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作为教师,经常要为别人解答问题,教案是必不可少的,教案的编制有助于教师根据实际情况做出相应的调整。华南创作网小编为大家收集整理的细胞教案,多篇合集,欢迎复制下载!
一、教学分析:首先,我从这四个方面进行教学分析。(展示幻灯片)
教材的地位和作用:本节是人教版必修一第三章第一节,前两章学习了细胞的定义以及组成细胞的分子,后面将要学习细胞的物质、功能以及生命历程,所以《细胞的基本结构》这章处于过渡的地位,在整个必修一中起到承上启下的作用。细胞膜对于细胞这个生命系统具有十分重要的意义,在整章甚至整个高中生物学习过程中都占有重要地位,起铺垫作用。
学情分析:作为季延中学的高一年学生他们已有了一定的知识基础:知道了细胞的分子组成,初步了解细胞膜;初步掌握了显微镜的使用;同时细胞膜的功能对于学生而言是抽象的、不易理解的;
2、能力基础:一定的自学能力;一定的分析材料和推理判断的能力;
3、情感基础:我们的学生活泼好动,思维活跃,上课充满热情、积极发言、善于表达自己;具有合作精神;
教学目标分析:
根据课标要求和教材的具体内容,结合学生的认知结构和心理水平,制定了下列教学目标:
知识目标:知道如何选用提取细胞膜的实验材料,明确实验方法,理解的细胞膜的主要成分及功能。具体内容如下4点:(展示)
(1)能够解释选择哺乳动物成熟红细胞作为实验材料的原因
(2)能够明确提取细胞膜采用的实验方法;
(3)能够通过对资料的分析推理得出细胞膜的主要成分;
(4)能够简述细胞膜作为系统的边界具有的功能;
能力目标:能找出实验材料和实验方法,并进行实验,提高实践能力、获取信息能力等。通过以下三点进行详细的阐述。
(1)尝试从已有知识背景中找出制备细胞膜的方法的实验材料和实验方法;
(2)通过体验制备细胞膜的方法的实验,提高动手操作能力,进一步熟练掌握使用显微镜的技能,提高实践探究能力;
(3)通过对资料、图片的分析和推理,进一步提高提取信息的能力和推理能力。
情感目标:通过体验制备细胞膜的实验,体验自然科学基本的研究方法,培养科学兴趣,提高学习生物学的兴趣。
(1)体验制备细胞膜的方法和过程,体验自然科学基本的研究方法,逐步形成科学素养;
(2)通过对细胞膜成分与功能的资料分析探究的学习,培养科学兴趣,探索科学精神,进一步提高学习生物学的兴趣;
教学重难点:以课标的要求为出发点,在吃透教材的基础上,考虑到学生有较高的学习积极性,但对抽象的知识理解掌握能力仍有待提高的现状,我确定了如下重难点。
教学重点:
(1)体验(利用哺乳动物成熟红细胞)制备细胞膜的方法与过程;
(2)简述细胞膜的主要成分;
(3)理解细胞膜作为系统的边界具有的功能;
教学难点:
(1)选择哺乳动物成熟红细胞作为制备细胞膜材料的原因;
(2)理解细胞膜作为系统的边界具有的功能;
二、设计理念
基于以上的分析,本节课的设计理念分为三个层次:
(一)实验探索亲身感知:
(二)理性探究把握实质:
(三)联系实际学以致用:
三、教学策略
为了培养学生的科学素养与实践能力,更好地突出重点、突破难点,本节课着重用到这几个教法和学生的学法:(展示)
教法:讲授法、实验法、讨论法、问题探究法;
学法:小组讨论法、实验探究法、问题归纳法、分析推理法。
四、教学过程
接下来,我将为大家分析本节的教学过程。总体的设计如下:(展示总的结构)
环节1:创设情境设疑激趣:由奈利的实验视频引入。这样的直观视频不但能拓宽学生的实验思维,还能很好的吸引学生注意力,激发学习兴趣。
环节2:进行学生的动手实践操作——体验制备细胞膜的方法。
分组实验的由来:为了让红细胞吸水涨破,教材的设计是直接在盖玻片一侧滴加蒸馏水,同时另一侧用吸水纸吸引。但在实际操作中我们发现这个方法并不理想,吸水纸极易把红细胞吸跑,以致视野中观察不到红细胞。所以我做了改进:采取分组实验、小组合作的方法进行。同组的两位同学分工合作,一位同学观察正常状态下的红细胞;另一位同学直接用蒸馏水对家兔血液进行稀释,制作临时装片,观察吸水涨破之后的红细胞的。这样调整之后实验效果比较好,基本上每组同学都能在显微视野中观察到正常状态的红细胞和吸水涨破之后的红细胞。(展示实验结果照片)
从知识完整性考虑,补充了实验室提取细胞膜用到的离心机的使用,最终获得较为纯净的细胞膜。
设计意图:分组实验、小组合作。动手实验,在做中学
环节3:细胞膜的化学成分:先提供两则科学家的研究结果作为知识背景,引导学生对细胞膜的化学成分进行讨论推理,得出细胞膜的可能成分。然后呈现科学家通过实验得到的几种不同细胞的细胞膜的化学成分数据图表,学生归纳总结细胞膜的组成成分。
设计意图:通过对资料的分析,提高获取信息的能力和推理能力
环节4:细胞膜的功能。1.将细胞与外界环境分隔开。这个功能是作为边界的基本功能,学生能较好理解。设计时选用学生已做过的实验中见过的细胞图像,以学生熟悉的例子解释新的知识;
“这个功能是不是意味着细胞是一个封闭的系统呢?”以这样的问题过渡到细胞膜的第二个功能,引入生活中常见的红苋菜为例,说明活细胞能控制物质的进出,并鼓励学生尝试举一些生活中的实例解释这个功能;3.进行细胞间的信息交流这个功能要到后面才会深入学习,所以在这里我主要是通过这些材料让学生了解该功能。
细胞壁:解决学生产生的认知冲突,温故知新:为什么细胞壁不能作为细胞的边界?
达标检测巩固新知
1、过程性检测:在学生实验操作过程中的巡视、指导,检查学生的实验操作方法是否正确,实验现象是否明显;
2、以练习题的形式检测知识的掌握情况。总结归纳构建新知:以概念图的形式将知识系统化,构建知识网络。
板书设计
略
教学目标
知识目标
1.能够说出组织、器官、系统的概念,举例说明三者的区别和联系。
2.知道细胞分化的概念、过程及结果。
3.能够说出植物体的器官组成和结构层次。
4.知道高等动物及人体的系统组成和结构层次。
能力目标
1.进一步熟悉显微镜的使用,培养学生的观察能力。
2.通过分析细胞分化与组织形成的关系,继续培养学生的思维能力。
3.运用程序观察法观察绿色开花植物体和动物、人体结构挂图和模型。
情感目标
1.通过实验,让学生形成认识来源于实践的观点。
2.在实验过程中,进一步培养学生科学研究的思维方法和严谨的科学态度。
3.通过本章知识的学习,初步接受“生物体是一个整体”的生物学观点。
教材分析
这一章包括“植物体的组成”、“动物和人体的组成”。其中心是:在认识和学习细胞的基础上,以微观到宏观的顺序来认识植物体、动物和人体的构成:植物体即由细胞构成组织、组织构成器官、器官构成植物体;动物和人体即由细胞构成组织、组织构成器官、器官构成系统,各个系统构成动物和人体。要让学生学会正确的观察方法和认知顺序。
教法建议
本章内容建议课时为2课时
本章的知识,最好能利用投影、录像等电教手段将细胞的分化、组织、器官、系统的形成生动地展现给学生,使学生从微观角度去认识生物体的基本结构、功能单位——细胞的同时,能联系组织、器官、系统的知识,初步接受“生物体是一个整体”的生物学观点。
教学目标
知识目标
⑴说出细胞分化的概念及在生物个体发育中的意义。
⑵举例说明细胞的全能性在生产实践与科学研究中的作用,说出细胞全能性的实质及植物细胞和动物细胞全能性的不同点,能够区分具体细胞全能性的大小。
能力目标
⑴在教师的引导下,师生共同探究,使学生学会学习,培养分析、归纳的思维能力和自主学习的能力。
⑵探究细胞分化的特点,细胞全能性的概念,培养学生的科学探究方法和生物学素养。
情感态度价值观
⑴通过细胞分化的学习,确立辩证唯物主义的自然观,逐步树立科学的世界观。
⑵通过细胞全能性的学习,进行有关干细胞研究进展资料的搜集和分析,养成关注生物科学发展、关注生命健康、关注社会热点等问题。
重点难点分析
细胞分化既是细胞生命历程中的重要阶段,又在个体发育过程中占有重要的地位。细胞全能性的知识涉及植物组织培养和克隆技术等,内容较抽象,学生缺乏一定的感性认识,细胞分化的概念是本节的重点和难点。
教学设计思想和教材分析
在教学设计中,本着自主学习与合作学习的教育理念,采用半开放式的课堂教学,引导学生结合图像信息、多媒体课件及相关的阅读资料、思考讨论题等,在教师的指导下完成本课的探究教学,从而增大了学生学习活动的空间,使其更加主动地参与到学习中来,养成爱学、会学的学习习惯。本课内容涉及细胞分化的概念及在个体发育中的意义,由高度分化的细胞能否继续进行分化引出细胞的全能性,在细胞全能性的教学中,尽量结合生产实际,把与之相关的内容展现在学生的面前,以使学生更易于理解。
教学策略
细胞分化是多细胞生物个体发育的基础,学习中要注意理解细胞分裂和细胞分化在个体发育中的不同作用。一般多细胞生物体的发育起点是受精卵,通过细胞分裂可以增加细胞的数量,但需经过细胞分化才能使生物体中的细胞形成具有特定形态、结构、功能的组织和器官,并最终发育成性成熟的个体。细胞分化的原因,是细胞中相关基因的打开与关闭的结果。对于本课的教学,教师应结合图像信息、多媒体课件等形势,把细胞的形态结构多样、功能多样以感性材料的形式展现在同学们面前,让他们通过听、看、思考等形式去领悟分化的内涵,区分分化与分裂的不同。同时教师应设计出本部分的探究思考题,引导学生自主的学习探究。由分裂的结果,染色体和DNA数目不变来分析细胞的全能性问题。一般来说,生物体都是由一个受精卵细胞经过细胞的有丝分裂繁殖而来,已分化的细胞都有一套和受精卵相同的染色体,携带具有本物种特征的DNA分子。因此分化的细胞仍具有发育成完整新个体的潜能。在一定的条件下,有些分化的细胞具有恢复分裂、重新分化的能力。在教学中,应结合当前的社会热点问题,如克隆羊多莉、胚胎移植、干细胞移植等引起学生的兴趣,从而有利于本节的教学。
课时安排 1课时
教学过程
引言:通过前面的学习,我们知道细胞主要是经过有丝分裂产生的。那么一个受精卵,如果只进行细胞的分裂,能形成我们这些具有一定形态、结构和生理功能的生物体吗?(学生回答:不能)细胞除了要进行细胞分裂之外,还需要进行怎样的变化呢?(细胞分化)今天我们就一起来探究这个问题。
(板书) 第二节 细胞的分化
一、细胞分化及其意义
请同学们结合新学案学习探究1、2、3、4,阅读教材P117-118页,并思考下列问题
你能举出一些细胞分化的实例吗?
