高中生物-优质课细胞的分化教学设计学情分析教材分析课后反思

《细胞的分化》教学设计一、课标分析：在课程标准中与本节内容相关的具体内容标准是:1.说明细胞分化。2.举例说明细胞的全能性。都属于理解水平的要求。二、教材分析1、内容及结构：细胞的分化”是新课标人教版必修第六章第二节的内容，由细胞分化及其意义、细胞的全能性两部分内容构成。细胞分化是细胞生命历程中的重要一个内容，是个体发育中重要的生理过程和生理现象，是多细胞生物体发育的基础和核心。细胞分化是一种持久的、稳定的、建立在细胞分裂基础上的变化。分化的细胞在一定条件下又具有全能性，动物细胞核全能性的具体应用——克隆技术又是当今生命科学的热点。本节内容既是对细胞结构、功能、分裂等知识的拓展和延伸，又为学习遗传、变异打下基础。同时，本节知识与当今许多科技新进展热点问题都有紧密地联系，因此能联系实际了解或解决一些实际问题就显得很重要，也会激发学生了解科学的积极性2、重点、难点及解决方案：（1）重点：细胞分化的概念和意义细胞全能性的概念（2）难点：细胞全能性的概念及实例（3）解决方案：细胞分化的概念，内涵较深刻，也是学生较难理解的，可通过提供充分的感性材料：图像信息，多媒体课件演示动物个体发育过程，植物个体发育过程；帮助学生理解早期胚胎中彼此相似的细胞，经过分裂和分化，发育为形态、结构和功能上不相同的细胞。从而认同细胞分化的重要意义。在学生理解了细胞分化的重要意义后，可引导学生由现象深入到本质，探究细胞分化产生的稳定性差异是不是遗传物质的改变引起的？培养了学生的科学研究方法和创新精神。最后通过学生自主分析资料来总结出细胞分化的意义。

