高中生物-第2节细胞的分化教学设计学情分析教材分析课后反思

一、

教学目标

1、知识目标：

（1）说出细胞分化的概念及在生物个体发育中的意义

（2）举例说明细胞的全能性在生产实践与科学研究中的作用，说出细胞全能性的实质及植物细胞和动物细胞全能性的不同点，能够区分具体细胞全能性的大小

（3）通过人外部形态的观察，让学生们描述细胞衰老的特征；

（4）区别细胞衰老与个体衰老的关系；

（5）掌握细胞凋亡的意义；

（6）掌握细胞凋亡与坏死的区别。

2、能力目标：

（1）在教师的引导下，师生共同探究，使学生学会学习，培养分析、归纳的思维能力和自主学习的能力

（2）探究细胞分化的特点，细胞全能性的概念，培养学生的科学探究方法和生物学素养

（3）通过对所展示实例的提问，培养学生提取有用信息的能力及语言表达能力。

3、情感态度价值观：

（1）通过学习使学生体会生命的运动性，体会内因和外因对生命进程的影响等哲学思想

（2）引导学生关注当今世界面临的重大社会问题和人类健康问题，激发社会责任感和使命感，激发学生关爱生命的美好情感。

2.

教学重点/难点

1、教学重点

（1）细胞分化的概念和意义及细胞全能性的概念

（2）了解个体衰老与细胞衰老的关系；

（3）了解细胞衰老的特征;

细胞凋亡的概念理解。

2、教学难点

（1）细胞分化的概念、细胞全能性、干细胞概念及实例。

（2）细胞衰老和细胞坏死的区别。

二.教学过程【提出问题】

个体发育的起点是什么？

受精卵发育成个体的过程中细胞由少变多，依靠的是哪种细胞增殖方式呢？

如果单纯通过细胞分裂使细胞数目增加，会不会形成一个独立的生物个体？

【学生讨论】

学生联系细胞增殖的有关知识。个体发育的起点是受精卵，受精卵发育成个体的过程中细胞由少变多，依靠的是有丝分裂，而如果只有细胞分裂是不能形成一个独立的生物体的。要形成一个生物个体，就还要经过细胞的分化，引入“第一节

细胞分化“

【教师引导】

个体的形成除了通过细胞分裂使细胞数目增多，还要经过细胞分化的过程。那什么是细胞分化呢？

【学生回答】

在个体发育过程中，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。

【教师引导】

那么细胞分化发生在什么时期？有什么样的特征呢？（引导学生阅读课本113页，归纳细胞分化的特征和意义）

【学生讨论

教师共同归纳】

细胞分化是生物界中十分普遍的一种生命现象（普遍性）；细胞分化发生于生物体的整个生命进程，但在胚胎发育期最旺盛、最频繁（持久性）；分化后的细胞将一直保持分化后的状态，而不会再变为其它细胞（稳定性）；造血干细胞会分化为红细胞，红细胞最终衰老、死亡，而不会再形成造血干细胞（不可逆性），分化的过程中遗传物质不改变（遗传物质不变性）。

那么细胞分化对生物体的生长发育具有什么样的意义呢？

细胞分化使多细胞生物中的细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能效率。是生物个体发育的基础。

【教师引导】

现在我们知道了，一个个体的形成既要有细胞分裂，又必须进行细胞分化。

既然同一个体的每个细胞都由受精卵有丝分裂产生，而细胞分化使细胞之间存在稳定的差异，这些差异差异是不是细胞的遗传物质改变引起的呢？

【学生讨论

教师共同归纳】

细胞有丝分裂能够保证每个子细胞都获得了与母细胞同样的一份染色体，具有相同的遗传信息，并未发生遗传物质的改变，细胞分化的遗传本质是基因选择性表达的结果。教师例举关于细胞分化的具体例子。

红细胞合成血红蛋白，心肌细胞合成肌动、肌球蛋白——基因选择性表达的结果——细胞分化

【学生思考阅读与分析】

展示图7-1植物组织培养的流程图。

【学生讨论】

通过对植物组织培养实验的分析，得出什么是细胞全能性的概念？细胞为什么会有全能性呢？

【学生讨论】

细胞全能性是指高度分化的植物细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能，这种潜能我们称之为细胞全能性。高度分化的植物细胞中含有保持本物种遗传性的全部基因，这也就是细胞具有全能性的根本原因。

【教师引导】染色质：凝聚，固缩，碎裂，溶解。

细胞膜：黏度增加，流动性降低。

细胞质：色素积聚，空泡形成。

线粒体：数目减少，体积增大。

高尔基体：碎裂。

包含物：糖原减少，脂肪积聚。

脂质：不饱和脂肪酸被氧化，引起膜脂之间或与脂蛋白之间交联，膜的流动性降

〖旁栏思考题〗学生思考讨论回答，教师提示。

〖提示〗老年斑是由于细胞内的色素随着细胞衰老而逐渐积累造成的。衰老细胞中出现色素聚集，主要是脂褐素的堆积。脂褐素是不饱和脂肪酸的氧化产物，是一种不溶性颗粒物。不同的细胞在衰老过程中脂褐素颗粒的大小也有一定的差异。皮肤细胞的脂褐素颗粒大，就出现了老年斑。

