2022年高中生物 细胞的生命历程主题单元设计3 新人教版

2022年高中生物 细胞的生命历程主题单元设计3 新人教版 主题单元标题细胞的生命历程作者姓名孟凡成所属单位临清实验高中联系地址临清实验高中联系电话13869562832电子邮箱wujianqianxx邮政编码252600学科领域 （在内打 表示主属学科，打 + 表示相关学科） 思想品德 音乐 化学 信息技术 劳动与技术 语文 美术 生物 科学 数学 外语 历史 社区服务 体育 物理 地理 社会实践 其他（请列出）：适用年级高一所需时间4课时（每周 2 课时，共4课时）主题单元概述 (简述单元在课程中的地位和作用、单元的组成情况，解释专题的划分和专题之间的关系，主要的学习方式和预期的学习成果，字数300-500)细胞的生命历程不仅是生物学中具有重要地位的基础理论，也是对人们的自然观和世界观有着重要影响的理论。通过细胞的分子组成和结构的学习，学生已经知道细胞的元素和分子组成、细胞膜、细胞器和细胞核等，还知道各部分之间的关系，这些都是学习本单元内容的重要基础。本单元可以划分为两个专题内容：第1专题细胞的增殖和第2专题细胞的分化、衰老、凋亡和癌变。本单元采用学生课外查阅资料，教师课堂提供材料引导学生探讨的方式进行，以培养学生合作交流能力及处理信息的能力。细胞的生命历程主要讲述的是细胞的增殖过程和方式，是本单元的重点内容。学生通过本章内容的学习，不仅可以了解细胞增殖的方式和过程，还可进一步树立生物进化的观点和辩证唯物主义观点，而且能够通过学习细胞的生命历程，加深对科学本质的理解和感悟。主题学习目标 (描述该主题学习所要达到的主要目标)知识与技能：(1）简述细胞的生长和增殖的周期性。 （2）概述细胞有丝分裂的过程。 （3）说出动、植物细胞有丝分裂的异同点。 (4)说出细胞的分化的定义及细胞的全能性。 （5）举例说明细胞的衰老的特征和原因，细胞凋亡的概念。 （6）说出癌细胞的主要特征和致癌因子。过程与方法： （1）.通过实验观察、材料对比分析，增强信息获取处理能力（2）.通过问题探讨，培养合作交流能力情感态度与价值观：（1）通过学习细胞的增殖过程及特点，从而更加清楚的认识到生命的奇特，激发学生对生物学科的兴趣热爱。 （2）培养学生通过学习生命的产生、发展、衰老和死亡的自然规律，形成珍爱生命的情感。（3）通过讨论癌症如何防治和如何选择健康的生活方式，确立积极的生活态度和健康的生活方式。对应课标1、说明细胞进行有丝分裂的过程及特点。2、概述细胞分化、衰老、凋亡和癌变的过程及特征。3、探讨研究细胞生命历程的意义。主题单元问题设计1、 细胞也要像个体一样经历出生到死亡的过程，具体细胞的生命历程是怎样的？ 2、 细胞的生命历程中哪些是正常的变化，哪些是不正常的变化？3、细胞生命历程中的这些变化哪些对细胞是有利的，哪些是有害的？专题划分专题一：细胞的增殖 （2 课时） 专题二：细胞的分化、衰老、凋亡和癌变 （2 课时）专题一细胞的增殖所需课时2专题一概述 (介绍本专题在整个单元中的作用，以及本专题的主要学习内容、学习活动和学习成果) 本专题是人教版高中生物必修一分子与细胞第6章第1节的教学内容，主要学习细胞的生长和增值的的周期性，细胞有丝分裂的过程等。本节内容是后面学习减数分裂和遗传规律的的基础，也是学习DNA复制及遗传信息传递的重要基础。 本专题内容包括：细胞的周期性、动植物有丝分裂的过程及比较和生物的无丝分裂。鼓励学生利用网络或图书馆收集细胞增殖有关资料并加以分析辨别，培养学生合作能力和查阅处理信息资料的能力。通过学习本专题能正确理解细胞有丝分裂的过程，能整理分析收集到的资料并能相互交流。本专题学习目标 （描述本专题学习所要达到的主要目标）1.简述细胞的生长和增殖的周期性。2概述细胞有丝分裂的过程。3.描述细胞的无丝分裂。4.说出动、植物细胞有丝分裂的异同点。本专题问题设计1、细胞为什么不能无限长大？2、植物细胞的有丝分裂过程及动植物细胞的区别？3、细胞的无丝分裂过程是怎样的？