构成不同组织和器官的细胞,为何形态、结构和功能多样?
细胞分化的特点和意义有哪些?
细胞的分裂与细胞的分化有哪些异同点?
细胞出现了分化,是不是遗传物质发生了改变?(或各种细胞具有完全相同的遗传信息,为什么会出现细胞的分化呢?)
教师结合多媒体课件,给学生提供大量的有关细胞形态、结构多样的图像信息,要求学生认真观察,引发思考,相互讨论,以解决第1和第2 个思考题。并进一步引发学生思考,到底什么是细胞的分化?(同学们讨论解决)老师要走入学生当中,了解学生在学习过程中暴露出来的问题和思想动态。学生通过自主学习,比较、归纳等方法,可以答出细胞分化的概念及细胞分化的特点及意义,也就是第3个思考题。第1、2、3小题的答案如下:
细胞分化的实例:如根尖的分生区细胞不断的分裂、分化,形成成熟区的输导组织细胞、薄壁组织细胞、根毛细胞等;胚珠发育成种子,子房发育成果实;受精卵发育成蝌蚪,再发育成青蛙;骨髓造血;皮肤再生等都包涵着细胞的分化。
因为不同的组织和器官的细胞,在分化过程中,要执行不同的功能。为了使结构与功能相适应,所以在结构和形态上也有了变化,具有了多样性。
细胞分化的特点是持久的、稳定的渐变过程,是不能逆转的过程。细胞分化是生物个体发育的基础;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。
接着教师要引导学生比较细胞分裂和细胞分化的问题了,由于在前面的章节中,刚刚讲过关于细胞分裂的问题,在引出细胞分化的时候,也涉及细胞的分裂,因此教师可以从细胞发生的变化、发生的时间、在个体发育过程中的意义角度,通过列表的形式来进行分析。同时也起到了温故知新的目的,提高了学生的学习兴趣,增强了信心。列表如下:即第4小题的答案
细胞分裂 细胞分化
细胞变化
数量增多 细胞形态、结构、生理功能发生稳定性差异,且这种变异是不可逆转的
发生时间 从受精卵开始,有些部位的细胞终生保持分裂能力,有的细胞发育到一定的时期就停止分裂。 胚胎早期开始出现细胞分化,是一种持久性的变化,在胚胎期达到最大限度。 在个体发育中的意义 保持了亲代和子代之间遗传性状的稳定性。 没有细胞分化,生物体就不能进行正常的发育。
通过细胞分化的概念分析,我们知道细胞分化的结果是产生了稳定的变异,这种变异是不是遗传物质发生了改变呢?这个问题自然而然的由学生提出来了。然后教师引导学生来解决这个问题,鼓励学生大胆的设想,以培养其科学研究的方法和科学创新的精神。答案如下:
不是;虽然各种细胞具有完全相同的遗传信息,但在个体发育过程中,不同的细胞中遗传信息的执行情况是不同的,在某些细胞中,控制性状的基因是打开的,而控制另外一些性状的基因是关闭的,所以出现了功能不同的细胞,也就是细胞的分化。
巩固性练习
一、教学目标
1.知识目标:简述细胞膜的成分和功能,解释细胞膜在维持细胞结构和功能中的重要作用。
2.能力目标:进行用哺乳动物红细胞制备细胞膜的实验,体验制备细胞膜的方法。
3.情感目标:认同细胞膜作为系统的边界,对于细胞这个生命系统的重要意义。
二、教学重点和难点
1.教学重点
(1)细胞膜的成分和功能
(2)理解细胞膜对于细胞这个生命系统的重要意义
2.教学难点
(1)用哺乳动物红细胞制备细胞膜的方法
(2)理解细胞膜对于细胞这个生命系统的重要意义
三、教学方法
讲授与学生讨论相结合、问题引导法、资料分析法
四、教学用具
多媒体、、教科书、黑板、粉笔
五、课时安排
1课时
六、教学过程
导入:在前面的学习中,我们认识了细胞这个基本的生命系统的物质成分,从今天开始,我们将进一步认识细胞这个基本的生命系统,我们来认识由水、无机盐、糖类、脂质、蛋白质和核酸组成的一个有机整体——细胞的基本结构。
大家对于细胞应该有了一定的认识——我们在初中学习过,在前面的实验中我们也曾经观察过一些细胞。
T:你认为细胞最外面的结构是什么?
S:……(学生发言:脱口而出的同学可能往往回答细胞膜;略有思考的同学回答细胞壁;比较严谨的同学会回答“植物细胞的最外层是细胞壁,动物细胞的最外层是细胞膜”,等)
(教师点评后总结,注意点评学生的思维习惯)
T:动物细胞没有细胞壁,而像植物、真菌、细菌等生物,细胞往往具有细胞壁。植物细胞的细胞壁,主要成分是纤维素和果胶,它们没有生命活动的特殊功能,主要是对植物细胞有支持和保护作用。而对于真菌和细菌的细胞壁与植物不同,我们在以后的学习中会逐步了解。
然而我们今天要重点讨论的话题不是细胞壁,因为我们将讨论的是“系统的边界”,系统的边界是什么?这里的答案就只有一个:细胞膜。
因为,我们这里指的“系统”是:生命系统!在组成细胞的结构中,具有生命活性的结构是细胞膜、细胞质和细胞核,而细胞壁并没有像它们这样的生命活性。这里的“生命活性”可能对大家还比较抽象,不过随着我们对细胞膜等功能的深入,你就会慢慢了解。
(板书:细胞膜——系统的边界)
T:对于细胞膜作为系统的边界,同学们有没有这方面的感性认识?也就是说你能不能列举出一些证据来证明细胞膜这个系统边界的存在?
S:直接借助光学显微镜、电子显微镜观察得到。
T:很好,电子显微镜可以看清楚细胞膜的存在,光学显微镜虽然不能看见细胞膜,但是却能够清楚的观察到细胞与外界环境是有界限的。
除了这样的直接观察,我们还能不能通过一些其他的感受间接感知细胞膜的存在呢?