【合作探究、精讲点拨】

细胞衰老的原因

引言：细胞衰老的过程就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。那么衰老细胞的特征有哪些呢？讨论共同得出结论：

看1：苗族老人和小孩的对比图:

现象：皱纹出现，干巴巴的感觉

原因：细胞体积减少→水分减少→自由水的含量下降→新陈代谢速率减慢

看2：白眉毛老人图：

现象：白头发，白眉毛

原因：黑色素合成减少→酪氨酸酶的活性下降

看3：色斑老人图：

现象：出现老人斑

原因:色素积累→妨碍物质的交流和传递→影响细胞的生理功能

除了这三点外：衰老细胞的特征还有：呼吸速率减慢；细胞核的体积增大，核膜内折，染色质收缩，染色加深。

细胞膜通透性改变→物质运输功能下降

教师总结：

衰老细胞的特征

一大：细胞核变大，染色质收缩，染色加深

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？

关系细胞衰老的原因，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。（学生阅读教材P122相关问题）

细胞的凋亡

由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，就叫细胞的凋亡。

细胞死亡有正常凋亡和异常死亡（坏死）两类。正常的细胞死亡是在细胞遗传物质的控制下进行的主动过程，它有一套严格的程序。（凋亡）

它对于生物体的正常发育具有重要的影响。比如胚胎发育期手的发育如果没有细胞的调亡就不会有纤细的手指；如果没有正常的细胞调亡，蝌蚪的尾部就不会消失，它将永远不能变成青蛙„„。正常的细胞调亡骸肩负着维持各种组织器官固有体积和形态的功能；还会使机体内异常的细胞得到及时清除，去处潜在的隐患；例如癌症就是异常的细胞没有及时死亡的结果。因此细胞的正常死亡是生物体的一种非常重要的调节机制，是机体平衡细胞增殖，调节机体细胞树木恒定的方式，是必不可少的生命过程。

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。对于细胞分化而言，学生们在新授课的复习的基础上需要对分化的过程、分化与全能性、分化的实质、分化与遗传信息的传递等进行进一步的理解和掌握。细胞衰老这部分，理解和扎实记忆好教材给出的主干知识，拓展相关的自由基学说、端粒学说等教材楷体字内容。细胞凋亡不难理解，但是近几年侧重于对凋亡机理及相关结构和物质的考察，做好拓展学习补充，让学生知其然并知其所以然。通过自学质疑+训练展示的1+1教学课堂，学生对于核酸的种类、组成、及功能，观察DNA和RNA在细胞中的分布实验进行了相关教材复习，夯实课本有关的基础知识，对应先关的题目针对训练，力求不留死角。进行相关核酸方面的知识搜集和框架整理，使学生扎实掌握本节内容的基础知识和基本原理，结合题目训练、展示、点评、提升形成较熟练的生物学思想、思维、方法和技巧，进而达成一轮复习的效果。《细胞的生命历程》是学生学习了前面几章细胞生命系统的组成、结构和功能之后，来认识细胞这个生命的基本单位的产生、发展和消亡的过程的。这样就为学好该章节的内容做了很好的铺垫。该章节的教学内容是前面章节知识的系统化和综合化，相关的细胞知识均在细胞的生命历程中得到体现。

《细胞的生命历程》部分的内容对后续知识的理解和掌握也起着非常重要的作用。因为细胞增殖中有丝分裂的知识与必修课第二册的减数分裂和受精作用的知识，以及生物的生殖和生长发育和遗传和变异的知识都有非常紧密的联系；同时细胞的分化和细胞的全能性等知识也与选修内容中的植物组织培养及动物细胞培养互相关联。毫无疑义，学好该部分知识对于今后的学习十分有帮助。1.关于细胞分化的叙述，下列哪一项是错误的（）A．细胞分化是一种持久性的变化，它发生在生物体的整个生命进程中B．细胞分化在胚胎时期达到最人限度C．随着细胞分化的进行，细胞中的遗传物质种类会发生变化D．高度分化的动物细胞的细胞核保持着全能性2.下列发生了细胞分化且能体现体细胞全能性的生物学过程是（）A.玉米种子萌发长成新植株B.小鼠骨髓造血干细胞形成各种血细胞C.小麦花粉经离体培养发育成单倍体植株D.胡萝卜根韧皮部细胞经组织培养发育成新植株3.下列关于细胞分化、衰老、凋亡和癌变的叙述，正确的有（）①个体发育过程中细胞的衰老对生物体都是有害的②在不同分化的细胞中，存在相同基因的表达③由造血干细胞分化成红细胞的过程是可逆的④癌细胞容易在体内转移，与其细胞壁上糖蛋白等物质减少有关；⑤胚胎干细胞可克隆成肝脏，不能体现细胞的全能性⑥原癌基因和抑癌基因的突变是细胞癌变的内因⑦老年人头发变白和白化病的头发白化机理是不一样的A．1个B．2个C．3个D．4个4.下图表示人体内一些生命活动，下列有关说法错误的是（）

