高中生物-第2节细胞的分化教学设计学情分析教材分析课后反思

课时课题：第六章第二节细胞的分化（1课时）

课型：新授课

授课时间：星期三第6节

体会细胞分化过程中基因按时间和空间顺序启动和关闭，互相协调对

生命观念胚胎细胞的生长和分化进行调节，感悟生命历程的精妙绝伦。

科学思维、科学探究通过分析动植物细胞分化的实例体会根据事实建

科学思维

教构概念的科学思维，再依据认知逻辑从宏观的可见的现象深入到微观

科学探究

学的本质，层层递进，培养科学思维和科学探究能力。

目

标

进行有关干细胞进展与人类健康资料的分析，培养科学探究方法和生

科学探究

物学素养。

社会责任了解干细胞研究的最新进展形成关注健康、珍爱生命的理念，提升社

会责任意识。

1.细胞分化的概念、原因和意义。

重点

2.细胞全能性的概念。

1.细胞分化的原因

难点

2.细胞全能性的概

1、细胞分化概念、时间、特点、原因、意义。

知识点

2、细胞全能性概念、原因、表现条件、应用、实例。

3、干细胞的概念。

1、动、植物细胞全能性的区别。

能力点

2、探究思维模式的建立。

教法与学法问题教学法、启发互动式教学法、自主学习与合作探究法。

教具多媒体课件、泡沫展板

教学流程

教学环节教师活动学生活动设计意图

*、一是温习

设置情联系生活实际，通过已有的知识储备个体发

学生联系上节旧知识,引

景、问题育的起点是受精卵，设问”又受精卵到个体细胞

课学的细胞增出新知识，

导入需要经历那些过程”以及人类的胚胎发育过程的

殖的有关知以

视频为引导，导入新课。温故而知

及初中学的个

新，在已有

体发育的起点

的基础知

分裂.…一地是受精卵。通过

W46观看视频引发识上建构

思考，除了细胞新知识并

1数目的增多，细

通过生命

胞的形态结构

口』。

■fej也发生了变化，诞生的思

原因是什么？考导入新

X■A1课

【提出问题】

1、个体发育的起点是什么？

1、受精卵。

2、受精卵发育成个体的过程中细胞发生了

2、分裂、分化

哪些变化？产生的细胞都一样吗？

前者一样，后者

3、通过细胞分裂使细胞数目增加，会不会

不一样

形成一个独立的生物个体？由细胞到个体中间

3、不会，组织、

还必须经过的生命历程是什么？

器官、甚至系

4.如何由相同的细胞先得到不同的组织？

统。4.细胞分

化。

当细胞数目达到一定量以后，就会出现在形

态、结构和功能上不同细胞，这个过程就叫做细

胞分化。

介绍本节课学习目标。

第二节细胞的分化

一、细胞分化采用归纳

1.细胞分化的概念总结的方

探究新知【观看PPT图片】法。以人体

胚胎发育

人体的不同细胞：过程中受

精卵分化

1.细胞的出神经细

分化及意胞、肌细胞

义和红细胞

及植物早

期胚细胞

学生看图，回答分化出叶

出课件上的问肉细胞、表

题，并通过观察皮细胞和

活动1：让学生阅读课本资料比较构成人体的组比较动物和植贮藏细胞，

织的细胞，引导学生分析细胞在形态、结构和功物的细胞分化帮助学生

能上的差异。示意图，交流和理解什么

讨论出细胞分是细胞分

植物体的不同细胞:化的表现以及化。通过这

知识点他们的起源相些实例帮

一、细胞同。助学生理

的分化概解早期胚

念概括出细胞分胎中彼此

化的概念：在个相似的细

体发育中，由一胞，经过分

个或一种细胞裂和分化，

哈缶4e，

增殖产生的后反目力兀

代，在形态、结整个体。

构和生理功能

