6.3 细胞的衰老和死亡 教学设计-2025-2026学年高一上学期生物人教版（2019）必修1(表格版）

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第6章 细胞的生命历程
《细胞的衰老和死亡》教学设计
课型：新授课
教材版本：人教版（2019）必修1《分子与细胞》
授课年级：高一
课时安排：1课时
一、教材分析
本节课是第六章《细胞的生命历程》的核心内容之一，是细胞分化之后学习的另一个极其重要的关于细胞生理变化的过程。本节内容围绕“细胞的衰老和死亡”这一生命过程的自然规律展开，主要包括四个部分：
细胞衰老的特征：从老年人白发、老年斑等生活现象引入，系统阐述细胞衰老在形态、结构和功能上的七大特征。
细胞衰老的原因：介绍“自由基学说”和“端粒学说”两种主流理论，解释细胞衰老的分子机制。
细胞衰老与个体衰老的关系：通过对比单细胞生物与多细胞生物，以及年龄因素实验探究，阐明细胞衰老与个体衰老的辩证关系。
细胞的死亡：重点区分“细胞凋亡”（程序性死亡）与“细胞坏死”（病理性死亡），拓展介绍“细胞自噬”这一重要生命现象及其意义。
地位与作用：本节是“细胞的生命历程”的终结篇，与“细胞增殖”“细胞分化”共同构成完整的细胞生命活动图景。理解细胞衰老与死亡的规律，有助于学生建立科学的生命观，认识生命过程的必然性与复杂性，并为后续学习个体衰老、癌症防治等奠定基础。
二、学情分析
已有知识：
学生已掌握细胞的结构与功能、细胞增殖与分化的基本原理。
了解个体衰老的部分外在表现（如白发、皱纹）。
具备基础的DNA、蛋白质、酶等分子生物学概念。
可能存在的困难：
对“细胞衰老特征”的多个要点记忆混淆，特别是形态与功能变化的对应关系。
理解“自由基学说”“端粒学说”等抽象理论存在难度。
区分“细胞凋亡”“细胞坏死”“细胞自噬”三个概念的异同容易混淆。
理解“细胞衰老≠个体衰老”在多细胞生物中的辩证关系。
教学策略：
采用生活实例（白发、老年斑）导入，激发学习兴趣。
运用口诀、示意图、对比表格帮助记忆与理解。
通过经典实验（年龄因素探究）培养学生科学探究思维。
结合最新科学研究（细胞焦亡）拓展知识视野。
三、教学目标
维度 教学目标
生命观念 理解细胞衰老与死亡是生命过程的自然规律，建立“结构与功能相适应”“稳态与平衡”的生命观念，认识细胞程序性死亡对个体发育和健康维持的意义。
科学思维 能够归纳细胞衰老的特征；运用自由基学说、端粒学说解释衰老机制；通过对比分析区分细胞凋亡和细胞坏死的区别。
科学探究 通过分析“年龄因素与细胞衰老”的实验数据，得出科学结论，培养数据分析和逻辑推理能力。
社会责任 关注人口老龄化问题，认识延缓衰老、健康生活的科学依据；了解细胞死亡异常与疾病（如癌症）的关系，树立疾病防治意识。
四、教学重点与难点
1. 教学重点：
(1)细胞衰老的特征
(2)细胞凋亡与细胞坏死区别
(3)细胞衰老与个体衰老的关系
(4)细胞自噬的概念及生物学意义
教学难点：
(1)细胞衰老的分子机制：理解“自由基学说”和“端粒学说”的理论内涵及其相互关系
(2)细胞凋亡的机制：理解基因控制的程序性死亡过程及其调控
五、教学方法
案例导入法：以“白头发”“老年斑”等生活现象引入课题。
归纳总结法：归纳衰老特征、死亡类型，形成系统认知。
对比分析法：对比不同死亡方式的特征、原因与意义。
实验探究法：分析教材中的探究实验，培养科学思维。
多媒体辅助法：利用动画、示意图展示衰老特征与死亡过程。
六、教学手段
PPT课件（含图片、动画、实验数据图表）、当堂训练题。
七、教学准备
教师准备：
制作PPT课件，整合衰老特征示意图、自由基与端粒动画、实验数据表。
准备当堂训练题及解析。设计板书框架与概念对比表。
学生准备：
预习第六章第3节内容。
