1.3.1 细胞通过分裂产生新细胞 学历案—2026-2027学年人教版七年级上册生物
2026-09-15
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普通
摘要:
该初中生物学学历案围绕“细胞通过分裂产生新细胞”,核心任务是理解细胞生长和分裂概念,描述分裂过程及染色体变化,通过情境导入、模型模拟、资料分析等支架分四个任务展开,涵盖概念建构、过程观察、难点突破和意义综合。
以“一个细胞怎样变成两个”为核心问题,通过彩色铅笔或橡皮泥模拟染色体变化(探究实践),联系癌症预防培养健康意识(态度责任),任务层层递进,教师搭支架引导,学生动手动脑,落实生命观念和科学思维。
内容正文:
《细胞通过分裂产生新细胞》学历案
——人教版(2024)生物学七年级上册 第一单元 生物和细胞 第三章 从细胞到生物体 第一节
第 1 课时 细胞通过分裂产生新细胞
班级
姓名
小组
日期
同学,这份学历案是你这节课的学习地图,不是练习册。请你这样使用它:
1. 先看「学习目标」,知道这节课要去哪里;
2. 跟着「课堂学习过程」中的任务一步步做,动手、动口、动脑;
3. 遇到「学法提示」要认真读,它会告诉你怎么做更有效;
4. 如实填写「学后反思」,它比分数更能帮你进步。
前几节课我们认识了细胞的结构和功能,这节课我们要回答一个神奇的问题:一个细胞是怎样变成两个、两个变成四个的?细胞分裂时,里面的遗传物质会不会「分家」?
一、主题与课时
学习主题
细胞通过分裂产生新细胞——理解细胞生长和分裂的概念,描述细胞分裂的基本过程,理解分裂过程中染色体的变化
教材来源
人教版(2024)《生物学》七年级上册 第一单元「生物和细胞」第三章「从细胞到生物体」第一节
课时安排
共 1 课时(40 分钟),概念建构课
课型
新授课(概念建构·模型模拟·资料分析)
本课地位
前几节课我们认识了细胞的基本结构(细胞膜、细胞质、细胞核等)和功能(物质进出、能量转换、信息控制),知道了细胞是生物体结构和功能的基本单位。本节课将进一步学习细胞是怎样产生新细胞的——通过细胞生长(体积增大)和细胞分裂(数目增多),理解细胞分裂过程中染色体的变化规律(先复制加倍,再平均分配)。本节课是「从细胞到生物体」单元的开篇课,为后续学习细胞分化形成组织、生物体的结构层次等内容奠定基础。
二、你将学会什么(学习目标)
编号
学完这节课,我能做到……
素养指向
目标1
能说出细胞生长和细胞分裂的概念,理解细胞分裂是生物体生长、发育、繁殖的基础,形成「细胞通过分裂产生新细胞」的生命观念。
生命观念
目标2
能通过观察和模型模拟,描述细胞分裂的基本过程(细胞核先分裂,细胞质再分成两份,最后形成新的细胞膜/细胞壁),分析细胞分裂过程中染色体的变化规律,发展模型建构和逻辑推理能力。
科学思维
目标3
能用模型(橡皮泥或纸条)模拟细胞分裂过程中染色体的变化,说明新细胞与原细胞所含遗传物质相同,提升模型建构和探究实践能力。
探究实践
目标4
关注细胞分裂研究对人类健康(如癌症的发生与治疗)的意义,形成科学的生命观和健康意识。
态度责任
三、怎么证明我学会了(评价任务)
对应目标
评价任务
我要拿出的学习证据
评价方式
目标1
说出细胞生长和分裂的概念,说明细胞分裂的意义
任务一活动二的填写内容
自评+同桌互评
目标2
描述细胞分裂的基本过程,说明染色体的变化规律
任务二活动二的过程描述、任务三的分析记录
小组展示+教师点评
目标3
用模型模拟染色体在细胞分裂中的变化
任务三活动二的模型模拟记录
课堂观察+作业检查
目标4
说明细胞分裂与癌症的关系,写出健康生活建议
任务四活动三的辨析和建议
方案展评
四、课前准备
(一)请你带来
教材、笔、彩色铅笔(红、蓝两色,用于模拟染色体)。
(二)经验唤醒:30 秒小体验(课前完成)
请你回想一下:一颗小小的种子,为什么能长成参天大树?一个受精卵,为什么能发育成一个完整的人体?
