6.2细胞的分化教案-2026-2027学年高一上学期生物人教版必修1

该教案聚焦细胞分化的概念、实质（基因选择性表达）及全能性，通过血细胞更新情境导入，衔接细胞增殖知识，引出分化与干细胞，构建“增殖-分化-全能性”知识支架。 此教案紧扣核心素养，生命观念上用基因开关图阐明分化实质，科学思维通过全能性判断练习强化逻辑，科学探究分析斯图尔德实验与核移植实验。采用问题串引导、分层作业设计，助学生建立生命观念，提升科学思维，为教师提供清晰教学路径与分层指导策略。

细胞的分化·教案 人教版必修第一册　第6章第2节　第6章 细胞的生命历程　（1课时　45分钟） 一、教材分析 本节是必修1第6章“细胞的生命历程”的第2节，位于“细胞的增殖”与“细胞的衰老和死亡”之间。上一节讲细胞怎样通过分裂增加数目，本节讲数目增多的细胞怎样分工——细胞的分化，以及分化后的细胞是否还保留发育成完整个体的潜力——细胞的全能性。教材从血细胞更新、骨髓移植的情境切入，先用“比较人体组织细胞”引出分化，讲清分化的概念、意义和实质（基因的选择性表达），再用斯图尔德的胡萝卜实验和非洲爪蟾核移植引出全能性，讲全能性的概念、植物组织培养、克隆和干细胞。最值得教的两处：一是分化的实质“基因选择性表达、遗传物质不变”，二是全能性的判断“是否由离体细胞发育成完整个体”。 二、学情分析 学生在前面已学过基因、蛋白质合成（转录翻译）和细胞增殖，具备理解“基因选择性表达”的知识基础，日常也听说过克隆、干细胞、试管苗，接受本节内容有兴趣、有基础。预计的困难有三处：一是把“分化”误认为遗传物质发生了改变，需要用红细胞与B细胞的基因开关图澄清；二是把“全能性”与“分化”混淆，判断不清什么现象才算体现全能性，需要抓“发育成完整个体”这条标准；三是把“克隆动物”理解成“已分化体细胞本身有全能性”，需要点明是“细胞核”的全能性。普通班抓分化概念、实质、全能性判断、干细胞四块；优生班补信号通路信息题和动物体细胞核全能性的辨析。 三、教学目标 （本节按生物学学科核心素养四个维度确定，均指向本课时可当堂检测的具体表现。） 生命观念：能说出细胞分化的概念、特点和意义，能用“分化的实质是基因的选择性表达、遗传物质不变”解释同一个体不同细胞形态功能的差异，建立结构与功能相适应、生命是发育变化过程的观念。 科学思维：能判断给定现象是否发生分化、是否体现全能性；能比较受精卵、体细胞、干细胞的全能性高低，识别并纠正“分化改变遗传物质”“干细胞分化体现全能性”等错误说法。 科学探究：能分析斯图尔德胡萝卜实验和非洲爪蟾核移植实验，从资料1得出“高度分化的植物细胞仍具有发育成完整植株的能力”，从资料2得出“已分化动物体细胞的细胞核具有全能性”。 社会责任：了解植物组织培养、克隆、干细胞治疗及骨髓移植和中华骨髓库，认识科学、技术与社会的关系，认同造血干细胞捐献等公益行为。 四、教学重难点 重点：细胞分化的概念、意义和实质；细胞全能性的概念。 难点：细胞分化的实质是基因的选择性表达；全能性的判断与全能性高低的比较。 五、教学方法与教具准备 以问题串引导比较和分析，配合组织细胞对比图、基因开关示意图、组织培养和核移植流程图、资料阅读和小组讨论。课件约50页，含浮入动画（问答同页，答案单击显示），重点术语用不同颜色和加粗突出；学案随堂发放、附参考答案；课时作业分A组（全体必做）、B组（★优生班必做、普通班选做），题目选自本节题库。板书主张：把“分化—实质—全能性—干细胞”的主线和“分化vs全能性”的对比栏写在主板面，随讲随写。 六、教学过程 环节一　情境引入（约4分钟） 问题1　红细胞的寿命约120天，白细胞只有5～7天，它们都是失去分裂能力的细胞。既然血细胞不断死亡，为什么健康人的血细胞数量不会减少？ 师生活动：出示正常白细胞图片与血细胞更新的情境，指名回答，教师引到“骨髓中有能不断产生新血细胞的细胞”。 明确：骨髓中有能分裂并分化产生血细胞的细胞（造血干细胞），不断补充。血细胞失去分裂能力、却各有分工，这就引出本节——细胞的分化。 设计意图：用血细胞更新和骨髓移植的真实情境入题，把“分化”和“干细胞”两条线都挂出来。 环节二　什么是细胞分化（约10分钟） 问题2　上皮细胞、骨骼肌细胞、软骨细胞、神经细胞在形态、结构和功能上有什么不同？它们最初来自哪里？ 师生活动：出示四类组织细胞，学生小组比较2分钟，教师引导得出“都来自早期胚胎中一群彼此相似的细胞，后来向不同方向变化”。 