351细胞的分裂与分化教学设计-苏科版生物七年级上册

第3单元生物体的结构层次第5章生物体有相似的结构层次《第1节细胞的分裂与分化》教学设计苏科版（2024）教材分析一、教材分析本节内容是苏科版生物七年级上册的重要章节，在学生了解了生物的基本特征和生物的组成结构基础上，进一步深入到细胞层面探究生命活动的奥秘。细胞分裂与分化是生物体生长、发育和繁殖的基础，教材先介绍细胞分裂的过程，包括细胞核、细胞质的分裂变化以及染色体的行为变化，使学生理解细胞数目增加的方式。接着阐述细胞分化的概念和意义，通过实例让学生明白细胞分化形成不同组织，进而构建起生物体复杂的结构层次。这部分知识为后续学习多细胞生物体的结构、生理功能以及生物的生殖发育等内容奠定了坚实的基础，在整个生物学知识体系中起着承上启下的关键作用。学情分析二、学情分析七年级学生在之前的学习中已经对细胞有了初步的认识，知道细胞是生物体结构和功能的基本单位，但对于细胞如何进行分裂和分化以形成复杂的生物体缺乏深入了解。他们具有较强的好奇心和求知欲，喜欢直观、形象的学习方式，但抽象思维能力和逻辑分析能力仍在逐步发展过程中。在小学科学课程中，学生已经接触过一些简单的生命现象观察实验，具备一定的观察和动手能力，但在对微观细胞世界的理解上可能会遇到困难，需要教师运用多种教学手段将抽象知识形象化，引导学生逐步构建细胞分裂与分化的概念体系，培养学生的科学思维和探究能力。教学目标三、教学目标（一）知识目标描述细胞分裂的基本过程，包括细胞核的分裂、细胞质的分裂以及染色体的变化规律，理解细胞分裂的结果是细胞数目增多。解释细胞分化的概念，说明细胞分化形成不同组织的过程和意义，了解动植物的主要组织类型及其功能。（二）能力目标通过观察细胞分裂过程的示意图、视频等资料，培养学生的观察能力、分析归纳能力和空间想象能力，能够准确描述细胞分裂过程中各结构的变化顺序和特点。组织学生进行小组讨论和模型构建活动，如制作细胞分裂过程的简易模型，提高学生的合作交流能力、动手实践能力和创新思维能力，让学生在实践中深化对细胞分裂与分化知识的理解。（三）情感态度与价值观目标让学生感受细胞分裂与分化在生物体生长、发育和繁殖过程中的神奇和精妙，激发学生对生命科学的探索兴趣和热爱之情。培养学生严谨的科学态度和勇于探究的科学精神，引导学生认识到生命活动是一个复杂而有序的过程，树立唯物主义的生命观。教学重难点四、教学重难点（一）教学重点细胞分裂的过程。重点讲解细胞核分裂时染色体的复制与平均分配过程，这是保证新细胞与原细胞遗传物质相同的关键，通过详细的示意图分析、动画演示以及学生的模拟操作，让学生深刻理解细胞分裂过程中各阶段的变化细节。细胞分化的概念和形成组织的过程。利用不同细胞分化形成不同组织的实例，如人体的肌肉组织、神经组织等，以及植物的分生组织、保护组织等，引导学生分析细胞分化的特征和意义，使学生明确细胞分化是生物体形成复杂结构和功能体系的基础。（二）教学难点细胞分裂过程中染色体的变化规律及其意义。染色体在细胞分裂过程中的复制、螺旋化、分离等行为较为抽象，学生难以理解。借助直观的染色体模型演示、动画展示以及与生活中遗传现象的联系，如子女与父母相似的遗传特征，帮助学生理解染色体的变化确保了遗传信息的稳定传递。理解细胞分化的本质和细胞全能性的概念。细胞分化过程中基因的选择性表达是一个微观且抽象的过程，学生不易理解。通过简单易懂的比喻，如将细胞比作一个工厂，基因比作工厂中的不同机器，在不同时期启动不同机器生产不同产品来解释基因的选择性表达。对于细胞全能性，结合植物组织培养等实例，让学生初步认识到已分化细胞仍具有发育成完整个体的潜能。教法学法五、教法学法（一）教法讲授法：系统讲解细胞分裂与分化的基本概念、过程和重要知识点，为学生构建清晰的知识框架，使学生对核心内容有准确的理解。