必修一第六章细胞分化

1、细胞的分化教学设计揭东第二中学吴晓区一、学习需求分析（一）、教学内容分析“细胞的分化”是人教版的生物必修一分子与细胞第六章第二节的内容，是“细胞的生命历程” 这一主题下的一节内容，教学课时为一课时。教材在前几节内容中已充分体现了生物体通过生殖而延续、通过细胞分裂而延续的主体思想，在此则进一步提出了通过发育而延续的主题。 细胞分化是细胞生命历程中的一个重要内容，学生所学的细胞分裂是分化的基础。细胞分化又是个体发育的基础，在此之前，学生所学的遗传部分的性状表达，是细胞分化的分子基础。关于全能性的理解与以后学习一些生物科技也有着密切的关系，对学生系统掌握“生命延续”这一主题内容来说还是有一定的重要性

2、。（二）、教学对象分析在初中阶段，学生已学习过有关组织、器官、系统的知识，对于细胞分化的例子有一些感性的认识， 但因为本节内容又涉及到个体发育、分化的本质、 细胞全能性等比较抽象难懂的知识，教学课时安排的又是一节课，因此，尽管高一学生有相对较强的理解、分析能力，但在有限的教学时空内要让学生真正了解本节教学内容，在实际的教学过程中， 确实存在“教师难教、学生难学”的教学现状。二、教学目标（一）知识与技能1、知道细胞分化的概念、特点及意义。2、知道细胞全能性概念及应用。（二）过程与方法1、关注人的胚胎发育过程，了解从受精卵发育成为个体过程中所发生的细胞分化现象。2、收集和阅读有关植物细胞全能性和植

3、物组织培养的资料，了解和关注相关研究成果。（三）情感、态度与价值观1、通过学习细胞分化机理，养成严谨的思维方式，激发学生敢于质疑不断探求新知识的科学精神。2、从植物组织培养的成功实例中，感悟植物组织培养技术对社会经济发展的价值和作用。三、教学策略细胞分化是多细胞生物体发育的基础和核心，细胞分化的概念，内涵较深刻， 也是学生较难理解的。通过设疑帮助学生理解彼此相似的细胞，最初由一个受精卵经过分裂和分化，发育为形态、 结构和功能上不相同的细胞，这一变化过程即为细胞分化。细胞分化是多细胞第1页共6页生物体个体发育的基础，已经分化的细胞仍然具有发育成完整个体的潜能，即具有全能性。课程标准对此要求达到的

4、层次为理解水平。为了帮助学生更好地理解，教师可以适当补充实例，也可以对教材做些处理，把“干细胞”内容提前，如利用受精卵的全能性分析干细胞，及干细胞的类型，使学生进一步加深对细胞分化能力的理解。再从中提炼出相关概念，引到已经分化的细胞是否能再重新恢复分裂分化能力，从而学习细胞的全能性。细胞全能性是本节课的重点，也比较抽象，因此，在教学中，我提供了学生科学史的资料，从介绍植物细胞的组织培养进程和动物的核移植实验进程创设有利于学生感悟和探究的教学情景， 让学生在体会探索的过程和成功的喜悦中逐步对细胞的全能性有感性的认识，亲自循序渐进地得出细胞全能性的知识。同时，领悟生物科学的发展与科学家艰辛的实验探

5、索是分不开的。 这也是本解课最大的设计亮点，知识基本都是学生在教师的引导下自己思考讨论后得到的，所以印象会特别深刻，理解比较透彻。在讲细胞全能性时，要兼顾植物动物，不要片面。 然后，教学生从外因和内因共同小结细胞分化的两个特点：一般不可逆性和全能性。四、教学重点和难点（一）重点1、细胞分化的概念和特点。2、细胞全能性和干细胞概念和应用。（二）难点1、细胞全能性概念。2、细胞分化、植物细胞全能性与植物组织培养的关系、干细胞五、教学方法引导探究法、讲授法、导学自学法、讨论法等灵活结合的多种方法六、教学准备制作多媒体课件、编制导学题七、教学过程教学内容教师活动学生活动教学说明新课引入PPT 演示一个

6、可爱的小宝宝的图片，用我们观看、好奇。创设情景， 吸的生物学语言说这是一个怎样的个体？（多引学生的注细胞生物体）这个新生命发育的起点是什意力。么？（ PPT演示）（受精卵）设问 ：一个细胞（受精卵）是如何发育成一个多细胞生物体呢？主要通过哪些生理过程实现的呢？（播放人的胚胎发育动态过程）（ PPT演示）思考题：受精卵发育过程中，细胞数目为什么会增思考、 讨论、回问题引导、 师加？答。生对话引出胎儿的每个体细胞中遗传信息相同吗？为本节课的第什么？一个主题。构成胎儿身体的细胞只有一种吗？（ PPT演示不同类型的细胞）第2页共6页设问 ：不同类型的细胞是怎么产生的呢？有什么不同之处呢？一、细胞分（