明确：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，叫细胞分化。分化是持久性的变化，分化后的细胞一般一直保持分化状态，直到死亡（普遍性、持久性、稳定性和不可逆性）。 问题3　这四种组织的细胞，正常情况下还能恢复成早期胚胎细胞吗？一种组织的细胞会不会转变成另一种组织的细胞？ 师生活动：学生判断，教师强调分化的稳定性和不可逆性。 明确：正常情况下不会。分化一旦发生，一般不可逆。 环节三　分化的意义（约5分钟） 问题4　如果多细胞生物只有细胞增殖、没有细胞分化，会怎样？ 师生活动：学生讨论，教师用“职业分工”类比（想象空间）。 明确：只增殖不分化就不能形成具有特定形态、结构和功能的组织和器官，生物体不能正常发育。分化使细胞趋向专门化，提高各种生理功能的效率。分化是生物个体发育的基础。 环节四　分化的实质（约8分钟） 问题5　同一个体的红细胞和B细胞遗传信息完全相同，为什么一个能合成血红蛋白、一个能合成抗体？ 师生活动：出示红细胞与B细胞的基因开关示意图，学生观察，教师讲授基因的选择性表达。 明确：分化的实质是基因的选择性表达。各种细胞遗传信息完全相同，但不同种类细胞中遗传信息的表达情况不同：红细胞中血红蛋白基因活动、抗体基因关闭，B细胞中相反。分化没有改变遗传物质。 预设：有学生答“它们基因不同”。教师纠正：遗传物质相同，是表达的基因不同。 练习：完成学案探究二，判断“分化使遗传物质改变”错在哪。 环节五　细胞的全能性（约14分钟） 问题6　高度分化的细胞，还能像早期胚胎那样发育成完整个体吗？阅读资料1、资料2。 师生活动：学生读斯图尔德胡萝卜实验和非洲爪蟾核移植实验，小组讨论3分钟。 明确：资料1说明高度分化的植物细胞仍具有发育成完整植株的能力——这就是全能性。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和特性。受精卵、早期胚胎细胞、植物分生组织细胞等未分化细胞全能性高。 问题7　克隆羊“多莉”、克隆猴“中中”“华华”是怎么来的？它们说明了什么？ 师生活动：出示克隆流程，学生回答，教师强调是“体细胞核移植”。 明确：它们是把已分化体细胞的细胞核移入去核卵细胞培育成的，说明已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性。但至今不能把单个已分化的动物体细胞培养成新个体。 预设：有学生说“克隆说明体细胞有全能性”。教师纠正：是细胞“核”的全能性。 问题8　人体内哪些细胞还保留分裂和分化的能力？ 明确：干细胞。骨髓中的造血干细胞通过增殖和分化不断产生红细胞、白细胞和血小板；脐带血干细胞可用于治疗血液系统疾病。 练习：完成学案探究三，判断给定现象是否体现全能性。 环节六　小结与当堂检测（约4分钟） 归纳：带学生回顾主线：分化（概念—特点—意义—实质）→全能性（概念—植物组织培养—克隆—干细胞）。 布置：完成学案“当堂检测”；课后完成课时作业A组（全体），B组（★优生班必做、普通班选做）。 社会责任收束：结合骨髓移植和中华骨髓库，请学生课后了解造血干细胞捐献。 七、板书设计 　　　　　　　　第2节　细胞的分化 一、分化：由一个/一种细胞的后代 → 形态、结构、功能 稳定性差异 　特点：普遍性·持久性·稳定性和不可逆性　　意义：个体发育基础，趋向专门化 　实质：基因的选择性表达（遗传物质不变）　例：红细胞↔B细胞 基因开关相反 二、全能性：分裂分化后 → 仍能产生完整个体/分化成各种细胞 　植物：组织培养（脱分化→愈伤组织→再分化→植株） 　动物：体细胞核移植（克隆）→ 细胞“核”有全能性；干细胞：造血干细胞→血细胞 　高低：受精卵>…>高度分化细胞（越分化越低，低≠无） 八、课堂预设 预设1　“分化改变遗传物质”——学生易错。应对：基因开关图，强调遗传信息相同、表达不同。 预设2　“干细胞分化成血细胞体现全能性”——学生易错。应对：抓“是否发育成完整个体”。 预设3　“克隆说明体细胞有全能性”。应对：点明是细胞“核”的全能性。 预设4　“分化程度越高全能性越强”说反。应对：受精卵全能性最高，越分化越低。 九、备教手记（课后填写） 课后核对三件事：一是学案探究二“分化是否改变遗传物质”的错误率，看基因开关图有没有讲透；二是当堂检测中全能性判断题的正确率，看“发育成完整个体”这条标准学生抓没抓住；三是学生对“克隆说明细胞核全能性”的理解，据此决定作业讲评时克隆和干细胞要不要再补一例。 学科网（北京）股份有限公司 $