1. 我认为生物体由小长大的原因是:______________________
2. 我猜想:一个细胞变成两个细胞的过程中,细胞内的结构(如细胞核)会怎样变化?________
______________________________________
3. 我最想弄明白的一个问题是:__________________________
(先写下你的猜想,课上我们一起验证。猜想没有对错,重要的是敢于想象。)
(三)预习自查
请先快速浏览教材本节内容,再如实勾选。诚实填写比全部打勾更有价值——它决定你课上要把力气用在哪儿。
自查项目
我已经掌握
我还不清楚
我知道生物体由小长大与细胞的生长和分裂有关
我了解细胞分裂的基本过程
我知道染色体是由DNA和蛋白质组成的
我了解细胞分裂过程中染色体的变化
五、课堂学习过程
任务一 生物体为什么能由小长大?——细胞的生长和分裂(约 7 分钟)
情境
一颗小小的种子,种在土壤里,几年后能长成参天大树;一个肉眼看不见的受精卵,经过约 280 天的发育,能变成一个约 3 千克重的婴儿。这些神奇的变化背后,细胞在做什么呢?细胞是怎样让生物体由小长大的?
活动 1 想一想、说一说
请根据你的生活经验和已有知识,说一说:生物体由小长大,细胞可能发生了哪些变化?把你想到的写在下面。
我认为细胞发生的变化有:________________________
______________________________________
活动 2 读一读、填一填
请阅读教材内容,完成下面的填空。
① 细胞的生长:新产生的细胞体积都很小,通过不断地从周围环境中吸收____,并且转变成组成自身的物质,体积会由小变大,这就是细胞的生长。
② 细胞的分裂:细胞长到一定大小,就会进行分裂,一个细胞分成两个细胞。分裂时,____先由一个分成两个,随后,____分成两份,每份各含有一个细胞核。最后,在原来的细胞中央,形成新的____,植物细胞还形成新的____。
③ 生物体由小长大,是与细胞的____和____分不开的。
活动 3 辨一辨
1. 细胞能无限长大。( )改正:________________________
2. 细胞分裂时,细胞质先分裂,细胞核再分裂。( )改正:______________
3. 生物体由小长大只与细胞分裂有关,与细胞生长无关。( )改正:____________
学法提示:理解细胞生长和分裂,可以记住——
· 细胞生长 = 细胞「长胖」(体积增大),但不能无限长大;
· 细胞分裂 = 细胞「分家」(数目增多),一个变两个;
· 生物体由小长大 = 细胞生长(体积变大)+ 细胞分裂(数目变多)。
为什么细胞不能无限长大?因为细胞体积越大,表面积与体积的比值越小,细胞与外界进行物质交换的效率越低。
评价标准:
★ 合格:我能说出细胞生长和分裂的概念,知道生物体由小长大与两者有关。
★★ 良好:我能正确填写细胞分裂的基本步骤,正确判断2道辨析题。
★★★ 优秀:我能用自己的话解释细胞生长和分裂的关系,说明细胞不能无限长大的原因,正确判断全部辨析题。
任务二 细胞是怎样「分家」的?——细胞分裂的过程(约 12 分钟)
活动 1 看一看:细胞分裂的过程
请仔细观察教材中的细胞分裂过程示意图(或教师展示的动画),看一看:一个细胞是怎样一步步变成两个细胞的?把你看到的过程按顺序写下来。
我观察到的细胞分裂过程(按顺序):
① ______________________________________
② ______________________________________
③ ______________________________________
④ ______________________________________
活动 2 比一比:动物细胞和植物细胞分裂的异同
动物细胞和植物细胞的分裂过程基本相同,但也有一些不同。请观察并比较,完成下面的表格。
比较项目
动物细胞分裂
植物细胞分裂
细胞核分裂
细胞核先由一个分成两个
细胞核先由一个分成两个
细胞质分裂
细胞质分成两份,每份含一个细胞核
细胞质分成两份,每份含一个细胞核
细胞膜/壁的形成
细胞膜从细胞中部向内凹陷,缢裂为两个细胞
在原细胞中央形成新的细胞膜和新的细胞壁
我的发现
活动 3 画一画:细胞分裂过程简图
请根据你的观察和理解,在下面的方框中画出细胞分裂的过程简图(可以画动物细胞或植物细胞,至少画3个阶段)。
在此绘制细胞分裂过程简图(3个阶段)
学法提示:记忆细胞分裂过程,可以记住这个口诀——
「核先分,质后分,膜壁形成两细胞」
· 第一步:细胞核由一个分成两个(最关键的一步);
· 第二步:细胞质分成两份,每份各含一个细胞核;
· 第三步:动物细胞细胞膜向内凹陷缢裂;植物细胞形成新的细胞膜和细胞壁。
记住:细胞核分裂是细胞分裂中最重要、最复杂的一步,因为细胞核里有遗传物质!