直观演示法：运用细胞分裂过程的动画、视频、示意图以及染色体模型等直观教具，将抽象的细胞微观结构和变化过程形象化地展示给学生，增强教学的直观性和趣味性，帮助学生更好地理解和记忆。实验探究法：设计简单的模拟细胞分裂实验活动，如利用染色体模型模拟细胞核分裂过程，让学生亲身体验和观察，提高学生的实践操作能力和科学探究精神，培养学生通过实验现象分析得出结论的能力。小组讨论法：组织学生分组讨论细胞分裂与分化过程中的关键问题，如细胞分裂过程中染色体平均分配的重要性、细胞分化的意义等，促进学生之间的思想交流和思维碰撞，培养学生的合作学习能力和批判性思维。（二）学法观察法：学生通过仔细观察教师展示的细胞分裂动画、视频、示意图以及模型等资料，获取细胞分裂与分化过程中细胞结构和变化的信息，培养敏锐的观察力和信息收集能力，学会从直观现象中发现问题和规律。类比归纳法：在学习细胞分裂与分化过程中，引导学生将微观的细胞变化与生活中常见的现象进行类比，如将染色体的分离比作将相同的物品平均分配到不同的盒子中，以帮助理解抽象概念。同时，让学生归纳总结细胞分裂与分化的不同特点和结果，提升逻辑思维和归纳总结能力。合作学习法：在小组讨论、实验探究和模型构建等活动中，学生相互协作、共同完成学习任务，学会与他人沟通交流、合理分工、共享资源和成果，提高团队合作意识和人际交往能力，培养学生在团队中发挥个人优势解决问题的能力。自主探究法：鼓励学生在课后自主探究细胞分裂与分化相关的拓展知识，如查阅资料了解细胞分裂异常与疾病的关系、不同生物细胞分化的特点等，培养学生的自主学习能力和探究精神，使学生学会主动获取知识并深入思考。教学过程六、教学过程（一）导入新课（5分钟）教师活动：展示一粒种子萌发成幼苗，再逐渐生长发育成一棵大树的图片或视频，提问学生：“同学们，从一粒小小的种子到一棵参天大树，生物体是如何实现生长的呢？”引导学生思考并回答。学生活动：学生观察图片或视频，对生物体的生长现象感到好奇，积极思考并回答问题，可能会提出细胞生长、细胞增多等答案，但对于具体的细胞层面的机制并不清楚。设计意图：通过展示生物体生长的宏观现象，引发学生对其微观机制的思考和探究欲望，自然地导入本节课的主题——细胞的分裂与分化，激发学生的学习兴趣，为后续教学活动的开展做好铺垫。（二）细胞分裂（20分钟）1.细胞分裂的概念引入（5分钟）教师活动：在学生思考生物体生长原因后，讲解细胞分裂的概念：细胞分裂就是一个细胞分成两个细胞的过程，这是生物体生长、发育和繁殖的基础。举例说明，如人体皮肤受伤后伤口愈合过程中就有大量细胞进行分裂，使伤口处细胞数目增多，组织得以修复。学生活动：学生聆听教师讲解，初步理解细胞分裂的概念，思考细胞分裂在生物体生命活动中的重要作用，联系生活实际，如身体受伤后的恢复情况，对细胞分裂有更直观的认识。设计意图：直接讲解细胞分裂的概念，并结合生活实例，让学生快速建立起对细胞分裂的基本认知，明确细胞分裂在生物体中的重要地位，为深入学习细胞分裂过程做好准备。2.细胞分裂过程讲解（10分钟）教师活动：利用细胞分裂过程的动画或示意图，详细讲解细胞分裂的过程。首先是细胞核的分裂，重点强调染色体的变化：在细胞核分裂前，染色体先进行复制，数量加倍，然后平均分配到两个新的细胞核中。可以使用染色体模型进行演示，让学生更直观地看到染色体的复制和分配过程。接着讲解细胞质的分裂，在细胞核分裂完成后，细胞质一分为二，形成两个新的细胞。同时，引导学生观察细胞分裂过程中细胞膜、细胞壁（植物细胞）的变化情况。在讲解过程中，适时提问学生，如“染色体为什么要先复制再平均分配？”“细胞核分裂和细胞质分裂的顺序是怎样的？”等，让学生积极参与到教学过程中。