细胞的全能性是教学的难点，可通过利用多媒体展示植物组织培养的过程以及克隆动物的诞生，引导学生来加深理解，得出动植物的区别。同时引导学生搜集有关“干细胞研究进展与人类健康”的资料，通过小组合作提取资料信息总结干细胞的类型及应用。三、学情分析学生初中已经学习了有关组织、器官、系统的知识，对细胞分化的例子有一些感性的认识，从而比较好理解细胞分化对于各种组织、器官、系统的建成的重要意义。以为本节内容涉及到个体发育等知识，学生对兴趣较高，在此基础上引导学生搜集分析资料，提取资料信息调动学生的主动性，，增强学生成就感，建立学习这部分知识的信心。教学目标知识目标：1．了解细胞分化的概念。2、了解细胞分化与生物体发育的关系。3．能举例说明细胞的全能性及其在科学研究中的应用。能力目标：1．培养学生分析比较问题的能力。2、培养学生联系实际灵活运用知识的能力。3．培养学生搜集和分析资料的能力。情感目标：1．通过学习使学生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，激发学生的社会责任感和使命感。课时安排1课时教学过程教学内容教师组织和引导学生活动教学意图导入新课通过新闻报道:“9岁女孩患白血病最美养父母为女寻亲生父母”提出问题，为什么“骨髓移植”能治疗白血病？导入新课。思考创设问题情境与生活密切联系，激发学生参与学习兴趣一、细胞的分化1、细胞分化的概念2、细胞分化的实质3、细胞分化的特征4、细胞分化的意义展示婴儿图片,我们小的时候可能都会有这样的疑问“我是怎么来的？”投影资料1.由一个受精卵分裂分化发育成一个完整动物体2.由一个受精卵分裂分化形成不同功能的组织分析资料得出细胞分化的概念引导学生观察红细胞和肌细胞形态【提出问题】红细胞和肌细胞的遗传物质相同吗？投影展示由受精卵分裂分化形成红细胞和肌细胞的过程，引导学生分组合作分析分析得出“遗传物质相同”因两者均由受精卵有丝分裂产生。汇总学生的小组结论得出分化的实质：不同的细胞中遗传信息的执行情况不同（基因选择性表达）【课堂探究】师生共同学生阅读投影的资料，分析得出细胞分化的特征【自主学习】1、提出问题：如果只分裂不分化或分化异常能形成正常个体吗？2、情景联想：社会中如果没有职业分工，社会的运转状况是怎样的？如果细胞也没有分工（分化），多细胞生物体将会是怎样的？引起学生兴趣，活跃课堂气氛。小组展开激烈的讨论，分组汇报师生共同分析，各抒己见学生在老师的引导下认真思考培养学生的分析问题，总结归纳能力培养学生思考、讨论和合作能力师生合作进一步掌握知识拓展学生思维，提高对新知识的理解二、细胞的全能性1、全能性2、干细胞【问题探讨】（1）细胞分化具有稳定性、不可逆性，是不是细胞一旦分化就不再具有分裂分化能力了呢？（2）能否让这些高度分化的细胞再具有分裂分化能力呢？【分析科学实验】胡萝卜的韧皮部细胞的组织培养该实验说明什么问题？引导学生分析得出1、细胞全能性的概念2、高度分化的植物体细胞具有全能性多媒体展示“多利”的诞生问题1.多莉长得像哪只母羊?问题2.多莉长得一点也不像她的生母。为什么会这样呢？引导学生分析得出：已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性1、【自主学习】（阅读课本，观察图6-12）认识干细胞2、展示学生课前搜集的资料学生小组合作提取资料信息：（1）干细胞可分为哪几类？（2）干细胞的研究有哪些意义？学生在老师的引导下认真思考根据问题自主学习小组合作探究提取资料信息培养学生的分析问题，总结归纳能力培养学生的自学能力，提高学生分析问题能力并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，激发学生的社会责任感和使命感小结总结本节内容参与小结培养学生的总结能力反馈与矫正通过课堂训练评价学生的学习情况学生练习了解学生对知识的掌握，为继续学习奠定基础板书设计（一）细胞的分化1、概念：2、实质：不同的细胞中遗传信息的执行情况不同（基因选择性表达）3、特征：持久性、稳定性、不可逆性4、意义：（二）细胞的全能性1、概念:2、高度分化的植物细胞具有全能性（1）实例：（2）实现条件：（3）应用：3、已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性（1）实例：（2）原因;4、干细胞（1）分类：（2）研究意义：八、课堂巩固1、细胞分化过程中，一般不会出现的是()A.细胞核遗传物质的改变B.细胞器种类和数量的改变C.蛋白质种类和数量的改变D.细胞表面结构的改变2、下列关于细胞分化的说法错误的是（）A、细胞分化与生物发育密切相关。B、细胞分化是细胞形态和结构和功能上发生稳定性差异的过程。C、细胞分化仅发生在胚胎时期。D、细胞分化是生物界的一种普遍现象3、以下不能说明全能性的实验是()A．胡萝卜韧皮部细胞培育出植株B．紫色糯性玉米种子培育出植株C．转入抗虫基因的棉花细胞培育出植株D．番茄与马铃薯体细胞杂交后培育出植株4、观察图中细胞的形态、结构变化和数目变化,回答问题：①→②、①→④的过程叫做_________。①→③的过程叫做_________。③→⑤的过程叫做_________。组成②、③、④的细胞_____、_____和________不同，因此它们属于不同的____。①～⑤所示各细胞群中，具有分裂能力的是标号________所示的细胞群，其中分裂能力最强的是________，全能性最高的是________。九、教学反思本节利用多媒体图片，配套一系列环环相扣、层层深入的问题串，把松散的教学内容衔接成一个整体，整节课内容设计紧凑，紧紧抓住学生的注意力，提高学生学习生物的兴趣，激发学生的求知欲。学生思维活跃，充分体现了教师的主导作用和学生的主体地位，知识传授效率高，学生知识掌握情况良好，教学效果明显。这是本节课的优点。但是，在教学的实施过程中也发现了存在的问题和一些应该改进的地方：1、课堂组织形式相对单调，集体回答多，个别回答少，分组讨论也少，没有能够很好地发挥学生的合作精神。因此可以在老师提问题学生回答的基础上，再增加学生自己提问、自己解决的环节，真正做到把课堂还给学生。2、对难点内容“细胞全能性的概念及实例”，课堂上提供的相关资料毕竟有限，因此应该在课前布置学生多收集些有关植物组织培养和克隆方面的资料，在上课之前就对这方面知识形成一定的认识，会更加有助于学生对“细胞全能性”这一概念的理解。十、知识拓展1、1995年，Pereira等证明，小鼠骨髓细胞在体外培养后具有向骨、软骨和肺基质转化的能力。1999年,Bjornson等将胚胎和成年小鼠神经干细胞,以及在体外克隆的神经干细胞移植给亚致死剂量照射的小鼠,结果证明神经干细胞可转化为造血细胞。同年Jackson等用Hoechst333422-lowSP纯化的小鼠造血干细胞进一步证明它可迁移到肌肉损伤部位,在参与肌肉再生的同时也参与血管的再生。2002年Vescovi等报道神经干细胞除有向神经元、星形细胞与少突胶质细胞分化能力以外,还可分化为造血细胞谱系。