(用视频的方式介绍科学家进行显微探针感受阻力的实验:一开拓学生的实验思路;二激发学生兴趣)
用显微注射器将一种叫伊红的物质注入变形虫体内,显微镜下观察发现,伊红会很快的扩散到整个细胞,却不能很快逸出细胞。
另外,我们还可以在显微镜下看到:用微针触碰细胞表面时,细胞表面有弹性,可伸展;用微针插入细胞内,细胞表面有一层结构被刺破;如果细胞表面结构受损面过大,细胞会死亡。
过渡:通过刚才的实验,我们也可以看到,当细胞膜被破坏的时候,细胞也就死亡了。这说明了细胞膜对于生命系统来讲,是非常重要的。那么,细胞膜有哪些重要功能呢?
(学生活动)阅读课本42页内容,联系生活经验,理解细胞膜的功能。
(板书:细胞膜的功能)
(请学生发言,让他们结合生活经验,解释细胞膜的功能,教师适时点评)
S:细胞膜将细胞与外界环境分隔开。(板书)
只有这样,细胞才能获得一个相对比较稳定的内部环境,才能减小受到的各种外部干扰,才能正常的进行各种代谢活动。这就好比我们的学校的围墙,班级的墙壁,如果没有这些,喧嚣的街道,隔壁班级的活动直接影响到我们班级同学的学习,那么,我们的学习不可能正常进行。
S:……
T:同学们的比方非常形象。作为生命体,要保证自身代谢顺利进行,一个相对独立的内部环境何等重要;有了细胞膜,这个边界将细胞与外界环境分隔开,细胞内才能保持各种理化性质的相对稳定,才可能具备代谢的正常条件。也正因为如此,在生命的起源过程中,科学家把“原始界膜”的形成作为生命演变中的重要阶段,具有了原始界膜后,才使得原始生命的诞生成为可能!
S:细胞膜能控制物质进出细胞。(板书)
既然细胞膜是细胞的边界,这就好像皮肤是我们人体的边界一样,我们的皮肤可以阻止一些病毒、细菌等进入我们体内,细胞膜也应该有类似的功能。
S:……
T:这个类比是比较恰当的。对于细胞膜能控制物质进出细胞这一点功能,我们将在第四章会有更加详细的学习,现在需要大家先了解细胞膜具有选择性的允许细胞需要的营养物质进入,而细胞不需要的,或者对细胞有害的物质就不容易进入细胞。细胞膜的这样一种生理功能我们称之为“选择透过性”。不过选择透过性只有活的细胞的细胞膜也具有,细胞死亡,这种选择透过性就丧失了。
记得在我们初中的学习中,我们通过实验的方法来检验玉米的种子是否还具有萌发的活性(也就是说玉米种子是否还是活的),也就是利用细胞膜的这点特性。下面给大家如下材料,请你设计实验来检验这些玉米种子是否还能萌发。
(投影)材料:玉米种子,红墨水,镊子,刀片,培养皿,烧杯,酒精灯。
(学生思考、讨论、发言)
(投影)方法步骤:
1、将玉米种子放在20-25℃的温水中浸泡36h。
2、取20粒已经泡涨的种子,将其中的10粒放在沸水中煮5in后,冷却,作为对照的实验材料。
3、分别取煮过和未煮过的玉米种子放在培养皿中,用刀片沿胚的中线纵向切开籽粒,用稀释20倍的红墨水浸泡(以没过种子为宜)。2in后,倒去红墨水,用水冲洗籽粒数次,直到冲洗液无色为止(洗去浮色)。
4、观察籽粒中胚的颜色。
(投影)结果预期:
未煮过的籽粒的胚细胞未被染成红色;煮过的籽粒的胚细胞被染成红色。
(胚细胞被染红说明了胚细胞的细胞膜失去了选择透过性,也就说明胚细胞死亡,不再具有萌发活性)
S:细胞膜进行细胞间的信息交流。(板书)
细胞作为一个个体的基本组成单位,对于一个个体来说,生活在外界环境中,与周围的环境关系密切,不断地与外界环境发生着物质和信息的交流。构成个体的细胞也应该是这样的,只有这样,细胞才能联合起来组成能行使同一功能的组织,再构成器官……而细胞之间的信息传递,应该就是考系统的边界——细胞膜。
T:(放映有关细胞间进行信息传递的动画、图片等,同步解说)
在多细胞生物体内,各个细胞都不是单独存在的。它们必须保持功能的协调。这种协调不仅依赖于物质和能量的交换,也有赖于信息的交流。这种信息的交流大多与细胞膜的结构和功能有关。
细胞间进行信息交流的方式:
1 靶细胞(胰岛素与靶细胞)
2 细胞间信息的传递(精子与卵细胞结合)
3 相邻两个细胞通过通道进入另一个细胞(高等植物细胞的胞间连丝)
过渡:通过刚才的学习,可以看到细胞膜的功能对于一个细胞的正常运作是必需的;当然细胞膜的功能除了上述介绍的三点,还有一些其他的功能,这个问题大家可以在课下查找资料,也可以在后面的学习中逐渐了解,总结。
我们知道有什么样的结构才可能具有什么样功能,功能与结构是相统一的,那么,细胞膜具有什么样的结构才能完成上述的功能呢?
鉴于细胞膜的结构我们还会在第四章详细学习,我们这里主要来研究细胞膜的组成,看看完成细胞膜功能的是靠细胞膜上的哪些成分来完成的。
(板书:细胞膜的成分)
T:我们要分析细胞膜的成分,首先要获得细胞膜。那么,怎样获得比较纯净的细胞膜呢?
请大家阅读课本40页-41页的实验:体验制备细胞膜的方法,完成下面几个问题的思考。
(板书:体验制备细胞膜的方法)
问题:
1、选用植物细胞好不好?
2、为什么选用哺乳动物成熟的红细胞?
3、细胞破裂后,怎样分离出比较纯净的细胞膜?
4、归纳实验的原理。
(学生进行实验体验,教师指导,后进行点评总结)
S:……
T:我们利用动物细胞在蒸馏水中会吸水涨破,细胞内的物质就会流出来,从而获得细胞膜。再由于哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核以及其他膜结构的细胞器,所以,可以避免其他膜的干扰。最后利用离心的方法将细胞膜与细胞内的其他物质分离开来,获得比较纯净的细胞膜。
T:现在细胞膜的提取过程大家已经体验过来,接下来的工作就是分析细胞膜的成分有哪些?怎么分析呢?
