6.2 细胞的分化教学设计2026-2027学年高一上学期生物人教版必修1

该高中生物学教学设计聚焦细胞分化的概念、实质与意义，细胞全能性及干细胞应用等核心知识点。通过白血病与骨髓移植的生活案例导入，衔接前序细胞分裂知识，自然引出细胞分化与干细胞，构建知识学习支架。 该资料以情境探究为主线，用胡萝卜组织培养实验分析细胞全能性，结合克隆猴实例突破难点，体现科学思维。联系干细胞治疗白血病等医学应用，渗透态度责任，采用讨论法与实例分析法，帮助学生具象化抽象概念，为教师提供结构化教学方案，提升课堂效率。

教学课题 第6章第2节 细胞的分化 课时安排 1 课时 主备人 参备人 教学班级 教学课型 新授课 备课 分备时间 集备时间 课标要求 阐明细胞分化的概念与实质；举例说明细胞全能性；说出干细胞特点及应用。 教材分析 本节以细胞增殖为基础，是细胞生命历程的重要内容，既是细胞分裂知识的延伸，又为后续遗传、变异及克隆技术等内容奠定基础，起承上启下作用。 学情分析 学生已掌握细胞分裂相关知识，对细胞形成组织、器官有生活认知，但对细胞分化实质、细胞全能性等抽象知识理解困难。 教学目标 1.阐明细胞分化的概念，说出细胞分化是细胞中的基因选择性表达的结果，是形成多细胞生物体的必要过程。 2.举例说明细胞的全能性在植物组织培养和动物克隆等方面的应用。 3.说出干细胞的特点，关注干细胞在医学上的应用。 教学重点 (1)细胞分化的概念、原因和意义。 (2)细胞全能性的概念。 教学难点 (1)细胞分化的原因。 (2)细胞全能性的概念。 教学方法 讨论法、讲授法、实例分析法 教学准备 PPT课件、细胞分化示意图、胡萝卜组织培养图片、核移植实验图 教学思路 复习导入→细胞分化（概念→特点→意义→实质）→细胞全能性（植物→动物）→干细胞→课堂小结→课堂检测 教 学 过 程 教学环节 教学内容及教师活动 学生活动 设计意图 新课导入 【问题探讨】 在人体内，红细胞的寿命为120d左右，白细胞的寿命为5-7d。这些血细胞都是失去分裂能力的细胞。白血症患者患者的血液中出现大量异常白细胞，而正常的血细胞明显减少。通过骨髓移植可以有效地治疗白血症。 讨论 1.为什么健康人的血细胞数量不会随着血细胞的死亡而减少？ 提示：健康人会不断产生新的血细胞，补充到血液中去。 2.骨髓与血细胞的形成有什么关系？ 提示：骨髓中的造血干细胞能够通过增殖和分化不断产生不同种类的血细胞。 多细胞生物体从小到大，不仅有细胞数量的增加，还有细胞在结构和功能上的分化。即使在成熟的个体中，仍有一些细胞具有产生不同种类的新细胞的能力。 思考、讨论、回答问题 联系生活实例，激发学习兴趣，导入新课 新知探究：细胞分化及其意义 【思考.讨论】比较构成人体组织的细胞 结合教材展示构成人体组织的几种不同细胞，引导学生分析这些细胞在形态、结构和功能上的差异。 讨论 1.这些细胞在形态、结构和功能上有什么不同？ 提示：相同点：都有细胞膜、细胞质和细胞核构成 不同点：形态、结构、功能上各不相同。 2.这些细胞都源自早期胚胎中一群彼此相似的细胞，正常情况下，它们还能恢复成早期胚胎细胞吗？ 提示：正常情况下，它们不能恢复成早期胚胎细胞，也不会转变成其他组织的细胞。 同一植物体的这些细胞都来自一群彼此相似的早期胚细胞。 通过对不同动植物细胞的比较，让学生认识不同细胞在形态、结构、功能上存在明显差异，但这些细胞起源相同，从而引出细胞分化的概念。 【细胞分化】 1.概念 在个体发育中，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。 2.特点 ①持久性：细胞分化是一种持久性的变化，发生在整个生命进程中。 ②稳定性：一般来说，分化的细胞将一直保持分化后的状态，直到死亡。 ③普遍性：细胞分化是生物界普遍存在的生命现象。 3.意义 ①细胞分化是生物个体发育的基础。多细胞生物体在生长发育过程中，如果仅有细胞的增殖，而没有细胞的分化，就不可能形成具有特定形、结构和功能的组织和器官，生物体也就不可能正常发育。 ②细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向专门化，有利于提高生物体各种生理功能的效率。 提问：就一个个体来说，各种细胞具有完全相同的遗传信息。为什么这些细胞在形态、结构和功能上却有很大的差异呢？ 例子：在红细胞中，与血红蛋白合成有关的基因处于活动状态，与抗体合成有关的基因则处于关闭状态；在B细胞（一种免疫细胞）中则相反。 细胞分化的机理：基因的选择性表达，即在个体发育过程中，不同种类的细胞中遗传信息的表达情况不同。 