近年来,随着生物细胞实验技术及分子生物学的发展,干细胞研究领域取得了突破性进展,某些方面已有初步的临床应用。但是目前干细胞的研究尚处于初期阶段，许多理论问题亟待解决：（1）干细胞的许多机制还没完全清楚，比如在干细胞可塑性机理的研究上还存在着分歧。如何使干细胞在体外大量扩增,并诱导其分化是干细胞在医学临床上应用的关键。（2）干细胞如何到达不同的靶目标，并分化为正确的细胞类型及正确的细胞数量、比例以及在正确的位置与正确的靶组织建立正确的联系而无任何错误连接等。（3）干细胞移植的安全性问题:胚胎干细胞移植时会发生不适宜的分化,产生免疫排斥作用，但成体干细胞则没有这个问题，其主要的机理还没完全明白，因此干细胞在临床应用前需要进行全面的评估。

相信随着细胞分子生物学技术的应用,不久的将来干细胞许多相关机制将被逐渐阐明，人类将有可能人为地控制影响干细胞分化的各项因素，但我们也应该清楚的认识到，仍有许多悬而未决的问题，干细胞的临床应用还有很长的路要走。干细胞用于治疗许多疑难症状在动物实验已经取得了可喜的成就，如果经人体临床试验成功，其潜在的效益将溢现出来，造福人类。

目前，我国在干细胞研究上相对落后，国家已经重视干细胞的研究，将干细胞的研究列入973项目，并成立了干细胞研究所，加强干细胞的基础知识与临床应用方面的研究，这将使我国在此领域的理论和实践应用上得到更大的发展，在世界上占有一席之地。

《细胞的分化》学情分析学生初中已经学习了有关组织、器官、系统的知识，对细胞分化的例子有一些感性的认识，从而比较好理解细胞分化对于各种组织、器官、系统的建成的重要意义。因为本节内容涉及到个体发育等知识，学生对此兴趣较高，在此基础上引导学生搜集分析资料并提取资料信息，调动学生的主动性，，增强学生成就感，建立学习这部分知识的信心。《细胞的分化》课堂效果分析整堂课教学设计思路清晰，环节紧凑，重难点突出，充分体现了三维目标。整节课学生情绪高涨，兴致勃勃。

突显了学生的主体和教师的主导作用。

1、课堂导入：本节课通过多媒体教学手段引入课堂，给学生提供相关白血病的资料，创建生动的教学情境。有效激发和推动学生的认知活动、实践活动和情感活动。2、课堂教学过程中，精心设计课堂探究活动，并辅助以形象直观的图像，再以问题串为“锚”，形成一定的梯度的课堂探究，环环相扣、层层推进，同时采用启发诱导的方式，开展学生自主学习和小组合作探究，来培养学生良好的思维习惯、思考问题、解决问题的能力。3、综合运用多种教学方法：坚持启发式教学原则，运用讲授、谈话、讨论的多种教学方法，调动学生积极性，做到因材施教。本节课一方面完成了既定的教学目标，使全体学生都能在课堂上掌握好基础知识，同时通过不同层次的练习，培养了学生综合运用知识解题的能力，达到了教学目的。《细胞的分化》教材分析内容及结构：细胞的分化”是新课标人教版必修第六章第二节的内容，由细胞分化及其意义、细胞的全能性两部分内容构成。细胞分化是细胞生命历程中的重要一个内容，是个体发育中重要的生理过程和生理现象，是多细胞生物体发育的基础和核心。细胞分化是一种持久的、稳定的、建立在细胞分裂基础上的变化。分化的细胞在一定条件下又具有全能性，动物细胞核全能性的具体应用——克隆技术又是当今生命科学的热点。本节内容既是对细胞结构、功能、分裂等知识的拓展和延伸，又为学习遗传、变异打下基础。同时，本节知识与当今许多科技新进展热点问题都有紧密地联系，因此能联系实际了解或解决一些实际问题就显得很重要，也会激发学生了解科学的积极性2、重点、难点及解决方案：（1）重点：细胞分化的概念和意义细胞全能性的概念（2）难点：细胞全能性的概念及实例（3）解决方案：细胞分化的概念，内涵较深刻，也是学生较难理解的，可通过提供充分的感性材料：图像信息，多媒体课件演示动物个体发育过程，植物个体发育过程；帮助学生理解早期胚胎中彼此相似的细胞，经过分裂和分化，发育为形态、结构和功能上不相同的细胞。从而认同细胞分化的重要意义。在学生理解了细胞分化的重要意义后，可引导学生由现象深入到本质，探究细胞分化产生的稳定性差异是不是遗传物质的改变引起的？培养了学生的科学研究方法和创新精神。最后通过学生自主分析资料来总结出细胞分化的意义。