借助现在的科学技术手段,我们大可以通过先进的仪器分析得知,但是我们手头上没有大家能利用的仪器。我们有什么呢?请大家看下面的资料,来分析一下细胞膜的成分。
(投影:
1.发现脂溶性的小分子,例如酒精、甘油等很容易通过细胞膜;
2.如果用脂质溶剂处理细胞,发现细胞膜被溶解;
3.如果用蛋白酶来处理细胞,发现也能破坏膜结构。)
(学生讨论、发言)
S:……
S:(归纳总结)细胞膜的成分中含有脂质和蛋白质。(板书)
T:好,大家一起来看课本,享受已经发现的研究结果:细胞膜主要由脂质和蛋白质组成。此外,还有少量的糖类。其中脂质约占细胞膜总量的50%,蛋白质约占40%,糖类占2%-10%。在组成细胞膜的脂质中,磷脂最丰富。
通过这则资料,其实也告诉大家了一种研究物质组成成分的方法:酶解法。
我们在各种膜的研究中还发现,功能越复杂的细胞膜,其蛋白质的种类和数量就越多。这也和我们前面了解的蛋白质的功能是相一致的:蛋白质是生命活动的主要承担者,细胞膜的功能中也少不了蛋白质的一份!我们也将在后面章节的学习中,越来越多地了解细胞膜的各种成分在其功能中的具体作用。
T:好,这节课我们就进行到这里。
七、课后反思
对于这节课的内容,虽然有问题探讨、有实验,但是基于学生的生物学基础,还不能很大程度的实现自我探究。就像“问题探讨”中的问题,我认为有一些超出了学生的知识认识水平,所以,我采用提供一些直观的资料,再由学生进行体验,进行总结。
整节课我认为最重要的就是要实现学生能够积极的参与进入老师的话题中,能够紧紧跟上老师的脚步,其中,最关键的就是要有学生自己的思考,不过,我想这样的思考多数学生都可以,但是怎样让全部的学生都能够做到这样,还需要不断的探讨,这也包括课堂上的教师的`积极课堂感染。
一堂课,是不是都是学生活动就成功了?我认为不!不管是传统的,还是新课改,不管采用哪种教学方式,思维的引导很重要:我觉得只要课堂上,能够使学生养成生物学的思考习惯就达到目的了,教是为了不教,就是要让学生有自己的分析问题的能力。
学习本实验应达到的目标要求
1、说出本实验的实验原理。
2、制作洋葱根尖细胞有丝分裂装片,养成独立动手操作的习惯。
3、观察植物细胞有丝分裂的过程,识别有丝分裂的不同时期,比较细胞周期不同时期的时间长短,培养学生视图、比较、分析、判断等能力。
4、绘制植物细胞有丝分裂简图,养成严谨求学的科学态度。
重点难点分析
1、教学重点
⑴制作洋葱根尖细胞有丝分裂装片。
⑵识别有丝分裂的不同时期,比较细胞周期不同时期的时间长短。
2、教学难点
制作洋葱根尖细胞有丝分裂装片的过程中,涉及到的试剂以及对标本的处理时间,操作的先后顺序。
教学设计思想和教材分析
实验探究性学习是学生获取知识的一条重要途径。按照学为主体,师为主导的思想进行教学,教师就要设计出一些能引起学生思考和探究的问题,使学生多途径多方式的参与到学习中,使学生的主体性得到充分体现。因此本节教学以提出问题→进行实验→讨论→解决问题的方式进行。在实验操作过程中,学生结合教师提出的问题,边操作边思考。自己不能解决的问题,由同一实验组的同学共同讨论解决,得出答案。教师在某些较难理解的问题上适时点拨,以减少课堂时间的浪费,提高课堂效率。有丝分裂的实验是一个验证性的实验,要求学生通过有丝分裂各时期的观察,来验证学生在前面学到的知识,并加以巩固。因此在实验前,教师应让学生先回忆在细胞分裂过程中,各时期的染色体的形态和行为有哪些变化,以便在实验中能够准确的观察到各个时期的图像,并能区分出来。
教学策略
实验前教师应要求学生先预习实验原理及方法步骤,简单的了解进行细胞分裂实验的各个过程,以便在实验过程中,能够按照老师事先设计好的思路进行教学,同时应把实验的关键点讲出来,以便引起学生在实验中注意这些问题。当然也可以由学生自己依照实验步骤进行实验操作,以锻炼其自主动手能力和分析问题的能力。在实验中,出现问题,分析问题出现的原因,以引起同学们的注意,并找出解决问题的方法。通过这种方法,能锻炼学生自主学习和合作学习的能力,以更好的完成本课的教学。
课时安排
1课时
课前准备
1、教师准备好实验材料、用具及用于探究的问题。
2、学生预习课本相关内容,了解该实验的实验原理、目的要求及实验操作的步骤,提出与本课内容有关的问题。
教学过程
引言:通过前面的学习,我们知道了细胞有丝分裂过程中各个时期的特点及染色体的图像变化,今天我们在前面已有知识的基础上,来观察洋葱根尖分生组织细胞的有丝分裂。
引题:观察洋葱根尖分生组织细胞的有丝分裂
请同学们阅读课本p115实验的第一段,完成学习探究1。
请一位同学起来回答学习探究1,另一位同学对该同学的回答进行补充和修正。
引言:通过实验原理的学习,我们了解了进行本实验的指导方法和思想,请同学们结合学习探究2中的5个小题,阅读教材p115~116页,并依据课本所列的方法步骤进行实验操作。
一、洋葱根尖的培养
师:怎样培养洋葱根尖?在培养过程中,应注意哪些问题?
生:在实验课前3~4天,取洋葱一个,放在广口瓶上,装满清水,让洋葱的底部接触瓶内的水面。把广口瓶放在温暖的地方培养。待根长约5 cm时,取健壮的根尖制成临时装片。注意的问题:应选择底盘大的洋葱做生根材料;剥去外层老皮,用刀削去老根,注意不要削掉四周的根芽;培养时注意每天换水1~2次,防止烂根。
二、装片的制作
在制作过程中,学生结合着教师的提问,边回答边操作,从而知道在进行该操作中应注意的事项,以及如何进行该操作。由于解离、漂洗、染色三个步骤中,都有一段等待时间,教师应利用这些空隙,要求学生讨论在进行该操作时的注意事项,以保证该操作的'顺利进行,也可做一些相关的题目,来巩固该部分的内容。
1、取材与解离
师:取材的时间最好在什么时候进行?解离过程中,应注意哪些问题?解离后细胞是否仍保持活性?
生:在上午10时至下午2时,剪取洋葱根尖2~3 mm,立即放入盛有盐酸和酒精混合液(1:1)的玻璃皿中,在室温下解离
3~5 min,至根酥软为止。解离中,应注意时间的把握,不能太长也不能太短。解离太长使细胞的结构破坏,影响制片的效果,太短则不易使细胞分离,观察时细胞容易重叠。解离后细胞已被盐酸杀死,不具备活性。
2、漂洗
师:为什么要进行漂洗?怎样进行漂洗?
生:由于染色剂是碱性染液,如不漂洗,酸碱发生反应,不利于着色;同时也是为了洗去药液,防止解离过度。用镊子把酥软的根取出,放入盛有清水的玻璃皿中漂洗约10 min。
3、染色
师:在细胞中,能被碱性染液染成深色的物质是什么?染色中,为什么要把握好染色的浓度和时间?
生:能被碱性染液染成深色的物质是染色体。染色时,染液的浓度和时间的把握要好,否则染色过深,不易观察细胞中的染色体。
4、制片
师:实验中,要使细胞分离和分散开,需采取哪些措施?
生:先用镊子将根尖弄碎,盖上盖玻片;在盖玻片上加一片载玻片,用拇指轻压载玻片。压片时用力要适当,过重会将组织压烂,过轻则细胞不易分散。
巩固性练习
1、洋葱根尖细胞解离后对细胞膜通透性的影响是()
a、由选择透过性变为半透性
b、由选择透过性变为全透性
c、仍保持选择透过性,但通透性增大
d、仍维持原来的通透性
2、制作洋葱根尖有丝分裂装片时,向载玻片的中央滴一滴清水的目的是()
a、洗去根尖表面的龙胆紫溶液
b、利于根尖的放置,便于指压玻片时排走气泡
c、利于指压玻片时组织细胞分离
d、细胞吸水胀大,便于观察
3、在制作洋葱根尖细胞有丝分裂临时装片时,正确的操作顺序是()
a、解离→染色→漂洗→制片
b、解离→漂洗→染色→制片
c、染色→解离→漂洗→制片
d、漂洗→解离→染色→制片
三、洋葱根尖细胞有丝分裂的观察
1、低倍镜观察
在低倍镜下,先找到分生区细胞,观察细胞的形态特点。
2、高倍镜观察
师:在一个视野中能不能观察到一个细胞有丝分裂的连续过程?能不能找全有丝分裂各时期的细胞?如何操作才能找全各个时期的细胞?
生:在一个视野中不能观察到一个细胞有丝分裂的连续过程,因细胞在解离时已经被杀死,不再进行细胞分裂了。不能,因在一个视野中,我们只能找到某一时期的细胞图像,要想看全各时期的细胞,应移动装片,在不同的视野中寻找。
师:在你的观察结果中,处于哪一时期的细胞最多?怎样确认一个细胞周期中各个时期的长短?