上发生稳定性

功能;节繇用功能;喔争功能功能:翟矍‘营养物质

差异的过程，叫

活动2：图片展示植物的不同细胞，引导学生分做细胞分化。

析植物体的不同细胞在形态结构和功能上的差

异。

最后：让学生尝试概括细胞分化的概念

教师点拨“稳定性差异”的内涵。

细胞分化发生

2.细胞分化的时间在整个生命进

以生命系统的结构层次为资料引导学生总结细程中。胚胎时期

胞分化的时期，点拨分化程度最大的时期。达到最大程度。

3.细胞分化的特点

【以学案三个事实为例引导学生分析总结细胞1、发生在整个

分化的特点】生命进程中。普

1、细胞分化是生物界中普遍存在的生命现象。遍性和持久性•

细胞分化发生在个体生长发育的哪些时期？2、稳定性。

知识点2、分化了的细胞还能恢复原来的结构和功能3、不可逆性。

二、细胞吗？说明细胞分化具有什么特点？4、普遍性、持

的分化的3、细胞分化对于生物体有何意义呢？久性、稳定性和培养学生

时间不可逆性。的归纳总

通过想象空间结能力。

进一步理解细

知识点4.细胞分化的原因：胞分化的意义

三、细胞学生阅读P118

的分化的就一个个体而言，机体的每一个细胞都由受精卵中间第三自然

特点分裂分化而来，它们的遗传物质是相同的。为什段。

么遗传物质相同的细胞在分化过程中却出现了（1）、细胞分化

很大差异？是因为分化过程中遗传物质改变了是生物个体发

吗？育的基础。（2）、

【合作探究】使多细胞生物

以小组为单位模拟并描述红细胞与肌细胞体中的细胞趋

中遗传信息的执行情况。（探究之前教师向专门化，提高

提示DNA与基因的关系、基因与性状的关各项生理功能让学生明

系、什么是基因的表达）的效率。确细胞分

1、简述细胞分化的意义。化的根本

【教师引导补充、说明】原因是基

多细胞生物体个体发育过程中，如果受精卵因的选择

只分裂而不分化，只能形成许多相同的细胞群，性表达，而

而不能形成具有特定形态、结构和功能的各种组不是遗传

织、器官、系统，就不能进一步形成完整的个体。物质不同

知识点所以，细胞分化是个体发育的基础。如果细胞无【学生分组合或改变导

四、细胞限分裂而不分化，就是异常病变细胞一一例如癌作探究】致的。理解

的分化的细胞。最后，总结出答细胞分化

原因想像空间：社会中如果没有职业分工，社会的运案。的实质。

转状况是怎样的？如果细胞也没有分工，多细胞基因的选择性

生物体将会是怎样的？表达。（根本原

因）

小试牛刀1（2014年理综全国卷n第2题）

直接原因：不同

同一动物个体的神经细胞与肌细胞在功能上是细胞合成了不

同的蛋白质

不同的，造成这种差异的主要原因是（）

细胞分化过程

A.二者所处的细胞周期不同

中遗传物质不

B.二者合成的特定蛋白不同改变

C.二者所含有的基因组不同

D.二者核DNA的复制方式不同

过渡：此过程由

既然细胞分化具有稳定性、持久性、不可逆学生自主

性，那么已经发生高度分化的细胞，还能像早期完成，培养

胚胎细胞那样，再分化成其它细胞吗？学生对比

【观看视频】分析和归

知识点二、细胞的全能性纳的能力，

五、细胞【教师引导】引导学生

的分化的1、植物组织培养的条件？养成前后

意义2、斯图尔德这个实验说明了说明了什么？知识联系，

3、什么叫细胞的全能性？1.学生总结植勤于思考，

4、细胞具有全能性的原因是什么？物表现全能性善于总结

5、植物细胞全能性表达的条件是什么？的原因，优点及的能力。

6、举例说出植物组织培养在生产中的应用。应用。