所需教学材料和资源(在此列出学习过程中所需的各种支持资源)信息化资源植物细胞有丝分裂的过程动画常规资源教材 植物细胞有丝分裂过程教学支撑环境多媒体教室其 他教学课件学习活动设计（描述本专题的学习过程和学习活动）（注：黑色字为学习活动设计，红色字体为学生活动）第一课时1利用课件，展示“问题探讨”图片及问题，激起了学生主动探究的热情 2设置问题： 这些细胞是如何生长、增殖呢？构成生物体的细胞有多大？生物体大多数都是由许多体积很小的细胞组成的，为什么细胞生长到一定程度会发生细胞分裂或者不再继续生长呢？细胞为什么不能无限长大？什么因素限制了细胞的长大？学生阅读教材P110到P111细胞不能无限长大。学生思考后回答。正确答案等讲完实验细胞大小与物质运输的关系后由学生自己总结。老师和同学一起来观察课件中的一个模拟实验细胞大小与物质运输的关系。观察完后由学生自己总结并填写以下内容：琼脂块的相对表面积=琼脂块的表面积/体积，随着琼脂块的增大而 。 细胞的相对表面积=细胞的表面积/体积，随着细胞的增大而 。琼脂块体积越大，其相对表面积越小，琼脂块的物质运输的效率 ；可以推知：细胞体积越大，其相对表面积越小，细胞的物质运输的效率 。由此得出刚才遗留问题“细胞为什么不能无限长大？什么因素限制了细胞的长大？”的结论：细胞表面积与体积的关系限制了细胞的长大。限制细胞长大的因素还有哪些呢？例如,细胞核是细胞的控制中心。一般来说，细胞核中的DNA是不会随着细胞体积的扩大而增加的。如果细胞太大，细胞核的“负担”就会过重。 3单细胞生物体通过细胞增殖而繁衍。细胞以分裂的方式进行增殖。细胞增殖包括物质准备和细胞分裂整个连续的过程。先来学习细胞周期的概念。老师问：如何理解细胞周期？学生活动：指导学生阅读教材P112第一自然段及看细胞周期图。 连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止，为一个细胞周期。学生根据自己的理解结合图文自学、理解后用自己的语言表达细胞周期的含义。老师问：一个完整的细胞周期是从哪点到那点？最后让学生理解：前一次分裂结束为起点，到下一次分裂结束为终点。 细胞分裂有三种方式：有丝分裂，无丝分裂，减数分裂。有丝分裂是细胞繁殖的主要方式。有丝分裂包括细胞分裂间期和细胞分裂期。1细胞分裂间期多媒体显示植物细胞有丝分裂细胞分裂间期过程动画图。2细胞分裂期不同物种染色体大小数目及其它特征各不相同。 。（1）前期多媒体显示：前期动画图 这个时期最明显的变化是细胞核中的染色体。其变化特点：“两现”，染色体出现，纺锤体出现。“两失”，核仁消失，核膜消失。 （2）中期多媒体显示：中期动画图。这个时期细胞分裂的明显特征就是：纺锤丝连接着丝点，通过纺锤丝的牵引，将染色体拉向细胞中央。染色体的着丝点排列在细胞的中间平面上（垂直于纺锤体轴的平面），这个位于细胞内中央空间的平面叫赤道板。每个染色体的形态固定，螺旋化程度最高而变得最粗。数目容易观察清楚。 （3）后期多媒体显示：后期动画图。 这个时期细胞分裂的明显特点是染色体的着丝点分裂为两个， 这样，原来的一个染色体发展成为两个染色体，染色体数目增倍。成对的染色体由各自的着丝点与本侧纺锤丝相连，由纺锤体收缩牵引到细胞两极，其结果，染色体平分成相等的两组。（4）末期多媒体显示：末期动画图。这一时期细胞分裂的明显特点是，两组染色体分别达到细胞的两极。其细胞分裂的明显特征是：“两失”：纺锤体消失，染色体消失；“两现”：核仁出现，核膜出现。子细胞形成4.当堂知识达标自测 完成达标检测5.学生总结反思本专题主要知识 尝试画出植物细胞的有丝分裂过程【第二课时】请同学们仔细观察动物细胞有丝分裂过程的录像和模拟的动态过程，并观察课本P113，图6-3及图6-6，与植物细胞有丝分裂过程进行比较，看看它们有哪些共性？同时也找一找它们有哪些区别？一边播放，一边描述分裂过程中的各种变化。最后，将动植物细胞有丝分裂过程图并列投影在屏幕上供学生观察、比较。