生:处于间期的细胞最多,因间期持续的时间最长。确认细胞周期中各时期的长短,就看在这一时期中观察到的细胞的多少。
四、绘图
教师要求学生根据自己在实验中观察到的各时期的细胞特点,绘制有丝分裂前期、中期、后期的简图,并能区分各时期细胞的特点。
巩固性练习
1、用高倍镜观察植物细胞有丝分裂中期图像,清晰可见的结构是()
a、染色体、纺锤体。细胞壁
b、纺锤体、细胞膜、细胞核
c、染色体、赤道板、细胞核
d、纺锤体、细胞壁、核仁
2、洋葱根尖细胞有丝分裂的分裂期中,每个细胞内的dna分子数和染色体数不同的时期是()
a、前期和中期
b、中期和后期
c、中期和末期
d、后期和末期
〖教学目标〗
1.知识:通过观察,识别动植物细胞的结构。
2.能力:发展创新思维能力――不完全归纳法;主动发现问题、解决问题。
3.情感态度与价值观:主动参与讨论、交流、探究,学会合作。
〖设计理念〗
1.以探究活动为教学的核心;
2.注重学生在情感态度与价值观、思维能力、认知结构三个方面的全面发展;
3.以学生的发展为本;
4.努力营造积极友好的学习氛围。
〖学生状况分析〗
通过小学《科学》课的学习,学生已初步知道了细胞这个概念。在本课时的前一节课,学生已通过显微镜观察了洋葱细胞、番茄果肉细胞、人的口腔上皮细胞,对部分细胞的形态结构建立了感性认识。
〖重点目标分析〗
本节课,通过观察大量的事实材料,采用不完全归纳法,学生应构建如下的认知结构:细胞的基本结构,动植物细胞的结构异同,细胞的概念。
〖教学重难点及学习策略〗
1.教学重点分析
动植物细胞的结构和功能。学习策略:通过大量的事实材料和视频文件加以不完全归纳。
2.教学难点分析
非常小的细胞,学生肉眼不易观察到,缺乏经验常识。学习策略:通过观察三维模型和放大的显微图片加以认识。
细胞是生物的基本结构单位。学习策略:通过观察大量事实加以归纳。
〖教学反思〗
一、成功之处
1.凸显教师在教学中的主导地位,开课时教师打破学生的心理平衡,激发学生的好奇心和兴趣;正课中教师及时组织学生推进学习进程,适时地倡导学生积极充分地肯定自我和他人的劳动成果,使学生塑造了良好的自我形象;结课时反馈学生的学习情况,达到温故而知新的效果。
2.凸显学生在学习中的主体地位,整个学习过程始终以学生的探究活动为核心,七年级四班的40位学生有38人都积极参与活动,知识、技能、情感目标的达成都通过学生的亲身探究而感知,而非教师的告知,在整个学习过程中学生都乐学不疲、兴趣盎然。
3.秉承“以学生发展为本”的课程理念,本课不再局限在学生认知结构的完善,而是着眼于学生终身受用的学习方法(不完全归纳法、演绎法)的培养、情感价值观(合作精神、积极肯定自我和他人、塑造良好的自我形象,生命是物质的的唯物观)的形成,能力的培养(大胆猜想、学会倾听,学会交流、学会评价)。
4.在七年级十二个班中较差的四班教授本课后,全班学生对生物课产生了广泛而浓厚的兴趣,为后期的生物教学工作奠定了坚实基础。
二、有待改进之处
1.本课主要探究“细胞结构”这一认知重点,而对“细胞功能”的探究力度不够,在下节课“细胞是生命活动的单位”中还应重点加以突破。
2.分组讨论中,四人小组中小组长、发言人、笔录人、评论员的职责应该具体明确。小组长在讨论之初应收集组内意见、确立在讨论活动的各个阶段的讨论主题,小组长应调动各成员积极参与讨论;笔录者应认真记录各成员的观点;发言者在交流讨论结果时要能简明扼要地阐述本组的讨论成果;评论员应对各组的意见进行整理比较,并发表本组的评论。成员间的职责分工是固定下来还是灵活转换,都还有待探索。
3.对四班另两位未积极参与本课的同学,今后应因材施教,重点培养其对生物课的兴趣。
〖教学点评〗
1.该堂课结合了学校的外语特色,在学习中穿插补充学习背景知识,使学生更能加深对概念的理解。
2.在探究教学中较好地实现了新课程目标中的三个维度,采用讨论式学习模式,以探究知识为载体,不断发展学生的猜测、推理等创新能力,充分调动学生发扬团队精神和科学探究精神,学生参与度大,实现了面向全体学生的课程目标。
3.改变传统教学中“以任务驱动学习”的被动学习模式,采用鼓励、激发、赏识、表扬等多种手段,不断打破学生的认知平衡,以兴趣驱动探究,学生在不断建立新的认知平衡过程中,体验成功的喜悦,因此,该堂课对后续生物课的学习将产生积极的效应。
一、教学目标:
【知识】:说明细胞的分化(理解水平)
举例说明细胞的全能性(理解水平)
【技能】:收集有关干细胞研究进展和应用的资料
【情感与态度】:探讨干细胞技术带来的社会问题
二、教学重难点:
重点-细胞分化的概念和意义、细胞全能性的概念;难点-细胞分化的机理、细胞全能性的概念及实例。
三、教学用具:
PPT幻灯片、有关植物组织培养的视频片断。
四、教学过程:
教学内容
教师活动
学生活动
(一)引入及细胞分化的概念
通过复习有丝分裂的.意义——保持了遗传的稳定性。提出问题:有丝分裂后产生的两个子细胞应该在形态结构上相同的,但事实上呢?例如组成人体的所有细胞,都是由一个受精卵进行有丝分裂产生的,这些细胞的形态结构都一样吗?展示人体不同形态的细胞。
引出细胞分化的概念,可以用板画的形式解释细胞分化的动态过程。强调细胞分化的稳定性和分化的基础。
思考老师的问题,根据初中学习过的内容和实际的生活经验作出回答。再在老师的引导下,说出同一生物体内不同形态结构细胞的例子。
(二)细胞分化的意义与机理
利用反向思维法,提出问题:如果组成多细胞生物的那些细胞形态结构功能都是一样的,会出现怎么样的现象呢?引出细胞分化的意义:是个体发育的基础。
提出问题,细胞核是细胞的遗传和代谢的控制中心,那么组成生物体的细胞中的遗传物质是否一样?如果是一样的话,为什么这些细胞会出现这样的差异呢?解释细胞分化在分子水平上的原因。
思考、讨论问题,作出回答:生物体各部分不出现功能的分化,生命活动的效率低
思考问题,作出回应
(三)细胞的全能性
提出问题,既然分化后的细胞内遗传物质和受精卵是一样的,受精卵能分裂发育为一个个体,那分化后的细胞可以吗?讲述斯图尔德所做的植物组织培养实验,证明植物细胞的全能性。引出细胞全能性的概念
动物细胞全能性的表现:目前只能体现出动物细胞的细胞核具有全能性。动物的干细胞概况。适当补充干细胞技术的研究前沿以及引起的社会问题。
根据课外知识,对问题作出回应。
(四)课后练习
第六章细胞的生命历程
第2节细胞的分化
一、教学目标
知识方面:
1、说明细胞的分化。
2、举例说明细胞的全能性。
能力方面:进行有关干细胞研究进展与人类健康的资料搜集和分析。
二、教学重点、难点及解决方法
1、教学重点:
⑴细胞分化的概念和意义。
⑵细胞全能性的概念。
解决方法: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。从个体发育过程中各种组织、器官、系统的建成让学生理解细胞分化的概念和意义。
2、教学难点:细胞全能性的概念及实例。
解决方法:从体细胞一般是受精卵通过有丝分裂繁殖而来的,已分化的细胞都有一套和受精卵相同的染色体,携带具有本物种特征的DNA分子的角度,得出细胞全能性。
三、课时安排:1课时
四、教学方法:讲解法。
五、教具准备:课件
六、学生活动
1、通过具体实例,启发学生得到细胞全能性的概念。
2、指导学生阅读教材,找出细胞分化的相关知识点。
七、教学程序
[问题探讨]1、为什么健康人的血细胞数量不会随着血细胞的死亡而减少?2、骨髓与血细胞的形成有什么关系?
一、细胞分化及其意义
出示教材P117、118相关图片讲解。
1、细胞分化的概念:略。
2、引导学生探讨以下问题:
⑴细胞分化在生物界普遍存在的实例。例如,在植物的胚根发育成根的过程中,分生区的细胞不断分裂,形成的细胞近似正方体。随着细胞的生长,变成伸长区的长方体细胞,后来分化成成熟区的输导组织的导管细胞、根毛细胞、薄壁细胞等形态、结构、功能各异的细胞。又如动物的胚胎细胞形成多细胞生物体。干细胞再生出各种细胞等。⑵细胞分化的过程。
在细胞外观尚未出现明显变化之前,细胞分化的前途就由遗传信息的执行情况决定了。分化的细胞所呈现出的形态、结构和生理功能的变化,首先源于细胞内化学物质的变化,如结构蛋白和催化化学反应的酶,以后依次渐变,不能逆转。因此,分化是一种持久的、稳定的渐变过程。⑶细胞分化的意义。一般多细胞生物体的发育起点是一个细胞(受精卵),细胞的分裂只能繁殖出许多相同的细胞,只有经过细胞分化才能形成胚胎、幼体,并发育成成体,细胞分化是生物个体发育的基础。
3、细胞分化的特点:持久性,不可逆转。
4、细胞分化的时间:整个生命进程中,胚胎时期达到最大限度。
5、细胞分化的实质:基因选择性表达的结果。
6、细胞分化过程中遗传物质发生改变吗?
