2019-2020年高中生物《細胞的分化》教案6 中圖版必修2.doc

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2019-2020年高中生物《細胞的分化》教案6 中圖版必修2 一、教學目標 【知識目標】 1．舉例說明細胞分化的含義，概述細胞分化的意義。 2．說出細胞癌變的原因和癌細胞的主要特點。 3．舉例說明細胞的全能性，舉例說明細胞的全能性理論在動植物克隆技術(shù)中的應用。 4．舉例說明干細胞的種類、特點和應用。 【能力目標】 1．通過探究細胞分化的特點，細胞全能性的概念，培養(yǎng)學生科學研究方法和科學素養(yǎng)。 2．培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實際，運用所學的生物知識解決實際問題，培養(yǎng)知識遷移應用能力。 【情感態(tài)度與價值觀】 1．通過學習細胞的分化與衰老，對細胞生命過程具有更完整的認識，從而樹立辯證唯物主義的自然觀，逐步建立科學的世界觀。 2．通過了解細胞癌變的有關(guān)知識，更加關(guān)注生命的質(zhì)量、關(guān)注健康、關(guān)注生物科學發(fā)展的熱點。 3．通過了解干細胞的有關(guān)知識以及最新進展，增強探索新知識的欲望和創(chuàng)新意識。 二、教材分析 【教材的地位作用】 細胞的分裂使細胞數(shù)量增加，是生物體不斷生長的基礎(chǔ)；而在細胞分裂的基礎(chǔ)上進行的細胞分化，則使細胞的種類增加，形成不同的組織，進而形成器官、系統(tǒng)，因而細胞分化是生物體發(fā)育的基礎(chǔ)。細胞的分裂、分化、衰老、死亡是細胞生長發(fā)育的必然規(guī)律。本節(jié)內(nèi)容中，細胞分化是核心內(nèi)容，細胞癌變、全能性、干細胞都可由細胞分化的內(nèi)容拓展而來。本節(jié)內(nèi)容既是對細胞結(jié)構(gòu)、功能、分裂等知識的拓展和延伸，又為學習遺傳、變異打下基礎(chǔ)。同時，細胞全能性的知識又是選修課本中細胞培養(yǎng)這一生物技術(shù)的理論基礎(chǔ)。 【教學重難點】 1．教學重點：細胞的分化與癌變，細胞全能性。 2．教學難點：細胞的全能性、干細胞。 【建議課時】 本節(jié)建議安排1課時。 三、學情分析 學生在初中對“細胞分化”的知識有初步的了解，在學完“細胞的增殖”后學習本節(jié)，使學生對生物的個體發(fā)育有一個系統(tǒng)的理解。這節(jié)內(nèi)容比較抽象，學生缺乏一定的感性認識，因此需要教師在教學中應用多種教學手段，激發(fā)學生的學習興趣，將微觀的內(nèi)容具體化、形象化，從而提高學習效果。 四、教學設(shè)計 【教學方法】 1．采用“啟發(fā)－合作－探究”的教學方式。以學生為主體，在教師以啟發(fā)式的問題的引導下，學生通過自主學習，以小組合作的方式，進行探究性學習。 2．也可采用“問題教學法”和“小組研討法”相結(jié)合的教學方法，層層設(shè)置問題，然后以小組合作研討的方式解決，歸納出知識點，并加以理解掌握。 3．還可采用教師講授和學生自學相結(jié)合，多種媒體互相結(jié)合的教學方法。 【設(shè)計思路】 細胞分化是多細胞生物體發(fā)育的基礎(chǔ)和核心，細胞分化的概念，內(nèi)涵較深刻，也是學生較難理解的。通過設(shè)疑：多細胞生物體中有數(shù)以億萬計的，幾百種細胞，但是卻由一個受精卵通過細胞的增殖和分化發(fā)育而成的。