教师设置问题讨论：1动物细胞有丝分裂与植物细胞有丝分裂的主要区别是什么？2动、植物细胞有丝分裂如何保证亲子代细胞的染色体数目、DNA含量的一致性？学生自学后小组进行讨论、交流，得出自己的结论、展示。 在学生回答上述设问的基础上，要求学生以人为例(体细胞染色体数目为46条)，填写下列 空格： 有丝分裂： 间期 前期 中期 后期 末期染色体数目： DNA分子数： 染色单体数目： 新 课 标 第 一 网图13指导学生建立坐标糸，绘制一个细胞周期中染色体和DNA分子数目的变化曲线。老师提问：细胞有丝分裂有何意义？亲代细胞的染色体复制之后，精确地平均分配到两个子细胞中。由于染色体上有遗传物质DNA，因而在细胞的亲代和子代之间保持了遗传性状的稳定性。多媒体演示蛙的红细胞的无丝分裂模拟动态过程这是真核细胞的另一种分裂方式，请同学们注意把它与有丝分裂过程进行比较。老师提问：它与有丝分裂过程进行比较最主要的区别是什么？ 学生自行总结、回答。实验观察根尖分生组织细胞的有丝分裂为了观察细胞的有丝分裂，要选取植物的什么部位作实验材料？为什么？选取洋葱根尖23 mm（或其他正确部位）。因为根尖的这一部分中有分生组织，可能看到处于有丝分裂时期的细胞。如何培养洋葱的根尖？ 为了能够在光学显微镜下观察到单个的细胞，可以采取哪些方法？用药液使组织中的细胞相互分离开来，轻轻地按压，使细胞分散开来。（或其他办法，如切片等）为了能够在光学显微镜下观察到染色体，可以对实验材料进行怎样的处理？ 根据实验材料的特性选用染色液染色本实验的操作流程为： 。 选取实验材料解离漂洗染色制片4反思总结，当堂检测完成达标检测教学评价（列举本专题中要评价的学习要素和所使用的评价工具或方法）1准确理解植物细胞的有丝分裂过程 2能够自主进行实验探究并分析讨论实验结果3能够比较分析动植物细胞有丝分裂的异同点（学习要素1、2、3的评价方法：小组交流及课堂自测题，学生进行互评自评）4学习小组成员交流探讨有效积极5阐述观点语言表达准确全面条理（学习要素4、5的评价方法：根据小组交流表现学生互评自评）专题二细胞的分化、衰老、凋亡和癌变所需课时2专题二概述 (介绍本专题在整个单元中的作用，以及本专题的主要学习内容、学习活动和学习成果)细胞的分裂、分化、衰老、死亡是生命的必然。学生前面学了细胞分裂，细胞大小与物质运输的关系，这是分化的基础，而分化，又是个体发育的基础，以及后面学习细胞癌变，以及遗传部分的性状表达，都跟细胞分化有着密切的关系。细胞的衰老和凋亡是生命活动中必不可少的过程。对于细胞衰老和凋亡的学习，能使学生对细胞的整个生命过程有个完整的认识。同时细胞衰亡机制的研究与生物科技的发展息息相关。对细胞衰亡知识的学习，有助于培养学生的科学兴趣，培养学生的创新意识。学习癌细胞的主要特征和致癌因子，讨论恶性肿瘤的防治，选择健康的生活方式。让学生明确细胞的癌变实际上是细胞的生命历程中出现的一种异常情况。本专题学习目标 （描述本专题学习所要达到的主要目标） 1.说出细胞的分化的定义。 2.举例说明细胞的全能性。 3.细胞的衰老的特征和原因，细胞凋亡的概念。 4.说出癌细胞的主要特征和致癌因子。本专题问题设计 1.细胞分化的定义及细胞全能性的表达？2. 细胞的衰老的特征和原因，细胞凋亡的概念？3. 癌细胞的主要特征和致癌因子？所需教学材料和资源(在此列出学习过程中所需的各种支持资源)信息化资源展示一些分化的、衰老的和癌变的细胞常规资源教材教学支撑环境多媒体教室其 他课件学习活动设计（描述本专题的学习过程和学习活动）第一课时1.问题探讨中白血病患儿牵动着大家的心，老师提问：（1）为什么健康的人的血细胞数量不会随着血细胞的死亡而减少？（2）骨髓与血细胞的形成有什么关系？学生分组探讨，展示讨论结果学生思考后，了解到多细胞生物体从小长大，不仅仅数量的增加，还有细胞在结构及功能上的分化。即使在成熟的个体中，仍有一些细胞具有差生不同种类的新细胞的能力。