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高一生物必修一課件
教學(xué)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(dòng)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(huì)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(huì)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(shí)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(shí)，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(dòng)的空間，使其更加主動(dòng)地參與到學(xué)習(xí)中來，養(yǎng)成愛學(xué)、會(huì)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(duì)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(huì)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(qǐng)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(huì)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(dòng)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
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)
1.在生物的個(gè)體發(fā)育過程中，由一個(gè)受精卵形成復(fù)雜的生物體主要是下列哪種生理作用( )
A.細(xì)胞分裂 B.細(xì)胞生長 C.細(xì)胞成熟 D.細(xì)胞分化
2.下列關(guān)于細(xì)胞分化的說法中，錯(cuò)誤的是( )
A.細(xì)胞分化與生物發(fā)育有密切的關(guān)系
B.細(xì)胞分化是生物界的一種普遍存在的生命現(xiàn)象
C.細(xì)胞分化僅發(fā)生在胚胎時(shí)期
D.細(xì)胞分化是在形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程
3.細(xì)胞分化與細(xì)胞增殖的主要不同是( )
A.細(xì)胞的數(shù)量是否增多 B.細(xì)胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)不同
C.細(xì)胞的生理功能不同 D.細(xì)胞在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上是否產(chǎn)生差異
引題：體細(xì)胞一般是經(jīng)過受精卵的.有絲分裂產(chǎn)生的，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。這些高度分化的細(xì)胞，是否還能像早期胚胎一樣，再分化成其他細(xì)胞?
二、細(xì)胞的全能性
同學(xué)們結(jié)合新學(xué)案學(xué)習(xí)探究5，閱讀課本P118-120頁，并思考下列問題：
1.既然細(xì)胞分化的結(jié)果是產(chǎn)生穩(wěn)定性變異，且這種變異是不可逆轉(zhuǎn)的，為什么高度分化的細(xì)胞還具有全能性?
2.克隆人能不能實(shí)現(xiàn)?為什么?
教師結(jié)合多媒體課件，給同學(xué)們展示胡蘿卜組織培養(yǎng)產(chǎn)生完整植株的畫面，并總結(jié)：由胡蘿卜韌皮部分離的細(xì)胞，在適宜條件下，經(jīng)過分裂和分化又能發(fā)育成新的植株，說明已經(jīng)分化的細(xì)胞仍然有發(fā)育的潛能，這就是細(xì)胞的全能性。接著教師應(yīng)該提問：為什么胡蘿卜高度分化的韌皮部細(xì)胞，經(jīng)培養(yǎng)表現(xiàn)出了全能性?(即第1個(gè)思考題)學(xué)生討論后，回答：
1.細(xì)胞全能性強(qiáng)調(diào)的是“潛能”，雖然變異是不可逆轉(zhuǎn)的，但是已分化的細(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全套基因，并且沒有因細(xì)胞分化而失去基因。在某些特定的情況下，它就可以經(jīng)分裂和分化而形成新的生物體。
接著教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生思考，動(dòng)物細(xì)胞具有全能性嗎?為什么動(dòng)物細(xì)胞的細(xì)胞核具有全能性?引出人體干細(xì)胞的問題及干細(xì)胞的應(yīng)用，引導(dǎo)學(xué)生得出，分化程度越低的細(xì)胞，全能性就越強(qiáng)，高度分化的生殖細(xì)胞也具有較強(qiáng)的全能性。并要求同學(xué)們搜集有關(guān)干細(xì)胞的資料，關(guān)注人類生命健康。利用多媒體課件展示一下克隆羊多莉和細(xì)胞核移植的過程。以便解決第2個(gè)問題。第2題答案如下：
2.克隆人雖然在理論上是可以的，但它違背了社會(huì)發(fā)展的客觀規(guī)律和人類的倫理道德，所以不會(huì)實(shí)現(xiàn)。但我們可以利用克隆技術(shù)來克隆人的器官，以解決某些病人的疾苦。
鞏固性練習(xí)
1.單倍體育種中常用花藥進(jìn)行離體培養(yǎng)，這一方法是利用了細(xì)胞的( )。
A.應(yīng)激性 B.全能性 C.變異性 D.適應(yīng)性
2.動(dòng)物體內(nèi)各種類型的細(xì)胞中具有最高全能性的細(xì)胞是( )
A.受精卵 B.生殖細(xì)胞 C.體細(xì)胞 D.肝細(xì)胞
3.中國科學(xué)家倡導(dǎo)的以臍帶血作存貯的“生命銀行”，是利用臍帶血中的( )
A.血紅蛋白 B.營養(yǎng)豐富 C.遺傳基因 D.干細(xì)胞
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