评价标准:
★ 合格:我能按顺序说出细胞分裂的3个主要步骤,画出1—2个阶段的简图。
★★ 良好:我能详细描述细胞分裂的过程,正确比较动植物细胞分裂的异同,画出3个阶段的简图。
★★★ 优秀:我能用自己的话详细解释细胞分裂的每一步,深入比较动植物细胞分裂的异同,简图准确、标注齐全,并能提出有价值的问题。
任务三 分裂时遗传物质会「分家」吗?——染色体的变化(约 12 分钟)
情境
细胞核里有遗传物质,细胞分裂时细胞核一分为二。那么,遗传物质会不会也被「分成两半」?如果是这样,新细胞的遗传物质不就只有原来的一半了吗?但事实是:新细胞和原细胞的遗传物质是一样的。这是怎么回事呢?细胞分裂时,细胞核里到底发生了什么神奇的变化?
活动 1 读一读:染色体的组成
细胞核中容易被碱性染料染成深色的物质叫做染色体。染色体是由____和____两种物质组成的。DNA 是遗传物质,因此可以说染色体就是遗传物质的载体。
请用概念图表示细胞核、染色体、DNA、基因之间的关系:
细胞核 → 含有____ → 由____和____组成 → DNA上有____ → 携带遗传信息
活动 2 做一做:模型模拟染色体的变化
请用彩色铅笔(或橡皮泥/纸条)模拟细胞分裂过程中染色体的变化。假设原细胞中有 2 条染色体(用红色和蓝色各表示一条),请按步骤模拟并记录。
模拟步骤:
① 分裂前:原细胞中有 2 条染色体(红、蓝各1条),每条染色体含 1 个 DNA 分子。
② 分裂时:染色体先进行复制,每条染色体变成 2 条完全相同的染色单体(此时细胞中有 4 条染色单体,即 2 红 2 蓝)。
③ 分裂中:复制后的染色体排列在细胞中央,然后平均分配到细胞的两极。
④ 分裂后:形成两个新细胞,每个新细胞中各有 2 条染色体(红、蓝各1条),与原细胞完全相同。
活动 3 想一想:染色体变化的意义
请根据上面的模拟,思考并回答下面的问题。
1. 细胞分裂过程中,染色体的数量是怎样变化的?(用「加倍→平均分配→恢复原数」描述)
答:____________________________________
2. 新细胞与原细胞相比,染色体的形态和数目相同吗?这有什么意义?
答:____________________________________
______________________________________
3. 如果细胞分裂时染色体没有平均分配,可能会出现什么后果?
答:____________________________________
学法提示:理解染色体的变化,记住这个关键规律——
「先复制,再均分,子细胞和亲代一样多」
· 染色体先复制加倍(DNA也跟着加倍);
· 然后平均分配到两个子细胞中;
· 结果:两个新细胞的染色体形态和数目与原细胞完全相同;
· 意义:保证了新细胞与原细胞所含的遗传物质是一样的,保持了遗传的稳定性。
这是细胞分裂中最神奇、最精密的一步!
