2024-2025学年新教材高中生物 第六章 细胞的生命历程 第3节 细胞的衰老和死亡（2）教学实录 新人教版必修1

2024-2025学年新教材高中生物第六章细胞的生命历程第3节细胞的衰老和死亡（2）教学实录新人教版必修1课题：科目：班级：课时：计划1课时教师：单位：一、设计意图本节课旨在帮助学生深入理解细胞衰老和死亡的基本概念、过程及其生物学意义，通过结合实际案例和实验现象，引导学生运用科学探究的方法，培养分析问题和解决问题的能力。教学过程中，注重将理论知识与实际应用相结合，提高学生对生物学的兴趣，培养学生的生物科学素养。二、核心素养目标1.培养学生运用科学思维分析细胞衰老和死亡现象的能力。

2.增强学生的生物实验操作技能，通过实验探究细胞衰老的特征。

3.提高学生的科学探究能力，学会从观察、假设、实验到结论的完整过程。

4.培养学生对生物学知识的批判性思维，理解细胞生命历程的复杂性和重要性。三、重点难点及解决办法重点：

1.细胞衰老的特征及其与基因表达的关系。

2.细胞凋亡和坏死的区别及其生物学意义。

难点：

1.理解细胞衰老过程中基因表达调控的复杂性。

2.掌握细胞凋亡和坏死的实验现象和机制。

解决办法：

1.通过案例分析，引导学生分析细胞衰老的典型特征，结合基因表达调控的图解，帮助学生理解其内在联系。

2.通过实验演示和讨论，让学生观察细胞凋亡和坏死的差异，并通过实验操作加深对细胞死亡机制的理解。

3.设计问题引导，鼓励学生提出假设，通过实验验证和讨论，帮助学生突破难点。四、教学资源1.软硬件资源：显微镜、载玻片、染色剂、计算机、投影仪

2.课程平台：学校生物实验室管理平台、在线教育资源库

3.信息化资源：细胞衰老和死亡的动画演示、相关实验视频

4.教学手段：PPT演示文稿、实验指导手册、讨论小组活动材料五、教学过程【导入新课】

（教师）同学们，我们之前学习了细胞的基本结构和功能，今天我们将继续探讨细胞的另一重要方面——细胞的生命历程。在生命的长河中，细胞会经历成长、衰老和死亡。今天，我们就来深入探讨细胞的衰老和死亡。

【新课导入】

（学生）老师，细胞衰老和死亡有什么具体的表现呢？

（教师）很好，这个问题很好。在接下来的课程中，我们将一起学习细胞衰老的特征、衰老与基因表达的关系，以及细胞凋亡和坏死的区别。现在，请大家翻开课本，找到第六章第三节的内容，我们一起开始学习。

【探究活动一：细胞衰老的特征】

（教师）首先，我们来探究细胞衰老的特征。请同学们阅读课本，找出细胞衰老的典型特征。

（学生）我找到了，细胞衰老的特征包括细胞形态改变、酶活性降低、代谢减慢等。

（教师）非常好。接下来，我们通过一个实验来观察细胞衰老的现象。

【实验演示】

（教师）同学们，这个实验是观察细胞衰老的现象。我们将使用洋葱表皮细胞和胡萝卜细胞作为实验材料。首先，我们要将洋葱表皮细胞和胡萝卜细胞分别染色，然后用显微镜观察它们的形态变化。