2、植物细胞具

有全能性

3、已经分化的

细胞仍然具有

发育成完整个

体的潜能。

4、通过受精卵

有

丝分裂来的每

个细胞的细胞

核里都含有本

物种全套的遗

传信息。

5、脱离母体，

适宜的营养物

质、激素条件、

无菌条件、适宜

的外界条件。

6、快速繁殖花

卉、蔬菜等作

物、拯救珍稀濒设置问题

危物种，还可以串，从已知

与基因工程技或生活实

(-)动物细胞的全能性术相结合培育例出发，引

1、高度分化的动物细胞能否在离体的状态下作物新品种，制导学生层

发育成一个完整的个体呢？作成装饰品等层深入思

【教师强调】等。考、大胆猜

到目前为止，人们还没有成功的将单个已分化想，积极主

的动物细胞培养成一个新的个体。动的获取

新知。

2、举例说出核移植获得新个体的过程。(以克

隆羊多利的培育过程为例）

培养学生

的自主学

习及语言

表达能力

以及民族

3、该实验说明了什么？自豪感，激

图片展示各国克隆动物的图片及我国成功克隆发爱国情

怀。

学生归纳：

体现出动物细

胞的细胞核具

有全能性。动物形成关注

细胞的全能性健康，珍爱

随着分化程度生命的理

的提高而降低。念。

小试牛刀」（高考题改编）下列发生了细胞分化

且能体现细胞全能性的生物学过程是（）

A.玉米种子萌发长成新植株

B.小鼠骨髓造血干细胞形成各种血细胞

C.动物细胞在体外培养成各种器官

D.胡萝卜根韧皮部细胞经组织培养发育成新植

株通过白血病的

PPT展示干细胞研究最新诺贝尔奖获得情况治疗明确干细

2007年，美国人马里奥•卡佩基和奥利弗•史胞的功能

密斯以及英国人马丁•埃文斯以干细胞研究成果

共同获得诺贝尔生理学或医学奖。

2012年，日本京都大学长山中伸弥与英国发育

2.细胞的生物学家约翰•戈登因在细胞核重新编程研究领

全能性域的杰出贡献，获得本次的诺贝尔生理学或医学

奖。

细胞全能【课外拓展】

性的概县集有关干细胞研究进展和应用的资第斗，

念、原因、考纤亍图片资料展。培养学生

表现条的快速阅

件、应用、、结：读及从文

实例字中提取

信息能力。

留喇

f引导学生

,,细磁殖1吟

查阅资料

1多个细胞1

时间-收集信息，

*细胞分化r主动获取

特点，知识，关注

细胞全能性“+#织器官

I'生命科学

原因，前沿问题，

我关注人类

健康，树立

为科学奋

斗的理想

和决心。

1下列关于细胞分化的说法正确的是()

A.细胞分化仅发生在胚胎发育时期

B细胞分化是由于各种细胞中遗4专!物质发/主了

图:化

C同一个体中，不同类型的细胞f权遗传物1贡相

情],但基因的执行情况不同

D细胞分化具有稳定性、持久性可逆性1的特

其

2下列能够体现细胞全能性的有()

A.棉花根尖细胞经诱导形成幼苗

B.玉米种子萌发长成新植株

C.受精卵发育成一个完整的个体

D.小鼠骨髓造血干细胞形成各种血组胞

3下列有关细胞分化的叙述，正确的是()

A.高等动物细胞的分化只发生在月丕)怡发育i叱程

牛

B.细胞分化过程中遗传物质发生了改.变

C.细胞分化使细胞数目和种类增多

D.经细胞分化后，细胞的全能性降低

三.【课

堂小结】

四.【达

标检测】

五.【布

置作业】

六.【板

书设计】

细胞的分化学情分析

学生可以通过周围生活中看到许多细胞分化的实例这些宏观现象的感性认

识，对细胞分化的理解比较容易。自然就会想到细胞为什么要分？为什么会分化?