评价标准:
★ 合格:我能说出染色体由DNA和蛋白质组成,知道细胞分裂时染色体先复制再均分。
★★ 良好:我能用模型模拟染色体的变化过程,正确填写模拟记录表,正确回答2个思考题。
★★★ 优秀:我能熟练模拟染色体的变化,用自己的话解释染色体变化的规律和意义,正确回答全部思考题,并能联系实际说明遗传稳定性的重要性。
任务四 细胞分裂的意义——综合建构(约 7 分钟)
活动 1 归纳总结
通过前面三个任务的学习,我们知道了细胞通过分裂产生新细胞。请归纳总结,完成下面的表格。
方面
核心内容
我的理解
细胞生长
细胞体积增大,吸收营养物质,转变为自身物质
细胞分裂概念
一个细胞分成两个细胞,使细胞数目增多
分裂过程
细胞核先分裂→细胞质分成两份→形成新细胞膜(植物细胞还形成新细胞壁)
染色体变化
染色体先复制加倍,再平均分配到两个子细胞,新细胞与原细胞遗传物质相同
活动 2 说一说:细胞分裂与我们的生活
细胞分裂与我们的生活密切相关。请举例说明:生活中哪些现象与细胞分裂有关?
我想到的例子:
① ______________________________________
② ______________________________________
③ ______________________________________
活动 3 辨一辨:细胞分裂与癌症
正常情况下,细胞分裂是受到严格调控的。但有时候,细胞会「失控」,不断地分裂而不分化,形成肿瘤,这就是癌症。请阅读下面的资料,思考并回答问题。
资料:癌症是全球主要的死亡原因之一。正常细胞分裂到一定程度就会停止,但癌细胞不受控制地无限增殖,消耗大量营养,破坏正常组织。预防癌症的方法包括:不吸烟、少饮酒、健康饮食、适量运动、避免过度暴晒、定期体检等。
1. 癌细胞和正常细胞在分裂方面有什么不同?
答:____________________________________
2. 结合本课知识,你认为预防癌症可以从哪些方面做起?(至少写2条)
答:① ___________________________________
② ___________________________________
评价标准:
★ 合格:我能完成归纳总结表,说出1个与细胞分裂有关的生活现象。
★★ 良好:我能正确完成归纳总结表,说出2个以上生活现象,正确回答1道癌症相关问题。
★★★ 优秀:我能深入理解细胞分裂的意义,联系生活实际举例,正确回答全部问题,写出具体可行的防癌建议,形成健康生活的意识。
六、课堂小结:我的知识地图(约 2 分钟)
请你用一句话或一张简图,把「细胞生长→细胞分裂→分裂过程→染色体变化→分裂意义」这条线串起来,说明它们之间的关系。
提示句式:生物体由小长大与细胞的___和___有关;细胞分裂时,___先分裂,然后___分成两份,最后形成新的___;分裂过程中染色体先___再___,保证新细胞与原细胞___相同。
我的知识地图(在这里画或写)
七、作业与检测(分层)
(一)基础巩固(必做,约 10 分钟)
1. 填空:
① 生物体由小长大,是与细胞的____和____分不开的。
② 细胞分裂时,____先由一个分成两个,随后,____分成两份,最后形成新的____,植物细胞还形成新的____。
③ 染色体是由____和____组成的,____是遗传物质,因此染色体是遗传物质的载体。
④ 细胞分裂过程中,染色体先____,再____到两个子细胞中,因此新细胞与原细胞的染色体形态和数目____。
⑤ 一个细胞连续分裂 3 次,可以形成____个细胞。
2. 判断并改错:
① 细胞能无限长大。( )改正:________________________
② 细胞分裂时,细胞质先分裂,细胞核再分裂。( )改正:______________
③ 动物细胞和植物细胞分裂时,最后都形成新的细胞壁。( )改正:__________
④ 细胞分裂后,新细胞的染色体数目是原细胞的一半。( )改正:____________
⑤ 癌细胞的特点是分裂不受控制,能无限增殖。( )
3. 选择:
① 细胞分裂过程中,最先分裂的结构是( )
A. 细胞膜 B. 细胞质 C. 细胞核 D. 细胞壁
② 人的体细胞中有 23 对染色体,经过细胞分裂后,新细胞中的染色体数目是( )
A. 23条 B. 23对 C. 46对 D. 12对
(二)能力提升(必做,约 10 分钟)
4. 情境解释:科学家将一个体细胞中的染色体用放射性同位素标记,然后让这个细胞进行分裂。请预测:分裂后形成的两个子细胞中,染色体的放射性情况是怎样的?为什么?