二、细胞的全能性
1、细胞的全能性概念
教师出示教材P119胡萝卜的组织培养的图片,介绍美国科学家斯图尔德的实验。
由于体细胞一般是通过有丝分裂增殖而来的,一般已分化的细胞都有一整套和受精卵相同的染色体,携带有本物种相同的DNA分子。因此,分化的细胞具有发育成完整个体的潜能。在合适的条件下,有些分化的细胞具有恢复分裂、重新分化发育成完整新个体的能力。细胞的全能性就是指已经分化的细胞,仍然具有发育成完整个体的潜能。
高度分化的植物细胞仍然具有全能性。(介绍植物细胞全能性的应用)高度分化的动物细胞,从整个细胞来说,全能性受到限制。但是细胞核仍然保持着全能性。例如,将绵羊乳腺细胞的细胞核移植到去核的卵细胞中,培育出克隆绵羊“多利”。
2、干细胞
动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞,这些细胞叫做干细胞。例如,人的骨髓中有许多造血干细胞。干细胞有多种类型,可分为成体干细胞和胚胎干细胞。也可以分为这样三种类型:能够分化产生生命活动所需要的各种类型细胞的干细胞称为全能干细胞,它本身可以形成一个生命;不能单独发育成完整个体,但能分化为多种类型细胞的干细胞称为多能干细胞;能分化产生与特定器官和特定生理功能相关的细胞称为专能干细胞。
[资料搜集和分析]干细胞研究进展与人类健康,讨论回答教材P120相关问题。
三、总结
细胞分化的概念,细胞分化的生物学意义和细胞的全能性等。
四、作业布置
P120练习
五、板书设计
第2节细胞的分化
一、细胞的分化及其意义
1、概念:
2、特点:持久的,不可逆转的
3、时间:整个生命进程中,胚胎时期达到最大限度
4、意义:
5、实质:基因选择性表达
二、细胞的全能性
1、概念
2、基础
植物细胞的全能性
3、类型动物细胞核的全能性
三、干细胞
1、概念
成体干细胞全能干细胞
2、类型或多能干细胞胚胎干细胞专能干细胞
教材分析:
本节内容是《必修一分子与细胞》的最后一节,所涉及的知识建立在前面各章的基础上,如癌细胞的特征。本节内容联系到了细胞的分子组成、形态、细胞的增殖。与老教材相比,细胞的癌变单独成节,内容有所扩展,更加贴近生活。
学情分析
在初中阶段学生已经初步学习了有关癌症的知识,但是没有深入学到细胞的癌变机理的水平。学生在理解癌变的机理时,特别是学习其中原癌基因和抑癌基因时,会相对来说比较困难,此也为难点,需重点教授。本节内容为新教材末尾节内容,学生通过几月高中生物的的学习,认知结构已经基本形成,思维能力更加成熟,学习动机存在一定的内在信念,有较强的认知活动能力,故在教学中,应该重点启发学生自主探究。通过结合现实生活,进一步激发学生的学习兴趣,培养分析、归纳、概括等自主学习能力。
教学目标
知识与技能
说出癌细胞的主要特征和致癌因子。
讨论恶性肿瘤的防治,选择健康的生活方式。
过程与方法
培养学生分析比较能力。
培养学生联系实际灵活运用知识能力。
培养学生网络探究学习能力。
情感态度和价值观
1)通过学习使学生体会生命的运动性,体会内因和外因对生命进程的影响。
2)引导学生关注当今世界面临的重大社会性问题,和人类健康问题。
四、教学重点
1、癌细胞的主要特征
2、致癌因子
3、原癌基因和抑癌基因
4、健康的生活方式与防癌
五、教学难点
原癌基因与抑癌基因的区别
六、教学流程图
SHAPE MERGEFORMAT
七、教学详案:
情感价值观 知识逻辑 过程体验 反馈调控预设 癌症是生活中常见的,大家对癌症都有着一种恐惧感,以癌症的发生和癌症的防治来引起学生学习的兴趣。 【导入】同学们,晒太阳对人体有什么好处?如何正确处理日光浴与预防紫外线过度辐射之间的关系?为什么臭氧层破坏会导致皮肤癌患者增多? 癌是怎样产生的,今天我们就一起来学习癌症的发生以及怎样预防癌症。
【引出概念】肿瘤就是癌症这种说法正确吗?
【教师总结】肿瘤是身体的一部分细胞与机体的其他组织生长不协调,表现为任意地、无节制地增殖分裂,增长成一个大的组织块则为肿瘤。
肿瘤有良性的又有恶性的。良性肿瘤逐渐增长时仅是压迫周围组织,而恶性肿瘤除了压迫以外还可以向周围浸润,也就是肿瘤组织不断侵入周围组织,这种恶性肿瘤就称为“癌“。(两个画面:癌细胞向周围扩散)
【提问】癌症的定义?一个正常的细胞要经历哪些生命历程?分裂是否有限?分化是否有方向?
【学生活动】通过问题探讨,根据生活经验,初步认识癌症的概念。
【预期答案】
恶性肿瘤称之为癌症。
【预期回答】正常细胞在致癌因子的作用下,细胞中遗传物质发生变化,就变成不受集体控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞,这种细胞就是癌细胞。
【学生活动】回顾上节课的知识,总结出正常细胞要经历有限的分裂,有向的分化,衰老,死亡。
学生很容易联想到疾病是威胁人类健康的杀手之一,而疾病中最让大家感到恐惧就是癌症。
学生对癌症已有初步了解,良性肿瘤可以切除,恶性肿瘤称之为癌症。
教师引导学生细胞的癌变的现象是无限的分裂和无向的分化。
通过对素材的分析,让学生初步区别正常细胞和癌细胞的不同。 【素材】人体正常的肝细胞和海拉宫颈癌细胞在细胞周期,分裂次数,存活时间,形态结构上的比较。
【学生总结】学生通过对素材的分析总结,归纳出癌细胞的特征。
癌细胞的特点:
1、恶性增殖的“不死细胞”,2、形状显著改变的“变态细胞”,
3、黏着性显著下降的“扩散细胞”。 根据素材,学生应该可以较清晰的比较出正常细胞和癌细胞的不同。
带着问题观察,同时能激发学生的探究心理,调动学生的积极性,积极的参与到分析和讨论中,在表达交流过程中提高分析问题和解决问题的能力。
【思考】引起细胞癌变的原因是什么?
【提问】引起细胞癌变的致癌因子有哪些?
【教师总结】总结致癌因子的种类:
物理致癌因子:主要是辐射,如紫外线、X射线等。
化学致癌因子:无机物如石棉、砷化物、铬化物、镉化物等;有机物如联苯胺、烯环烃、亚硝胺、黄曲霉素等。
病毒致癌因子:致癌病毒。
【知识巩固】我们已经归纳了致癌因子的种类,那老师举例,同学们分析它是属于哪一类的致癌因子。
【素材】日本广岛、长崎在第二次世界大战时受原子弹的影响。对幸存的居民进行29年的调查,发现皮肤癌、粒细胞性白血病发生率明显增加,而且距离爆炸中心越近,发生率越高。
切尔诺贝利核电站核物质外泄,诱发了众多白血病患者。
居里夫人在研究工作中长期被放射线损伤,导致白血病。
我国北方地区居民有冬季烧火炕的习惯,有时臀部皮肤发生癌变形成所谓的炕癌。华北地区食管癌患者中有50%-73%有喜欢热食的习惯。
苯并芘是煤焦油中的主要致癌成分,存在于吸烟时烟草燃烧的烟雾、工厂的煤烟、汽车的尾气等。近几十年来,肺癌的发病率增加。很可能和人们吸入了大量的上述气体有关。
6 . 有人用砷酸钠治疗皮肤病后,出现局部色素增加,过度角化,最后发展为皮肤癌,砷是迄今发现的唯一使人致癌而不是动物致癌的物质。
日本“奥姆真理教”曾在东京地铁使用的“芥子气”,可以使人患白血病、肺癌、乳腺癌。
EB病毒是一种疱疹病毒,能使儿童患淋巴癌和成人患鼻咽癌。
年Rous 第一次用鸡肉瘤的无细胞提取物引起另一只鸡产生新的肿瘤 。 【学生回答】致癌因子。
【学生活动】学生联系生活经验,总结出生活中常见的致癌因子。
【预期答案】辐射、农药、化肥、抽烟、病毒等。
【学生活动】学生根据生活经验,将这些致癌因子与之前分出种类对应起来,对知识进一步掌握。
根据已有的生活经验,学生对于致癌因子还是比较熟悉的,对于致癌因子这一概念还是比较容易理解的。
对于生活中的例子,也是较容易分析出是哪种物质是致癌因子,致癌因子的分类在学生的认识中是第一次接触,但是化学、生物、物理是学生的必修科目,所以,分类同学们还是能够容易理解。
产生困惑,激发探知欲。带着问题去学习,增加了学生的学习兴趣和探究的意识。培养学生整合资料、观察和分析解决问题的能力。
【过渡】致癌因子是使细胞癌变的外因,那内因是什么?
