細(xì)胞分化說課稿。
俗話說,“居安思?!?,意味著要隨時(shí)保持警惕,做好應(yīng)對危險(xiǎn)的準(zhǔn)備。而正確地編寫一份教案,可以幫助身為人民教師的我們更好地備課教學(xué),有備無患。特別是對于青年教師,通過教案的編寫可以快速提升教學(xué)水平。為此,欄目小編整理了一份名為《細(xì)胞的分化說課稿》的教案分享給大家,希望您喜歡并能從中獲益。
教學(xué)目標(biāo)
知識目標(biāo):
1、掌握的結(jié)構(gòu)和功能。
2、能說出動植物的形態(tài)結(jié)構(gòu)的共性和區(qū)別,知道觀察動植物的方法。
3、能說出分裂和生長的大致過程及意義。
4、能夠運(yùn)用分裂、生長的知識解釋生物生長的現(xiàn)象。
能力目標(biāo):
1、初步學(xué)會制作臨時(shí)裝片的方法,進(jìn)一步熟練使用顯微鏡。
2、練習(xí)用顯微鏡觀察的方法,并初步學(xué)會畫結(jié)構(gòu)的簡圖。
3、會用對比觀察的方法分析并說出動植物的異同點(diǎn)。
情感目標(biāo):
1、通過在本章中的各項(xiàng)觀察和實(shí)驗(yàn)活動,讓學(xué)生體驗(yàn)嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)精神,并能夠遵守實(shí)驗(yàn)紀(jì)律。
2、通過學(xué)習(xí)有關(guān)的知識,初步認(rèn)同“結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)”的生物學(xué)觀點(diǎn)。
3、在實(shí)驗(yàn)過程中,進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)研究的思維方法,通過實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生形成認(rèn)識來源于實(shí)踐的觀點(diǎn)。
教學(xué)建議
知識體系圖解
本節(jié)在教材中的地位和作用
1、《》一節(jié)著重闡述了兩個(gè)問題:一是的基本結(jié)構(gòu)的形態(tài)和主要功能,在此基礎(chǔ)上簡要介紹了植物與動物的區(qū)別。這一部分是本節(jié)的重點(diǎn)。學(xué)生只有認(rèn)識了的結(jié)構(gòu),才有可能理解的分裂和生長。二是介紹了的分裂和生長。的分裂和生長是十分重要的生理活動,是生物的基本特征之一。這些知識的介紹為學(xué)習(xí)后面的有關(guān)知識打下了基礎(chǔ)。
2、本節(jié)中安排的觀察動植物的實(shí)驗(yàn),通過觀察和比較動、植物,既練習(xí)了使用顯微鏡和制作臨時(shí)裝片,也認(rèn)識了植物和動物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),并初步學(xué)會畫結(jié)構(gòu)簡圖。通過前一節(jié)實(shí)驗(yàn)課的教學(xué),學(xué)生有了一定的基礎(chǔ),但本節(jié)實(shí)驗(yàn)課內(nèi)容比較多,加上實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)和討論,時(shí)間很緊。
3、與其他章節(jié)的知識聯(lián)系:
(1)、是植物體的結(jié)構(gòu)和功能的基本單位,因此,在以后各章節(jié)中,器官的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和功能特性都是建立在結(jié)構(gòu)和功能基礎(chǔ)之上的。如:質(zhì)的流動是理解根對無機(jī)鹽的吸收、有機(jī)物在植物體內(nèi)運(yùn)輸?shù)幕A(chǔ);液泡是學(xué)習(xí)的生長、根對水分的吸收和蒸騰作用的基礎(chǔ);核及其所含遺傳物質(zhì)是學(xué)習(xí)生物遺傳的基礎(chǔ)。
(2)、的分裂、生長和分化是根的生長、芽的發(fā)育和果實(shí)與種子的形成的基礎(chǔ)。
教法建議
一、《》一節(jié)教學(xué)內(nèi)容難度較大,一是要介紹微觀的;二是要通過教學(xué)使學(xué)生建立一個(gè)概念,生物體最基本的結(jié)構(gòu)——具有生命;因此,在本節(jié)知識內(nèi)容傳授方法上,教師可從以下幾方面考慮:
1、要使學(xué)生較好地掌握結(jié)構(gòu)的知識,最好采用探究式的教學(xué)方法,即:先進(jìn)行觀察實(shí)驗(yàn),再進(jìn)行講述歸納。但是,這種教學(xué)方法的組織教學(xué),難度比較大,要求教師做更充分的準(zhǔn)備。
2、是加強(qiáng)直觀教學(xué)。如利用課本的各種圖、模型或媒體資料讓學(xué)生發(fā)解是立體的,并準(zhǔn)確指出有關(guān)結(jié)構(gòu)的位置;還可以利用動物的結(jié)構(gòu)圖與植物的結(jié)構(gòu)圖進(jìn)行比較,看它們有何區(qū)別。并能夠幫助學(xué)生建立分裂和生長的動態(tài)觀念。這樣既加強(qiáng)了直觀教學(xué),又能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,活躍課堂氣氛。
3、是要突出結(jié)構(gòu)與功能的統(tǒng)一。如各部分結(jié)構(gòu)的功能,可以啟發(fā)學(xué)生思考,通過學(xué)生的思考、討論得出結(jié)論。
4、是通過設(shè)置情景引入新知識,調(diào)動學(xué)生的主觀能動性。例如,在“的分裂和生長”的學(xué)習(xí)過程中,可以通過提出“生物體是如何長大的?”的問題情景,充分發(fā)揮學(xué)生的自主性,展開討論和學(xué)習(xí)。
二、本節(jié)課是學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)的第二節(jié)實(shí)驗(yàn)課,但練習(xí)制作臨時(shí)裝片及練習(xí)在顯微鏡下畫生物圖卻是第一次,所以學(xué)生動手能力起點(diǎn)較低,操作不熟練,操作時(shí)間一定較長。為保證實(shí)驗(yàn)的效果:
1、在做“觀察結(jié)構(gòu)”的觀察實(shí)驗(yàn)時(shí),教師要布置學(xué)生課前預(yù)習(xí),明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、要求、?nèi)容以及操作步驟,避免實(shí)驗(yàn)的盲目性,以提高學(xué)生觀察的目的性。
2、教師要提出相應(yīng)的問題,讓學(xué)生帶著問題去觀察,以提高觀察中的理解性,有了理解性,就能提高學(xué)生對物體觀察的迅速性、完整性和真實(shí)性。
3、要讓學(xué)生掌握觀察的順序,如由表及里或由下至上等,從而提高觀察的條理性和系統(tǒng)性及完整性。要求學(xué)生認(rèn)真細(xì)致,不放過任何微小的結(jié)構(gòu)(如核),從而提高學(xué)生觀察的精確性。
教學(xué)設(shè)計(jì)方案
課題:
xxxxx。
重點(diǎn)
1、結(jié)構(gòu)及各部分主要功能的知識。
2、臨時(shí)裝片的制作。
難點(diǎn)
1、制作和觀察臨時(shí)裝片。
2、生長和分裂的動態(tài)過程。
教學(xué)手段
以學(xué)生活動為主的同步教學(xué)。
教學(xué)設(shè)計(jì)思路
1、臨時(shí)裝片的制作過程是本節(jié)的重點(diǎn),也是難點(diǎn)。教材中詳細(xì)地列出了臨時(shí)裝片制作過程的具體步驟的圖片。要求學(xué)生熟記制作臨時(shí)裝片的基本步驟并得到初步的練習(xí)是至關(guān)重要的。因此,可以利用第一課時(shí)中的植物的臨時(shí)裝片的制作,讓學(xué)生初步掌握臨時(shí)裝片的制作方法,利用第2課時(shí)中動物臨時(shí)裝片的制作進(jìn)行鞏固。
2、結(jié)構(gòu)及各部分主要功能也是本節(jié)的重點(diǎn)。學(xué)生只有了解清楚的結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu),才有可能理解的分裂和生長及后面各章里的知識。由于學(xué)生在顯微鏡下觀察到的結(jié)構(gòu)并不完全清楚,所以在學(xué)生觀察臨時(shí)裝片,要給出相應(yīng)的掛圖或用實(shí)物投影展示裝片中的實(shí)際狀態(tài)。并在學(xué)生觀察之后,教師要詳細(xì)的講解的結(jié)構(gòu)和功能。
教學(xué)準(zhǔn)備
1.對學(xué)生提出要求,在不知道其用途和用法之前不能動實(shí)驗(yàn)用具或用品,要養(yǎng)成遵守紀(jì)律的好習(xí)慣。生物實(shí)驗(yàn)的用具多是一些易損物品,材料也多為活體材料,所以要仔細(xì)認(rèn)真,不要損壞和浪費(fèi)實(shí)驗(yàn)用具及材料。
2.仔細(xì)檢查實(shí)驗(yàn)器材。在實(shí)驗(yàn)臺上有固定的放置位置。(可把實(shí)驗(yàn)器材的品名順序?qū)懺谝粔K小黑板上,便于學(xué)生檢查。)
3.準(zhǔn)備示范鏡。
教學(xué)過程
(本節(jié)內(nèi)容分3課時(shí))
第一課時(shí):洋蔥鱗片葉表皮臨時(shí)裝片的制作與觀察
一、引言:
請一位同學(xué)介紹顯微鏡的使用方法,由其他同學(xué)找出錯(cuò)誤,大家一起回憶顯微鏡的使用。引入課題:“在練習(xí)顯微鏡的使用時(shí),我們曾使用了永久裝片。但當(dāng)我們要研究某一新的生物材料時(shí),就必需不斷的進(jìn)行顯微觀察,這時(shí),我們就要制作臨時(shí)裝片。這節(jié)課,我們就學(xué)習(xí)臨時(shí)裝片的制作與觀察?!?/p>
二、講授新課:
1、臨時(shí)裝片的制作:
(1)讓學(xué)生按要求將顯微鏡安放好,對好光,準(zhǔn)備使用。
(2)介紹實(shí)驗(yàn)用具及其用途:載玻片、蓋玻片、滴管、碘酒……等等。
(3)制作臨時(shí)裝片:教師先示范并強(qiáng)調(diào)注意事項(xiàng),學(xué)生跟著教師一步一步完成。
強(qiáng)調(diào):①擦拭的重要性。
②滴水太少容易產(chǎn)生氣泡或干涸,影響觀察,滴水太多容易溢出載玻片而污染顯微鏡。
③撕取或洋蔥鱗葉表皮,以0.5cm×0.5cm為宜。放在載玻片中央的水滴中,用鑷子將其仔細(xì)展平。
④蓋玻片時(shí)防止出現(xiàn)氣泡及氣泡的識別。
⑤調(diào)焦觀察應(yīng)嚴(yán)格按照顯微鏡的操作規(guī)程進(jìn)行,為在急于看臨時(shí)裝片的內(nèi)容
(4)在完成后可讓學(xué)生獨(dú)立地再做一次。
(5)小結(jié),為了便于學(xué)生記憶,可歸納為“擦”、“滴”、“取”、“放”、“蓋”、“染”、“觀”等(染色不是必須的基本步驟)。
2、臨時(shí)裝片的觀察及植物的結(jié)構(gòu):
(1)出示掛圖:讓學(xué)生仔細(xì)觀察與掛圖所示相對應(yīng)的各個(gè)結(jié)構(gòu),并認(rèn)清它們的位置。
(2)老師利用掛圖和立體模型來講述各結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)、位置和基本功能。
注意:
①講述順序應(yīng)由表及里。
②明確壁只起支持和保護(hù)作用,是不具有生命活動的,而膜、質(zhì)和核則是生活著的。
第2課時(shí):人體口腔上皮臨時(shí)裝片的制作及觀察
一、引入:先讓一位同學(xué),指出植物結(jié)構(gòu)掛圖中的各部分結(jié)構(gòu),其他同學(xué)可以補(bǔ)充。
教師總結(jié),并在黑板上畫出植物示意圖。引出課題:“組成動物的又是怎樣的呢?”