答:______________________________________
________________________________________
________________________________________
5. 实验分析:某同学用显微镜观察洋葱根尖细胞分裂的装片,看到了以下几个时期的细胞,请分析并回答问题。
细胞时期
观察到的现象
所处分裂阶段
A细胞
细胞核较大,染色体均匀分布在细胞核中
B细胞
染色体排列在细胞中央
C细胞
染色体分别移向细胞两极
D细胞
细胞中央出现新的细胞壁,形成两个子细胞
① 请在表格中填写每个细胞所处的分裂阶段。
② 按细胞分裂的先后顺序排列:____→____→____→____。
③ 在哪个时期可以清楚地看到染色体的形态和数目?为什么?
答:____________________________________
(三)实践拓展(选做)
6. 家庭小实验:在家长帮助下,用酵母粉做一个「细胞分裂模拟实验」——将少量酵母放入温糖水中,每隔30分钟观察一次,记录酵母菌数量的变化(可以用显微镜观察,或观察面团发酵的体积变化),写一篇 100 字左右的观察报告,说明细胞分裂与种群增长的关系。
7. 跨学科探究:查阅资料,了解癌症的发生原因、治疗方法(如手术切除、化疗、放疗、靶向治疗、免疫治疗等)和最新研究进展,制作一张「癌症知多少」科普海报,向家人和同学宣传防癌知识。
八、学后反思
(一)目标达成自评
请对照第二部分的四条学习目标,如实评价自己。评价的依据不是「我觉得听懂了」,而是「我能拿出什么证据」。
学习目标
完全达成
基本达成
还需努力
我能拿出的证据
目标1:说出细胞生长和分裂的概念
目标2:描述分裂过程和染色体变化
目标3:用模型模拟染色体变化
目标4:关注细胞分裂与健康
(二)三个追问
1. 这节课我最大的收获是:__________________________
2. 我还没弄明白的问题是:________________________
我打算向______请教,或者用______的方法自己弄明白。______________
3. 我原来以为__________,学完之后我发现__________。__________
(三)我的行动承诺
从今天起,我要养成的一个健康生活习惯是(结合细胞分裂和癌症预防的知识):____________
我请______监督我。一周后我的坚持情况是:□ 全部做到 □ 大部分做到 □ 做得不好,原因是______
______________________________________
(四)同伴与教师反馈
同伴互评(请你的学习伙伴填写)
教师评语
附 教师使用说明与备料清单
(本页供教师备课参考,可单独抽出,不必印发给学生)
一、学历案六要素与本课时对应关系
学历案要素
关键问题
本课时的落实方式
主题与课时
在多少时间内学习什么?
1课时(40分钟),概念建构课,聚焦细胞生长、细胞分裂过程和染色体变化
学习目标
期望学生学会什么?
4条目标以「我能……」的学生立场表述,行为动词可观测、可评价,分别指向四维核心素养
评价任务
怎样证明学生学会了?
每条目标配一个评价任务,明确证据形式与评价主体,概念类目标采用课堂提问和模型模拟检查
学习过程
学生何以学会?
四个任务由生长分裂概念到分裂过程、由染色体变化到综合意义,每个任务内含类比支架、模型模拟与评价标准,用模型模拟帮助学生理解抽象的染色体变化
作业与检测
如何巩固与延伸?
三层作业:基础巩固指向目标1、2,能力提升指向目标2、3,实践拓展指向目标4
学后反思
学习经验如何转化?
