因素，如吸烟、辐射、不良饮食习惯。 13. 板书强调：分裂 ≠ 失控；只有遗传物质稳定，生命才可持续。 1. 听清问题，积极思考并举手发言。 2. 参与模型操作，直观感受遗传物质的复制与分配。 3. 观察癌细胞图像，产生敬畏与警觉。 4. 讨论“脱缰之马”的含义，理解科学术语背后的现实意义。 评价任务 概念辨析：☆☆☆ 批判思维：☆☆☆ 社会责任：☆☆☆ 设计意图 通过“遗传物质是否改变”这一关键问题，直击学生认知误区，防止将“分裂”误解为“变异”。借助模型与真实案例，将抽象遗传信息具体化，提升学生对生命规律的敬畏之心。同时融入健康教育，实现科学素养与社会责任的双重育人目标。 巩固拓展：谁在悄悄长大？【7分钟】 一、链接生活，延伸应用 （一）、提出挑战任务：寻找“正在生长”的细胞 1. 教师提问：“我们刚学了细胞分裂，那细胞怎么变大？有没有‘长大’的过程？” 2. 引导学生翻看课本“观察思考”部分：“取洋葱内、中、外三处鳞片叶内表皮，制成临时装片，放在显微镜下观察。” 3. 展示：洋葱内、中、外三层细胞的大小对比。 4. 问：“靠近内部的细胞小，靠近外部的细胞大，这是为什么？” 5. 学生回答后，教师解释：刚分裂出来的新细胞体积小，通过吸收水分和营养物质逐渐长大，这就是“细胞的生长”。 6. 举例说明：种子萌发时，胚细胞快速吸水膨胀，体积迅速增大。 7. 提供拓展资料：“温带树木年轮形成与细胞分裂和生长密切相关。” 8. 问：“春天和秋天形成的木质颜色不同，这与细胞的哪些特性有关？” 9. 学生回答后，教师补充：春季细胞分裂快、体积大、壁薄，颜色浅；秋季分裂慢、体积小、壁厚，颜色深。 10. 小结：细胞不仅会分裂，还会生长，二者协同推动生物体的发育。 11. 布置课后思考题：如果细胞只分裂不生长，会怎样？反之呢？ 1. 回忆所见，联想生活中细胞生长的现象。 2. 观察图2-6，发现细胞大小差异。 3. 理解“细胞生长”是体积增大的过程。 4. 思考年轮与细胞活动的关系，尝试解释。 评价任务 知识迁移：☆☆☆ 生活联系：☆☆☆ 思维拓展：☆☆☆ 设计意图 将“细胞分裂”与“细胞生长”两大过程有机结合，打破学生“分裂即增长”的片面认知。通过年轮、种子萌发等生活化案例，引导学生发现生命现象背后的生物学原理，培养从宏观现象反推微观机制的能力，为下一课时“细胞如何协调分裂与生长”埋下伏笔。 课堂小结：我的细胞之旅【5分钟】 一、回顾主线，构建知识网络 （一）、师生共同梳理知识脉络 1. 教师提问：“今天我们围绕‘细胞’经历了哪几个关键旅程？” 2. 学生逐一回答： - 旅程一：为什么不能由一个大细胞构成？→ 物质运输效率低。 - 旅程二：细胞怎么增加数量？→ 分裂！ - 旅程三：分裂过程中遗传物质变了没？→ 没变，保持一致。 - 旅程四：细胞还能变大吗？→ 能！这是生长。 3. 教师用板书构建思维导图： “细胞不能无限大 → 必须分裂 → 分裂保证遗传稳定 → 分裂后继续生长” 4. 强调：分裂与生长是生命体成长的双引擎。 5. 请一位学生用一句话总结本节课核心观点。 6. 教师点评并补充： “细胞是生命的基石，它的分裂与生长，演绎着生命的奇迹。” 1. 参与问答，回忆本课核心知识点。 2. 构建知识框架，形成整体认知。 3. 用一句话概括收获。 4. 听取预告，期待下节课。 评价任务 知识整合：☆☆☆ 语言表达：☆☆☆ 学习兴趣：☆☆☆ 设计意图 通过“旅程”式小结，赋予知识以故事性与情感温度，帮助学生在头脑中形成清晰的知识链条。采用师生共建的方式，提升学生主体性与成就感。结尾留白悬念，激发持续学习动力，实现“课未尽，思不止”的教学效果。 作业设计 一、概念检测 1. 判断下列说法是否正确，正确的打“√”，错误的打“×”： (1) 细胞体积越大，其物质运输效率越高。