二、講授新課:
1、臨時(shí)裝片的制作:
(1)閱讀課本中人體口腔上皮臨時(shí)裝片的制作方法。指出與植物臨時(shí)裝片制作不同的步驟。教師總結(jié)。
(2)教師指導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立完成臨時(shí)裝片的制作,及時(shí)糾正學(xué)生的錯(cuò)誤。
2、臨時(shí)裝片的觀察及動物的結(jié)構(gòu):
(1)提問:動物在結(jié)構(gòu)上與植物有哪些相同之處和不同之處?組織學(xué)生對照掛圖觀察臨時(shí)裝片,并進(jìn)行討論。
(2)教師邊在黑板上畫出口腔上皮示意圖,邊總結(jié)動物的結(jié)構(gòu)。并組織學(xué)生對照板圖得出結(jié)論:的基本結(jié)構(gòu)是:膜、壁、核。
3、小結(jié):由此可見,是植物體的結(jié)構(gòu)單位和功能單位。
4、畫生物圖的要求:(結(jié)合板圖講解)
要求:
(1)真實(shí)。
(2)注意圖的大小、比例。在圖紙上的位置要恰當(dāng)、美觀。
(3)畫好圖后,要注明各部分結(jié)構(gòu)的名稱。指示線應(yīng)水平畫在圖的右側(cè),指示線末端注明名稱,字跡要工整。圖的下方,要注明這個(gè)生物圖的名稱及放大倍數(shù)。
(4)用3H鉛筆。
(5)較暗部分用密集的鉛筆點(diǎn)來表示。明亮部分則用稀疏的鉛筆點(diǎn)來表示。(點(diǎn)點(diǎn)時(shí),要求鉛筆與紙面垂直,點(diǎn)出來的點(diǎn)應(yīng)是細(xì)圓點(diǎn)。)
要求學(xué)生對照顯微鏡下的人體口腔上皮畫生物圖。
第3課時(shí):生物的生長
導(dǎo)入:
先請學(xué)生描述生活中熟悉的生物生長的現(xiàn)象。提出問題:構(gòu)成生物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位是什么?引出課題:生物的生長是由基本單位——的某些改變引起的。
講述新課:
一、設(shè)置學(xué)習(xí)情景:
提出問題:一粒種子長成一棵蒼天大樹,生物體內(nèi)的會有什么變化?引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行討論。教師總結(jié):生物體的生長是體內(nèi)增多和增大的結(jié)果。
二、組織學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí):
1、利用掛圖、錄像或課件,組織學(xué)生學(xué)習(xí)的生長的過程。(錄像或課件可以讓直接學(xué)生建立動態(tài)的認(rèn)識)觀察后提出問題:在生長各部分的結(jié)構(gòu)有什么變化?組織學(xué)生觀察、討論、發(fā)言。教師總結(jié):的生長主要是內(nèi)液泡增大的結(jié)果。
2、通過提出問題:的生長是否一直生長下去?組織學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)方法解決此問題(詳見附錄)。教師總結(jié):對于體積相同的個(gè)體,如果組成的單位結(jié)構(gòu)最小,總的表面積就越大。
3、利用掛圖、錄像或課件,組織學(xué)生學(xué)習(xí)的分裂。組織學(xué)生觀察不同的不同分裂方式、討論的分裂有什么共同特點(diǎn)?教師總結(jié):分裂時(shí),核先一分為二,隨后質(zhì)分成兩份,每份各含有一個(gè)核,植物在中部形成新的膜和壁,動物中部向內(nèi)凹陷縊裂為兩個(gè)。
4、小結(jié):由于的分裂和生長,生物體由小長大。
三、設(shè)置新情景,引出下節(jié)課題。
提出問題:生物體內(nèi)的形態(tài)是否都一樣?是否都具有分裂能力?引導(dǎo)學(xué)生觀察葉橫切切片,得出結(jié)論:生物體內(nèi)的的形態(tài)是不相同的。各自具有不同的功能。
教學(xué)目標(biāo)
知識目標(biāo)
⑴說出細(xì)胞分化的概念及在生物個(gè)體發(fā)育中的意義。
⑵舉例說明細(xì)胞的全能性在生產(chǎn)實(shí)踐與科學(xué)研究中的作用,說出細(xì)胞全能性的實(shí)質(zhì)及植物細(xì)胞和動物細(xì)胞全能性的不同點(diǎn),能夠區(qū)分具體細(xì)胞全能性的大小。
能力目標(biāo)
⑴在教師的引導(dǎo)下,師生共同探究,使學(xué)生學(xué)會學(xué)習(xí),培養(yǎng)分析、歸納的思維能力和自主學(xué)習(xí)的能力。
⑵探究細(xì)胞分化的特點(diǎn),細(xì)胞全能性的概念,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究方法和生物學(xué)素養(yǎng)。
情感態(tài)度價(jià)值觀
⑴通過細(xì)胞分化的學(xué)習(xí),確立辯證唯物主義的自然觀,逐步樹立科學(xué)的世界觀。
⑵通過細(xì)胞全能性的學(xué)習(xí),進(jìn)行有關(guān)干細(xì)胞研究進(jìn)展資料的搜集和分析,養(yǎng)成關(guān)注生物科學(xué)發(fā)展、關(guān)注生命健康、關(guān)注社會熱點(diǎn)等問題。
重點(diǎn)難點(diǎn)分析
細(xì)胞分化既是細(xì)胞生命歷程中的重要階段,又在個(gè)體發(fā)育過程中占有重要的地位。細(xì)胞全能性的知識涉及植物組織培養(yǎng)和克隆技術(shù)等,內(nèi)容較抽象,學(xué)生缺乏一定的感性認(rèn)識,細(xì)胞分化的概念是本節(jié)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。
教學(xué)設(shè)計(jì)思想和教材分析
在教學(xué)設(shè)計(jì)中,本著自主學(xué)習(xí)與合作學(xué)習(xí)的教育理念,采用半開放式的課堂教學(xué),引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合圖像信息、多媒體課件及相關(guān)的閱讀資料、思考討論題等,在教師的指導(dǎo)下完成本課的探究教學(xué),從而增大了學(xué)生學(xué)習(xí)活動的空間,使其更加主動地參與到學(xué)習(xí)中來,養(yǎng)成愛學(xué)、會學(xué)的學(xué)習(xí)習(xí)慣。本課內(nèi)容涉及細(xì)胞分化的概念及在個(gè)體發(fā)育中的意義,由高度分化的細(xì)胞能否繼續(xù)進(jìn)行分化引出細(xì)胞的全能性,在細(xì)胞全能性的教學(xué)中,盡量結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際,把與之相關(guān)的內(nèi)容展現(xiàn)在學(xué)生的面前,以使學(xué)生更易于理解。
教學(xué)策略
細(xì)胞分化是多細(xì)胞生物個(gè)體發(fā)育的基礎(chǔ),學(xué)習(xí)中要注意理解細(xì)胞分裂和細(xì)胞分化在個(gè)體發(fā)育中的不同作用。一般多細(xì)胞生物體的發(fā)育起點(diǎn)是受精卵,通過細(xì)胞分裂可以增加細(xì)胞的數(shù)量,但需經(jīng)過細(xì)胞分化才能使生物體中的細(xì)胞形成具有特定形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能的組織和器官,并最終發(fā)育成性成熟的個(gè)體。細(xì)胞分化的原因,是細(xì)胞中相關(guān)基因的打開與關(guān)閉的結(jié)果。對于本課的教學(xué),教師應(yīng)結(jié)合圖像信息、多媒體課件等形勢,把細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)多樣、功能多樣以感性材料的形式展現(xiàn)在同學(xué)們面前,讓他們通過聽、看、思考等形式去領(lǐng)悟分化的內(nèi)涵,區(qū)分分化與分裂的不同。同時(shí)教師應(yīng)設(shè)計(jì)出本部分的探究思考題,引導(dǎo)學(xué)生自主的學(xué)習(xí)探究。由分裂的結(jié)果,染色體和DNA數(shù)目不變來分析細(xì)胞的全能性問題。一般來說,生物體都是由一個(gè)受精卵細(xì)胞經(jīng)過細(xì)胞的有絲分裂繁殖而來,已分化的細(xì)胞都有一套和受精卵相同的染色體,攜帶具有本物種特征的DNA分子。因此分化的細(xì)胞仍具有發(fā)育成完整新個(gè)體的潛能。在一定的條件下,有些分化的細(xì)胞具有恢復(fù)分裂、重新分化的能力。在教學(xué)中,應(yīng)結(jié)合當(dāng)前的社會熱點(diǎn)問題,如克隆羊多莉、胚胎移植、干細(xì)胞移植等引起學(xué)生的興趣,從而有利于本節(jié)的教學(xué)。
課時(shí)安排 1課時(shí)
教學(xué)過程
引言:通過前面的學(xué)習(xí),我們知道細(xì)胞主要是經(jīng)過有絲分裂產(chǎn)生的。那么一個(gè)受精卵,如果只進(jìn)行細(xì)胞的分裂,能形成我們這些具有一定形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能的生物體嗎?(學(xué)生回答:不能)細(xì)胞除了要進(jìn)行細(xì)胞分裂之外,還需要進(jìn)行怎樣的變化呢?(細(xì)胞分化)今天我們就一起來探究這個(gè)問題。
(板書) 第二節(jié) 細(xì)胞的分化
一、細(xì)胞分化及其意義
請同學(xué)們結(jié)合新學(xué)案學(xué)習(xí)探究1、2、3、4,閱讀教材P117-118頁,并思考下列問題
1.你能舉出一些細(xì)胞分化的實(shí)例嗎?
