教学设计 完整版：细胞分化

细胞分化、衰老和凋亡教学设计一、教学目标1．知识目标：（1）通过实验、观察，说明细胞分化形成各种组织。（2）通过对植物组织培养技术的理解，阐述细胞的全能性。（3）分析细胞衰老的特征及原因，认识细胞的分化、衰亡与人类健康的关系。（4）简述细胞凋亡的含义及与细胞坏死的区别。2．能力目标：（1）能举例说明细胞的全能性及其在科学研究中的应用。

（2）通过课前收集资料，培养处理信息的能力。（3）通过实验，提高动手及观察能力，培养交流与合作的能力。3．情感、态度和价值观目标：（1）探讨细胞的衰老和凋亡与人体健康的关系，关注当今世界面临的重大社会问题和人类的健康问题。（2）通过有关衰老问题的讨论，树立科学的发展观，培养科学的探究精神和态度。二、教学重点难点重点：（1）细胞分化形成组织。（2）细胞衰老和凋亡的特征。难点：（1）细胞分化的差异性，细胞的全能性。（2）细胞病患者的特征。（3）细胞凋亡与细胞坏死的区别。三、教学方法本节的内容接近现实生活，可利用现实生活中的例子加以说明，培养学生知识的应用能力和知识的迁移能力。1．情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→布置作业及预习。2．联系初中学过的有关组织、器官、系统的知识；联系不同组织中的细胞形态、结构和功能的特点。并充分利用多媒体直观教学来进行有效突破。3．问题讨论法：运用网络教室的各种交流手段对学习主题展开讨论。4．学案导学：见学案。四、课前准备1．学生的学习准备：布置学生在课前通过上网、查报纸杂志、看电视等途径收集与细胞衰老与凋亡有关的资料。2．教师的教学准备：教师收集相应资料，比如老年人、青年人的相关图片，衰老的一些典型图片，本省、本地有关人口结构及老龄化的相关资料和视频，以及青蛙的变态发育等幻灯片。将学生分为若干组，分别收集有关衰老的、有延年益寿的保健品资料以及了解有关老龄化的一些报道。教师制作课件。五、课时安排：1课时六、教学过程（一）预习检查、总结疑惑检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑，使教学具有了针对性。（二）情景导入、展示目标。多媒体展示初中生物学人体个体发育图并设问：人是由一个受精卵发育而来的，伴随着发育的过程，细胞发生哪些变化？请看“人体个体发育”及“人体各组织、器官形成”：学生讨论：同一个人体为何会出现不同的细胞类型？教师：认识到分化细胞与未分化细胞在形态、结构和功能上发生的差异，从而理解细胞分化的概念，进而列举受精卵与人体组织的发生、植物茎的形成层与木质部和韧皮部的形成等实例。学生：推理得出“细胞分化是基因在特定条件下选择性表达的结果”这一结论。教师：多媒体演示“骨髓干细胞的分化”学生活动：观察思考：分化后不同类型的细胞在哪些方面出现了差异？为什么会出现这些差异？（三）合作探究、精讲点拨。 探究一细胞分化及全能性的相关内容整合

阅读课本P86~P89相关内容，思考并小组讨论下列问题：〖问1〗现实中，生物体中的细胞却形态各异功能不同的，为什么会导致细胞产生如此差异呢？【讲述】由一个受精卵发育而来的多细胞有机体，是由不同类型的细胞组成的.在个体发育过程中,一方面,通过细胞分裂,细胞数量越来越多；另一方面,细胞在形态,结构和功能上发生特异性的变化。这样我们必须要接触到一个细胞分化的概念。〖问2〗下列事实分别说明了细胞分化的哪一特征？⑴细胞分化发生在整个生命进程中。⑵黑色素细胞在体外培养30多代后仍能合成黑色素；离体培养的上皮细胞，始终保持为上皮细胞，而不会变成其他类型的细胞。⑶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。【讲述】持久性稳定性不可逆性〖问3〗细胞形态功能发生变化是否就属于细胞的分化？请说明原因。【讲述】否。由相同形态功能的细胞发育成形态和功能不同的细胞叫细胞分化。衰老的细胞其细胞形态和功能也会发生变化，但不叫细胞分化。细胞分化图解〖问4〗细胞分化对个体发育有什么意义？细胞分化是不是人类所特有的呢？细胞分化的结果是什么？【讲述】细胞分化是个体发育的基础；是生物界中普遍存在的生命现象；细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率。〖问5〗红细胞和肌细胞等体细胞的遗传信息相同吗？为什么最终的表现不同？【讲述】相同。分析如下：红细胞红细胞合成血红蛋白肌细胞合成肌动蛋白血红蛋白基因开启血红蛋白基因开启结论：细胞分化是不同细胞中遗传信息的执行情况不同导致（基因的选择性表达）。〖问6〗能否让这些高度分化的细胞再具有分裂分化能力呢？【讲述】理论上是有在分裂和分化的能力的，因为细胞都具有全能性。不过对于植物细胞来说全能性较动物细胞强，动物细胞的细胞核具有全能性。细胞要表现出全能性，首要条件是要离体培养。〖问7〗蜜蜂的未受精的卵细胞发育成雄蜂能否证明了动物细胞具有全能性？【讲述】蜜蜂的卵细胞是高度分化的细胞，其不受精直接发育成雄蜂，符合细胞全能性的概念。〖问8〗全能性最强的细胞是什么细胞?动物细胞有没有全能性?