学生活动：学生认真观察动画或示意图，仔细聆听教师讲解，跟随教师的引导思考问题，记录细胞分裂过程中细胞核、染色体、细胞质等各部分的变化要点。对于不理解的地方及时提问，如染色体复制的具体过程、细胞核与细胞质分裂的协调机制等，通过与教师和同学的互动交流加深理解。设计意图：借助动画和示意图等直观教具详细讲解细胞分裂过程，使抽象的微观过程变得形象化，便于学生理解。通过提问互动，激发学生的思维，让学生主动参与学习，提高学生的注意力和学习效果，确保学生掌握细胞分裂的关键步骤和核心要点。3.模拟细胞分裂实验（5分钟）教师活动：为每个小组提供一套染色体模型材料，组织学生进行模拟细胞分裂实验。要求学生按照细胞分裂的过程，用模型演示细胞核分裂时染色体的复制、分离以及细胞质的分裂等步骤，并互相观察和交流。教师巡视各小组，指导学生正确操作模型，解答学生在实验过程中遇到的问题。学生活动：学生分组进行实验，小组成员分工合作，有的负责操作染色体模型，有的负责观察记录，有的负责讲解步骤。在实验过程中，学生亲身体验细胞分裂过程，通过实际操作加深对染色体变化和细胞分裂步骤的理解，同时在小组内交流讨论，分享自己的操作心得和对细胞分裂的进一步认识。设计意图：通过模拟实验，让学生将理论知识转化为实际操作，进一步强化学生对细胞分裂过程的理解和记忆。在小组合作实验中，培养学生的动手实践能力、合作交流能力和团队协作精神，提高学生的综合素质。（三）细胞分化（20分钟）1.细胞分化的概念引入（5分钟）教师活动：展示人体不同组织细胞的图片，如肌肉细胞、神经细胞、血细胞等，以及植物不同组织的图片，如根尖分生组织细胞、叶表皮细胞等，提问学生：“同学们，观察这些细胞，它们的形态、结构和功能都一样吗？为什么会出现这种差异呢？”引导学生思考并回答。学生活动：学生观察图片，发现不同细胞之间存在明显差异，对细胞产生差异的原因感到好奇，积极思考并尝试回答问题，但可能无法准确回答出细胞分化的概念。设计意图：通过展示不同组织细胞的图片，直观地呈现细胞的多样性，引发学生对细胞差异形成原因的探究欲望，自然地引出细胞分化的概念，为后续深入学习细胞分化知识创造良好的情境。2.细胞分化的概念讲解与实例分析（10分钟）教师活动：讲解细胞分化的概念：在个体发育过程中，一个或一种细胞通过分裂产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生差异性的变化，这个过程叫做细胞分化。以人体为例，受精卵经过多次分裂后，形成的细胞逐渐分化为不同的组织细胞，如肌肉组织中的肌细胞呈长梭形，能够收缩和舒张，产生运动的力量；神经组织中的神经细胞有许多突起，能够接受刺激、产生兴奋并传导兴奋等。通过这些实例，让学生深入理解细胞分化的含义和结果。同时，引导学生思考细胞分化在生物体发育中的重要意义，如形成不同的组织和器官，使生物体能够完成复杂的生命活动。学生活动：学生聆听教师讲解，认真分析人体不同组织细胞分化的实例，记录细胞分化的概念要点和关键特征，思考细胞分化与生物体结构和功能的关系，如细胞分化如何使生物体具有不同的功能系统等，积极与教师互动交流，提出自己的疑问和见解。设计意图：结合实例详细讲解细胞分化的概念，使抽象的概念变得具体易懂，让学生更好地理解细胞分化的内涵和意义。通过引导学生思考细胞分化与生物体发育的关系，培养学生的逻辑思维能力和知识迁移应用能力，使学生认识到细胞分化是生物体形成复杂结构和功能体系的核心机制。3.动植物组织类型介绍（5分钟）教师活动：介绍动植物的主要组织类型及其功能。在动物组织方面，讲解上皮组织（具有保护、分泌等功能，如皮肤上皮）、结缔组织（具有支持、连接、保护、营养等功能，如血液、骨组织）、肌肉组织（具有收缩和舒张功能，如骨骼肌、心肌）和神经组织（能够感受刺激、传导神经冲动，如脑和脊髓中的神经组织）。