（　） (2) 细胞分裂时，遗传物质先复制，再平均分配到两个新细胞中。（　） (3) 动物细胞分裂时，细胞膜从中间向内凹陷，缢裂成两个细胞。（　） (4) 所有细胞都能进行分裂和生长。（　） (5) 癌细胞的分裂不受控制，是因为遗传物质发生了改变。（　） 二、拓展应用 1. 日常生活中，你是否有过皮肤划伤后自行愈合的经历？请从细胞角度解释这一现象： __________________________________________________ __________________________________________________ 2. 某同学想了解“年轮”是如何形成的，请你查阅资料后回答： (1) 年轮的形成与细胞的哪两个过程有关？ __________________________________________________ (2) 为什么春天形成的木材颜色较浅，而秋天较深？ __________________________________________________ 三、创意表达 请你以“我是细胞小战士”为题，写一篇短文（不少于150字），描述你在“分裂大战”中的经历，包括：你在哪里？你为什么要分裂？你是如何分裂的？分裂后你去了哪里？你有什么感受？ __________________________________________________ __________________________________________________ __________________________________________________ __________________________________________________ __________________________________________________ __________________________________________________ 【答案解析】 一、概念检测 1. (1) ×；(2) √；(3) √；(4) ×；(5) √ 二、拓展应用 1. 皮肤浅层伤口愈合的原因是：伤口附近的基底细胞通过分裂产生新细胞，不断补充受损区域，最终修复皮肤。 2. (1) 年轮的形成与细胞的分裂和生长有关。 (2) 春天气候温暖，细胞分裂快、体积大、细胞壁薄，颜色浅；秋天寒冷，细胞分裂慢、体积小、细胞壁厚，颜色深。 三、创意表达 参考范文： 我是细胞小战士，居住在皮肤表层的一角。一天，我因被划伤而感到疼痛，身体开始加速分裂。我先复制了自己的“基因宝库”，然后在细胞膜中间拉起一道“桥”，最后“咔嚓”一声，变成了两个全新的我！我和同伴们迅速向伤口爬去，填补空缺。当看到自己变成了一整片完整的皮肤时，我感到无比自豪。原来，每一个微小的分裂，都是生命的奇迹！ 板书设计 细胞的分裂和生长 细胞分裂： 过程：核复制 → 核分裂 → 质分裂 → 成两个细胞 动物：膜内陷缢裂 植物：形成新膜与壁 遗传物质保持一致（关键！） 细胞生长： 新细胞吸收营养，体积变大（洋葱实验） 教学反思 成功之处 1. 以“土豆染色实验”作为真实情境，有效化解了学生对“细胞体积与物质交换”关系的抽象理解难题，提升了学习兴趣。 2. 采用“旅程式”教学设计，将知识串联成故事线，增强了课堂的连贯性与吸引力。 3. 实现跨学科融合，结合年轮、伤口愈合等生活现象，促进知识迁移与应用。 不足之处 1. 实验时间安排略紧，部分小组未能完整记录三次数据，影响结论归纳。 2. 对“癌细胞”部分的情感教育稍显仓促，个别学生未能充分体会其危害性。 3. 个别学生在模型操作中出现混淆“复制”与“分裂”的概念，需加强辨析训练。 学科网（北京）股份有限公司 $