八、教学流程
新课导入 :白发苍苍的老人
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知识探究一：细胞衰老的特征
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知识探究二: 细胞衰老的原因
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知识探究三: 细胞衰老与个体衰老的关系
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知识探究四: 细胞的死亡
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小结与当堂训练
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布置作业与预习任务
九、教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
一、导入新课 （3分钟） 1. 展示老年人白发、老年斑图片，提问：
（1） 老年人白头发的形成与毛囊细胞的衰老有怎样的关系？
（2）老年人体内有没有幼嫩的细胞？年轻人的体内有没有衰老的细胞？ （3）细胞衰老与个体衰老有什么关系？ 2. 引出课题：细胞的衰老与死亡是生命过程的自然规律。 1. 观察图片，联系生活经验回答：与细胞衰老有关。
2. 思考并回答：都有，如老年人有造血干细胞，年轻人有角质层细胞。
3. 明确本节课学习内容。 从生活现象切入，激发兴趣，建立细胞衰老与个体表现的关联。
二、知识探究一：细胞衰老的特征 （6分钟） 1. 展示图6-8细胞衰老特征示意图，逐一讲解七大特征：
水分减少、体积变小
膜通透性改变、运输功能降低
核体积增大、染色加深
酶活性降低、代谢减慢
色素积累、妨碍物质交流
2. 引出记忆口诀：“一大一小、一多一少、两低、两慢”
3. 联系生活：解释白发（酪氨酸酶活性降低）、老年斑（色素积累）的细胞学原因。 1. 观察示意图，理解各特征的表现形式。
2. 记忆口诀，尝试对应具体特征。
3. 用所学解释生活现象，加深理解。 将抽象特征系统化、口诀化，降低记忆难度，强化与生活的联系。
三、知识探究二: 细胞衰老的原因 原因（8分钟） 讲解自由基学说：
自由基的概念:异常活泼的带电分子或基因。 特点:含有未配对电子，表现出高度的反应活泼性。 产生原因:①细胞内不断进行的各种氧化反应中容易产生。②辐射以及有害物质入侵，刺激细胞产生。
播放相关动画视频
2. 讲解端粒学说：
端粒的概念:每条染色体的两端都有的一段特殊序列的DNA-蛋白质复合体。 特点:端粒DNA序列在每次细胞分裂后会缩短一截。 危害:端粒DNA序列变短会使端粒内侧正常基因的DNA序列受到损伤，结果使细胞活动渐趋异常
细胞分裂后端粒缩短的机制
端粒缩短导致细胞衰老的路径
3. 简要说明两种学说的关系：互补而非互斥。 1. 理解自由基是“破坏分子”，掌握其危害路径。
2. 理解端粒是“生命时钟”，每次分裂缩短一截。
3. 认识两种理论分别从氧化损伤和遗传程序角度解释衰老。 突破抽象理论难点，通过动画和比喻（“破坏分子”“生命时钟”）帮助学生理解机制。
四、知识探究三: 细胞衰老与个体衰老的关系 （5分钟） 对比单细胞与多细胞生物：
单细胞：细胞衰老=个体衰老
多细胞：细胞衰老≠个体衰老，但个体衰老是细胞普遍衰老的结果
2. 分析“年龄因素实验”：
引导学生分析数据，得出结论：细胞增殖能力与年龄负相关
强调细胞核对分裂的主导作用
3. 讲解细胞衰老的意义: 4. 联系社会：简述人口老龄化现状与挑战。 1. 理解两类生物衰老关系的差异。