在植物组织方面，讲解分生组织（具有分裂能力，如根尖分生区）、保护组织（具有保护作用，如叶表皮）、营养组织（能够储存营养物质，如叶肉细胞）、输导组织（能够运输物质，如导管和筛管）等。展示不同组织的图片或切片标本，让学生观察其细胞特点，加深对组织类型的理解。学生活动：学生认真观察教师展示的动植物组织图片或切片标本，聆听组织类型和功能的介绍，记录不同组织的特点和主要功能，对比动植物组织的差异，思考不同组织在生物体中的分布位置和作用，如上皮组织在人体体表和体内管腔表面的分布意义等，积极提问，进一步完善对细胞分化形成组织的认识。设计意图：介绍动植物的主要组织类型及其功能，让学生全面了解细胞分化的结果在不同生物中的体现，丰富学生的生物学知识体系。通过观察组织图片和标本，使学生对组织的细胞形态和结构有更直观的认识，加深对细胞分化与组织形成关系的理解，为后续学习多细胞生物体的结构层次奠定基础。（四）课堂小结（5分钟）教师活动：引导学生回顾本节课的主要内容，包括细胞分裂的概念、过程（细胞核分裂、细胞质分裂、染色体变化）以及细胞分化的概念、意义和动植物主要组织类型等。重点强调细胞分裂使细胞数目增多，细胞分化形成不同组织，两者共同推动生物体的生长、发育和繁殖。对学生在模拟实验和课堂讨论中的表现进行总结评价，鼓励学生在课后继续思考细胞分裂与分化在生命活动中的其他作用，如与生物衰老、疾病的关系等。学生活动：学生积极参与课堂小结，主动回顾所学知识，与教师共同梳理本节课的重点内容，反思自己在学习过程中的收获和不足之处，记录课后拓展学习的任务和方向。设计意图：帮助学生梳理知识框架，巩固所学内容，加深记忆。通过总结评价和课后拓展任务的布置，培养学生的自主学习能力和反思意识，促进学生知识的内化和迁移应用，引导学生将所学知识与更广泛的生命现象联系起来，培养学生的综合科学素养。（五）课堂练习（10分钟）教师活动：展示一些与细胞分裂与分化相关的选择题、填空题和简答题，如“细胞分裂过程中，染色体的变化是（）A.先复制加倍再平均分配B.只复制不分配C.只分配不复制D.随机分配”“细胞分化的结果是形成了不同的（）A.细胞B.组织C.器官D.系统”“简述细胞分裂与细胞分化在生物体生长发育过程中的作用及相互关系”等，让学生在规定时间内独立完成练习，然后巡视指导学生答题，及时发现学生存在的问题并进行个别辅导。学生活动：学生认真阅读题目，运用所学知识进行思考和解答，独立完成课堂练习。完成后，学生可以与同桌或小组内成员进行交流讨论，核对答案，分析错误原因，进一步加深对知识的理解和掌握。设计意图：通过课堂练习，及时检测学生对本节课知识的掌握程度，反馈教学效果，让学生在练习中巩固所学知识，提高运用知识解决问题的能力，发现自己在学习过程中存在的漏洞并及时弥补。（六）布置作业（5分钟）教师活动：布置课后作业：要求学生制作一个细胞分裂与分化的知识思维导图，将细胞分裂的过程、细胞分化的概念、动植物组织类型等知识进行系统整理；让学生查阅资料，了解细胞分裂与分化在癌症发生发展过程中的作用机制，下节课进行分享交流。学生活动：学生认真记录作业要求，明确作业任务，思考如何制作思维导图以及如何查阅相关资料，为课后学习做好准备。设计意图：通过制作思维导图的作业，培养学生的知识整合能力、逻辑思维能力和能力，让学生对细胞分裂与分化知识进行全面梳理和总结，加深对知识体系的理解和记忆。查阅细胞分裂与分化与癌症关系的资料作业可以拓宽学生的知识面，激发学生对生物学前沿知识的探索兴趣，培养学生自主学习和信息获取能力，同时通过下节课的分享交流，锻炼学生的表达能力和交流合作能力。板书设计七、板书设计（一）细胞的分裂与分化细胞分裂概念：一个细胞分成两个细胞过程细胞核分裂：染色体复制→加倍→平均分配细胞质分裂结果：细胞数目增多细胞分化概念：细胞后代在形态、结构、功能上发