2.構(gòu)成不同組織和器官的細(xì)胞,為何形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能多樣?
3.細(xì)胞分化的特點(diǎn)和意義有哪些?
4.細(xì)胞的分裂與細(xì)胞的分化有哪些異同點(diǎn)?
5.細(xì)胞出現(xiàn)了分化,是不是遺傳物質(zhì)發(fā)生了改變?(或各種細(xì)胞具有完全相同的遺傳信息,為什么會出現(xiàn)細(xì)胞的分化呢?)
教師結(jié)合多媒體課件,給學(xué)生提供大量的有關(guān)細(xì)胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)多樣的圖像信息,要求學(xué)生認(rèn)真觀察,引發(fā)思考,相互討論,以解決第1和第2個(gè)思考題。并進(jìn)一步引發(fā)學(xué)生思考,到底什么是細(xì)胞的分化?(同學(xué)們討論解決)老師要走入學(xué)生當(dāng)中,了解學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中暴露出來的問題和思想動態(tài)。學(xué)生通過自主學(xué)習(xí),比較、歸納等方法,可以答出細(xì)胞分化的概念及細(xì)胞分化的特點(diǎn)及意義,也就是第3個(gè)思考題。第1、2、3小題的答案如下:
1.細(xì)胞分化的實(shí)例:如根尖的分生區(qū)細(xì)胞不斷的分裂、分化,形成成熟區(qū)的輸導(dǎo)組織細(xì)胞、薄壁組織細(xì)胞、根毛細(xì)胞等;胚珠發(fā)育成種子,子房發(fā)育成果實(shí);受精卵發(fā)育成蝌蚪,再發(fā)育成青蛙;骨髓造血;皮膚再生等都包涵著細(xì)胞的分化。
2.因?yàn)椴煌慕M織和器官的細(xì)胞,在分化過程中,要執(zhí)行不同的功能。為了使結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng),所以在結(jié)構(gòu)和形態(tài)上也有了變化,具有了多樣性。
3.細(xì)胞分化的特點(diǎn)是持久的、穩(wěn)定的漸變過程,是不能逆轉(zhuǎn)的過程。細(xì)胞分化是生物個(gè)體發(fā)育的基礎(chǔ);細(xì)胞分化使多細(xì)胞生物體中的細(xì)胞趨向?qū)iT化,有利于提高各種生理功能的效率。
接著教師要引導(dǎo)學(xué)生比較細(xì)胞分裂和細(xì)胞分化的問題了,由于在前面的章節(jié)中,剛剛講過關(guān)于細(xì)胞分裂的問題,在引出細(xì)胞分化的時(shí)候,也涉及細(xì)胞的分裂,因此教師可以從細(xì)胞發(fā)生的變化、發(fā)生的時(shí)間、在個(gè)體發(fā)育過程中的意義角度,通過列表的形式來進(jìn)行分析。同時(shí)也起到了溫故知新的目的,提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,增強(qiáng)了信心。列表如下:即第4小題的答案
細(xì)胞分裂 細(xì)胞分化
細(xì)胞變化
數(shù)量增多 細(xì)胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)、生理功能發(fā)生穩(wěn)定性差異,且這種變異是不可逆轉(zhuǎn)的
發(fā)生時(shí)間 從受精卵開始,有些部位的細(xì)胞終生保持分裂能力,有的細(xì)胞發(fā)育到一定的時(shí)期就停止分裂。胚胎早期開始出現(xiàn)細(xì)胞分化,是一種持久性的變化,在胚胎期達(dá)到最大限度。 在個(gè)體發(fā)育中的意義 保持了親代和子代之間遺傳性狀的穩(wěn)定性。沒有細(xì)胞分化,生物體就不能進(jìn)行正常的發(fā)育。
通過細(xì)胞分化的概念分析,我們知道細(xì)胞分化的結(jié)果是產(chǎn)生了穩(wěn)定的變異,這種變異是不是遺傳物質(zhì)發(fā)生了改變呢?這個(gè)問題自然而然的由學(xué)生提出來了。然后教師引導(dǎo)學(xué)生來解決這個(gè)問題,鼓勵(lì)學(xué)生大膽的設(shè)想,以培養(yǎng)其科學(xué)研究的方法和科學(xué)創(chuàng)新的精神。答案如下:
5.不是;雖然各種細(xì)胞具有完全相同的遺傳信息,但在個(gè)體發(fā)育過程中,不同的細(xì)胞中遺傳信息的執(zhí)行情況是不同的,在某些細(xì)胞中,控制性狀的基因是打開的,而控制另外一些性狀的基因是關(guān)閉的,所以出現(xiàn)了功能不同的細(xì)胞,也就是細(xì)胞的分化。
鞏固性練習(xí)
一、教學(xué)目標(biāo)
1.能用結(jié)構(gòu)與功能觀說出細(xì)胞分化的概念。
2.通過歸納與概括,總結(jié)出細(xì)胞分化的意義。
3.基于對細(xì)胞分化事實(shí)的理解,能夠提出有價(jià)值的問題。
4.感受生命的奧秘,形成珍愛生命的價(jià)值觀。
二、教學(xué)重難點(diǎn)
重點(diǎn):細(xì)胞分化的概念、原因及意義。
難點(diǎn):細(xì)胞分化的原因及意義。
三、教學(xué)過程
(一)新課導(dǎo)入
展示細(xì)胞分裂的Flash動畫,提問:細(xì)胞發(fā)生了什么變化?是通過什么過程實(shí)現(xiàn)的?
(細(xì)胞數(shù)量增多,細(xì)胞分裂。)
展示細(xì)胞分化的Flash動畫,提問:細(xì)胞發(fā)生了什么變化?
(細(xì)胞種類增多。)
引出細(xì)胞分化,提問:對生物有什么意義?導(dǎo)入新課。
(二)新課教學(xué)
1.細(xì)胞分化的概念
自主閱讀教材,提問:分化的概念?
(在個(gè)體發(fā)育中,由一個(gè)或一種細(xì)胞增殖產(chǎn)生的后代,在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程,叫做細(xì)胞分化。)
教師補(bǔ)充:細(xì)胞分化是一種持久性的變化,一般來說,分化了的細(xì)胞將一直保持分化后的狀態(tài),直到死亡。
2.細(xì)胞分化的意義
多媒體展示結(jié)腸黏膜上皮、骨、神經(jīng)組織和腎小體的圖片。提問:這四幅圖片的組織和器官各有什么功能?
(結(jié)腸粘膜上皮細(xì)胞起著保護(hù)的作用,又能分泌特殊的分泌液;骨在人體內(nèi)起著支撐的作用;神經(jīng)組織可以傳遞神經(jīng)興奮;腎小體可以過濾血液形成原尿。)
追問:這說明細(xì)胞分化有什么意義?分組討論。
(①細(xì)胞分化是生物界中普遍存在的生命現(xiàn)象,是生物個(gè)體發(fā)育的基礎(chǔ)。②細(xì)胞分化可以形成具有特定形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能的組織和器官,使生物體能夠正常發(fā)育。③細(xì)胞分化使多細(xì)胞生物體中的細(xì)胞趨向?qū)iT化,有利于提高各種生理功能的效率。)
展示資料:在紅細(xì)胞中,與血紅蛋白合成有關(guān)的基因處于活動狀態(tài),與肌動蛋白合成有關(guān)的基因則處于關(guān)閉狀態(tài);在肌細(xì)胞中則相反。提問:細(xì)胞分化的原因是什么?
(在個(gè)體發(fā)育過程中,不同的細(xì)胞中DNA的狀態(tài)是不同的。)
(三)鞏固提高
提問:細(xì)胞分裂和細(xì)胞分化的意義一樣嗎?
(細(xì)胞分裂只能繁殖出許多相同的細(xì)胞,只有分化的細(xì)胞才能形成不同類型的組織或器官,細(xì)胞分化是生物個(gè)體發(fā)育的基礎(chǔ)。)
(四)小結(jié)作業(yè)
1.小結(jié):教師總結(jié)本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容。
2.作業(yè):查閱資料分析,思考分化的細(xì)胞,能不能發(fā)育成完整的個(gè)體?
一、說教材
1.教材地位和作用
細(xì)胞的分化是人教版高中生物必修1第六章第2節(jié)內(nèi)容。本節(jié)內(nèi)容包括兩塊知識,一是細(xì)胞的分化,一是細(xì)胞的全能性。細(xì)胞分化是生物個(gè)體發(fā)育的基礎(chǔ),是細(xì)胞生命中的重要現(xiàn)象。高度分化的細(xì)胞仍然具有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能,這是細(xì)胞的全能性。前面學(xué)習(xí)了細(xì)胞的分裂,它是理解細(xì)胞分化和細(xì)胞全能性的基礎(chǔ),而細(xì)胞分化與后面將要學(xué)習(xí)的細(xì)胞癌變,基因的表達(dá),有著密切的關(guān)系。學(xué)好這一課,有利于完善學(xué)生對細(xì)胞生命現(xiàn)象的整體認(rèn)識,同時(shí)有利于學(xué)生對后續(xù)教學(xué)內(nèi)容的理解和掌握。
2.三維教學(xué)目標(biāo)
本節(jié)課的知識目標(biāo)是:闡明細(xì)胞的分化;舉例說明細(xì)胞的全能性。圍繞上述知識目標(biāo),本節(jié)課將實(shí)現(xiàn)以下能力目標(biāo):首先通過學(xué)生收集分析有關(guān)干細(xì)胞的資料,從而培養(yǎng)學(xué)生收集信息、處理信息的能力;其次通過探究細(xì)胞分化的特點(diǎn)和細(xì)胞全能性的體現(xiàn),提高學(xué)生的綜合素養(yǎng)。學(xué)生通過課前收集資料,課上進(jìn)行交流討論,進(jìn)而關(guān)注健康,珍愛生命,從而實(shí)現(xiàn)本節(jié)課的情感目標(biāo)
3.教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)的確定:
細(xì)胞分化是分子與細(xì)胞的主干知識,是生物高考的高頻考點(diǎn),所以我把它作為教學(xué)的重點(diǎn)。植物的組織培養(yǎng)和動物的克隆,其原理都是細(xì)胞的全能性。細(xì)胞全能性與生物前沿科學(xué)緊密聯(lián)系,知識抽象,學(xué)生不易理解。因此,我把它是確定為教學(xué)的難點(diǎn)。
二、說學(xué)情
學(xué)生在初中學(xué)習(xí)了克隆羊的形成過程,前面又學(xué)習(xí)了細(xì)胞分裂,積累了一定的知識經(jīng)驗(yàn),同時(shí)學(xué)生的認(rèn)知能力、思維探究能力有了很大的提高。為這節(jié)課的成功學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)。由于學(xué)生還沒有學(xué)習(xí)基因的表達(dá),所以細(xì)胞分化的本質(zhì)和細(xì)胞全能性的體現(xiàn)就顯得難以理解,教學(xué)中要注意這部分的處理。
三、說教法和學(xué)法
本節(jié)課結(jié)合教材的特點(diǎn)和學(xué)生實(shí)際,課前讓學(xué)生搜集造血干細(xì)胞相關(guān)的資料,為課堂上的交流做好準(zhǔn)備,同時(shí)我準(zhǔn)備了胎兒發(fā)育的錄像,胎兒組織細(xì)胞的圖片,植物組織培養(yǎng)的圖解,克隆羊形成過程的示意圖,在課堂上創(chuàng)設(shè)問題,引導(dǎo)學(xué)生觀察、思考、分析,歸納知識結(jié)論。
四、說具體的教學(xué)過程
(一)引入設(shè)置:播 放“胎兒的發(fā)育”錄像,錄像展示了由一個(gè)受精卵細(xì)胞發(fā)育成一個(gè)胎兒的全過程,對學(xué)生具有強(qiáng)烈的吸引力,引起學(xué)生的好奇和求知的*望??赐旰螅易穯枌W(xué)生: 一個(gè)受精卵,如果只進(jìn)行細(xì)胞的分裂,能形成一個(gè)胎兒嗎?答案是否定的。細(xì)胞通過分裂只產(chǎn)生相同的細(xì)胞,從而引出本節(jié)課的主題:細(xì)胞的分化。
(二) 新課設(shè)置:
1、細(xì)胞分化
⑴細(xì)胞分化的概念
展示:胎兒和一些組織細(xì)胞的圖片
設(shè)疑:
① 你能據(jù)圖說出組成人體胚胎的部分細(xì)胞嗎?
