2024-2025学年新教材高中生物 第五章 细胞的生命历程 第一节 细胞周期教案 北师大版必修1

2024-2025学年新教材高中生物第五章细胞的生命历程第一节细胞周期教案北师大版必修1课题：科目：班级：课时：计划3课时教师：单位：一、教学内容分析本节课的主要教学内容来自2024-2025学年新教材高中生物第五章“细胞的生命历程”第一节“细胞周期”，北师大版必修1。内容主要包括细胞周期的定义、阶段划分及其调控机制。首先，通过图解和实例，使学生理解细胞周期的基本概念，掌握G1期、S期、G2期和M期的特点及功能。其次，分析细胞周期中各阶段的发生过程，特别是DNA复制和有丝分裂的关键步骤。

教学内容与学生已有知识的联系在于，学生在初中阶段已学习过细胞的基本结构和功能，了解了细胞分裂的基本过程。在此基础上，本节课将进一步深化学生对细胞周期复杂性的认识，理解细胞周期调控的重要性，并与之前学习的细胞结构、功能和遗传等知识相联系，形成完整的知识体系。二、核心素养目标本节课的核心素养目标旨在培养学生以下能力：首先，通过学习细胞周期的理论知识，提高学生的生命观念，使其能够从系统、发展和变化的视角理解生命现象。其次，通过分析细胞周期中的实际问题，提升学生的科学思维能力，使其能够运用所学知识解决生物学问题。再者，通过小组讨论和实验探究，培养学生的科学探究能力，使其在合作中发现问题、分析问题、解决问题。最后，结合细胞周期研究在生物技术、医学等领域的应用，提高学生的社会责任感，激发其对科学研究的兴趣和热情，为未来社会发展作出贡献。这些目标与新教材要求相符合，有助于学生全面提高生物学学科核心素养。三、学情分析本节课的教学对象为高中一年级学生，他们在知识、能力、素质等方面具备以下特点：

1.知识层面：学生在初中阶段已经学习了细胞的基本结构、功能和分裂过程，对细胞有一定的基础认识。然而，对于细胞周期的深入理解，如细胞周期的阶段划分、调控机制等方面，学生的知识储备相对不足，需要在本节课中进行补充和拓展。

2.能力层面：经过初中阶段的学习，学生具备一定的观察、分析和解决问题的能力。但在高中生物学的学习中，学生需要提高科学思维能力、实验操作能力和团队合作能力。本节课将通过问题驱动、小组讨论和实验探究等方式，引导学生运用所学知识分析和解决实际问题。

3.素质层面：学生在道德品质、学习态度、学习方法等方面存在一定差异。部分学生对生物学兴趣浓厚，表现出积极的学习态度和良好的学习习惯；但也有部分学生对生物学兴趣不足，学习态度消极，学习方法不当。这种差异对课程学习产生了一定影响。

具体影响如下：

（1）学习兴趣：学生对细胞周期的学习兴趣直接影响他们的学习积极性。兴趣浓厚的学生更容易投入到课堂学习中，主动探究细胞周期的奥秘；而兴趣不足的学生则可能对课程内容感到枯燥，难以激发学习热情。

（2）学习习惯：良好的学习习惯有助于学生高效学习。具备良好学习习惯的学生，能够主动预习、复习，积极参与课堂讨论，对课程内容有更深入的理解；反之，学习习惯较差的学生可能导致学习效果不佳。

（3）合作能力：本节课的教学过程中，需要学生进行小组讨论和实验探究。具备良好合作能力的学生能够互相学习、共同进步，提高学习效果；合作能力较弱的学生可能在小组活动中表现消极，影响学习效果。

（4）科学思维能力：本节课旨在培养学生的科学思维能力，使学生能够运用所学知识解决生物学问题。具备较强科学思维能力的同学，能够更好地理解细胞周期的内涵，将所学知识应用于实际问题；而科学思维能力较弱的学生可能在学习过程中感到困难，需要教师给予更多指导。

1.注重基础知识的补充和拓展，使学生对细胞周期有全面、深入的了解。

2.采用问题驱动、小组讨论等教学策略，培养学生的科学思维能力和团队合作能力。

3.关注学生的个体差异，针对不同学生的学习兴趣、习惯和能力，进行个性化教学。

4.强化实验探究环节，提高学生的实验操作能力和实践能力。

5.注重情感教育，激发学生的学习兴趣，培养他们的社会责任感。四、教学方法与策略为了实现教学目标，充分考虑学习者特点，本节课将采用以下教学方法与策略：

1.讲授法：教师以清晰、生动的语言，结合PPT展示，对细胞周期的基本概念、阶段划分及调控机制进行讲解，帮助学生建立系统的知识框架。

2.讨论法：针对细胞周期中的重点、难点问题，组织学生进行小组讨论，促进学生思考、交流和合作，提高课堂氛围。

3.案例研究：通过分析具体的细胞周期实例，如癌细胞的特点、细胞周期的调控异常等，引导学生运用所学知识解决实际问题。

4.项目导向学习：将学生分为若干小组，每组负责研究一个与细胞周期相关的课题，如细胞周期的调控、细胞周期与疾病的关系等。学生在完成项目过程中，培养科学探究、团队合作等能力。