幫助學生理解彼此相似的細胞，經(jīng)過分裂和分化，發(fā)育為形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上不相同的細胞，這一變化過程即為細胞分化。然后通過聯(lián)系社會中的職業(yè)分工的不同，將職業(yè)與生物體內(nèi)各類細胞承擔的生理功能類比，引導學生想象如果沒有細胞分化，多細胞生物體內(nèi)將是怎樣的狀況？從而加深學生對細胞分化重要意義的理解。 通過收集相關(guān)材料使學生認識癌癥對人類健康的威脅，引入到“癌細胞”的知識，通過比較正常細胞與癌細胞的區(qū)別，介紹癌細胞的特點。通過案例分析，得到致癌因子的知識。 細胞的全能性是教學的難點，通過介紹植物細胞的組織培養(yǎng)和蛙的核移植實驗使學生明確動植物細胞都具有全能性。通過設(shè)疑：如何補充分化了的細胞引入干細胞的知識，從而介紹干細胞的種類和特征。 【教學過程】 教學流程 教師活動 學生活動 教學意圖 導入新課 細胞分化的含義 細胞分化的意義 【講述介紹】多細胞生物體一般由數(shù)以億萬計的細胞構(gòu)成的。以人為例，成年人體大約含有1014個細胞，200多種，這些細胞又構(gòu)成了不同的組織。 【投影展示】人體的發(fā)育過程。 【提出問題】生物體都是由一個受精卵發(fā)育而來的，經(jīng)過有絲分裂形成了構(gòu)成生物體的數(shù)以億計的細胞。我們剛剛學過有絲分裂的知識，知道分裂后形成的兩個子的細胞形態(tài)一樣，但現(xiàn)實中，生物體中的細胞卻形態(tài)各異功能不同，為什么會導致細胞產(chǎn)生如此差異呢？ 【巡回指導】走入學生當中指導學生閱讀、討論，了解學生學習過程中暴露出的問題。 【共同歸納】導致后代細胞產(chǎn)生差異的原因是細胞分化。 【舉例說明】我們曾觀察過的根尖縱切片中，分生區(qū)的各種各樣細胞都是由分生細胞形成的；教材圖2－6中的各種細胞也都是來自于胚細胞或分生細胞。 【類比設(shè)疑】現(xiàn)代社會中有多少種職業(yè)？如果沒有職業(yè)分工，社會的運轉(zhuǎn)狀況是怎樣的？如果細胞也沒有分工，多細胞生物體將會是怎樣的？是誰幫助多細胞生物體實現(xiàn)了這些分工？（教師提示：如果沒有了細胞分化，那么生物體中的細胞種類可能就只有一種，一種細胞能不能構(gòu)成多種器官和組織呢？） 【指導評價】指導學生的討論，對討論過程中的有些疑難問題進行分析解答，對交流歸納的問題作及時的評價。 【觀察現(xiàn)象】 【閱讀思考】針對教師的問題，在學習小組中進行討論、分析。得出細胞分化的概念：在個體發(fā)育過程中，相同細胞的后代，在形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生差異的過程稱為細胞分化。 【比較分析】查看教材P26中多種多樣的細胞。深入理解細胞分化的概念。 【討論解疑】結(jié)合實際，理解社會分工的意義。聯(lián)系初中學過的有關(guān)組織、器官、系統(tǒng)的知識，理解細胞分工的意義，從而理解細胞分化的意義。 【共同歸納】多細胞生物體，一般是由一個受精卵，通過細胞的增殖和分化發(fā)育而成的。也就是說，僅僅有細胞的增殖，而沒有細胞的分化，生物體是不能進行正常的生長發(fā)育的。因此，生物體的個體發(fā)育就是通過細胞的分化過程來實現(xiàn)的。生物體的正常發(fā)育是在細胞分化過程受到高度精巧的嚴格控制下發(fā)生的。 ☉在已有的知識背景下引入新課。 ☉培養(yǎng)學生比較、分析、歸納的思維能力。 ☉通過觀察比較，加深印象，鞏固知識。 ☉通過社會分工進行類比，有助于學生理解細胞也存在分工，延伸到細胞分化的意義。 