7、1）要求：学生小组讨论导学题， 提出“细小组讨论交流、增强学生发化胞分化”中难以解决的问题。导学题如下：阅读课文相关现问题和解什么是细胞分化？分化的过程和结果如内容、思考问决问题、 自主何？题、提出问题。学习的能力。为什么经细胞分化它们的形态、结构、功能都有了很大的差异呢？细胞分化有哪些特点？细胞分化有什么生物学意义？（ 2）PPT分步演示：（对教材图 7-21 进行分观察、 聆听、回师生互动、 解步处理）胚胎发育中细胞分化过程。答、理解。决问题， 提高（ 3）总结： 细胞分化结果形成了形态各异教学的效率。和功能不同的细胞，从而构成生物体不同的组织、器官乃至系统，从而成为一个完整的新个体。因此

8、，受精卵发育成一个个体过程中，主要是通过 细胞分裂 和细胞分化 来实现的。1. 概念：说一说 ：你能用自己的语言说出什么是细胞个别回答引导学生在分化吗？理解的基础结论： 细胞分化的概念。 （ PPT演示）上正确表述设问： 就一个个体来说，各种细胞具有相同相关概念， 锻的遗传信息，为什么形态、结构和功能却有练学生的语很大的差异呢？言表达能力。资料：（ PPT演示）在红细胞中，与血红蛋白合成有关的基因处于活动状态，与肌动蛋白（肌细胞中的一种蛋白质）合成有关的基因则处于关闭状态；在肌细胞中则相反。分析： 1. 红细胞等各种体细胞具有 相同 的遗在老师的启发师生互动、 适传信息。下积极回忆、 思当拓展

9、加深2. 红细胞 血红蛋白基因开启合成血红蛋白考、理解知识。教材内容， 激肌细胞 肌动蛋白基因开启 合成肌动蛋白活学生的思2. 实质：结论 ：细胞分化是遗传信息执行情况不同导维。致（基因的选择性表达结果）。3. 特点设问：细胞分化具有哪些特点？（ PPT演示）资料 ：细胞分化发生在整个生命进程中。 （持分析、 思考、得从提供的情久性）出结论。境中找出答资料 ：黑色素细胞在体外培养30 多代后仍案，提高学生能合成黑色素；离体培养的上皮细胞，始终的分析推理保持为上皮细胞，而不会变成其他类型的细能力。胞。（稳定性 ）资料 ：造血干细胞原红细胞早幼红细胞中幼红细胞晚幼红细胞成熟红细胞死亡。（不可逆性

10、）第3页共6页总结： 细胞分化过程通常是稳定的、不可逆的。在自然情况下，若个别高度分化细胞逆向恢复细胞分裂生长的能力，有可能导致细胞癌变。4. 意义：设问： 受精卵发育过程中，如果没有细胞分思考、 回答、解化，其结果会怎样？细胞分化是不是人类特决问题。有呢？结论 ：细胞分化的意义。二、植物细设问 ：细胞分化具有稳定性、不可逆性。那疑惑。问题引导出胞的全能性么，高度分化的细胞在合适条件下是否还具第二个主题。有形成新个体能力呢？（ 1）PPT演示植物组织培养的研究成果。这思考、 回答、交了解和关注些事实体现出植物细胞的什么特性？流观点。相关研究成结论 ：细胞的全能性概念。果。（ 2）你能说出什么是

11、植物细胞全能性？结论 ：植物细胞全能性概念。植物组（ 3）PPT演示利用植物细胞全能性原理获得好奇、 兴奋、疑创设情景、 引织培养的各种各样五彩缤纷的完整试管小植株。惑。出植物组织设问 ：这些植物的细胞或组织又是如何培育培养主题。成植物体的呢？即植物的组织培养是如何进行的呢？（ 1）要求 ：请阅读课本 P93 页第二自然段阅读课文内容、养成自主学内容，同时思考以下问题：思考问题、 理解生的学习习植物组织培养的过程怎样？记忆。惯。植物组织培养需要哪些条件？什么是植物组织培养？为什么利用植物体的部分组织就能培育成一个完整的植物体呢？1、过程（ 2）PPT分步演示 其过程（以胡萝卜根韧皮描述过程、