②這些細(xì)胞在形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能上有何不同?(簡述肌細(xì)胞、神經(jīng)細(xì)胞,血細(xì)胞的不同)它們都來源與一個(gè)相同的受精卵,為什么不同?因?yàn)榘l(fā)生了細(xì)胞分化,那么什么是細(xì)胞分化,與細(xì)胞分裂相比,它又有什么的特點(diǎn)?
組織學(xué)生閱讀教材并交流討論,準(zhǔn)備舉例說明。
引導(dǎo)學(xué)生舉例說明,歸納出細(xì)胞分化的概念,(體會細(xì)胞分化后形成形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能不同的細(xì)胞)和特點(diǎn)(持久性、穩(wěn)定性、不可逆性)
⑵ 細(xì)胞分化的意義
在個(gè)體發(fā)育過程中,細(xì)胞為什么要發(fā)生分化?
追問:沒有細(xì)胞的分化,有人體產(chǎn)生嗎?
引導(dǎo)學(xué)生歸納出:有了細(xì)胞的分化,才會形成不同的細(xì)胞,進(jìn)而形成不同的組織、器官、人體,因而細(xì)胞的分化是個(gè)體發(fā)育的基礎(chǔ)。
⑶細(xì)胞分化的根本原因
探討以下問題:
① 細(xì)胞分化是否意味著細(xì)胞中遺傳物質(zhì)發(fā)生改變?為什么?
② 同樣來自一個(gè)受精卵,且每個(gè)細(xì)胞都攜帶有相同的遺傳信息,為什么還會出現(xiàn)差異?
教師舉例:紅細(xì)胞和肌細(xì)胞
引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)教材內(nèi)容討論分析出:
不同細(xì)胞中遺傳信息的執(zhí)行情況不同,細(xì)胞在遺傳信息控制下合成特異性蛋白質(zhì)——基因的選擇性表達(dá)
2、 細(xì)胞的全能性
⑴細(xì)胞的全能性實(shí)例展示
已經(jīng)發(fā)生高度分化的細(xì)胞,還能像早期胚胎細(xì)胞那樣,再分化成其他細(xì)胞嗎?
多媒體演示實(shí)驗(yàn)過程:
①胡蘿卜韌皮部細(xì)胞培養(yǎng)成植株的過程
觀察現(xiàn)象:高度分化的植物細(xì)胞仍具有發(fā)育成完整植株的能力
②綿羊“多莉” 整個(gè)克隆過程展示
觀察現(xiàn)象:高度分化的動物細(xì)胞核具有發(fā)育成個(gè)體的能力。
根據(jù)上述事例引導(dǎo)學(xué)生思考:何為細(xì)胞的全能性
思考:高度分化的動植物細(xì)胞為什么具有全能性?
教師點(diǎn)明:
高度分化的動植物細(xì)胞由于細(xì)胞核中具有該物種全套的遺傳物質(zhì)仍具有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能。
3、干細(xì)胞的研究
我們體內(nèi)還有沒有可以分裂和分化能力的細(xì)胞?
讓學(xué)生展示課前收集的關(guān)于造血干細(xì)胞資料
教師展示圖片并提問:造血干細(xì)胞有何特點(diǎn)?有何功能?
骨髓移植是什么意思?有何意義?
學(xué)生觀察、讀圖,思考回答相應(yīng)問題。
思考:人體還有哪些干細(xì)胞,研究用途有哪些?
教師補(bǔ)充:
將干細(xì)胞在體外培養(yǎng)出組織和器官,解決器官移植治療疾病的難題
4、設(shè)計(jì)課堂練習(xí):
設(shè)計(jì)一道典型的課堂練習(xí)題:通過當(dāng)堂練習(xí),鞏固本節(jié)課的知識重點(diǎn),反饋了解學(xué)生學(xué)習(xí)情況,改進(jìn)教學(xué)。
5、師生共同小結(jié)
6、布置課后作業(yè)
五、說課反思
1、短時(shí)間內(nèi)準(zhǔn)備,能脫稿說課,在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)說完;
2、說課程序周到全面,在15分鐘內(nèi)將自己的教學(xué)目標(biāo),教學(xué)意圖,教學(xué)手段的使用介紹得清晰、明確;
3、由于知識點(diǎn)較多,為了在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)說完,語速就較快,顯得較匆忙,語調(diào)無法抑揚(yáng)頓挫,顯得激情不夠;
4、在說教學(xué)過程時(shí),最好先定好框架,這樣便于非專業(yè)評委了解你的大致教學(xué)程序,在非專業(yè)評委面前,說得越簡單越好,越形象越好!
一、教學(xué)目標(biāo):
【知識】:
說明細(xì)胞的分化(理解水平)
舉例說明細(xì)胞的全能性(理解水平)
【技能】:
收集有關(guān)干細(xì)胞研究進(jìn)展和應(yīng)用的資料
【情感與態(tài)度】:
探討干細(xì)胞技術(shù)帶來的社會問題
二、教學(xué)重難點(diǎn):
重點(diǎn)
細(xì)胞分化的概念和意義、細(xì)胞全能性的概念;
難點(diǎn)
細(xì)胞分化的機(jī)理、細(xì)胞全能性的概念及實(shí)例。
三、教學(xué)用具:
ppt幻燈片、有關(guān)植物組織培養(yǎng)的視頻片斷。
四、教學(xué)過程:
(一)引入及細(xì)胞分化的概念通過復(fù)習(xí)有絲分裂的意義——保持了遺傳的穩(wěn)定性。提出問題:有絲分裂后產(chǎn)生的兩個(gè)子細(xì)胞應(yīng)該在形態(tài)結(jié)構(gòu)上相同的,但事實(shí)上呢?例如組成人體的所有細(xì)胞,都是由一個(gè)受精卵進(jìn)行有絲分裂產(chǎn)生的,這些細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)都一樣嗎?展示人體不同形態(tài)的細(xì)胞。引出細(xì)胞分化的概念,可以用板畫的形式解釋細(xì)胞分化的動態(tài)過程。強(qiáng)調(diào)細(xì)胞分化的穩(wěn)定性和分化的基礎(chǔ)。思考老師的問題,根據(jù)初中學(xué)習(xí)過的內(nèi)容和實(shí)際的生活經(jīng)驗(yàn)作出回答。再在老師的引導(dǎo)下,說出同一生物體內(nèi)不同形態(tài)結(jié)構(gòu)細(xì)胞的例子。
(二)細(xì)胞分化的意義與機(jī)理利用反向思維法,提出問題:如果組成多細(xì)胞生物的那些細(xì)胞形態(tài)結(jié)構(gòu)功能都是一樣的,會出現(xiàn)怎么樣的現(xiàn)象呢?引出細(xì)胞分化的意義:是個(gè)體發(fā)育的基礎(chǔ)。提出問題,細(xì)胞核是細(xì)胞的遺傳和代謝的控制中心,那么組成生物體的細(xì)胞中的遺傳物質(zhì)是否一樣?如果是一樣的話,為什么這些細(xì)胞會出現(xiàn)這樣的差異呢?解釋細(xì)胞分化在分子水平上的原因。思考、討論問題,作出回答:生物體各部分不出現(xiàn)功能的分化,生命活動的效率低思考問題,作出回應(yīng)
(三)細(xì)胞的全能性提出問題,既然分化后的細(xì)胞內(nèi)遺傳物質(zhì)和受精卵是一樣的,受精卵能分裂發(fā)育為一個(gè)個(gè)體,那分化后的細(xì)胞可以嗎?講述斯圖爾德所做的植物組織培養(yǎng)實(shí)驗(yàn),證明植物細(xì)胞的全能性。引出細(xì)胞全能性的概念動物細(xì)胞全能性的表現(xiàn):目前只能體現(xiàn)出動物細(xì)胞的細(xì)胞核具有全能性。動物的干細(xì)胞概況。適當(dāng)補(bǔ)充干細(xì)胞技術(shù)的研究前沿以及引起的社會問題。根據(jù)課外知識,對問題作出回應(yīng)。
(四)課后練習(xí)
略
知識目標(biāo)
1、了解細(xì)胞分化與生物體發(fā)育的關(guān)系
2、了解細(xì)胞的全能性及其在科學(xué)研究中的應(yīng)用
3、了解細(xì)胞癌變的病因和誘因,了解如何預(yù)防癌癥。
4、了解細(xì)胞衰老的表現(xiàn)和原因
能力目標(biāo)
1、培養(yǎng)學(xué)生分析比較的能力。
2、培養(yǎng)學(xué)生聯(lián)系實(shí)際靈活運(yùn)用知識的能力。
情感目標(biāo)
1、通過學(xué)習(xí)使學(xué)生體會生命的運(yùn)動性、體會內(nèi)因和外因?qū)ιM(jìn)程的影響等哲學(xué)思想。
2、引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注當(dāng)今世界面臨的重大社會問題和人類的健康問題。激發(fā)社會責(zé)任感和使命感。激發(fā)學(xué)生關(guān)愛生命的美好情感。
教學(xué)建議
教材分析