在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程，叫做细胞分化。 细胞分化是一种持久性的变化，一般来说，分化的细胞将一直保持分化后的状态，直到死亡（即一般是不可逆的，分化的细胞不能再分裂）。学生观察图6-10,分化的细胞可形成不同的组织和器官。2.设置问题：(1) 如果没有细胞分化，结果是怎么样的？ （2）细胞分化的实质是什么？ 学生阅读教材，找到相关内容，分组展示。3.老师引导提问：一个人体全身的遗传物质一样吗？为什么？ 不同的细胞有一样的遗传物质，为什么会形态、结构、功能却有很大差异？ 早期的胚胎细胞，已经分化发育成各种组织细胞，如果给它一定的条件，这些高度分化的细胞，还能再分化成其他的细胞吗？引出细胞的全能性问题。细胞的全能性：是指已分化的细胞，仍然肯有发育成完整个体的潜能。老师问：高度分化的动物体细胞的细胞具有全能性吗？动物实验说明：高度分化的动物体细胞的细胞核具有全能性。4、 知识达标自测 完成达标检测5、 学生反思本专题主要知识 尝试构建知识网络第二课时问题探讨1、人体衰老表现出哪些特征？2、老年人体内有没有幼嫩的细胞？3、年轻人体内有没有衰老的细胞？3、人体衰老与细胞衰老有什么关系？ 学生尝试分组讨论总结，然后进行展示。 教师总结：个体衰老与细胞衰老有关，但二者又不能划等号。个体衰老与细胞衰老都是生物体正常的生命现象。从总体看，个体衰老的过程也是组成个体细胞普遍衰老的过程。对单细胞生物体来说，细胞的衰老或死亡就是个体的衰老或死亡。对多细胞生物来说，细胞的衰老或死亡不等于个体的衰老或死亡，如幼年个体中每天都有细胞衰老、死亡。个体的衰老不等于细胞的衰老，如老年个体中每天也有新细胞产生。那么细胞衰老有何特征呢？学生阅读教材P122相关内容,进行回答展示。细胞衰老的过程是细胞的生理状态和化学反应发生复杂变化的过程，最终：表现为细胞的形态、结构和功能发生变化。教师总结：一大：细胞核变大，染色质收缩，染色加深。衰老细胞的特征 一小：细胞内水分减少，萎缩变小，代谢速率减慢。 一多：细胞内色素逐渐积累、增多 两低：膜的物质运输功能降低，有些酶的活性隆低。细胞衰老的原因是什么？学生阅读教材P122相关问题，回答。关于细胞衰老的原因，历来是研究人员极为关注又很难回答的课题。近几十年来，先后提出过多种假说，目前为大家普遍接受的是自由基学说和端粒学说。资料搜集和分析社会老龄化的相关问题，叫同学们将搜集到的相关资料投影展示出来，结合教材P123讨论题讨论分析之。生物体内的绝大多数细胞，都要经过未分化、分化，衰老和死亡这几个阶段。可见，细胞的衰老和死亡也是一种正常的生命现象。细胞死亡有两种形式：1、细胞坏死，它是由某些外界因素造成细胞急速死亡，是一种被动性死亡；2、细胞凋亡，这是一种特定基础控制的主动性死亡。细胞坏死与细胞凋亡在形态学和生物化学上有着明显的区别。细胞凋亡有广泛的生物学意义，例如，在胚胎发育时期清除多余的细胞，有利于器官的建成。当细胞被病毒感染或发生癌变时，机体也会通过凋亡的方式加以清除。项目细胞的凋亡细胞的坏死与基因的关系是基因控制的不受基因控制细胞膜的变化内陷破裂形态变化细胞变圆与周围细胞脱离细胞外型不规则变化影响因素温和的刺激或药物引起电、热、冷，机械伤害性刺激对机体的影响对机体有利对机体有害（教师结合教材P123相关图片讲解）技能训练分析数据，结合教材P124表讨论分析之。布置学生在课前通过上网、查报纸杂志、看电视、去医院调查等途径收集与癌症有关的资料。课上主要以展示学生收集到的资料为主，对比分析各小组的调查成果，引导学生关注癌细胞的特征以及可能诱发癌症的因素，简要分析致癌原因。反思总结、当堂检测完成自主检测，总结本专题主要知识教学评价（列举本专题中要评价的学习要素和所使用的评价工具或方法）1细胞分化的定义及细胞的全能性评价方法：课堂达标检测2细胞的衰老特征及原因和细胞的凋亡及癌变评价方法：课堂达标检测3小组讨论积极，成员交流积极评价方法：根据小组交流表现学生互评自评与教师评价