A．能进行①过程的细胞都具有细胞周期

B．②过程的结果是产生了不同的细胞和组织

C．进行③过程的细胞，细胞核体积增大，但遗传物质并未增加

D．④过程也受基因控制，并且受环境的影响5.科学家将4个关键基因移植入已分化的肌肉细胞中并表达，使这个细胞成为多能干细胞(iPS细胞)。下面为该实验示意图。有关叙述正确的是()A．iPS细胞所带遗传信息与肌肉细胞相同B．图示过程体现了iPS细胞的全能性C．关键基因表达使细胞功能趋向专门化D．应用该技术可提高器官移植的成功率6.(2014·安徽高考)分别用β­珠蛋白基因、卵清蛋白基因和丙酮酸激酶(与细胞呼吸相关的酶)基因的片段为探针，与鸡的成红细胞、输卵管细胞和胰岛细胞中提取的总RNA进行分子杂交，结果见下表(注：“＋”表示阳性，“－”表示阴性)。下列叙述不正确的是()探针细胞总RNAβ­珠蛋白基因卵清蛋白基因丙酮酸激酶基因成红细胞＋－＋输卵管细胞－＋＋胰岛细胞－－＋A．在成红细胞中，β­珠蛋白基因处于活动状态，卵清蛋白基因处于关闭状态B．输卵管细胞的基因组DNA中存在卵清蛋白基因，缺少β­珠蛋白基因C．丙酮酸激酶基因的表达产物对维持鸡细胞的基本生命活动很重要D．上述不同类型细胞的生理功能差异与基因的选择性表达有关7.有关细胞生命历程的说法不正确的是()A．细胞分化，核遗传物质没有发生改变，但mRNA会不同B．细胞生长，细胞体积增大，物质交换的效率会增强C．细胞癌变，细胞膜上的糖蛋白减少，多个基因发生突变D．细胞凋亡，相关基因活动加强，有利于个体的生长发育8.在不断增长的癌组织中，关于癌细胞的叙述正确的是（）A．细胞代谢速率下降B．细胞内酶的活性降低C．都在合成蛋白质D．DNA量都相等9.下图表示干细胞的三个发育途径。据图回答下列问题：(1)由A细胞形成的B细胞仍然保持着其特有的____________能力，A细胞到C细胞的过程是由________控制的。(2)若D细胞是胰腺细胞，则结构⑦所起的作用是_________。(3)A细胞分化成D细胞的根本原因是________________。(4)若D细胞是正在衰老的细胞，该细胞中结构⑧发生的变化是。(5)由A细胞到形成多个卵细胞的过程，必须经过细胞的_________分裂。一、对教师自身教学状况的反思：

在教学前，我根据考纲的要求，通过查阅近几年各地的高考卷，对考点进行了分析。发现考查内容集中在：细胞的分化和全能性与植物组织培养、动物克隆的关系；细胞衰老、凋亡对生物体发育的意义；细胞癌变与人体健康。考查形式主要是选择题，细胞癌变的内容有时会出现在非选择题中。因此，对本内容的复习，重点强调学生对基础知识的识记、理解和巩固。在这样的思路指导下，我在课前要求学生认真看书，在书上对重点、难点的地方做好标记。然后随堂完成《创新设计》里面的基础知识梳理，从中发现还没理解或记住的知识点。通过这样的课前预习方式，使学生对即将要复习的内容有个清楚的认识。

二、对学生学习状况的反思

学生思维比较敏捷，上快回答问题较为积极，随堂练习顺利完成。在“细胞衰老与个体衰老”之间关系的时候有个别同学理解上有些困难，适当举例子说明以后，学生理解比较到位。

三、对授课内容、方式、技能技巧的反思

在教学过程中，我先采用问题串和举例的方式，引导学生将基础知识的内容串联起来。因为课前学生已经进行了预习，因此整个过程非常的流畅，说明学生对基础知识的识记效果还是不错的。然后指出学生易混的知识点，这时主要通过表格对比的方式进行教学。学生根据教师提供的表格内容，自主思考、合作讨论，完成表格。这样充分的体现了学生的自主学习和合作学习，使学生能对知识记忆、理解的更深刻。对于学生难以理解的知识点，我主要采用为学生提供相应的资料和信息，引导学生对资料和信息进行整理、分析、得出结论。这样培养了学生分析信息和用文字表达的能力。复习完相应的内容后，通过例题和一道练习题来看学生对知