【讲述】受精卵；动物细胞核具有全能性

〖问9〗为什么已经分化的细胞具有全能性呢？【讲述】高度分化的细胞含有保持物种发育所需要的全套基因。探究二：正确理解细胞的衰老与凋亡阅读教材P89～P91，并结合图5—11及相关文字内容，思考下列问题：〖问10〗细胞只有分化后才会衰老，细胞不分化就不会衰老，对吗？【讲述】不分化的细胞有两种，一个是像干细胞这样能够进行分化的但没分化，另一个就是处于终末分化状态的细胞，它不会再分化了比如神经细胞。当然神经细胞会衰老了，而像干细胞或癌细胞这样的不会衰老，在条件充足的情况下能达到永生。〖问11〗人体红细胞衰老时细胞核增大吗？【讲述】人体红细胞成熟时细胞核就消失了。〖问12〗老年人为什么大多头发花白，满脸老年斑？老年人头发变白与白化病病人的白发机理相同吗?

【讲述】衰老细胞中酪氨酸酶活性降低，黑色素合成减少，故头发变白，衰老细胞膜通透性改变，色素积累，出现老年斑。不相同。白化病病人的白发是由于机体没有控制合成酪氨酸酶的正常基因。〖问13〗衰老是一种正常的生命现象吗?【讲述】是的，生物体内的绝大多数细胞，都有经过未分化、分化、衰老、死亡这几个阶段。〖问14〗你能否用图示简化出你对细胞衰老特征的理解。【讲述】通过以上图示更能说明组成→结构→功能的关系。衰老细胞的结构行使正常功能的能力降低，从分子水平上看，有用的功能分子含量降低，而色素或有害分子出现并增加。〖问15〗个体衰老与细胞衰老是否同步？

【讲述】细胞的衰老与机体的衰老都是生物体正常的生命现象。对多细胞生物而言，细胞的衰老不等于机体的衰老，如幼年个体中每天也有细胞的衰老；机体的衰老也不等于细胞的衰老，如老年个体中每天也有新的细胞产生。但个体衰老时，个体的衰老是由细胞衰老决定的，衰老的个体内衰老的细胞较多；组成该个体的细胞往往表现为普遍衰老的现象。

〖问16〗影响细胞衰老的因素有哪些？【讲述】衰老的控制不仅在细胞内部，同时也与外部环境有密切的关系。良好的外部环境可以延缓细胞的衰老。对人类来说，合理的饮食结构、良好的生活习惯、适当的体育运动和乐观的人生态度等都有益于延缓衰老。〖问17〗细胞凋亡受环境影响大，机体难以控制。这句话对不？为什么？【讲述】不对。细胞凋亡是由基因决定的细胞编程性死亡。〖问18〗细胞凋亡是随意发生的吗？它受什么控制？【讲述】不是。细胞内遗传信息程序性调控的结果。〖问19〗发生在我们身边的细胞凋亡有哪些？【讲述】蝌蚪在变态发育过程中的尾消失、女性月经期子宫内膜脱落等。〖问20〗什么是细胞坏死？它与细胞凋亡是怎样的一个关系？它们对机体的影响是否相同？【讲述】细胞坏死：是在种种不利因素的影响下，由于细胞正常代谢活动受损或中断，引起的细胞损伤和死亡。细胞凋亡是一种正常的、主动性的生理性的死亡，对生物体有积极意义；细胞坏死是一种非正常的、被动性的、病理性的死亡，对机体是有害的。不相同。细胞衰老和凋亡对机体的正常发育都是有利的，细胞坏死对机体有害。〖问21〗细胞凋亡与细胞坏死的区别？【讲述】细胞水分减少，萎缩，与周围细胞脱离；染色质固缩，聚集在核膜边缘细胞核裂解，细胞膜内陷，形成凋亡小体细胞水分减少，萎缩，与周围细胞脱离；染色质固缩，聚集在核膜边缘细胞核裂解，细胞膜内陷，形成凋亡小体邻近的细胞或专门的巨噬细胞将凋亡小体吞噬染色质不规则地浓缩，线粒体、细胞核、内质网肿胀细胞膜破裂，胞浆外溢引起炎症（1）新细胞的产生与细胞的死亡是一个动态平衡。当正常的细胞凋亡出现问题时，会导致疾病。（2）细胞凋亡与细胞坏死不是一回事。细胞坏死是极端的物理、化学因素或严重的病理性刺激引起的细胞损伤和死亡。注意把握二者的区别。（3）凋亡细胞的DNA与正常细胞的DNA有较大的区别凋亡细胞的染色体DNA被割成有规律的小片段，电泳条带呈梯状；正常细胞的DNA未被降解，电泳条带表现为大分子片段。〖问22〗“脊椎动物细胞凋亡仅发生在胚胎发育时期”。这句话是否正确？【讲述】不正确。细胞凋亡发生在生物体的整个生命过程中。七、板书设计概念：个体发育过程中，由一个或一种细胞增殖产生后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程内因：不同细胞中遗传信息的执行情况不同概念：个体发育过程中，由一个或一种细胞增殖产生后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程内因：不同细胞中遗传信息的执行情况不同结果：形成形态结构和生理功能不同的细胞群意义：生物界中普遍存在，是生物个体发育的基础；有利于提高各种生理功能的效率。

细胞分化细胞分化概念细胞表现全能性的条件概念细胞表现全能性的条件应用动物细胞和植物细胞全能性比较细胞的细胞的全能性细胞的衰老个体衰老和细胞衰老的关系细胞的衰老个体衰老和细胞衰老的关系细胞衰老的特征细胞衰老的原因细胞的凋亡含义：由基因决定的细胞自动结束生命的过程细胞的凋亡含义：由基因决定的细胞自动结束生命的过程意义：与细胞的坏死不同八、教学反思在实际教学中指导学生多联系生活实际例子，采用半开放式的课堂教学，引导学生结合图像信息、多媒体课件，通过查阅