具体教学活动设计如下：

1.角色扮演：让学生扮演细胞周期中的不同角色（如DNA、蛋白质等），通过情景剧的形式，生动展示细胞周期的各个阶段及其功能。

2.实验：组织学生进行细胞周期实验，如观察细胞有丝分裂过程、检测细胞周期相关蛋白等，提高学生的实验操作能力和实践能力。

3.游戏：设计细胞周期知识问答游戏，激发学生的学习兴趣，巩固所学知识。

教学媒体和资源使用：

1.PPT：制作精美的PPT，展示细胞周期的基本概念、阶段划分、调控机制等，帮助学生形象、直观地理解课程内容。

2.视频：播放细胞周期相关视频，如细胞分裂动画、科学家访谈等，丰富教学形式，提高学生的学习兴趣。

3.在线工具：利用网络资源，如细胞周期在线模拟实验、学术文章等，为学生提供更多学习途径，拓展知识视野。

4.教学模型：使用细胞周期教学模型，如细胞结构模型、有丝分裂模型等，帮助学生直观地理解细胞周期的复杂过程。五、教学过程设计1.导入新课（5分钟）

目标：激发学生学习兴趣，建立新旧知识联系。

过程：教师通过展示细胞分裂的动态图片，引导学生回顾初中所学的细胞分裂知识，并提出问题：“细胞分裂是如何精确控制的？它的整个过程又是如何进行的？”从而引入新课——细胞周期。

2.新课内容讲解（10分钟）

目标：使学生理解细胞周期的定义、阶段划分及各阶段的特点。

过程：教师利用PPT讲解细胞周期的基本概念、阶段划分（G1、S、G2、M期），并结合图解说明各阶段的功能和特点，让学生对细胞周期有一个全面的认识。

3.细胞周期实验演示与观察（20分钟）

目标：通过实验观察，加深学生对细胞周期各阶段的理解。

过程：教师进行细胞周期实验演示，如观察洋葱根尖细胞有丝分裂过程，指导学生使用显微镜观察不同阶段的细胞特点，并引导学生思考实验结果与理论知识的联系。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生合作交流能力，提高问题分析能力。

过程：学生分为小组，针对实验观察结果和细胞周期调控机制展开讨论，分析细胞周期异常可能导致的问题（如癌症），并讨论如何解决这些问题。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：培养学生表达能力和自我反思能力。

过程：各小组代表展示讨论成果，教师对学生的展示进行点评，指出优点和不足，引导学生进行自我反思，提高认识。

6.课堂小结（5分钟）

目标：巩固所学知识，提升学生对细胞周期的理解。

过程：教师对本节课的重点内容进行简要回顾，强调细胞周期的阶段划分、调控机制及与实际生活的联系，激发学生对生物学研究的兴趣。同时，布置课后作业，要求学生总结课堂所学，并预习下一节课内容。六、知识点梳理1.细胞周期的定义与重要性

-细胞周期是指细胞从一个分裂到下一个分裂所经历的一系列生长、复制和分裂的过程。

-细胞周期对生物体的生长、发育和维持至关重要。

2.细胞周期的阶段划分

-G1期（间隙期1）：细胞生长和准备DNA复制的阶段。

-S期（合成期）：DNA复制的阶段，细胞中的DNA含量翻倍。

-G2期（间隙期2）：细胞继续生长，准备进入有丝分裂的阶段。

-M期（有丝分裂期）：细胞核和细胞质的分裂阶段。

3.细胞周期的调控机制

-细胞周期受到一系列蛋白质的调控，如周期蛋白、周期蛋白依赖性激酶（CDKs）等。

-G1期的限制点是细胞周期调控的关键点，决定细胞是否继续进入S期。

4.细胞周期异常与疾病

-细胞周期调控异常可能导致细胞增殖失控，从而引发疾病，如癌症。

-癌细胞具有无限制增殖、形态改变和细胞周期调控异常等特点。

5.细胞周期的实验研究

-实验研究可以通过观察细胞的有丝分裂过程、检测细胞周期相关蛋白等方法进行。

-洋葱根尖细胞是观察有丝分裂过程的常用材料。

6.细胞周期与生物技术应用

-细胞周期的调控机制在生物技术中有着广泛的应用，如细胞培养、组织工程等。

-了解细胞周期有助于提高生物技术的效率和安全性。

7.细胞周期的教学意义

-通过学习细胞周期，学生可以更好地理解生命现象和生物体的生长发育过程。

-细胞周期的知识为学习后续生物学课程打下基础，如遗传学、细胞生物学等。

8.细胞周期与生活实际联系

-细胞周期异常导致的疾病，如癌症，与人类健康密切相关。

-了解细胞周期有助于提高学生对健康生活方式的认识。

本节课的知识点梳理涵盖了教材中关于细胞周期的核心内容，旨在帮助学生系统地掌握细胞周期的基本概念、阶段划分、调控机制以及与实际生活的联系。通过对这些知识点的学习，学生将能够深入理解细胞周期的本质，并为后续生物学课程的学习打下坚实基础。七、课后作业1.请简述细胞周期的阶段划分及其特点。