目标自评要求学生提供证据而非感觉,三个追问指向元认知,行动承诺把课堂知识转化为健康生活行为
二、教学重点、难点与突破建议
类别
内容
突破建议
重点
细胞分裂的基本过程;细胞分裂过程中染色体的变化
任务二用观察动画/示意图+绘图+比较表落实分裂过程;任务三用模型模拟(彩色铅笔/橡皮泥/纸条)让学生亲自动手模拟染色体的复制和平均分配,用记录表可视化变化过程
难点1
细胞分裂过程中染色体先复制再平均分配——学生容易认为染色体直接分成两半
任务三用模型模拟突破:让学生先用2条染色体表示原细胞,然后复制变成4条染色单体,再平均分配到两个子细胞。通过动手操作,学生能直观理解「先复制、再均分」的规律,而不是「直接分成两半」
难点2
理解新细胞与原细胞遗传物质相同的意义——学生难以理解为什么要保持遗传稳定
任务三活动3用思考题引导:如果染色体没有平均分配会怎样?联系生活(如唐氏综合征是染色体数目异常)说明遗传稳定性的重要意义
易错点
认为细胞能无限长大、认为细胞质先分裂、认为动植物细胞分裂最后都形成细胞壁、认为新细胞染色体数目减半、认为染色体就是DNA
任务一活动3辨析题、任务二比较表、任务三模拟记录表、作业第2题判断改错,多渠道反复巩固
三、教学准备清单
类别
内容
教学资源
细胞生长示意图、细胞分裂过程动画(动物细胞和植物细胞)、染色体结构示意图、染色体复制和平均分配动画、洋葱根尖细胞分裂装片照片、癌症科普视频
模型材料
彩色铅笔(红、蓝两色,学生自备或教师准备)、橡皮泥(红、蓝两色,可选)、纸条(用于模拟染色体,可选)
实验材料(可选)
洋葱根尖细胞分裂永久装片、显微镜(用于观察真实的细胞分裂图像)
多媒体资源
细胞分裂过程动画(重点展示染色体变化)、癌细胞与正常细胞对比视频、癌症治疗方法介绍视频
四、课堂实施建议
时间分配
任务一7分钟、任务二12分钟、任务三12分钟、任务四7分钟、小结2分钟,共40分钟。任务三是核心难点环节,可根据学生模型模拟情况适当调整,任务四可压缩或课后完成
组织方式
任务一以个人思考+全班交流为主,任务二以个人观察+小组讨论为主,任务三以个人模型模拟+小组交流为主,任务四以个人归纳+全班讨论为主
教师角色
本节课是概念建构课,教师的核心工作是「搭支架、做模拟、建概念」:任务一引导学生思考生物体由小长大的原因;任务二播放动画引导学生观察分裂过程,巡视时关注学生绘图;任务三组织学生做模型模拟,这是突破难点的关键,教师要巡视指导,确保每个学生都理解「先复制再均分」;任务四组织归纳和联系生活实际(癌症),帮助学生建立健康意识
跨学科衔接
与数学衔接(细胞分裂次数与细胞数目的关系:2的n次方);与化学衔接(染色体的化学组成:DNA和蛋白质);与道法衔接(癌症患者的关爱、生命伦理);与体育与健康衔接(运动与免疫力、防癌健康生活方式)
后续追踪
本节课是「从细胞到生物体」单元的开篇课,后续将学习「细胞分化形成组织」「生物体的结构层次」等内容,本节课建立的细胞分裂概念是后续学习细胞分化的基础;「我的行动承诺」在一周后检查落实情况;建议在单元结束时举办「细胞的一生」概念图展评,展示学生作品
设计说明:本学历案依据《义务教育生物学课程标准(2022年版)》编写,属学习主件(学生人手一份)。设计理念:以「一个细胞怎样变成两个」为核心问题,从「细胞生长→细胞分裂→染色体变化→分裂意义」四个层面系统建构细胞分裂的概念,四个任务层层递进:概念引入(任务一)→ 过程观察(任务二)→ 难点突破(任务三)→ 综合意义(任务四),用模型模拟(彩色铅笔/橡皮泥/纸条)帮助学生理解抽象的染色体变化,用生活实例(癌症)帮助学生建立健康意识,将生命观念、科学思维、探究实践、态度责任四维核心素养融入概念建构全过程。本节课与前一章「认识细胞」紧密衔接:前一章解决「细胞是什么样子、怎样生活」(结构和功能),本节课解决「细胞怎样产生新细胞」(分裂和增殖),共同完成「细胞」这一核心概念的学习,为后续学习细胞分化、组织、器官、生物体结构层次等内容奠定基础。
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相关资源
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