（学生）老师，为什么我们要染色呢？

（教师）染色可以使细胞结构更加清晰，便于我们观察。现在，请大家按照实验步骤进行操作。

【实验操作】

（学生）好的，我按照步骤操作，先取一片洋葱表皮，将其放在载玻片上，滴上染色剂，然后盖上盖玻片。

（教师）很好，接下来是观察阶段。请大家轮流使用显微镜观察洋葱表皮细胞和胡萝卜细胞的形态变化。

【实验观察】

（学生）老师，我观察到洋葱表皮细胞的细胞质变得疏松，细胞核变大，染色质聚集。

（教师）没错，这正是细胞衰老的特征之一。胡萝卜细胞的情况如何？

（学生）胡萝卜细胞也出现了类似的形态变化。

【讨论】

（教师）通过实验，我们观察到了细胞衰老的形态变化。那么，细胞衰老的原因是什么呢？

（学生）我觉得可能与基因表达有关。

（教师）非常好，这是一个很好的推测。接下来，我们将探讨细胞衰老与基因表达的关系。

【探究活动二：细胞衰老与基因表达的关系】

（教师）请同学们阅读课本，找出细胞衰老与基因表达的关系。

（学生）我找到了，细胞衰老与基因表达的关系表现在衰老相关基因的表达变化上。

（教师）很好。接下来，我们将通过一个案例分析来深入了解这一关系。

【案例分析】

（教师）同学们，这里有一个关于细胞衰老与基因表达关系的案例。案例中，科学家发现，衰老细胞中一些基因的表达水平发生了变化。

（学生）老师，这些变化的基因有哪些功能呢？

（教师）这些变化的基因包括与代谢、氧化应激、DNA修复等功能相关的基因。

【讨论】

（教师）通过这个案例，我们可以看出，细胞衰老与基因表达之间存在着密切的关系。那么，这种关系是如何影响细胞衰老的呢？

（学生）我觉得这种关系可能通过调控细胞的代谢、氧化应激和DNA修复等过程来影响细胞衰老。

（教师）非常好，这是一个很好的分析。接下来，我们将学习细胞衰老的另一个重要方面——细胞凋亡。

【探究活动三：细胞凋亡】

（教师）请同学们阅读课本，找出细胞凋亡的定义和特点。

（学生）我找到了，细胞凋亡是一种程序性细胞死亡，具有高度调控性。

（教师）很好。接下来，我们将通过一个实验来观察细胞凋亡的现象。

【实验演示】

（教师）同学们，这个实验是观察细胞凋亡的现象。我们将使用果蝇胚胎细胞作为实验材料。首先，我们要诱导细胞凋亡，然后用显微镜观察细胞的变化。

（学生）老师，为什么我们要诱导细胞凋亡呢？

（教师）诱导细胞凋亡可以帮助我们观察细胞凋亡的现象。现在，请大家按照实验步骤进行操作。

【实验操作】

（学生）好的，我按照步骤操作，先取一些果蝇胚胎细胞，加入诱导剂，然后培养一段时间。

（教师）很好，接下来是观察阶段。请大家轮流使用显微镜观察细胞凋亡的现象。

【实验观察】

（学生）老师，我观察到细胞膜出现了裂隙，细胞内容物外泄。

（教师）没错，这正是细胞凋亡的特征之一。细胞凋亡是一种程序性细胞死亡，对生物体具有重要的生物学意义。

【讨论】

（教师）通过实验，我们观察到了细胞凋亡的现象。那么，细胞凋亡与细胞坏死有什么区别呢？

（学生）我觉得细胞凋亡是程序性细胞死亡，而细胞坏死是非程序性细胞死亡。

（教师）非常好，这是一个很好的分析。接下来，我们将学习细胞坏死的特征。

【探究活动四：细胞坏死】

（教师）请同学们阅读课本，找出细胞坏死的特征。

（学生）我找到了，细胞坏死的特征包括细胞肿胀、细胞膜破裂、细胞内容物外泄等。

（教师）很好。接下来，我们将通过一个案例分析来深入了解细胞坏死的机制。

【案例分析】

（教师）同学们，这里有一个关于细胞坏死的案例。案例中，科学家发现，细胞坏死与细胞膜的损伤有关。

（学生）老师，细胞膜损伤是如何导致细胞坏死的呢？

（教师）细胞膜损伤会导致细胞内环境失衡，进而引发细胞坏死。

【总结】

（教师）通过本节课的学习，我们了解了细胞衰老和死亡的基本概念、特征、与基因表达的关系，以及细胞凋亡和坏死的区别。这些知识对于我们理解生命现象具有重要意义。

（学生）老师，我们学到了很多关于细胞衰老和死亡的知识，收获很大。

（教师）很好，希望同学们在课后能够进一步阅读相关资料，加强对这些知识的理解。同时，希望大家能够将所学知识运用到实际生活中，提高自己的生物科学素养。

【作业布置】

（教师）同学们，今天的作业是：

1.复习本节课所学内容，整理笔记；

2.阅读课本相关章节，了解细胞衰老和死亡的最新研究进展；

3.思考：细胞衰老和死亡对生物体有何意义？

（学生）好的，我明白了。谢谢老师！六、学生学习效果1.**知识掌握方面**：学生对细胞衰老和死亡的基本概念、特征、过程以及与基因表达的关系有了深入的理解。他们能够识别和描述细胞衰老的典型特征，如细胞形态改变、酶活性降低、代谢减慢等，并能够解释这些特征背后的生物学机制。

2.**实验操作能力**：通过实验观察洋葱表皮细胞和胡萝卜细胞的衰老现象，学生们的实验操作技能得到了提升。他们学会了如何染色、制片、观察和记录细胞变化，这些技能对于后续的生物学实验学习至关重要。

3.**科学探究能力**：通过参与实验和案例分析，学生们学会了如何提出假设、设计实验、收集数据和得出结论。他们在讨论中能够提出有见地的观点，并通过实验验证自己的假设，这一过程极大地提升了他们的科学探究能力。

4.**分析问题和解决问题的能力**：在面对细胞凋亡和坏死的区别时，学生们能够运用所学知识进行分析，区分两种不同的细胞死亡方式。这种分析问题的能力对于理解生物学中的复杂现象至关重要。

5.**批判性思维能力**：在讨论细胞衰老和死亡对生物体意义时，学生们能够从多个角度思考问题，并提出自己的见解。他们学会了质疑、评估和批判性地思考科学知识，这对于培养批判性思维习惯非常有帮助。