癌變 癌變的概念 癌細胞的特征 癌細胞的誘因 【展示材料】據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計，我國現(xiàn)有癌癥患者達300萬以上，每年約有130萬人死于癌癥。我國城市惡性腫瘤死亡率為126.52/10萬人，已從70年代的死因第3位升到第1位。尤其值得注意的是，年齡在35～54歲的人群段中，因患惡性腫瘤死亡者居各類死因之首位。癌癥己成為世界性嚴重危害人類健康和生命安全的常見病之一。 【提出問題】如今人們“談癌色變”，那么什么是癌細胞，癌細胞是怎么產(chǎn)生的呢？（引導學生閱讀教材P101） 【展示材料】幻燈或投影展示癌細胞病理切片、圖片。大屏幕展示：a.有一種人工培養(yǎng)的細胞，叫海拉細胞（Hell cell），是從一個非洲女子海拉的子宮頸癌組織中分離出來的。這種細胞在體外培養(yǎng)，能夠一代一代地傳下去，存活至今已經(jīng)50多年了，好像是“不死”的細胞。b.癌癥晚期，由于細胞膜上的糖蛋白等物質(zhì)的減少，使細胞彼此之間的粘連性降低，導致癌細胞容易在有機體內(nèi)擴散和轉(zhuǎn)移。組織學生比較癌細胞與正常細胞之間的區(qū)別，并歸納癌細胞的特征。 【展示材料】大屏幕展示材料：全世界在近50年的癌癥研究中，已在癌癥病因?qū)W上、癌癥的預防及治療上取得了很大進展，因此，1981年世界衛(wèi)生組織公開宣布當前全世界癌癥有1/3可以預防，還有1/3經(jīng)過早期診斷、早期治療可以治愈，剩下1/3的癌癥病人經(jīng)過治療，可以延長壽命，減輕痛苦。因此，對待癌癥應有一個正確態(tài)度，談“癌”色變或?qū)Π┌Y漠不關(guān)心的態(tài)度都是錯誤的。我們要了解癌癥的病因，就是為了在我們?nèi)粘Ｉ詈凸ぷ髦?，知道如何預防癌癥和進一步研究預防辦法。（展示教學設(shè)計第五部分的背景材料，引導學生對收集的材料進行閱讀分析，歸納能引起細胞癌變的因素有那些呢？） 【閱讀討論】結(jié)合生活中遇到的癌癥病人或者電視、報章、網(wǎng)絡(luò)中的癌癥信息，加深對癌癥知識的了解。 【閱讀討論】閱讀教材P101，以學習小組交流的形式討論問題，最后歸納：生物體的正常發(fā)育，是在細胞分化過程受到高度精巧的嚴格控制下發(fā)生的。一旦失去控制，細胞分化就會發(fā)生異常。而癌細胞的產(chǎn)生就是細胞分化過程異常所致。正常的細胞發(fā)生突變而成為癌細胞的過程稱為癌變。 【交流歸納】閱讀、分析材料，在教師指導下最后歸納：癌細胞是正常細胞轉(zhuǎn)化而來的，除了保留了原來細胞的某些特點外，還具有一下特點：①能無限增殖，人體的細胞一般只能分裂50～60次，可是癌細胞分裂次數(shù)無限。②癌細胞能在體內(nèi)轉(zhuǎn)移，是因為癌細胞表面缺少一種粘連蛋白。 【材料分析】結(jié)合現(xiàn)實生活中的所見所聞和網(wǎng)絡(luò)、電視中的相關(guān)報道，分析探討能夠引起細胞癌變的相關(guān)因素。在教師的指導下，在學習小組分析討論后歸納出引起細胞癌變的致癌因子大致可以分為三大類：①物理致癌因子，主要是輻射致癌，例如電離輻射、X射線等等；②化學致癌因子，如苯、砷、煤焦油等等；③病毒致癌因子，現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)現(xiàn)有150多種病毒可以引起動植物產(chǎn)生腫瘤。 ☉通過現(xiàn)實生活中的實例或者報道引入，更能激起學生的求知欲望，和學習積極性。 ☉通過直觀的圖片加深學生對癌細胞的理解。