2. 分析实验数据，得出“年龄越大，细胞分裂能力越弱”的结论。
3.认识到细胞衰老对机体的有利和不利方面。 4. 认识细胞衰老研究的现实意义。 通过实验培养学生数据分析能力，理解细胞核在衰老中的核心作用，渗透社会责任教育。
五、知识探究四: 细胞的死亡 （10分钟） 1. 讲解细胞凋亡：
概念：由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，所以它是一种程序性死亡。 实例：胎儿手的发育、胎儿尾消失、蝌蚪尾消失。 意义：①完成正常生长发育 ②维持内部环境的稳定 ③抵御外界因素的干扰 2. 讲解细胞坏死：
概念：指在种种不利因素影响下，如极端的物理、化学因素或严重的病理性刺激的情况下，由细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡。 实例：物理因素:手烫伤、化学因素:氢氧化钠腐蚀手、病理性因素： 肝细胞点状坏死 3. 对比二者差异（表格归纳）： 4. 拓展：细胞自噬：
概念：细胞“吃掉”自身结构
意义：营养缺乏时供能、清除损伤结构、维持稳态 5. 分析数据:不同细胞的寿命和分裂程度 讨论:1.细胞的寿命与分裂能力之间有对应关系吗？比如寿命短的细胞是否一定能分裂？ 2.细胞寿命和分裂能力与它们承担的功能有关系吗？ 3.根据以上分析皮肤表皮细胞的寿命和分裂能力？ 1. 理解凋亡是“主动自杀”，坏死是“被动他杀”。
2. 记忆典型实例，区分两者。
3. 填写对比表格，明确差异。
4. 了解自噬是细胞的“自我清理”机制。 5. 分析实验数据，认清机体中不同类型的细胞的寿命和分裂能力因其功能存在差异。 通过比喻、实例、表格对比，突破概念辨析难点，建立系统的细胞死亡知识体系。
六、小结与当堂训练（8分钟） 1. 引导学生回顾：衰老特征、原因、死亡类型。
2. 3道当堂训练题：
3. 简要讲评：强调凋亡的基因控制、自噬的稳态意义。 1. 口头复述核心知识点。
2. 完成训练题，思考易错点。
3. 纠正错误理解，巩固记忆。 通过高考真题训练，检测学习效果，强化重难点理解。
十、板书设计
第六章 第3节 细胞的衰老和死亡
一、细胞衰老的特征（口诀）
一大：核体积增大
一小：细胞体积变小
一多：色素积累增多
一少：水分减少
两低：酶活性低、物质运输功能低
两慢：代谢慢、呼吸慢
二、细胞衰老的原因
1. 自由基学说：氧化损伤 → 攻击膜、DNA、蛋白质
2. 端粒学说：分裂后端粒缩短 → 基因损伤 → 衰老
三、细胞衰老vs个体衰老
单细胞生物：细胞衰老 = 个体衰老
多细胞生物：细胞衰老 ≠ 个体衰老
个体衰老 = 细胞普遍衰老
四、细胞的死亡
1. 细胞凋亡：基因控制、程序性、有利、无炎症
实例：胎儿尾消失、蝌蚪尾消失
2. 细胞坏死：不利因素、病理性、有害、有炎症
实例：物理因素:手烫伤、化学因素:氢氧化钠腐蚀手、病理性因素：
肝细胞点状坏死
3. 细胞自噬：“吃掉”自身结构，营养缺乏时供能、清除损伤结构、维持稳态
十一、教学反思
成功之处：
生活化导入有效激发了学生的学习兴趣。
衰老特征口诀大大降低了记忆难度，学生反馈良好。
通过比喻（“自杀 vs. 他杀”）和对比表格，较好地区分了凋亡与坏死。
难点突破反思：
自由基与端粒学说：部分学生仍觉得抽象，未来可增加简单动画或实验视频，展示自由基攻击过程与端粒缩短机制。
细胞焦亡：作为较新概念，学生易与坏死混淆，需明确“焦亡是程序性坏死，伴有炎症”。
实验数据分析：部分学生从数据到结论的推理能力较弱，可设计更多阶梯式问题引导。
整体效果预期：
本节课内容较多，但通过口诀化、对比化、生活化处理，预计能帮助学生掌握核心知识体系。细胞死亡部分的拓展（自噬、焦亡）体现了学科前沿，有助于培养学生科学视野。当堂训练选用高考真题，增强了课堂的实效性与针对性。