6.**跨学科联系能力**：学生们能够将生物学知识与其他学科（如遗传学、分子生物学）联系起来，理解细胞衰老和死亡在不同学科领域的应用和意义。

7.**应用知识解决实际问题的能力**：学生能够将所学的细胞衰老和死亡知识应用到实际问题中，例如，讨论衰老性疾病的发生机制，或者探讨延缓细胞衰老的可能途径。

8.**学习兴趣和动机**：通过对细胞衰老和死亡的探索，学生们对生物学产生了更浓厚的兴趣，这种兴趣激励他们继续深入学习和探索生命科学的奥秘。七、反思改进措施（一）教学特色创新

1.实验教学与理论教学相结合：我在教学中注重将理论讲解与实际操作相结合，通过实验让学生亲身体验细胞衰老和死亡的现象，增强学习效果。

2.案例分析与讨论互动：我引入了相关的案例分析，并鼓励学生参与讨论，这样不仅提高了学生的参与度，也培养了他们的批判性思维。

（二）存在主要问题

1.教学内容深度与广度把握不当：在讲解细胞衰老和死亡的过程中，我发现部分学生对一些复杂的概念理解不够深入，而另一部分学生可能觉得内容过于简单。

2.学生个体差异处理不足：在课堂互动中，我发现学生的反应和接受程度差异较大，有些学生积极参与，而有些学生则显得较为沉默。

3.教学评价方式单一：目前的评价方式主要是通过作业和考试，缺乏对学生实际操作能力和创新思维的评估。

（三）改进措施

1.优化教学内容，调整难度：针对不同学生的学习水平，我计划设计不同难度的教学材料和问题，以满足不同学生的学习需求。

2.提升课堂互动，关注个体差异：我将尝试更多样化的教学手段，如小组讨论、角色扮演等，以激发学生的学习兴趣，同时更加关注每个学生的参与情况。

3.丰富教学评价方式：除了传统的作业和考试，我将引入实验报告、项目展示等多种评价方式，以更全面地评估学生的学习成果和创新能力。此外，我还将尝试建立学生自评和互评机制，以提高学生的自我反思和合作能力。八、课后拓展1.**拓展内容**：

-阅读材料：《细胞衰老与人类健康》科普文章，介绍细胞衰老与人类疾病之间的关系，以及可能的干预措施。

-视频资源：《细胞衰老的奥秘》科普视频，通过动画形式展示细胞衰老的过程和机制。

-实验资料：《细胞衰老实验指南》，提供细胞衰老实验的基本步骤和注意事项。

2.**拓展要求**：

-**自主阅读**：鼓励学生在课后自主阅读相关科普文章和观看科普视频，加深对细胞衰老和死亡的理解。

-**实验探究**：指导学生根据《细胞衰老实验指南》进行简单的细胞衰老实验，如观察细胞染色体的变化，体验科学研究的乐趣。

-**讨论分享**：鼓励学生将阅读和实验的体会与其他同学分享，通过小组讨论的形式，促进知识的交流和深化。

-**撰写报告**：要求学生撰写实验报告或读书笔记，总结学习心得和发现的问题，提高书面表达能力。

-**问题解答**：对于学生在拓展过程中遇到的问题，教师提供必要的指导和帮助，如解答疑问、推荐进一步学习的资料等。板书设计①细胞衰老的特征

-细胞形态改变

-酶活性降低

-代谢减慢

-蛋白质合成异常

-DNA损伤和突变

②细胞衰老与基因表达的关系

-衰老相关基因（SAGs）

-基因表达调控

-线粒体功能下降

-内质网应激

③细胞凋亡

-程序性细胞死亡

-死亡受体和死亡信号

-细胞骨架解体

-膜完整性维持

④细胞坏死

-非程序性细胞死亡

-细胞膜损伤

-内环境失衡

-细胞内容物外泄

⑤细胞衰老和死亡的意义

-生长发育

-适应环境变化

-防御病原体

-疾病发生与治疗教学评价与反馈1.课堂表现：学生在课堂上的参与度和专注度较高，能够积极回答问题，提出自己的观点。在实验操作环节，学生们能够按照实验步骤进行，表现出良好的实验技能。总体来说，学生的课堂表现良好。

2.小组讨论成果展示：在小组讨论环节，学生们能够围绕细胞衰老和死亡的主题，提出有见地的观点，并能够有效地与他人交流。小组讨论成果展示时，学生们能够清晰地表达自己的观点，并能够结合实验结果进行分析。

3.随堂测试：通过随堂测试，学生对细胞衰老和死亡的基本概念、特征和过程有了较好的掌握。测试结果显示，大部分学生能够正确回答关于细胞衰老和死亡的问题，但对于细胞衰老与基因表达的关系以及细胞凋亡和坏死的区别，部分学生仍有混淆。

4.实验报告：实验报告反映了学生在实验过程中的操作技能和数据分析能力。大部分学生的实验报告结构完整，能够清晰地描述实验步骤和结果，但部分学生在实验数据分析方面仍有提升空间。

5.教师评价与反馈：针对课堂表现，教师对学生的积极参与和良好的实验操作给予肯定，同时指出在讨论环节中，部分学生表达不够清晰，需要加强口头表达能力。对于随堂测试和实验报告，教师建议学生在复习时重点关注细胞衰老与基因表