引導學生對圖片進行觀察分析，培養(yǎng)學生的圖形分析能力和信息處理能力。 ☉了解癌癥預防和治療的最新動態(tài)。將教材知識置于現(xiàn)實生活的背景中,讓學生在解決與生活密切相關(guān)的問題的過程來深入理解生物學知識。體現(xiàn)了新課程“注重與現(xiàn)實生活的聯(lián)系”這一理念。 細胞的全能性 細胞全能性的概念 動物細胞的全能性 動物細胞全能性的應用 【提出問題】受精卵具有分化出各種細胞的潛能，分化后的細胞是否具有這種能力？分化后的細胞，其里面所含的遺傳物質(zhì)有沒有改變呢？ 【材料展示】大屏幕展示分析：a.1958年，美國科學家斯圖爾德（F.C.Steward）將胡蘿卜韌皮部的一些細胞進行培養(yǎng)，最終發(fā)育成完整的新植株。b.取植物的根、莖、葉組織的少許細胞進行培養(yǎng)，最終都能發(fā)育成完整的植株，且培養(yǎng)出來的植株與本體相似。 【總結(jié)歸納】通過分析討論引出細胞全能性的概念：細胞全能性是指已經(jīng)分化的細胞，仍具有分化出各種細胞的潛能。其原因是：細胞內(nèi)含有保持物種遺傳性所需的全套遺傳物質(zhì)。 【提出問題】設(shè)置探究性問題：動物細胞有沒有全能性呢？你能從教材中找到相應的依據(jù)嗎？ 【材料展示】多媒體課件演示蛙的核移植實驗。 【總結(jié)歸納】動物的體細胞不表現(xiàn)出全能性，其原因是受到了細胞內(nèi)物質(zhì)的限制，但細胞核中有該物種的全套基因，所以細胞核具有全能性。 【提出問題】不知道同學們有沒有聽說過“克隆”，知道不知道什么是“克隆”？知不知道“多莉羊”？ 【材料展示】多媒體課件演示多莉羊的克隆實驗。 【提出問題】多莉羊“長得”會和哪個“母親”更相似呢？（提示：多莉羊的克隆成功再次證明了細胞核的全能性。） 【分析討論】師生共同分析歸納：細胞分化并不是遺傳物質(zhì)的改變。分化后的細胞“應該”也具有這種潛能。 【閱讀思考】閱讀教材P102“細胞的全能性”。思考分析答出：高度分化的植物細胞仍然有發(fā)育成完整植株的能力，該植物體性狀與受精卵發(fā)育而成的個體基本相同。 【閱讀討論】閱讀教材P103后，交流討論。師生共同總結(jié)：動物細胞的體細胞不表現(xiàn)出全能性，但細胞核具有全能性。 【交流回答】交流自對世界上第一例成功克隆的動物“多莉羊”的了解情況。結(jié)合已有的知識加以介紹回答。 【討論交流】分組討論、交流后，回答：多莉羊與提供乳腺細胞核的“母親”在外貌和形態(tài)上都相同，而與另外兩個“母親”都不同。 ☉體現(xiàn)了新課程以問題驅(qū)動學習的理念，引導學生學會深入的分析問題、解決問題、建構(gòu)知識、發(fā)展能力。培養(yǎng)學生科學研究方法和科學素養(yǎng)。 ☉開拓思維，培養(yǎng)學生獨立分析問題的能力。 ☉培養(yǎng)學生分析問題的能力，增強學習信心。 干細胞 干細胞的特點 干細胞的種類 干細胞的應用 【提出問題】通過上面的學習我們知道，盡管分化的體細胞具有發(fā)育為完整個體的潛能，但在生物體內(nèi)，細胞分化是不可逆的，一般分化了的細胞不再恢復分裂能力，那么生物體如何補充衰老死亡的細胞？（也可自問自答）在細胞的分化過程中，細胞往往由于高度分化而完全失去了再分裂的能力，最終衰老死亡。機體在發(fā)展適應過程中為了彌補這一不足，保留了一部分未分化的原始細胞，稱之為干細胞。一旦生理需要，這些干細胞可按照發(fā)育途徑通過分裂而產(chǎn)生分化細胞，也可以這樣說，這些干細胞充當了分化細胞“預備隊”的角色。 【巡回指導】組織學生閱讀教材P102～103，回答下列問題：干細胞的特點、干細胞的種類。