一個(gè)細(xì)胞周期可能很短暫也可能相對長久些,而這些細(xì)胞的不同前程基本上是在他們產(chǎn)生時(shí)就已經(jīng)被決定了。高等生物在胚胎發(fā)育過程中,細(xì)胞的增殖行為會出現(xiàn)差異。有連續(xù)分裂能力的細(xì)胞產(chǎn)生后它的使命就是去產(chǎn)生新一代細(xì)胞——通過細(xì)胞分裂增生來保證生物體的生長或生殖。有的細(xì)胞則不可逆地失去分裂能力——通過細(xì)胞分化形成具有一定形態(tài)和結(jié)構(gòu)的功能體,通過新陳代謝展現(xiàn)自身的生命價(jià)值。還有一些細(xì)胞暫時(shí)失去分裂能力不進(jìn)行增殖,但是在適當(dāng)?shù)拇碳は逻€可以恢復(fù)增值能力。
有關(guān)細(xì)胞分化的知識在初中階段已經(jīng)有了初步的了解,粗淺地知道了組織和器官的形成原因是細(xì)胞分化的結(jié)果。在這里需要簡單介紹一下細(xì)胞分化的原理。主要目的是讓學(xué)生對細(xì)胞的生活有個(gè)較為完整的了解,也為學(xué)習(xí)生物的生殖發(fā)育、基因控制蛋白質(zhì)的合成等知識以及了解最新生物學(xué)技術(shù)如克隆、細(xì)胞工程的原理奠定基礎(chǔ),這部分知識講解要適度,不能過度展開更不能無限加深。
由于當(dāng)今世界范圍內(nèi)環(huán)境污染比較嚴(yán)重,癌癥成了威脅人類健康的頭號殺手。因此了解癌癥的病因、了解誘發(fā)癌癥的主要因素就會使我們減少患病機(jī)會,這對提高全民健康水平提高人口質(zhì)量有非常重要的意義。因此用科學(xué)的眼光去發(fā)現(xiàn)發(fā)生在我們身邊的種.種危險(xiǎn)和錯(cuò)誤的生活方式就顯得很有意義。
本節(jié)知識與當(dāng)今許多科技新進(jìn)展熱點(diǎn)問題都有緊密地聯(lián)系,因此能聯(lián)系實(shí)際了解或解決一些實(shí)際題就顯得很重要。也會激發(fā)學(xué)生了解科學(xué)的積極性,也是激發(fā)學(xué)生社會責(zé)任感的良好契機(jī)。
教學(xué)題目:
第三節(jié)(建議1課時(shí)完成)
教學(xué)重點(diǎn):
1、細(xì)胞的分化及其結(jié)果
2、細(xì)胞分化與細(xì)胞分裂的關(guān)系
教學(xué)難點(diǎn):
1、細(xì)胞分化、癌變和衰老的機(jī)理
2、細(xì)胞分化的特點(diǎn)
教學(xué)過程:
復(fù)習(xí):細(xì)胞周期的概念。
引入新課:經(jīng)過細(xì)胞分裂產(chǎn)生的子細(xì)胞中有一部分會進(jìn)入下一個(gè)細(xì)胞周期繼續(xù)通過細(xì)胞分裂產(chǎn)生新的子細(xì)胞;但是也有相當(dāng)多的細(xì)胞不再進(jìn)行DNA的復(fù)制,轉(zhuǎn)而進(jìn)入細(xì)胞的生長發(fā)育階段。細(xì)胞生長是由于構(gòu)成細(xì)胞的化合物大量積累造成的,這一階段細(xì)胞的同化作用大大強(qiáng)于異化作用。在生物體生長的同時(shí)細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)也逐漸開始發(fā)生了改變,在胚胎期逐漸形成各種不同的組織和器官……這就是細(xì)胞的分化過程,細(xì)胞分化是生物體發(fā)育的直接原因。細(xì)胞的分裂和分化如果出現(xiàn)異常將會導(dǎo)致細(xì)胞癌變。與細(xì)胞分裂和細(xì)胞分化一樣細(xì)胞的衰老和死亡也是生命過程中必經(jīng)的的正常環(huán)節(jié)。
一、細(xì)胞的分化
1、細(xì)胞分化的概念(41頁)
細(xì)胞分化是一種普遍的生命現(xiàn)象。由受精卵發(fā)育成為一個(gè)成熟個(gè)體的過程實(shí)際上就是一個(gè)細(xì)胞由全能性向?qū)D芊€(wěn)定性發(fā)展的過程。細(xì)胞的分工加強(qiáng),生命活動的效能得到了提高。與此同時(shí)已分化的細(xì)胞的發(fā)育潛能也逐漸受到抑制。細(xì)胞開始出現(xiàn)形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上的特異性,而且這種變化具有明顯的區(qū)域性。形態(tài)結(jié)構(gòu)相同的細(xì)胞通過細(xì)胞識別作用聚集粘連在一起,最終形成了一個(gè)個(gè)具有較明顯差異的細(xì)胞群。細(xì)胞由同型到異型的發(fā)展過程就是細(xì)胞的分化過程。細(xì)胞分化的結(jié)果就是組織的形成。
討論:多細(xì)胞生物體在胚胎早期隨著細(xì)胞的有絲分裂,細(xì)胞數(shù)目迅速增加。這些細(xì)胞的遺傳物質(zhì)相同嗎?(復(fù)習(xí)有絲分裂特點(diǎn))從理論上講具有同樣的遺傳性的體細(xì)胞就應(yīng)該表現(xiàn)出相同的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能特點(diǎn)。事實(shí)果真如此嗎?為什么?
教師提示(最好是引導(dǎo)學(xué)生回答):“一切生命活動都離不開蛋白質(zhì)?!薄昂怂釋τ谏矬w的遺傳變異和蛋白質(zhì)的生物合成有極重要的作用?!?/p>
2、細(xì)胞分化的原因
決定細(xì)胞分化方向的根本原因是:雖然多細(xì)胞生物不同部位細(xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)相同,但是由于它們所處的相對位置不同,因此它們控制蛋白質(zhì)合成的狀況就不完全相同,因而導(dǎo)致不同特定部位的細(xì)胞內(nèi)的蛋白質(zhì)和酶等重要生命物質(zhì)的組成有區(qū)別,這最終導(dǎo)致了細(xì)胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能就會不同。從表象上看就是細(xì)胞分化,形成了不同的組織和器官。由上可以看出細(xì)胞質(zhì)在細(xì)胞分化過程中對細(xì)胞核的活動是有影響的。生命活動的發(fā)展方向和最終結(jié)果是內(nèi)因和外因工作的結(jié)果。細(xì)胞分化在胚胎期達(dá)到了最大限度,出生以后的胚后發(fā)育只是原有組織體積的增加,不再增加組織的新類型。
3、細(xì)胞分化的特點(diǎn)與細(xì)胞的全能性:
細(xì)胞分化的穩(wěn)定性與細(xì)胞分化程度有關(guān),分化顯著的細(xì)胞穩(wěn)定性會更強(qiáng)。一般情況下分化的細(xì)胞將失去繼續(xù)分裂的能力,尤其是動物細(xì)胞最為顯著。植物細(xì)胞在特定的環(huán)境下還有可能逆轉(zhuǎn),重新恢復(fù)分裂能力?;謴?fù)分裂能力的細(xì)胞在特定環(huán)境條件下仍可重新再分化。動物細(xì)胞的細(xì)胞核在離開原有的特定環(huán)境后,如果新的環(huán)境條件適宜也仍有可能恢復(fù)分裂能力。這是因?yàn)榧?xì)胞分化過程中遺傳物質(zhì)并沒有遭到破壞。細(xì)胞仍然保有該物種應(yīng)有的全套遺傳物質(zhì)。這就是細(xì)胞的全能性。
4、知識應(yīng)用:
學(xué)生討論交流:以上科學(xué)原理在生產(chǎn)實(shí)際和科學(xué)研究領(lǐng)域中的應(yīng)用
(105頁克隆技術(shù)可以應(yīng)用于珍稀動物的保護(hù);42頁的組織培養(yǎng)技術(shù)廣泛地應(yīng)用于名貴花卉、珍稀草藥、優(yōu)良物種的迅速繁殖等;醫(yī)學(xué)上組織器官的體外培養(yǎng)擴(kuò)增可以用于移植手術(shù);骨髓中造血干細(xì)胞的體外培養(yǎng)和定向分化可以挽救許多血液病人的生命……)
細(xì)胞的分裂和分化如果出現(xiàn)異常將會造成什么后果呢?
二、細(xì)胞的癌變:(可以通過學(xué)生閱讀后歸納總結(jié)也可以由教師講解)
1、癌細(xì)胞的產(chǎn)生原因:
在細(xì)胞內(nèi)有專門控制細(xì)胞分裂、分化、衰老和死亡的遺傳信息DNA(基因)。當(dāng)這些基因受到干擾發(fā)生程序紊亂或生理功能失衡時(shí),細(xì)胞的分裂和分化就會失常。正常情況下細(xì)胞分裂不會超過50~60次,如果失控就會形成腫瘤和癌。癌細(xì)胞就是一團(tuán)失去正常生理功能的惡性增殖的細(xì)胞群。
2、癌細(xì)胞的特點(diǎn):(學(xué)生閱讀后交流)
(1)無限惡性增生。
(2)形態(tài)結(jié)構(gòu)異常。
(3)細(xì)胞膜異常,細(xì)胞容易分離擴(kuò)散。
癌癥種類繁多,如肝癌、血癌(白血病)、骨癌、腸癌、膀胱癌等。隨著環(huán)境的污染癌癥的發(fā)病率急速提升,而且有低年齡化的趨勢。因此癌癥是當(dāng)今世界上威脅人類健康的頭號殺手。癌癥已經(jīng)無情地奪走了很多人的生命,嚴(yán)重地影響了人類的生活質(zhì)量,縮短了人類的壽命。人體為什么會換上癌癥,誘發(fā)癌癥的因素是哪些?癌的特點(diǎn)是什么?如何有針對性地積極采取適當(dāng)?shù)姆椒右灶A(yù)防和治療?