【教师讲解】人和动物的染色体上本来就存在和癌有关的基因它们都是细胞中正常的固有的基因:
原癌基因:其很多的产物都负责调节细胞周期,控制细胞生长和分裂的进程。
抑癌基因:主要是阻止组织细胞不正常的增殖。
学情分析
本节课的授课对象是高一学生。在初中阶段,学生已学习过有关组织、器官、系统的知识;对于细胞的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。而且,因为本节内容涉及到个体发育等知识,学生对此有一定的认识,学习的兴趣比较高。
在本单元中,学生应经学习了“细胞增殖”的内容。所以对个体发育有了一个较系统的认识。关于分化的本质,由于学生还没有学习基因的表达,所以会比较抽象难懂;植物组织培养、动物克隆技术等知识,学生既无直观印象,也少有相关的信息储备。因此,培养学生主动构建概念、收集与处理信息的能力、联系实际的能力是学好本节的基础。
通过这一节的学习,要是学生掌握细胞分化的相关知识,为以后学习细胞癌变以及遗传部分的的性状表达奠定基础。
学生可能具有的前科学概念:“已经分化的细胞遗传物质会发生改变,已经分化的细胞不能再分化形成其它细胞”
3、教学内容分析
、本节课的知识结构:
“细胞的分化”是新课标人教版必修1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。
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?怎样用科学的方法来证明你的观点?培养了学生的科学研究方法和创新精神。最后通过类比总结出细胞分化的意义。
细胞的全能性是教学的难点,可通过利用多媒体动、植物细胞全能性的试验,以及学生列举事例来加深理解。
、本节课的生物学概念
①在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态结构和生理功能上发生稳定性差异的过程,叫做细胞分化。②在一定条件下,高度分化的细胞,还能像早期胚胎细胞那样,再分化为其他细胞。
学习动机的唤起和保持
课前让学生收集有关白血病、植物组织培养和克隆动物的资料,可以激发学生对这部分内容的兴趣,也是让学生对此有一定的了解,学习的时候不会感到陌生。
在课堂刚开始时,让学生进行收集成果的汇报,能够引起学生的兴趣,增强学生成就感,建立学习这部分知识的信心。
教学目标
通过这节课的学习,学生应能够达到一下目标
(1)、知识目标
①说出细胞分化的概念及在生物个体发育中的意义。
②举例说明细胞的全能性在生产实践与科学研究中的作用,说出细胞全能性的实质及植物细胞和动物细胞全能性的不同点,能够区分具体细胞全能性的大小。
(2)、能力目标
①在教师的引导下,师生共同探究,使学生学会学习,培养分析、归纳的思维能力和自主学习的能力。
②探究细胞分化的特点,细胞全能性的概念,培养学生的科学探究方法和生物学素养。
(3)、情感态度与价值观目标
①通过细胞分化的学习,确立辩证唯物主义的自然观,逐步树立科学的世界观。
②通过细胞全能性的学习,进行有关干细胞研究进展资料的搜集和分析,养成关注生物科学发展、关注生命健康、关注社会热点等问题。
6、教学重点及难点
教学重点
(1)细胞分化的概念和意义
(2)细胞全能性的概念
(3)细胞分化与细胞分裂的关系
教学难点
(1)细胞分化的概念
(2)细胞全能性的概念及实例
课前准备
、学生课前查阅有关细胞分化和细胞全能性的资料,提高学生的学习兴趣。
、教师制作ppt,准备有关细胞分化和细胞全能性的视频图片插入ppt中,查阅大量有关资料,丰富自身知识。
课时安排
一个课时(10min)
教学过程
时间 教学
环节 教师的教学行为 学生的行为 教学技能 教学策略 40S
40S
70S
60S
120S
20S
150S
40S
60S 回顾
导入
讲解
总结
练习
生物都要经历出生、生长、成熟、繁殖、衰老直至最后死亡的生命历程。活细胞也一样。上节课我们学习了细胞分裂这一节,知道到了生物体是由一个受精卵发育而来的,细胞数量的增加主要是靠减数分裂吗?请_同学回答。(有丝分裂)有丝分裂有什么意义?(增加细胞数目,在亲代和子代之间保持了遗传性状的稳定性,对于生物的遗传有重要意义)
人体中有200多种不同的细胞,组成人体的所有细胞都是由一个受精卵进行有丝分裂产生的,可是,有丝分裂产生的亲代和子代细胞之间遗传信息是一样的,一个受精卵是怎样形成这么多中不同的细胞的呢?说明除了进行细胞分裂之外,还需要进行怎样的变化呢?(细胞分化)接下来,一起来探究这个问题。
一、
细胞分化的概念
1、多细胞生物体由一个受精卵通过有丝分裂,形成两个细胞、四个细胞、八个细胞,最后产生了各种各样的细胞,比如红细胞、肌肉细胞、神经细胞、上皮细胞等,分别执行不同的功能,这个过程就是细胞分化。
2、细胞分化的概念::个体发育中,由一个或一种细胞增值产生的后代,在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程,叫做细胞分化。
3、比较细胞分化与细胞分裂:不同点:细胞分裂增加细胞数量,形态结构功能不发生改变;细胞分化增加细胞种类,形态结构功能发生改变。相同点:遗传信息都不发生改变。联系:共同完成生物个体生长发育过程。
二、
细胞分化的特点:
普遍性:细胞分化是生物界普遍存在的生命现象。不仅动物细胞有细胞分化现象,植物细胞也有细胞分化现象。
持久性:细胞分化贯穿于生物体整个生命进程中,在胚胎期达到最大程度。
稳定性:离体培养的上皮细胞,始终保持为上皮细胞,而不会变成其它类型的细胞
不可逆性: 在细胞分化过程中,假如A细胞分化为B细胞后,一般不会再表现出B细胞反方向分化形成A细胞
三、
细胞分化的实质:
在组成细胞的分子中,含量最多的有机物是什么?(蛋白质)蛋白质是生命活动的主要承担者,蛋白质的合成又受什么控制?(DNA) DNA是由四种脱氧核苷酸形成的,脱氧核苷酸的排列顺序代表了遗传信息,同一个体的不同细胞遗传信息相同吗?(相同,都是来自同一个受精卵)那相同的遗传信息为什么会合成不同的蛋白质呢?这就涉及到基因选择性表达。
假设一个细胞含有五个基因,但这五个基因中只有A和C基因的遗传信息表达了,细胞就合成运输氧的血红蛋白,细胞发育为红细胞。同样的道理,若BC基因表达了,细胞则分化为上皮细胞;若CE基因表达了,细胞则分化为神经细胞。
(试一试,你能解释这些现象吗?PPT第七张)
在红细胞和肌细胞中都含有血红蛋白基因和肌动蛋白基因,但是红细胞中,与血红蛋白合成有关的基因处于活动状态,与肌动蛋白合成有关的基因则处于关闭状态。在肌细胞中则相反。
四、
细胞分化的结果;产生了不同种类的蛋白质,最终使细胞的形态、结构和生理功能发生稳定性改变。
五、
细胞分化的意义:
提出问题:如果多细胞生物的各种细胞形态结构和功能都是一样的,会出现什么情况呢?
生物体各个细胞不出现功能的分化,生命活动的效率低下,新陈代谢速率慢。
因此通过细胞分化,形成各种组织、器官,是个体发育的基础。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。
想一想;高度分化的细胞遗传物质是否会发生改变?还能再分化吗?
高度分化的细胞遗传物质不会发生改变。但是在个体中不会再分化,已经分化的细胞具有持久性和不可逆性,因此不会再分化,但是,离体细胞在一定的条件下,还能像早期胚胎细胞那样,再分化成其它细胞。这就是细胞的全能性,将是下节课要学习的内容。
从个体发育过程分析,细胞分裂使细胞数目增多属于发育过程中的量变,细胞分化导致细胞种类多样化则属于发育过程中的质变。细胞分裂和分化贯穿于个体发育的全过程,但在不同阶段,不同细胞表达程度不一样。个体发育是在细胞分裂和分化的基础上共同实现的。
1、细胞分化与细胞增殖的主要不同是: ( D )
细胞数量增多;
细胞形态、结构相同;
细胞的生理功能上相似;
相同细胞的后代在形态、结构、生理功能上发生稳定性差异的过程;
2、具有分化能力的细胞是(C )
心肌细胞 神经细胞
早期胚胎细胞 肝细胞
3、下列关于细胞分化说法错误的是(C )
细胞分化与生物发育有密切关系;
教学准备
教学目标
知识目标
简述细胞膜的成分和功能。
能力目标
进行用哺乳动物红细胞制备细胞膜的实验,体验制备细胞膜的方法。
情感目标
认同细胞膜作为系统的边界,对于细胞这个生命系统的重要意义。
教学重难点
教学重点:细胞膜的成分和功能;细胞膜对生命系统的重要意义。
教学难点:用哺乳动物红细胞制备细胞膜的方法。
教学过程
【引入新课】
翟中和院士说过这样的一句话:我确信哪怕一个最简单的细胞,也比迄今为止设计出的任何智能电脑更精巧!
不管多么智能的电脑,都是由人设计出来的,聪明的人类虽然对细胞的物质和结构有了深入的了解,但是现在都无法实现人工组装细胞。小小的一个细胞,却如此复杂 ,因为细胞不是组分简单的堆砌,而是组分间结构和功能的密切联系,形成统一的整体。
引入第3章 细胞的基本结构
【回忆导入】
还记得初中学习过的细胞有哪些基本结构?
引入第1节 细胞膜---系统的边界
【问题探讨】
出示光镜下未染色的动物细胞,设问:
1.图中有几个细胞?你根据什么判断?