答案：细胞周期分为G1期、S期、G2期和M期。G1期是细胞生长和准备DNA复制的阶段；S期是DNA复制的阶段，细胞中的DNA含量翻倍；G2期是细胞继续生长，准备进入有丝分裂的阶段；M期是细胞核和细胞质的分裂阶段。

2.请解释细胞周期调控机制的重要性。

答案：细胞周期调控机制确保细胞按照正常的生长、复制和分裂过程进行，防止细胞增殖失控。调控异常可能导致疾病，如癌症。

3.请举例说明细胞周期异常与疾病的关系。

答案：细胞周期异常可能导致细胞增殖失控，如癌细胞具有无限制增殖、形态改变和细胞周期调控异常等特点。

4.请描述一种实验方法，用于观察细胞周期的某个阶段。

答案：洋葱根尖细胞实验，通过染色和显微镜观察，可以观察到有丝分裂过程中的细胞核、染色体等结构变化。

5.请简述细胞周期与生物技术应用的联系。

答案：细胞周期的调控机制在生物技术中有着广泛的应用，如细胞培养、组织工程等。了解细胞周期有助于提高生物技术效率和安全性。八、板书设计1.细胞周期定义

-细胞从一个分裂到下一个分裂所经历的一系列生长、复制和分裂的过程

2.细胞周期阶段划分

-G1期：细胞生长，准备DNA复制

-S期：DNA复制，细胞DNA含量翻倍

-G2期：细胞继续生长，准备有丝分裂

-M期：细胞核和细胞质分裂

3.细胞周期调控机制

-周期蛋白、周期蛋白依赖性激酶（CDKs）等蛋白质的调控

-G1期限制点是细胞周期调控的关键点

4.细胞周期异常与疾病

-细胞周期调控异常可能导致疾病，如癌症

-癌细胞特点：无限制增殖、形态改变、细胞周期调控异常

5.细胞周期实验研究

-观察细胞有丝分裂过程、检测细胞周期相关蛋白等

6.细胞周期与生物技术应用

-细胞周期调控机制在生物技术中的应用，如细胞培养、组织工程等

7.细胞周期与生活实际联系

-细胞周期异常导致的疾病，如癌症，与人类健康密切相关

-了解细胞周期有助于提高对健康生活方式的认识

板书设计以细胞周期为核心，突出阶段划分、调控机制、异常与疾病、实验研究、生物技术应用和生活实际联系等关键内容，结构清晰，重点突出，有助于学生系统掌握细胞周期相关知识。同时，板书设计简洁明了，具有艺术性和趣味性，有助于激发学生的学习兴趣和主动性。教学反思与总结九、教学反思与总结

在教学过程中，我深刻反思了自己的教学方法、策略和管理，以期为今后的教学提供参考和借鉴。在教学反思中，我认识到以下几点：

1.讲授法：在讲解细胞周期基本概念时，我采用了讲授法。通过生动的语言和PPT展示，帮助学生建立系统的知识框架。但在教学中，我发现部分学生对讲授的内容理解不够深入，需要进一步加强互动和引导。

2.讨论法：针对细胞周期的重点和难点问题，我组织学生进行小组讨论。这有助于促进学生的思考和交流，但在讨论过程中，我发现部分学生参与度不高，需要进一步激发他们的积极性。

3.案例研究：通过分析具体的细胞周期实例，引导学生运用所学知识解决实际问题。这种方法提高了学生的分析能力，但在案例选择和讲解过程中，需要更加贴近学生的实际生活，提高案例的趣味性。

4.项目导向学习：将学生分为小组，每组负责研究一个与细胞周期相关的课题。这种方法培养了学生的合作能力和探究精神，但在项目实施过程中，需要加强指导和监督，确保每个学生都能积极参与。

5.实验教学：组织学生进行细胞周期实验，如观察洋葱根尖细胞有丝分裂过程。这种方法提高了学生的实践能力，但在实验操作和观察过程中，需要加强指导，确保学生能正确理解和掌握实验原理。

在教学总结中，我认识到学生在知识、技能和情感态度方面取得了以下收获和进步：

1.知识层面：学生对细胞周期的基本概念、阶段划分和调控机制有了更深入的理解，为后续生物学课程打下了基础。

2.技能层面：学生的科学思维、实验操作和团队合作能力得到了提高，为今后的学习和研究奠定了基础。

3.情感态度层面：学生对生物学的兴趣和热情得到了激发，课堂氛围更加积极向上。

针对教学中存在的问题和不足，我提出以下改进措施和建议：

1.丰富教学方法：结合学生的兴趣和特点，采用多样化的教学方法，提高教学效果。

2.加强互动和引导：在讲授过程中，注重启发式教学，引导学生主动思考和