细胞的全能性是教学的难点，可通过利用多媒体展示植物组织培养的过程以及克隆动物的诞生，引导学生来加深理解，得出动植物的区别。同时引导学生搜集有关“干细胞研究进展与人类健康”的资料，通过小组合作提取资料信息总结干细胞的类型及应用。《细胞的分化》测试题1.下列关于细胞分裂和细胞分化的叙述,错误的（）A、生物体的生长发育是细胞分裂和细胞分化的结果B、生物体通过细胞分化，细胞之间逐渐发生了稳定性的差异C、细胞分裂是细胞分化的基础D、细胞分化过程中细胞的遗传物质发生了改变2.下列实例中能体现细胞全能性是（）（1）用悬浮液培养的胡萝卜单个细胞培养成了可育的植株（2）用烟草组织培养出可育的完整植株（3）一粒小小的种子发育为参天大树A、（1）（2）B、（2）（3）C、（1）（3）D、（1）（2）（3）3.取高度分化的月季的叶肉细胞，经离体组织培养出月季幼苗，说明植物细胞（）A.具有全能性B.分化后恢复原状态C.畸形分化D.具有再生能力4.生物体内细胞没有表现出全能性,原因是()A.细胞丧失了全能性B.基因的表达有选择性C.基因发生了变化D.不同细胞基因不同5.细胞分化的结果是()A细胞数目增加B.形成组织C.生长D.细胞衰老6.细胞分化发生在个体发育的()A.整个生命过程中B.胚胎时期C.受精卵分裂时期D.性成熟时期列生命过程中，没有发生细胞分化的是()A.断尾壁虎长出新尾巴B.砍伐后的树桩上长出新枝条C.根尖分生区细胞中DNA周期性复制D.某细胞合成了胰岛素8.下列关于细胞分化的叙述，错误的是()A.细胞分化意味着不同细胞内合成了功能不同的特异性蛋白质B.细胞分化是动物和植物发育的基础，且贯穿于整个生命进程中C.通常体内已分化的细胞将一直保持分化后的状态直至衰老死亡D.具有分裂能力的细胞一定会分化，且分化程度越高分裂能力就越低9.2007年度诺贝尔医学奖授予了进行干细胞研究的科学家，人类寄希望于利用干细胞的分离和体外培养，在体外培育出组织器官，并最终通过组织中器官移植实现对临床疾病的治疗，医学上能否利用神经细胞代替干细胞()A．能，因为神经细胞与干细胞具有完全相同的遗传物质B．不能，因为神经细胞与干细胞所含有遗传物质不同C．不能，因为神经细胞是高度分化的细胞，没有分裂能力D．能，因为神经细胞虽然是分化的细胞，但在一定条件下也可脱分化，体现细胞全能性动物和人体内具有分裂和分化能力的细胞称为干细胞。对如图的相关叙述中，错误的是()A．a过程表示干细胞能自我更新B．b、c过程表示干细胞具有分化能力C．a、b、c过程中细胞的遗传信息表达情况不同D．b过程形成的细胞直接组成器官，可供器官移植使用11．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。(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)由A细胞到形成多个细胞的过程，则必须经过细胞的__________________分裂。(