6.2细胞的分化（教案）—高一上学期生物人教版必修1

细胞的分化 教学设计
教学目标：
( 1) 通过比较人的红细胞、白细胞和血小板三种细胞的形态、结构和功能，初步形成细胞分化的概念，发展结构与功能观。
( 2) 通过活动，探讨人的红细胞和胰岛B细胞所含的基因和蛋白质及基因表达情况，深度探究细胞分化的实质，从而巩固细胞分化的内涵，培养理性的科学思维能力和批判精神。
教学重难点：
( 1)通过列表比较细胞分裂和分化的区别和联系，强化学生对细胞分化实质的理解，培养学生的归纳、比较能力。
( 2) 通过科普造血干细胞捐献无害于身体健康，倡导大家登记成为捐献志愿者，培养学生的社会责任感。
教学过程：
1 创设情境，引入概念
介绍白血病病因及骨髓移植治疗白血病的方法及机理（即造血干细胞增殖分化产生血细胞），引出细胞分化这一概念。
设计意图: 深度学习将学习任务设定在真实的问题情境中，通过介绍与生活密切联系的白血病，引出“细胞分化”这一概念，激发学习兴趣，同时为下个学习活动做铺垫。
2 比较分析，形成概念
分为以下3个环节：
环节1： 比较分析
教师给出三类血细胞的比较表的图片，引导学生结合过去所学知识概括三者在形态、结构和功能方面的差异。
环节2：概念归纳
进一步引导学生归纳细胞分化的概念。学生思考、给出答案。
环节3：明确意义
待学生明确细胞分化的概念后，教师再进一步介绍组成人体的两百多种细胞均来自于受精卵的分裂分化的，从而帮助学生理解细胞分化对于个体发育和提高生理活动效率的意义。
设计意图: 利用图片、表格、问题的形式为学生搭建知识支架，引导学生自主构建细胞分化的概念，培养学生的观察力和语言表达能力，建构正确的结构与功能观。
3 深度探究，理解实质
分为以下 3个环节:
环节 1: 问题探讨
过渡: 既然这些细胞都来自同一个受精卵，那它们为什么有这么大的差异 是遗传物质改变了吗 并逐步呈现展示问题链:
①红细胞运输氧与什么物质有关 胰岛B细胞调节血糖与什么物质有关？
②以上物质的合成最终受到什么的控制 学生积极思考并回答。
③红细胞有胰岛素基因吗？胰岛B细胞有血红蛋白基因吗？
④红细胞是否能合成胰岛素，胰岛B细胞是够含有血红蛋白？
设计意图: 在分子水平上理解细胞分化的实质是本节课的难点，通过设计两个针对性强的问题，迅速将焦点集中在“细胞分化是因为细胞内蛋白质的不同，还是遗传物质的不同”这个问题上，驱动学生深度探究。利用问题串充分诱发学生的认知冲突，激发求知欲，最后引导学生利用新知主动去纠正认知，完善概念，使得课堂学习更加深刻。
环节 2: 实质初探
过渡: 蛋白质的合成由基因控制，那么遗传物质相同的细胞，为什么却合成了不同蛋白质
①学生初步尝试解释：细胞中有基因的开关（类比水龙头和电灯开关），同一基因在不同细胞中，开/关情况可能有差异。
②完成基因开启情况比较表分析：教师通过表格呈现红细胞和胰岛B细胞所含蛋白质，并引导学生推测二者的胰岛素基因和β-珠蛋白基因开启情况，学生思考后进行陈述。
③以AI学生的身份提出思考问题：“不同组织细胞中所有基因开启情况都不同吗？”。引导学生自主分析得出：有的蛋白质（如ATP合成酶、核糖体蛋白）是几乎所有细胞共有的，意味着控制它们合成的基因在几乎所有细胞中都会表达，而胰岛素基因和β-珠蛋白基因只在特定细胞中表达。这就是基因的选择性表达。
设计意图: 通过与生活中的开关联系，将基因选择性表达这一抽象问题具体化，利于学生理解。环节1的问题串为本环节搭建了极好的支架，再通过本环节的一系列问题和活动，深入理解到不同细胞中蛋白质组成的差异由基因表达情况不同引起，从而为下一环节学生深入理解细胞分化的实质打下基础。
环节 3: 实质总结
过渡：请根据以上分析，描述细胞分化的原因（实质）。
学生结合前面环节的活动，准确描述、自主构建概念。
设计意图: 通过这三个环节巧设问题，步步引入，层层激发学生的认知冲突，教师及时点拨，使学生对细胞分化有深层次地理解，通过自主纠正，发展学生的科学思维和批判精神，最终达到自主构建细胞分化的实质这一概念，并通过让学生准确陈述，训练其语言表达能力。
4 列表比较，强化理解
引导学生比较细胞分裂和分化过程中细胞数目、遗传物质、蛋白质种类等的变化情况，并引导学生完成“细胞分裂和分化比较表”。
设计意图: 通过比较分析，进一步强化学生对细胞分化这一概念的理解。
5联系生活，升华情感
展示科普介绍：造血干细胞仍是治疗白血病的理想方法，但要寻找与病人抗原基因相匹配，不被排斥的造血干细胞却不容易，我国目前有大量的白血病患者等待移植。人体造血干细胞有很强再生能力，捐献造血干细胞不会影响健康，在当地献血点及医院即可登记成为捐献志愿者。并倡导大家行动起来。
设计意图: 与本节微课的引入相呼应，通过科普打消大众对捐献骨髓有害健康的疑虑，期望能带动一些学生在以后能够成为捐献志愿者，为中华骨髓库做贡献，挽救更多患者的生命。
教学反思：
知识的获得不是简单地叠加和记忆，而是理解基础上的整合和运用。学生通过分析、讨论、评价等方式，自主构建细胞分化的概念，有助于学生的深刻理解。在学习过程中，让学生产生前后的认知冲突，激起强烈的思维碰撞，再逐步引导学生根据知识去分析问题、解决问题，不失为一种有效的学习方法。但同时，笔者也感觉到自身能力和知识的欠缺，这提示我们一线教师仍要不断学习，扩充自身的知识储备，提高自身业务能力。此外，微课录制过程中因为感冒嗓音嘶哑，只能全部采用AI语音（原计划部分采用AI语音），而本节微课由于容量有限，对细胞分化概念的外延未能涉及，略有遗憾。