对于本节课内容比较抽象的基因的选择性表达以及细胞全能性，由于在教学中应

用视频、图片、展板等多种教学手段，使学生也有了很好的认识和理解。。

细胞的分化效果分析

通过每个人作为独一无二的存在的个体这种情感体验渗透珍爱生命的理

念，人类的胚胎发育过程的视频为引导，导入新课。紧接着通过一系列问题串，

让学生带着问题分析课件图片引出多个细胞形成不同组织、器官乃至发育为一个

独立个体的过程中必须要有细胞的分化。概括旧知识，引出新知识，紧紧围绕细

胞分化和细胞全能性量大概念构建二展开，符合新课程的基本理念。

在概括细胞分化的概念时，主要采用比较归纳式总结的方法。以人体胚胎发

育过程中受精卵分化出神经细胞、肌细胞和红细胞及植物早期胚细胞分化出叶肉

细胞、表皮细胞和贮藏细胞为例，从动物体和植物体两个方面帮助学生理解总结

细胞分化的概念。然后教师再点拨概念中的关键词“稳定性差异”，从而突破本

节课的重点。通过反馈情况来看，学生掌握的很到位。

在学习细胞分化的意义时，并让学生想象如果社会上没有职业分工，社会运

转情况是怎样，并结合学生实际生活的体验，让学生归纳出细胞分化使多细胞生

物体中的细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效。

对于细胞的全能性，通过设置一系列问题驱动引导，通过自主学习和小组讨

论，学生能够运用比较和归纳的方法对实验结果进行分析，理解细胞全能性的概

念，效果较好。紧接着结合分化细胞的起源相同帮助学生理解细胞全能性的原因

及表现条件，让学生对细胞全能性的理解加深。

对于干细胞的的学习，通过我过科学家成功克隆猴的成果介绍，增强了学生

的您组自豪感，提升了学生的社会责任感。

总体来看，本节课学生活动设计和教学效果较好，基本达到预期教学效果。

细胞的分化教材分析

教材分析《细胞的分化》是人教版高中生物必修一《分子与细胞》中第六

章第二节的内容。本节的重点内容是细胞分化的概念、原因、意义和细胞的全能

性。生物的个体发育过程不仅是细胞数目增加的过程，大多数细胞在形态结构和

功能上会发生变化，二分化的细胞在一定条件下又会表达出全能性。因此，教材

安排了两个思考与讨论的活动来突破。分化后的细胞又会何去何从呢？为后面的

衰老凋亡的学习做铺垫。通过学生对植物组织培养技术、动物细胞核移植技术的

了解又为选择性模块的学习埋下伏笔。对于细胞分化的原因的探究也为学习必修

二《遗传与进化》奠定基础。因此，本节教学在第六章的教学中能够承前启后的

作用，是本章教有重要意义。

细胞的分化评测练习

1.下列说法不正确的是(D)

A.个体发育过程中的细胞分化对于生物体是有积极意义的

B.在个体发育过程中，有序的细胞分化能够增加细胞的类型

C.由不同类型的细胞构成生物体的组织和器官，并且具备不同的功能

D.细胞分化使各种细胞的遗传物质有所差异，导致细胞的形态和功能各不相同

解析：细胞分化使细胞形态、结构、生理功能发生了稳定性的差异，而遗传物质不变。

2.在下列植物体细胞培养形成完整植株的过程中，属于细胞分化现象的是(D)

A.制作植株根的切片

B.从根部分离出细胞

C.由单个细胞分裂后形成细胞团

D.细胞团形成胚状体，最终形成新植株

解析：单个细胞分裂形成的细胞团，细胞团的细胞并无形态、结构和生理功能的个性差

异；由细胞团形成胚状体并进一步形成新植株，新植株各部分如茎、叶等的细胞，在形态、

结构和生理功能上具有明显的不同，且这种不同稳定存在。

3.下列能说明某细胞已经发生分化的是(C)

A.进行ATP的合成B.进行酶的合成

C.存在血红蛋白D.存在纤维蛋白基因

解析：特异性蛋白合成的实质在于基因选择性表达，因此，看某细胞是否已发生分化,

关键看细胞的特异性蛋白是否合成。血红蛋白是红细胞的特异性蛋白。纤维蛋白基因在细胞

中普遍存在，不能作为细胞分化的依据。

4.取高度分化的烟草叶肉细胞，经离体组织培养，培育成一株完整的烟草幼苗，说明

植物细胞(A)