3、致癌因素與癌癥的預(yù)防:
在學(xué)生交流的基礎(chǔ)上進(jìn)行歸納整理(注意進(jìn)行內(nèi)因和外因關(guān)系的哲學(xué)教育)。
(1)內(nèi)因:人體內(nèi)有致癌基因和抑癌基因
經(jīng)過科學(xué)工作者的研究,目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了許多與癌癥有關(guān)的基因。這些基因大體分成兩類,普遍存在于人體的染色體上。是否患癌取決于兩類基因是否被激活,是否能在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間和空間內(nèi)正常發(fā)揮作用。這屬于生物體內(nèi)的動態(tài)調(diào)節(jié)問題。
(2)外因:
①物理因素:各種有害輻射(如X射線、紫外線和核輻射等)
②化學(xué)因素:有害化學(xué)藥物、制劑(如砷、苯、煤焦油等)
③生物因素:病毒引入。
學(xué)生交流討論:致癌因素究竟離我們有多遠(yuǎn)?在我們的日常生活中,上述有害環(huán)境我們接觸到了多少?
吸煙和被動吸煙、廚房煙霧、汽車尾氣、裝修涂料中溢散的有害氣體、過量的防腐劑、化妝品中的添加劑、色素香精、黃曲霉素、各種噴霧劑、制冷劑等等是否含有致癌物質(zhì)?與癌癥是否有直接或間接的關(guān)系。
日光浴的度如何把握?醫(yī)院里是否有會誘發(fā)癌癥的因素?如何防范?
目前癌癥治療的方法主要靠那些手段?原理是什么?
三、細(xì)胞的衰老和死亡
首先要明確:這是一個(gè)正常的生理過程。學(xué)生例舉細(xì)胞自然衰老死亡的例子。
提示:人體紅細(xì)胞、皮膚的表皮細(xì)胞、骨髓腔壁上的細(xì)胞、根冠細(xì)胞等。
1、特點(diǎn):
對5個(gè)特點(diǎn)進(jìn)行分析,認(rèn)識因果關(guān)系。共同點(diǎn)都是對細(xì)胞新陳代謝物質(zhì)交換和物質(zhì)轉(zhuǎn)化的阻礙作用,導(dǎo)致新陳代謝減緩、變?nèi)?。最終結(jié)果就是細(xì)胞死亡。
2、原因:
簡要介紹有關(guān)假說(教參中有相關(guān)內(nèi)容)
3、細(xì)胞的死亡:
細(xì)胞死亡有正常凋亡和異常死亡兩類。正常的細(xì)胞死亡是在細(xì)胞遺傳物質(zhì)的控制下進(jìn)行的主動過程,它有一套嚴(yán)格的程序。
它對于生物體的正常發(fā)育具有重要的影響。比如胚胎發(fā)育期手的發(fā)育如果沒有細(xì)胞的調(diào)亡就不會有纖細(xì)的手指;如果沒有正常的細(xì)胞調(diào)亡,蝌蚪的尾部就不會消失,它將永遠(yuǎn)不能變成青蛙……正常的細(xì)胞調(diào)亡骸肩負(fù)著維持各種組織器官固有體積和形態(tài)的功能;還會使機(jī)體內(nèi)異常的細(xì)胞得到及時(shí)清除,去處潛在的隱患;例如癌癥就是異常的細(xì)胞沒有及時(shí)死亡的結(jié)果……因此細(xì)胞的正常死亡是生物體的一種非常重要的調(diào)節(jié)機(jī)制,是機(jī)體平衡細(xì)胞增殖,調(diào)節(jié)機(jī)體細(xì)胞樹木恒定的方式,是必不可少的生命過程。
對細(xì)胞的生命現(xiàn)象進(jìn)行總結(jié)。
探究活動
到互聯(lián)網(wǎng)上查找有關(guān)最新生物熱點(diǎn)的信息
到網(wǎng)上查找有關(guān)克隆、組織培養(yǎng)、細(xì)胞工程、胚胎擴(kuò)大培養(yǎng)等相關(guān)信息,更深入地了解有關(guān)原理。
形式:根據(jù)每個(gè)人自己整理的資料進(jìn)行交流。
目的:使課內(nèi)知識與課外生產(chǎn)、生活實(shí)踐相聯(lián)系;與相關(guān)領(lǐng)域科研相聯(lián)系。培養(yǎng)學(xué)生的知識遷移能力、知識的應(yīng)用能力;培養(yǎng)學(xué)生查找資料并用學(xué)習(xí)的知識對素材進(jìn)行分析甄別的自學(xué)能力。
(1)辦專刊展示個(gè)人或小組整理的資料,供大家交流使用。
(2)準(zhǔn)備一或幾個(gè)專題研討會進(jìn)行交流。
其他探究活動
1.查看有關(guān)癌癥的信息,了解日常生活中可能誘發(fā)癌癥的因素、癌癥的治療方法及原理、向家人及所在社區(qū)做保護(hù)環(huán)境預(yù)防癌癥的宣傳。(可以鍛煉社會工作能力)
(1)可以通過辦專欄或宣傳窗的形式在學(xué)校或社區(qū)進(jìn)行宣傳。
(2)編排成文藝節(jié)目形式如小品、校園短劇等進(jìn)行宣傳。
(3)在做好準(zhǔn)備的情況下與父母一起對家居環(huán)境進(jìn)行調(diào)查。找出污染致癌的不良環(huán)境因素,制定整治改進(jìn)措施。
(4)與家庭中有吸煙習(xí)慣的成員進(jìn)行交談,把自己學(xué)習(xí)到的有關(guān)知識傳授給家人。做一回小老師,使科學(xué)知識、科學(xué)健康的生活方式以及相關(guān)衛(wèi)生保健知識在家庭里得到普及。
2.查看有關(guān)白血病的相關(guān)知識,了解骨髓捐獻(xiàn)的常識。
(1)可以上網(wǎng)查資料;也可以查找有關(guān)書籍資料
(2)可以去醫(yī)學(xué)院校或紅十字會等有關(guān)機(jī)構(gòu)進(jìn)行采訪。
(3)可以請有關(guān)部門的老師、學(xué)者或?qū)<易鰧n}科普講座。
3.調(diào)查自己家居環(huán)境中以及日常生活中是否存在可以誘發(fā)癌癥的污染源。
1教學(xué)目標(biāo)
知識:說明細(xì)胞分化(定義、意義、原因、特點(diǎn))
舉例說明細(xì)胞的全能性
能力:分析細(xì)胞分化相關(guān)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,探討細(xì)胞分化的原因
情感:關(guān)注干細(xì)胞的研究和應(yīng)用
2學(xué)情分析
在初中階段,對于細(xì)胞的分化的例子有一些感性的認(rèn)識,能較好理解細(xì)胞分化的意義。關(guān)于分化的本質(zhì),由于學(xué)生還沒有學(xué)習(xí)基因的表達(dá),所以會比較抽象難懂,教學(xué)中要注意這部分的處理。細(xì)胞全能性的實(shí)驗(yàn)、干細(xì)胞與現(xiàn)實(shí)中的聯(lián)系會激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的求知欲望。
3重點(diǎn)難點(diǎn)
重點(diǎn):細(xì)胞分化的概念;細(xì)胞全能性的概念
難點(diǎn):細(xì)胞分化的原因
4教學(xué)過程
4.1第一學(xué)時(shí)教學(xué)活動活動1【導(dǎo)入】細(xì)胞分化受精卵→胎兒(圖片)活動2【講授】細(xì)胞分化的概念教學(xué)
示分化產(chǎn)生不同細(xì)胞和組織圖片(觀察、思考)
Q:僅通過細(xì)胞分裂,受精卵能否發(fā)育成一個(gè)個(gè)體,細(xì)胞還要發(fā)生哪些變化?
Q:細(xì)胞分化對個(gè)體完成各種生理功能有何意義?
Q:來源相同的細(xì)胞,為何形態(tài)、結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化?細(xì)胞分化與哪些物質(zhì)有關(guān)?
示實(shí)驗(yàn)結(jié)果并示圖(思考分析)
Q:為什么體細(xì)胞含有相同的基因,卻含有不同的蛋白質(zhì)?
示概念圖(學(xué)生構(gòu)建)
↓導(dǎo)致
的差異
↓導(dǎo)致
細(xì)胞、和功能的差異
↓形成
不同的和組織
活動3【講授】細(xì)胞全能性的概念教學(xué)
思考與討論
Q:從遺傳角度分析,為什么一個(gè)受精卵能發(fā)育成一個(gè)完整的個(gè)體?
體細(xì)胞含有和受精卵相同的遺傳物質(zhì),其是否也能夠發(fā)育成一個(gè)完整的個(gè)體?
展示斯圖爾德植物組織培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)信息
Q:要讓植物細(xì)胞表現(xiàn)出全能性,需要具備哪些前提條件?
生物體內(nèi)已分化的細(xì)胞沒有表現(xiàn)出全能性,這能說明細(xì)胞分化有什么特點(diǎn)?
過度:植物組織培養(yǎng)取得成功后,科學(xué)家嘗試培養(yǎng)動物細(xì)胞,預(yù)期能用動物的體細(xì)胞培養(yǎng)出完整的動物個(gè)體,但是無一例成功。
Q:為什么動物的受精卵能發(fā)育成動物體,而體細(xì)胞就不可以?
受精卵和體細(xì)胞的細(xì)胞核是基本相同的,對此你有什么看法?
示多利誕生過程
示概念圖
受精卵和高度分化的體細(xì)胞,哪個(gè)更容易發(fā)育成完整個(gè)體?
全能性高低與細(xì)胞分化的程度有什么關(guān)系?
過度:個(gè)體發(fā)育過程中,多數(shù)高度分化的體細(xì)胞失去了分裂和分化能力,成年人體內(nèi)還有能繼續(xù)分裂和分化的細(xì)胞嗎?
活動4【講授】關(guān)注干細(xì)胞
簡介干細(xì)胞的分類
展示資料
你覺得保存嬰兒的臍帶血可能會有什么作用?
如果能在體外保存和培養(yǎng)各種干細(xì)胞,
你覺得會有什么用途?
