2019-2020年人教版高中生物必修一教案：6-2 細胞的分化.doc

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2019-2020年人教版高中生物必修一教案：6-2 細胞的分化 項目 內(nèi)容 課題 必修1 第6章 第2節(jié) 細胞的分化 修改與創(chuàng)新 教學 目標 知識與技能方面: （1）了解細胞的分化與生物體發(fā)育的關系，能說明細胞的分化。 （2）能舉例說明細胞的全能性及其在科學研究中的應用。 過程與方法方面： （1）培養(yǎng)學生分析比較的能力。 （2）培養(yǎng)學生聯(lián)系實際靈活運用知識的能力。 （3）學會有關干細胞研究進展與人類健康的資料搜集和分析。 情感態(tài)度與價值觀方面： （1）通過學習使學生體會生命的運動性，體會內(nèi)因和外因對生命進程的影響等哲學思想。 （2）引導學生關注當今世界面臨的重大社會問題和人類的健康問題。激發(fā)社會責任感和使命感，激發(fā)學生關愛生命的美好情感。 教學重、 難點 重點： 1.細胞分化的概念和意義。 2.細胞全能性的概念。 3.細胞分化與細胞分裂的關系。 難點： 1.細胞分化的概念。 2.細胞全能性的概念及實例。 教學 準備 多媒體課件 教學 過程 〖導入新課〗 教師先播放人的受精卵發(fā)育成胎兒過程的視頻錄像給學生觀看，這是人的生理常識，學生會很迫切想認識這個過程，大大地激發(fā)學生學習興趣，（注：教材的問題探討有關骨髓移植來治療白血病的話題太沉重，我認為不能用來作為情境創(chuàng)設，可以放在介紹了細胞的全能性以后再討論）非常有利于本節(jié)課的學習；學生觀看后，教師提問學生回答問題。 教師：這個過程中包含了我們前面學過的哪些方面的細胞學知識？ 學生：細胞的增殖，細胞的生長等知識。 教師：上節(jié)課我們學習了細胞增殖的知識，認識到細胞增殖的結果是細胞數(shù)量的增多，這些細胞是一堆相同的細胞。 學生：出示用橡皮泥制作成細胞分裂結果模型。 教師：從我們剛才觀看的錄像認識到在受精卵發(fā)育的過程中，只有細胞的增殖和生長是遠遠不夠的，還要有我們今天要學習的細胞的分化。什么是細胞的分化呢？下面我們一起來討論。 〖推進新課〗 師生互動 （一）細胞分化及其意義 1.什么是細胞分化？ 教師：播放人的胚胎發(fā)育過程的FLASH動畫。提出問題：胚胎的早期和后期有什么不同？ 學生：觀察和討論。 教師引導學生回答：胚胎發(fā)育的早期，各個細胞彼此相似；它們都來自受精卵的分裂，具有相同的遺傳物質(zhì)。 教師：組成胎兒的各種細胞組織是怎樣來的呢？用PowerPoint演示課本P117的圖6—8。見圖6—2—1和圖6—2—2。 圖6-2-1 圖6—2—2 細胞和組織分化的不同途徑（*內(nèi)胚層只形成這些器官、系統(tǒng)的上皮） 學生：思考和觀察，然后回答問題。 教師引導學生回答：細胞增殖的同時，這些細胞逐漸向不同方向變化，如課本圖6-8，紅細胞和心肌細胞都來自一群相似的胚胎細胞。后來，有的細胞發(fā)育為紅細胞，合成運輸氧的血紅蛋白；有的細胞發(fā)育為肌細胞，合成行使運動功能的蛋白質(zhì)。 教師：如圖6—2—2，我們看到了組成胎兒的各種細胞組織就是因為細胞的變化方向不同，使它們從相似的早期胚細胞變成了形狀結構各異的各種各樣的細胞和所組成的組織，（如圖6—2—3），這些不同的細胞組織就組成了一個完整的生物體——胎兒。用PowerPoint演示課本P118的圖6—9，引導學生觀察。提出問題：植物的情況怎樣呢？ 圖6-2-3 各種不同形狀的細胞和不同組織的示意圖 學生觀察。 教師引導學生講出：植物也是一樣，同一植物體的各種細胞，如葉肉細胞、表皮細胞、儲藏細胞等細胞也都來自一群彼此相似的早期胚細胞。 教師：我們認識到這里，同學們明白什么是細胞分化嗎？提問學生回答。 學生：在個體發(fā)育中，由一個或一種細胞增殖產(chǎn)生的后代，在形態(tài)、結構和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程，叫做細胞分化。細胞分化是一種持久性的變化，一般來說，分化了的細胞將一直保持分化的狀態(tài)，直到死亡。 學生用各種顏色的橡皮泥操作一種細胞分化成多種細胞的模型。教師用PowerPoint演示同樣的過程。學生閱讀課本P118第二自然段和討論課本的想象空間的問題，加深對細胞分化的理解。 1.細胞分化是生物界中普遍存在的一種生命現(xiàn)象，發(fā)生在生物體的整個生命進程中，但在胚胎發(fā)育期最旺盛， 、最頻繁，達到最大程度。細胞分化是穩(wěn)定有序的，一般是不可逆的。 2.細胞分化是個體發(fā)育的基礎。僅有細胞的增殖，而沒有細胞的分化，就不可能形成具有特定形態(tài)、結構和功能的組織器官（課本P118圖6-10），生物體也就不可能正常發(fā)育。 3.細胞分化使細胞的功能趨向專門化，有利于提高各種生理功能的效率。 教師：創(chuàng)設問題：同學們想過嗎？