比较细胞分化和细胞分裂的异同点 观察图片、讨论归纳、记录知识点、比较异同 构建核心概念，突破分化实质难点 新知探究：细胞的全能性 过渡：早期胚胎细胞通过细胞分裂和分化逐渐发育，形成各种组织和器官，如果给予一定的条件，这些组织和器官中高度分化的细胞，能不能像早期胚胎那样，再分化成其他细胞呢？ 【思考.讨论】细胞的全能性 阅读教材P120，完成讨论部分的问题。 资料1 1958年，美国科学家斯图尔德取胡萝卜韧皮部的一些细胞，放入含有 植物激素、无机盐和糖类等物质的培养液中培养，结果这些细胞旺盛地分裂和生长，形成一个细胞团块，继而分化出根、茎和叶，移栽到花盆后，长成了一株新的植株。 讨论 1.从资料1中可以得出什么结论？ 提示：已经分化的细胞在离体培养下能够形成完整的植物体 2.如果将胡萝卜韧皮部细胞换成其他已高度分化的植物细胞，在适宜的条件下，这些细胞也能形成新植株吗？ 提示：能。同一植株的各种细胞具有相同的遗传信息。 【归纳概括】 细胞的全能性是指细胞经分裂和分化后，仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能或特性。 没有分化的植物细胞（如植物体的分生组织细胞）也具有全能性。 思考：植物细胞的全能性有何应用？ 植物的快速繁殖 培养微型观赏植株 拯救濒危物种 过渡：已经分化的植物细胞是具有全能性，已经分化的动物细胞具不具有全能性呢？ 过渡：早期胚胎细胞通过细胞分裂和分化逐渐发育，形成各种组织和器官，如果给予一定的条件，这些组织和器官中高度分化的细胞，能不能像早期胚胎那样，再分化成其他细胞呢？ 【思考.讨论】细胞的全能性 阅读教材P120，完成讨论部分的问题。 资料1 1958年，美国科学家斯图尔德取胡萝卜韧皮部的一些细胞，放入含有 植物激素、无机盐和糖类等物质的培养液中培养，结果这些细胞旺盛地分裂和生长，形成一个细胞团块，继而分化出根、茎和叶，移栽到花盆后，长成了一株新的植株。 讨论 1.从资料1中可以得出什么结论？ 提示：已经分化的细胞在离体培养下能够形成完整的植物体 2.如果将胡萝卜韧皮部细胞换成其他已高度分化的植物细胞，在适宜的条件下，这些细胞也能形成新植株吗？ 提示：能。同一植株的各种细胞具有相同的遗传信息。 【归纳概括】 细胞的全能性是指细胞经分裂和分化后，仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能或特性。 没有分化的植物细胞（如植物体的分生组织细胞）也具有全能性。 思考：植物细胞的全能性有何应用？ 植物的快速繁殖 培养微型观赏植株 拯救濒危物种 过渡：已经分化的植物细胞是具有全能性，已经分化的动物细胞具不具有全能性呢？ 分析实验、总结概念、区分动植物全能性差异 以实验为支撑，降低概念理解难度 新知探究：干细胞 1.概念：动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞。 人的骨髓中有许多的造血干细胞，它们能够通过增殖和分化，不断产生红细胞、白细胞和血小板，补充到血液中去。 脐带血中含有大量的干细胞，可以培养并分化成人体的各种血细胞。 2.应用：①干细胞可以用于治疗血液系统疾病（如白血病） ②体外培养组织或器官，通过移植治疗疾病。 识记、联系生活实际 联系医学应用，体现知识价值 巩固新课 小结回顾 梳理：细胞分化→细胞全能性→干细胞 课堂检测 PPT 原题，当堂订正。 作业设计 基础性作业 完成教材课后练习与应用 拓展性作业 查阅干细胞研究进展，整理相关资料 板书设计 第2节 细胞的分化 一、细胞分化及其意义 1.概念 2.特点：持久性、稳定性、普遍性 3.意义 4.实质 二、细胞的全能性 1.概念 2.应用 三、干细胞 1.概念 2.应用 教学反思 本节课围绕细胞分化核心概念展开，注重衔接前序细胞分裂知识，通过情境探究落实核心素养，但教学中仍存在需优化之处。 亮点在于以白血病案例导入，结合骨髓移植问题引发思考，自然引出干细胞与细胞分化的关联，激发学生探究兴趣。通过植物组织培养、克隆猴等实例分析细胞全能性，将抽象概念具象化，助力学生建立生命观念。小组讨论细胞分化与分裂的异同，有效培养了科学思维。不足是基因选择性表达这一难点，仅通过表格分析略显单薄，部分基础薄弱学生理解模糊。干细胞应用部分拓展不足，未能充分结合前沿科技激发社会责任意识。 后续将增加基因表达的动画演示，用直观形式突破难点；补充干细胞治疗脑瘫等案例，设计分层提问，兼顾不同层次学生，提升教学针对性。 学科网（北京）股份有限公司 $