活動5【練習(xí)】課堂鞏固
1.判斷正誤:
①一般情況下,細(xì)胞分化是可逆的
②細(xì)胞分化過程中遺傳物質(zhì)發(fā)生了改變
③細(xì)胞分化過程細(xì)胞的遺傳物質(zhì)不改變,但會導(dǎo)致細(xì)胞的形態(tài)和功能各不相同
④生物體內(nèi)已分化的細(xì)胞含有的蛋白質(zhì)種類有差異
⑤未離體的體細(xì)胞不會表現(xiàn)出全能性
⑥受精卵在自然條件下能使后代細(xì)胞形成完整個(gè)體,因此全能性最高
⑦植物細(xì)胞離體培養(yǎng),在一定條件下能表現(xiàn)出全能性
⑧細(xì)胞全能性得以表現(xiàn)的過程,一定有發(fā)生細(xì)胞分化
⑨生物體內(nèi)細(xì)胞分化的過程體現(xiàn)了細(xì)胞的全能性
2、下列實(shí)例中能體現(xiàn)細(xì)胞全能性是有()。
(1)用懸浮液培養(yǎng)的胡蘿卜單個(gè)細(xì)胞培養(yǎng)成了植株
(2)用煙草組織細(xì)胞培養(yǎng)出可育的完整植株
(3)旺盛的花藥細(xì)胞用人工的方法培育成植株
(4)20xx年12月澳大利亞的科研人員利用人體干細(xì)胞成功在實(shí)驗(yàn)室中培育出了人體腎臟
3、人胰島B細(xì)胞能產(chǎn)生胰島素,但不能產(chǎn)生血紅蛋白,以下關(guān)于胰島B細(xì)胞的描述中,正確的是()
A、只有胰島素基因
B、比人的受精卵基因要少
C、既有胰島素基因,也有血紅蛋白基因和其它基因
D、有胰島素基因和其它基因,但沒有血紅蛋白基因
教材分析
《細(xì)胞的分化》是浙科版高中生物必修1分子與細(xì)胞中第四章第二節(jié)的內(nèi)容。本節(jié)內(nèi)容包括以下3個(gè)方面:1.細(xì)胞的分化和癌變
2.細(xì)胞的全能性
3.干細(xì)胞
在此之前,已經(jīng)學(xué)習(xí)了細(xì)胞的相關(guān)知識,上一節(jié)也學(xué)習(xí)了細(xì)胞的增殖,這為過渡到本節(jié)知識的學(xué)習(xí)起著鋪墊作用。另外了解了細(xì)胞分化的相關(guān)知識,為后續(xù)細(xì)胞衰老和凋亡的學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ);了解了細(xì)胞的全能性、癌變以及干細(xì)胞的用途之后,對今后認(rèn)識防癌、核移植等實(shí)際生活問題產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。因此,本節(jié)教學(xué)在第四章的教學(xué)中起著承前啟后的作用,也是本章教學(xué)的重點(diǎn)之一。
[課時(shí)安排]:1課時(shí)
學(xué)情分析
學(xué)生已經(jīng)了解了細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能等有關(guān)知識,掌握了細(xì)胞增殖的方式,各種方式的特征以及意義,為本節(jié)知識的學(xué)習(xí)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
高中生已經(jīng)具備一定的觀察和認(rèn)知能力,分析思維的目的性、連續(xù)性、邏輯性也已經(jīng)初步建立,但還不是很完善;他們對事物探究的好奇心強(qiáng),但往往具有一定的盲目性,缺乏目的性,此時(shí)若給予正確的學(xué)法指導(dǎo)、學(xué)習(xí)指導(dǎo),將對完善學(xué)生的思維品質(zhì)起著不可低估的作用。另外學(xué)生對此內(nèi)容的好奇心強(qiáng),有濃厚的學(xué)習(xí)興趣,教師可以充分利用學(xué)生的這一心理特點(diǎn),組織學(xué)生開展教學(xué)活動,并運(yùn)用多種教學(xué)手段,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。
教學(xué)目標(biāo)
(一)知識目標(biāo):
1.了解細(xì)胞分化的概念和癌變的原理
2.理解細(xì)胞的全能性,并了解全能性在實(shí)際生活中的運(yùn)用
3.了解干細(xì)胞的概念,掌握其分類、特點(diǎn)和用途
(二)能力目標(biāo):
1.通過讓學(xué)生課堂回答,培養(yǎng)學(xué)生的語言表達(dá)、信息交流以及歸納總結(jié)的能力
2.通過分析示意圖,培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和主動獲取新知識的能力
3.通過小組討論,讓學(xué)生主動思考,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力
(三)情感目標(biāo):
通過合作學(xué)習(xí),增進(jìn)同學(xué)之間的情感交流,讓學(xué)生體驗(yàn)到生生合作、小組合作、生生交流等的重要性
啟發(fā)學(xué)生將理論知識和實(shí)際生活聯(lián)系起來,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,從而提高學(xué)習(xí)效果
教學(xué)重難點(diǎn)
(一)重點(diǎn):
1.細(xì)胞分化的概念和意義,癌細(xì)胞產(chǎn)生的原因
2.全能性的原理及其用途,干細(xì)胞的種類和特點(diǎn)
(二)難點(diǎn):
細(xì)胞全能性的原理及運(yùn)用。
教學(xué)策略
動機(jī)激發(fā)策略:創(chuàng)設(shè)情景,從人的出生到死亡引入,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
交互教學(xué)策略:以學(xué)生活動為中心,教師精心設(shè)計(jì)問題,引導(dǎo)學(xué)生探究、討論問題
比較的認(rèn)知策略:比較癌細(xì)胞與正常細(xì)胞的區(qū)別,使學(xué)生學(xué)會用比較法進(jìn)行學(xué)習(xí)
聯(lián)系實(shí)際策略:教師多引用現(xiàn)實(shí)生活中的實(shí)際問題,讓學(xué)生更容易掌握知識,并學(xué)會將理論知識靈活運(yùn)用到實(shí)際生活中
教學(xué)過程
創(chuàng)設(shè)情景,激發(fā)學(xué)習(xí)
先回顧上節(jié)課細(xì)胞的增殖中的有關(guān)內(nèi)容,以此檢測學(xué)生掌握知識的程度。
講述人是由受精卵開始發(fā)育,經(jīng)過分裂、分化,最終發(fā)育成一個(gè)完整的個(gè)體。從自身角度出發(fā),引起學(xué)生的興趣。從而引出今天學(xué)習(xí)的內(nèi)容《細(xì)胞的分化》。
一、教材分析
呼吸作用是高中生物必修部分必考的重要內(nèi)容之一,本部分教材內(nèi)容由三大知識塊構(gòu)成,即有氧呼吸、無氧呼吸和細(xì)胞呼吸的意義,按照教學(xué)層次要求,均要求“理解”。在教材構(gòu)成上,除以文字描述為主外,還有一圖一表,圖表都簡明扼要闡明了教材的重點(diǎn)內(nèi)容,在本內(nèi)容中有三個(gè)重要的名詞概念,細(xì)胞呼吸代替了原教材中的生物呼吸,強(qiáng)調(diào)了細(xì)胞是生物體的結(jié)構(gòu)和功能單位。
二、教學(xué)目標(biāo)
1、知識目標(biāo):記住細(xì)胞呼吸的概念和類型,理解有氧呼吸的過程及其圖解。識記無氧呼吸的反應(yīng)式和概念,理解有氧呼吸和無氧呼吸的區(qū)別和聯(lián)系。
2、能力目標(biāo):在本內(nèi)容的課堂教學(xué)中,突出圖解與表格相結(jié)合,讓學(xué)生學(xué)會用圖表結(jié)合的方法來描述生物體中的生命現(xiàn)象,強(qiáng)化圖文轉(zhuǎn)化和學(xué)生表達(dá)能力的'培養(yǎng),學(xué)會用比較法來區(qū)別有氧呼吸和無氧呼吸的相關(guān)知識,培養(yǎng)學(xué)生的歸納、推理能力,嘗試概念的推導(dǎo)式,探索式教學(xué),學(xué)會理解和分析概念的方法。
3、情感態(tài)度價(jià)值目標(biāo):有氧呼吸和無氧呼吸的比較,求同存異,進(jìn)一步理解發(fā)生在細(xì)胞內(nèi)的這些生物化學(xué)反應(yīng),是生命物質(zhì)運(yùn)動的高級形式,也是生命物質(zhì)的特殊性所在,同時(shí)更是發(fā)生在生物體細(xì)胞內(nèi)的有規(guī)律的化學(xué)變化,正確運(yùn)用發(fā)展的、運(yùn)動的觀點(diǎn)來認(rèn)識生命的存在。
三、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)
重點(diǎn):(1)有氧呼吸和無氧呼吸的過程,場所,條件和產(chǎn)物(2)細(xì)胞呼吸的意義。
難點(diǎn):(1)有氧呼吸和無氧呼吸的過程,場所,條件和產(chǎn)物(3)有氧呼吸和無氧呼吸的物質(zhì)變化和能量變化。
四、課時(shí)安排
一課時(shí)(如果教學(xué)需要可以分成兩課時(shí))
五、教學(xué)過程
導(dǎo)入:“呼吸作用”與我們通常了解的“呼吸”是一回事嗎?問問學(xué)生是否知道呼吸與呼吸作用的區(qū)別,是否將呼吸與呼吸作用相等同?(可以帶學(xué)生回憶人體呼吸的過程,讓學(xué)生比較呼吸與呼吸作用的不同。)講述:其實(shí)“呼吸作用”并非我們學(xué)習(xí)過的“呼吸”,我們熟悉的“呼吸”指的是人和動物體與外界進(jìn)行的氣體交換過程。而“呼吸作用”是指有機(jī)物在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過一系列的氧化分解,生成二氧化碳或其他產(chǎn)物,釋放出能量并生成ATP,因此也叫做“細(xì)胞呼吸”。正是因?yàn)樗猩锏募?xì)胞都具備這一功能,才能保證所有生物正常的生命活動?!昂粑迸c“呼吸作用”的現(xiàn)象和本質(zhì)是有所區(qū)別的。教師通過我們的呼吸從而引出細(xì)胞呼吸概念。
1.細(xì)胞呼吸:生物體內(nèi)的有機(jī)物在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過一系列的氧化分解,最終生成二氧化碳或其他產(chǎn)物,并釋放出能量的過程。又叫生物氧化。本節(jié)內(nèi)容就以葡萄糖為例來說明呼吸的過程;理解生物氧化和物質(zhì)燃燒的區(qū)別和聯(lián)系:氧化分解,無論是有氧氣參加,還是無氧氣參加,只要是氧化還原反應(yīng),失去電子則為氧化(脫氧則為氧化);得到電子為還原(得氫則為還原)。有機(jī)物只有在被氧化成簡單的有機(jī)物或徹底氧化為CO2和H2O時(shí),能量(有機(jī)物中的化學(xué)能)釋放,一部分以熱能散失,另一部分被ADP捕獲形成ATP貯存起來。歸納出細(xì)胞呼吸的實(shí)質(zhì):氧化分解有機(jī)物,釋放能量,形成ATP。故此細(xì)胞呼吸又叫生物氧化。
講述:通過比較,我們發(fā)現(xiàn)生物氧化更為復(fù)雜、更為溫和、更為完善,而且生物氧化產(chǎn)生的能量不僅可以維持體溫,還可以用于多種生命活動,但燃燒僅僅能發(fā)光發(fā)熱。所以生命運(yùn)動更為精巧,更為奇妙,更為高明,生命是偉大的。細(xì)胞呼吸是一個(gè)由多種酶參與催化,多步驟的過程。細(xì)胞呼吸通常是在有氧的情況下進(jìn)行的,但是某些細(xì)胞也可以在無氧的環(huán)境下進(jìn)行呼吸。在有氧條件下,細(xì)胞中的有機(jī)物會徹底氧化分解成為無機(jī)物,自然會放出全部的能量。無氧條件下,細(xì)胞中的有機(jī)物降解成為其他的有機(jī)物,釋放出一部分能量。總之,通過有機(jī)物的氧化分解,釋放能量,被細(xì)胞利用,生命過程得以正常進(jìn)行。這便是細(xì)胞呼吸的實(shí)質(zhì)所在。那么以上這樣兩個(gè)過程又是如何發(fā)生的呢?從而引出:
分類:有氧呼吸和無氧呼吸(過程,場所,條件和產(chǎn)物)2.有氧呼吸
教學(xué)過程說明:在教師的指導(dǎo)下識圖,讓學(xué)生思考圖中各個(gè)階段的反應(yīng)產(chǎn)物,再讓學(xué)生閱讀教材中有氧呼吸過程的文字說明,思考三個(gè)階段中物質(zhì)的變化和能量釋放以及發(fā)生這些變化的部位,教師再板書三個(gè)階段的反應(yīng)式如下:
1.C6H12O6→4[H]+2CH3COCOOH(丙酮酸)+能量(少量)﹤2ATP
熱能
細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。
熱能2.