A.具有全能性

B.分化后恢复原状态

C.在母体也能形成完整个体

D.该过程很容易实现，不需要什么特殊条件

解析：植物组织培养体现了细胞的全能性，植物细胞全能性的体现需要离体并提供一定

的外界条件。

5.正常人体内的造血干细胞能分裂产生各种血细胞，在体外和某些因素的诱导下，却

可以分化为神经细胞和肝细胞。其根本原因是这些造血干细胞(D)

A.有旺盛的分裂能力

B.能合成神经细胞或肝细胞需要的蛋白质

C.还没有分化

D.具有与受精卵相同的全套遗传物质

解析：细胞具有全能性的原因是分化的细胞都有一整套和受精卵相同的遗传物质。

6.有关细胞全能性的叙述，不正确的是(C)

A.受精卵在自然条件下能使后代细胞形成完整个体，因此全能性最高

B.由于分化，在生物体内细胞的全能性不能表达

C.与受精卵一样，卵细胞属于未分化的细胞，分裂能力强，全能性高

I).在一定条件下，离体培养的植物细胞能表现出全能性

解析：不同细胞的全能性不同。一般来说，分化程度越低的细胞，分裂能力越强，全能

性越高。受精卵是未分化的细胞，在自然条件下能使后代细胞形成完整个体，全能性最高;

卵细胞属于高度分化的细胞，但也具有较强的全能性。

7.(多选)(2015•云浮高一检测)研究发现，在体外一定条件下培养造血干细胞，可以

形成神经细胞。下列相关叙述中，正确的是(BCD)

A.造血干细胞仅通过有丝分裂过程形成三种血细胞

B.造血干细胞在体外形成神经细胞是基因选择性表达的结果

C.神经细胞的形成除受基因的控制外，还受到细胞所处外界环境的影响

D.造血干细胞有细胞周期，而神经细胞不具有细胞周期

解析：有丝分裂形成的细胞和原来的细胞形态、功能相同，基因没有选择性表达，因此

不能形成三种血细胞，A错；造血干细胞在体外一定条件下培养，由于基因的选择性表达形

成神经细胞属于细胞分化，B对；干细胞的体外分化除受基因控制外，还受外界环境的影响，

C对；神经细胞是高度分化的细胞，因此不具有细胞周期，D对。

8.(多选)下列有关细胞全能性的叙述，正确的是(BC)

A.克隆绵羊“多利”的诞生证明动物细胞具有全能性

B.细胞全能性产生的根本原因是细胞内有一套发育成完整个体的全部遗传信息

C.斯图尔德组织培养实验的成功表明植物细胞具有全能性

D.一般来说，细胞分化程度越高，它的全能性就越高

解析：克隆绵羊“多利”的诞生仅表明了动物细胞核的全能性，不能说明整个动物细胞

具有全能性。植物细胞具有全能性，一般来说，细胞分化程度越高，全能性也就越低。全能

性的根本原因是细胞核内有一套发育成完整个体的全部遗传信息。

9.如图是高等生物个体发育过程中发生的细胞变化，请仔细观察，回答问题：

(1)图示的高等生物个体发育是从开始的。

(2)由①到②，细胞的体积增大、数目增多，细胞经历了一和________的过程。

(3)由②到③，由于细胞,细胞的、和发生了

稳定性的差异，细胞的这种变化是基因在机体发育过程中的结果。

(4)若此过程发生在人体内，则由4种细胞构成组织，如小肠中具有吸收作用的

、组成真皮的、具有收缩特性的和调节人体

各种生命活动的»

解析：由图示可以看出，生物个体发育起源于同一个细胞，就是受精卵，受精卵经过一

次分裂形成两个相同的细胞，这两个细胞长大后再连续分裂、生长、分化，最后形成各种形

态、结构、生理功能不同的细胞，组成各种组织，各种组织构成不同的器官执行不同的功能。

答案：(1)受精