走入學生中，參與學生的討論，加以點撥、指導。 【提出問題】研究干細胞的最終目的是應用干細胞技術(shù)治療疾病。那么干細胞技術(shù)有那些應用呢？人能不能利用干細胞技術(shù)達到長生不老呢？ 【展示材料】目前科學家已能在體外以干細胞為種子培育成功一些組織器官，來替代病變或衰老的組織器官。假如在年老時能使用上自己或他人嬰幼兒或青年時期采集保存的干細胞及其衍生組織，那么人類長期追求的長生不老和幻想就有可能成為現(xiàn)實。造血干細胞移植是目前治愈白血病和某些遺傳性血液病的惟一希望，在腫瘤和難治性免疫疾病的治療中也有其獨特的作用。 【閱讀討論】閱讀教材P103內(nèi)容，以學習小組的形式討論，師生共同歸納出干細胞的種類和特點： （1）干細胞的特點：干細胞的顯著特點是進行不對稱分裂，就是干細胞經(jīng)過一次分裂所產(chǎn)生的兩個細胞中，一個仍然是干細胞，另一個則經(jīng)過多次分裂后，會變成許多各式各樣的體細胞。 （2）干細胞的種類：①按分化潛能分：a.全能干細胞：受精卵是全能干細胞，它能產(chǎn)生生物體所需的所有各種類型的細胞，所以受精卵最后能發(fā)育成為完整的生物體。b.多能干細胞：胚胎干細胞是多能干細胞，它的分化能力僅次于受精卵，雖不能發(fā)育成完整的個體，但可以發(fā)育成為除部分胎盤以外的所有成體組織。c.專能干細胞：造血干細胞是專能干細胞，能夠分化成各種血細胞，但不能分化出造血系統(tǒng)以外的細胞。②按來源分：a.胚胎干細胞：胚胎組織中有全能干細胞和多能干細胞。b.成體干細胞：成體干細胞只有專能干細胞，具有組織特異性。 【共同歸納】干細胞的研究為臨床醫(yī)學開辟了新的途徑。例如，骨髓移植中的應用；利用干細胞培養(yǎng)組織器官等。 ☉引入“干細胞”知識的學習。通過圍繞層層鋪設(shè)的問題，開展小組合作學習，師生共同歸納、完善。體現(xiàn)新課程把學習的自主權(quán)交回給學生，讓學生真正成為課堂教學的主體。 ☉使學生了解我國科學研究的前沿工作，激發(fā)興趣，發(fā)展相關(guān)情感。 資料收集 布置課外任務(wù)---通過報紙、刊物、互聯(lián)網(wǎng)、訪談等途徑搜集“惡性腫瘤防治方面的資料”。 以學習小組為單位，討論如何搜集相關(guān)資料的方法途徑，研究解決“任務(wù)”的方案。課外進行資料的收集。 ☉培養(yǎng)學生多渠道獲取知識的能力。也下節(jié)課準備學習資料。 【反饋檢測】 1、細胞一生要依次經(jīng)過哪幾個階段（　　） A．未分化、分化、衰老、死亡 B．分化、衰老、未分化、死亡 C．衰老、分化、未分化、死亡 D．分化、未分化、衰老、死亡 2、與生物的發(fā)育密切相關(guān)的是（　?。? A．細胞分化 B．細胞衰老 C．細胞癌變 D．以上三項均是 3、能夠無限增殖的細胞是（　?。? A．神經(jīng)細胞 B．血細胞 C．心肌細胞 D．癌細胞 4、在二次大戰(zhàn)后，在日本廣島生活的人癌癥發(fā)病率很高，原因是受什么作用（　?。? A．物理致癌因子 B．化學致癌因子 C．病毒致癌因子 D．煤焦油 5、組織培養(yǎng)中，用一定生物化學手段能使植物組織中的每一個細胞發(fā)育成完整植株，這說明（　?。? A．生物具有生長、發(fā)育特性 B．每個細胞具有該物種整套遺傳物質(zhì) C．生物具有遺傳性 D．生物具有應激性和適應環(huán)境的能力 6、動物體內(nèi)各種細胞中，具有最高全能性的細胞是（　　） A．體細胞　 　B．生殖細胞　 　C．受精卵　 　D．干細胞 參考答案：1、A 2、A 3、D 4、A 5、B 6、C