2CH3COCOOH(丙酮酸)+6H2O→6CO2+20[H]+能量(少量)﹤2ATP
熱能
線粒體
3.24[H]+6O2→+能量(大量)﹤34ATP
線粒體
此處一定要讓學(xué)生理解有氧呼吸的中間過程和中間產(chǎn)物,有條件的學(xué)??梢愿鶕?jù)學(xué)生理解和接受能力的情況,將有氧呼吸的主要過程(三羧酸循環(huán))較詳細(xì)地介紹給學(xué)生,便于學(xué)生理解。讓學(xué)生將上述三個(gè)反應(yīng)式左邊加左邊,右邊加右加,消去兩邊相同的部分,得到一個(gè)總的反應(yīng)式為:
C6H12O6+6H2O+6O2→6CO2+12H2O+能量(大量)
難點(diǎn)說明:有氧呼吸的產(chǎn)物二氧化碳中的氧元素來自哪個(gè)反應(yīng)物?用含同位素氧跟蹤用氧呼吸過程中的氧原子,得出氧元素途徑:葡萄糖→丙酮酸→二氧化碳
然后讓學(xué)生將這個(gè)反應(yīng)式與課本對照,在教師的引導(dǎo)和提示下,根據(jù)反應(yīng)物和生成物的變化及反應(yīng)的條件,并與細(xì)胞呼吸的概念對照,順其自然就得出有氧呼吸的概念。
3.無氧呼吸
以生活中的實(shí)際問題(乳酸發(fā)酵,酵母菌發(fā)酵)為教學(xué)的切入點(diǎn),教師寫出呼吸作用兩個(gè)反應(yīng)式:
根據(jù)上述反應(yīng)式,由于形成不徹底產(chǎn)物(乳酸或酒精)中,都含有更多的能量,因此釋放了少量的能量。引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)上述反應(yīng)式,對比細(xì)胞呼吸和有氧呼吸的概念,推導(dǎo)出無氧呼吸的概念。學(xué)習(xí)了細(xì)胞呼吸之后可以讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)一個(gè)比較表,比較有氧呼吸和無氧呼吸的異同(教師提示:反應(yīng)條件、進(jìn)行的場所、物質(zhì)的變化、能量的變化,也可以從概念所包含特征去區(qū)別)。在這個(gè)過程中幫助學(xué)生梳理概念,理解細(xì)胞呼吸的原理。
無氧呼吸與有氧呼吸的比較(由學(xué)生歸納總結(jié))
4.細(xì)胞呼吸的意義
讓學(xué)生閱讀,要求學(xué)生用濃縮法進(jìn)行歸納,以方便理解和記憶,讓學(xué)生充分展示自己的概括能力,說出自己提練的精華,教師點(diǎn)評并板書意義:提供能量;提供原料。并對全部內(nèi)容作總結(jié)性講評。
一、教學(xué)目標(biāo)
知識方面:
1、說明細(xì)胞的分化。
2、舉例說明細(xì)胞的全能性。
能力方面:進(jìn)行有關(guān)干細(xì)胞研究進(jìn)展與人類健康的資料搜集和分析。
二、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)及解決方法
1、教學(xué)重點(diǎn):
⑴細(xì)胞分化的概念和意義。
⑵細(xì)胞全能性的概念。解決方法:聯(lián)系初中學(xué)過的有關(guān)組織、器官、系統(tǒng)的知識;聯(lián)系不同組織中的細(xì)胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能的特點(diǎn)。從個(gè)體發(fā)育過程中各種組織、器官、系統(tǒng)的建成讓學(xué)生理解細(xì)胞分化的概念和意義。
2、教學(xué)難點(diǎn):細(xì)胞全能性的概念及實(shí)例。
解決方法:從體細(xì)胞一般是受精卵通過有絲分裂繁殖而來的,已分化的細(xì)胞都有一套和受精卵相同的染色體,攜帶具有本物種特征的DNA分子的角度,得出細(xì)胞全能性。
三、課時(shí)安排:
1課時(shí)
四、教學(xué)方法:
講解法。
五、教具準(zhǔn)備:
課件
六、學(xué)生活動
1、通過具體實(shí)例,啟發(fā)學(xué)生得到細(xì)胞全能性的概念。
2、指導(dǎo)學(xué)生閱讀教材,找出細(xì)胞分化的相關(guān)知識點(diǎn)。
七、教學(xué)程序
[問題探討]
1、為什么健康人的血細(xì)胞數(shù)量不會隨著血細(xì)胞的死亡而減少?
2、骨髓與血細(xì)胞的形成有什么關(guān)系?
一、細(xì)胞分化及其意義
出示教材P117、118相關(guān)圖片講解。
1、細(xì)胞分化的概念:略。
2、引導(dǎo)學(xué)生探討以下問題:
⑴細(xì)胞分化在生物界普遍存在的實(shí)例。例如,在植物的胚根發(fā)育成根的過程中,分生區(qū)的細(xì)胞不斷分裂,形成的細(xì)胞近似正方體。隨著細(xì)胞的生長,變成伸長區(qū)的長方體細(xì)胞,后來分化成成熟區(qū)的輸導(dǎo)組織的導(dǎo)管細(xì)胞、根毛細(xì)胞、薄壁細(xì)胞等形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能各異的細(xì)胞。又如動物的胚胎細(xì)胞形成多細(xì)胞生物體。干細(xì)胞再生出各種細(xì)胞等。
⑵細(xì)胞分化的過程。在細(xì)胞外觀尚未出現(xiàn)明顯變化之前,細(xì)胞分化的前途就由遺傳信息的執(zhí)行情況決定了。分化的細(xì)胞所呈現(xiàn)出的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能的變化,首先源于細(xì)胞內(nèi)化學(xué)物質(zhì)的變化,如結(jié)構(gòu)蛋白和催化化學(xué)反應(yīng)的酶,以后依次漸變,不能逆轉(zhuǎn)。因此,分化是一種持久的、穩(wěn)定的漸變過程。
⑶細(xì)胞分化的意義。一般多細(xì)胞生物體的發(fā)育起點(diǎn)是一個(gè)細(xì)胞(受精卵),細(xì)胞的分裂只能繁殖出許多相同的細(xì)胞,只有經(jīng)過細(xì)胞分化才能形成胚胎、幼體,并發(fā)育成成體,細(xì)胞分化是生物個(gè)體發(fā)育的基礎(chǔ)。
3、細(xì)胞分化的特點(diǎn):持久性,不可逆轉(zhuǎn)。
4、細(xì)胞分化的時(shí)間:整個(gè)生命進(jìn)程中,胚胎時(shí)期達(dá)到最大限度。
5、細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì):基因選擇性表達(dá)的結(jié)果。
6、細(xì)胞分化過程中遺傳物質(zhì)發(fā)生改變嗎?
二、細(xì)胞的全能性
1、細(xì)胞的全能性概念教師出示教材P119胡蘿卜的組織培養(yǎng)的圖片,介紹美國科學(xué)家斯圖爾德的實(shí)驗(yàn)。由于體細(xì)胞一般是通過有絲分裂增殖而來的,一般已分化的細(xì)胞都有一整套和受精卵相同的染色體,攜帶有本物種相同的DNA分子。因此,分化的細(xì)胞具有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能。在合適的條件下,有些分化的細(xì)胞具有恢復(fù)分裂、重新分化發(fā)育成完整新個(gè)體的能力。細(xì)胞的全能性就是指已經(jīng)分化的細(xì)胞,仍然具有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能。
高度分化的植物細(xì)胞仍然具有全能性。(介紹植物細(xì)胞全能性的應(yīng)用)高度分化的動物細(xì)胞,從整個(gè)細(xì)胞來說,全能性受到限制。但是細(xì)胞核仍然保持著全能性。例如,將綿羊乳腺細(xì)胞的細(xì)胞核移植到去核的卵細(xì)胞中,培育出克隆綿羊“多利”。
2、干細(xì)胞動物和人體內(nèi)仍保留著少數(shù)具有分裂和分化能力的細(xì)胞,這些細(xì)胞叫做干細(xì)胞。例如,人的骨髓中有許多造血干細(xì)胞。干細(xì)胞有多種類型,可分為成體干細(xì)胞和胚胎干細(xì)胞。也可以分為這樣三種類型:能夠分化產(chǎn)生生命活動所需要的各種類型細(xì)胞的干細(xì)胞稱為全能干細(xì)胞,它本身可以形成一個(gè)生命;不能單獨(dú)發(fā)育成完整個(gè)體,但能分化為多種類型細(xì)胞的干細(xì)胞稱為多能干細(xì)胞;能分化產(chǎn)生與特定器官和特定生理功能相關(guān)的細(xì)胞稱為專能干細(xì)胞。
[資料搜集和分析]干細(xì)胞研究進(jìn)展與人類健康,討論回答教材P120相關(guān)問題。
三、總結(jié)
細(xì)胞分化的概念,細(xì)胞分化的生物學(xué)意義和細(xì)胞的全能性等。
四、作業(yè)布置
P120練習(xí)
五、板書設(shè)計(jì)
第2節(jié)細(xì)胞的分化
一、細(xì)胞的分化及其意義
1、概念:
2、特點(diǎn):持久的,不可逆轉(zhuǎn)的
3、時(shí)間:整個(gè)生命進(jìn)程中,胚胎時(shí)期達(dá)到最大限度
4、意義:
5、實(shí)質(zhì):基因選擇性表達(dá)
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