12、讨论师生互动、 引部组织培养实验为例）并回答问题。导学生运用结论 ：取材接种愈伤组织根、芽完分化等相关整植株知识尝试解2、条件设问 ：植物的组织培养需要满足哪些条件思考、回答。决问题。呢？结论 ：细胞离体、 无菌条件、 控制温度、 PH、光照等、合适的人工培养基（水、无机盐、糖类、维生素、植物激素等）3、理论基础设问： 为什么利用植物体的一些活的组织细思考、回答。胞就能在合适的条件下培育成完整的植株呢？结论 ：植物细胞的全能性。4、概念说一说 ：什么是植物的组织培养？引导学生在结论 ：植物的组织培养的概念。理解的基础（ 3）总结 ：植物细胞全能性是全套基因在上正确表述第4页共6页内外因素的综合

13、作用下的表达。相关概念， 进5、发展简史背景资料 ：（ PPT演示）植物组织培养的发展一步锻炼学简史。（略）生的语言表分析总结 ：德国著名植物学家哈伯兰特于思考、感悟。达能力。1902 年提出了“细胞全能性学说” ，到 1958年斯蒂瓦特等人第一次用胡萝卜根韧皮部细养成实事求胞证实了植物细胞具有全能性，用了整整 56是的科学态年的时间。 56 年中许多科学家做的事情归纳度，形成敢于起来都是在探索哈伯兰特提出的“植物细胞质疑不断探在适宜的条件下有发育成完整植株的潜能”求新知识的中的适宜条件。科学精神。5、应用背景资料： 红豆杉又名紫杉，属世界珍稀濒危物种，是我国一级保护树种，素有“植物回归生活，

14、 追黄金”之称，它的提取物“紫杉醇”是人类求科学世界生命的第一杀手“癌症”的克星，红豆杉又与生活世界是生产抗癌药物“紫杉醇”的唯一原料。因的统一，同此，高效抗癌药物紫杉醇， 虽然能造福人类，时，起到对学但却为濒危的红豆杉带来一场灭顶之灾。生进行生态设问： 今天我们有没有办法来拯救红豆杉，思考、回答道德教育的同时又能大量生产紫杉醇挽救癌症患者呢？目的。结论： 略设问： 你认为植物的组织培养技术具有哪些据课前查阅的感悟植物组优点？资料，畅所欲培技术对社（ 1）纠正学生回答问题时的错误， 帮助学生言。会经济发展解决问题。的价值和作（ 2）（PPT 演示）植物组织培养在生产上的用。应用。如试管苗的快速

15、繁殖无病毒植物的培育提取原料人工种子转基因植物的培育等三、干细胞在“问题探讨” 中提到了 “白血病”，白血病患者的血液中出现了大量的异常白细胞，而倾听、理解。整体把握本正常的血细胞又明显减少。目前较好的治疗节学习内容，方法是什么？（骨髓移植）思考、回答。阐明新旧知设问：为什么骨髓移植能治疗白血病？（因识的关系， 努为骨髓中有造血干细胞，能分化成各种血细疑问力构建完整胞）的知识体系。什么是造血干细胞？（一种能够通过增殖和分化，不断产生各种血细胞，补充设置悬念、 引到血液中去。 ）出下节课课1、 概念像这样一种保留在体内具有分裂和分化题。同时，充能力的细胞就叫干细胞分利用课程第5页共6页2、 分类

16、干细胞可以分成胚胎干细胞、组织干细胞、资源，拓展教专能干细胞。学时空。3、 应用1、 治疗白血病；2、 在体外培养出组织和器官, 并最终通过组织和器官移植实现对临床疾病的治疗作业问题 ：细胞分化、植物细胞全能性与植物组织培养的关系。比较细胞分裂和细胞分化的区别。（表格略）设问 ：高度分化的动物细胞是否也具有全能性呢？(1) 预习教材第五节克隆技术(2) 进一步探究影响细胞分化的因素有哪些？尝试设计实验进行证明？八、板书设计细胞的分化一、细胞分化1、概念：结果：2、特点：3、实质：4、意义：二、细胞的全能性离体细胞（适宜条件）新个体：植物组织培养植物已分化的细胞具有全能性动物已分化的细胞细胞核具有全能性细胞全能性的应用：三、干细胞1、概念“2、分类：3、应用：九、教学反思本节课的设计是围绕着教学目标展开的，在细胞全能性的学习中，学生比较活跃， 原因可能与提供的科学史资料有关，一个是因为故事本身就给了学生一个课外的阅读量，第二个在知道植物细胞全能性的研究进程后再要求学生试着对动物细胞全能性做一个实