組成生物體的各種各樣的細胞遺傳信息一樣嗎？ 學生：同一個生物個體中，各種各樣的細胞遺傳信息是完全相同的，都來自受精卵。 教師：但這些細胞形態(tài)、結構和功能卻有很大差異，這是怎么回事呢？原來，在個體發(fā)育過程中，不同的細胞中遺傳信息的執(zhí)行情況是不同的，例如，在紅細胞中，與血紅蛋白合成有關的基因處于活動狀態(tài)，與肌動蛋白（肌細胞中的一種蛋白質(zhì)）合成有關的基因則處于關閉狀態(tài)；在肌細胞中則相反。（注：基因的有關知識將在第二模塊中繼續(xù)學習）。也就是說，細胞分化是特定基因在一定的時間、空間表達的結果。討論到這里，同學們能講出細胞分化的意義嗎？ 2.細胞分化的意義 教師引導學生回答：多細胞生物經(jīng)過細胞分化形成各種不同的細胞和組織，多細胞生物的個體發(fā)育起點——受精卵，通過細胞分裂分化形成各種組織、器官和系統(tǒng)，進一步構成多細胞生物個體。 教師創(chuàng)設問題：是不是所有分化的細胞都不能再分裂呢？ 教師：同學們，看過家里的爺爺種花，他摘取月季花的一段枝條，把它種到地里，過一段時間，枝條長成完整的植株并開花。我們再來看一個例子，播放胡蘿卜經(jīng)組織培養(yǎng)產(chǎn)生完整植株的錄像片。這兩個實驗表明什么問題呢？學生討論。 教師：這兩個實驗表明，高度分化的植物細胞仍然具有發(fā)育成完整植株的能力，這就是細胞的全能性。同學們能表達清楚嗎？ （二）細胞的全能性 1.細胞全能性的概念 教師引導學生講出：細胞的全能性是指已經(jīng)分化的細胞，仍然具有發(fā)育成完整個體的 潛能。 教師：其實受精卵和早期胚胎細胞都是具有全能性的細胞。同學們能再舉出有關植物細胞全能性應用的例子嗎？ 學生交流當?shù)剞r(nóng)業(yè)試驗基地組織培養(yǎng)的情況，認識組織培養(yǎng)的優(yōu)越性。 教師：通過學習和交流，同學們認識到植物細胞都具有全能性，表現(xiàn)出細胞全能性需要前提條件：必須是離體的細胞或組織器官、適宜的條件，且個體發(fā)育同樣經(jīng)過細胞分裂、細胞分化。那動物細胞具有全能性嗎？和植物細胞一樣嗎？ 學生閱讀課本P119第四、五自然段。 教師：動物細胞的全能性隨著細胞分化程度的提高而逐漸受到限制，細胞分化潛能變窄，這是指整體細胞而言。可是細胞核則不同，它含有保持本物種遺傳性所需要的全套基因，并且并沒有因細胞分化而失去基因，因此，高度分化的動物細胞核仍然具有全能性。這可以從細胞核移植實驗以及其他的實驗證據(jù)中得到證實。同學們能舉出例子嗎？ 學生交流，教師補充：如我國的克隆山羊陽陽等，學生討論當今熱門話題——“克隆人”可能嗎？提出克隆人體器官對醫(yī)學上人體器官移植的作用。 學生討論課本P117的問題探討，引出干細胞有關內(nèi)容的學習。 2.什么叫干細胞 在動物和人體內(nèi)仍然保留著少數(shù)具有分裂和分化能力的細胞，這些細胞叫做干細胞。如：胚胎干細胞和骨髓中的造血干細胞等。為什么健康人的血細胞數(shù)量不會隨著血細胞的殘廢而減少？ 學生：因為健康人會不斷產(chǎn)生新的血細胞，補充到血液中去。 學生交流有關干細胞研究進展與人類健康的情況。如：在我國的很多大醫(yī)院，利用骨髓移植已經(jīng)成功治愈了多例白血病患者；利用胚胎干細胞培育出肝組織，為重肝病患者帶來佳音。教師教育學生要有愛心，關愛生命，維護人體健康。 教師精講 細胞分化是生物界中普遍存在的一種生命現(xiàn)象，細胞的分裂是細胞分化的基礎，通過細胞的分裂和分化，生物體才能完成生長、發(fā)育和繁殖的過程。細胞的全能性是指已經(jīng)分化的細胞，仍然具有發(fā)育成完整個體的潛能。人類利用植物細胞的全能性，通過組織培養(yǎng)，生產(chǎn)出大量的植物良種，拯救珍稀物種，為人類造福；對動物和人體干細胞的研究，將為人類戰(zhàn)勝病魔帶來福音。同學們，努力吧！走科學研究的道路，勝利是屬于你們的。 〖課堂小結〗 為了讓同學們能更好地理解本節(jié)的內(nèi)容，利用表格來概括： 〖作業(yè)布置〗 課后完成教材的《基礎題》和《拓展題》 板書 設計 第2節(jié) 細胞的分化 一、細胞的分化 1.概念：在個體發(fā)育中，由一個或一種細胞增殖產(chǎn)生的后代，在形態(tài)、結構和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程，叫做細胞分化。 2.特點：持久性、不可逆性、穩(wěn)定性。 3.時間：整個生命進程，胚胎期達到最大限度。 4.意義：多細胞生物經(jīng)過細胞分化形成各種不同的細胞和組織，使生物體能正常生長和發(fā)育。 5.機理：基因的選擇性表達。 二、細胞的全能性 1.概念：指已經(jīng)分化的細胞，仍然具有發(fā)育成完整個體的潛能。 2.基礎：細胞內(nèi)含有該物種的所有遺傳信息。 3.類型： 三、干細胞 1.概念：動物和人體內(nèi)具有分裂和分化能力的細胞。 2.類型： 教學 反思 本節(jié)內(nèi)容較難，多加練習