2.能否在显微镜下看到细胞膜?
3.你能想办法验证细胞膜的存在吗?
评价学生的回答
【引导总结】
4.引出:活细胞是具有生命活动的,每个活细胞都可以看作是一个独立的生命王国。在我们深入探寻这个生命王国的运行秘密之前,首先要跨越它的边界——细胞膜。
【讲授】分组实验 感受体验
实验:细胞膜的制备
【阅读思考】
让学生阅读P41实验内容,思考实验材料的选择及获取,并交流讨论:
①本实验用的实验材料是什么?
②为什么不能用其他的材料?
③用什么方法能够获取细胞膜?
【操作体验】
讲解实验过程后让学生独立完成。
实验完成后学生对实验过程及完成情况进行评价,并讨论:你观察到红细胞发生了什么样的变化?在学生讨论基础上,教师总结。
【讲授】资料分析 小结归纳
【材料分析】
教师出示材料,让学生进行思考分析细胞膜的组成。
【小结归纳】
细胞膜的成分决定了细胞膜的重要性,功能越复杂,蛋白的种类和数量越多。
讲解课本癌细胞与细胞膜关系的内容
【活动】阅读欣赏 探讨功能
【诗词欣赏】
利用写的赞美细胞膜的诗词让学生朗读分析细胞膜的功能,然后讲解。
①将细胞与外界物质分隔开
②控制物质进出细胞
③进行细胞间的信息交流
【联系讨论】
联系生活实际,举例现实生活中有什么东西与细胞膜的功能相近:1.有人在解释细胞膜时,把它与窗纱进行类比:窗纱能把昆虫挡在外面,同时窗纱上的小洞又能让空气进出。你认为这样类比有什么合理之处,有没有不妥当的地方?
2.科研上鉴别死细胞和活细胞,常用“染色排除法”。例如,用亚甲基蓝染色,死的动物细胞会被染成蓝色,而活的动物细胞不着色,从而判断细胞是否死亡。你能解释“染色排除法”的原理吗?
人教版《普通高中课程标准实验教科书生物学必修1》分子与细胞第三章的第一节和第四章全部内容都是有关细胞膜的结构和功能的,课本设计由浅入深,由易到难,以便学生接受新知识,这样的编排非常好。但是,上复习课时,再按照这个顺序,不但不利于学生知识的构建,而且也很难抓住学生的注意力,复习效果不理想,本人运用以下复习课设计,取得较好的效果。
一、理论依据
落实新课程标准,深入实施课程改革,促进学生的全面发展,提高课堂教学的实效,在规定的时间内最大限度的完成教学任务,最完美的实现教育教学三维目标的整合,以求得课堂教学的最大效益,使不同层次的学生都在原有水平上得到提高,获得发展。
二、实施设计
1、构建知识体系,指导学生自主复习
打破原来的知识体系,从新的角度来重新梳理原有的知识,形成一个新的知识体系。
将下列知识体系呈现给学生,先让学生进行自主复习,回顾学过的知识,以便在老师在串讲时做到心中有数。
2、突出图表的利用
在进行串讲时,运用图表将知识系统地呈现给学生。
自由扩散、协助扩散和主动运输属于穿过膜结构的跨膜运输方式,而胞吞和胞吐作用不属于穿过膜结构的跨膜运输方式。例如,o2进入红细胞要穿过一层膜结构,而抗体从浆细胞中通过胞吐作用分泌出来却没有通过膜结构。
3、善于知识的迁移
复习不是对学过知识的简单重复,通过复习,要让学生真正提高能力,加深对知识的理解。通过新的情景实现知识的重现,会更加引起学生的注意力,可以起到事半功倍的效果。下面是我对几个知识点的处理方法。
(1)细胞膜的成分
用脂酶和蛋白酶处理细胞膜时,使细胞膜瓦解,说明细胞膜的成分中存在着脂质和蛋白质。
(2)膜的流动性
用不同荧光染料标记的人鼠细胞进行融合实验,发现两种染料会均匀分布,说明细胞膜的流动性。另外,白细胞的吞噬功能,变性虫的变形运动等都说明细胞膜的流动性。
4、联系生活实际
收集生物膜研究成果在工农业生产和医学方面的应用资料,给学生补充,让学生了解当今科学前沿。
资料一:通过对生物膜内饱和脂肪酸、不饱和脂肪酸和蛋白质的研究培育抗逆性强的作物,当不饱和脂肪酸含量高时,植物的抗寒能力强;当饱和脂肪酸含量高时植物的抗旱能力强。找出控制该性状的基因,利用基因工程来培育抗逆性的作物。
资料二:根据生物膜的选择透过性制作的人工膜,在工业上用于海水淡化、污水的处理,在医学上制成人工透析肾,代替病变的肾脏,治疗尿毒症。
资料三:模拟生物膜的成分,利用磷脂小球将药物携带到病变的器官,磷脂小球与细胞膜融合,因而将药物释放到细胞内,来治疗各种疾病。
5、重视实验探究
在掌握基础的知识的同时,对学生的能力要求要有提升。实验探究是一个很好的载体,它激发学生的思维。
复习细胞膜的结构时,学生都知道细胞膜的基本骨架是磷脂双分子层,而磷脂的结构有亲水性的头部和疏水的尾部。可让学生进一步思考:如果把很多磷脂分子淹没在水中,会形成什么样的形状?如果将磷脂放在水面上呢?如在水中置一有孔的隔膜,又会是什么形状?
6、精选例题,巩固练习
复习的目的是知识的巩固,应避免只盲目做题而忽视思考,选题非常重要。教师应精选精讲,学生应精练,注意知识间的联系,防止只为讲题而讲题。巩固练习要有层次性,难易适中,覆盖面广,易少不宜多。
三、复习总结
新授课学生主要是对某个知识点的学习,对实践应用和知识间的联系可能涉及得不多,而通过复习可加深学生对知识的理解,给学生呈现新的情景,激发了学生的学习兴趣。
四、教学反思
1、夯实基础,全面复习,狠抓落实
通过对近几年高考题的研究以及新课标的研读,我认为在复习时,教师要深入研读课本,全面复习,绝不漏掉任何一个知识点。
2、不搞题海战术
通过做适量的精选的习题达到对知识的巩固,狠抓落实,对错题不仅更正,还要做出书面分析,并建立档案。
3、教师不断学习,不断完善自己
教学相长,教学是师生双边活动。教师遇到疑惑时,应保持一种亢奋并渴求的心态,要善于查阅书籍、报刊或借助网络或求助于专家,把问题搞清楚。有了这种心态,你就会喜欢学生向你提出问题,希望学生向你提出高质量的问题。学生某个问题或想法,会激励你不断地学习、积累。
各位老师、各位,大家好。今天我说课的题目是《植物细胞》,对于本节课,我将从教材分析、教材处理、教学方法和手段、教学过程,小组等几个方面进行剖析。
一、 教材分析:
《植物细胞》这节课来自于新教材七年级上册第二单元第一章第二节的内容。它涉及的知识面很广,特别是对临时装片的制作过程及归纳植物细胞的结构要求很高,历来是教学过程中的重点和难点。新课标以全面提高学生的科学素养为宗旨,通过对该课的学习能进一步提高学生的动手能力和归纳整合能力,这对以后的自主学习有很大的帮助。基于以上教材的分析,根据新课程标准和现在课改的要求,确定以下教学目标:
﹙一﹚、教学目标:
知识目标学会制作临时装片的方法,使用显微镜观察自己制作的临时装片;认识并阐明植物细胞的基本结构,初步学会绘制植物细胞结构简图。
能力目标了解临时装片制作过程以及注意事项;了解植物细胞的基本结构和各部分结构的功能。
情感目标通过制作临时装片,使学生养成实事求是的科学态度,培养学生团结合作,相互帮助的。
﹙二﹚、教学重点和难点:
1、重点:制作临时装片,归纳植物细胞结构。
2、难点:成功地制作临时装片。
二、教材处理:
1、学生状况分析:
通过上一节课的学习,学生已掌握了显微镜的使用方法,对玻片标本有了初步的了解,在此基础上让学生进一步练习临时装片的制作过程,以增强他们的动手能力。但同时还要注意制作过程中出现的一些错误,应及时加以纠正。对制作不成功的同学可以让他们观察其他制作较好的同学的结果或用多媒体展示制作较好的临时装片,让大家共同观看,和自己的做一对比,找己的不足。
2、教学内容的组织与安排:
﹙1﹚、复习提问,创设情境,导入新课。
﹙2﹚、讲授新课:植物细胞临时装片的制作,植物细胞的结构及功能。
﹙3﹚、绘制植物细胞结构简图。﹙4﹚、小组。﹙5﹚、。
三、教学方法、教学手段:
1、教学方法:多媒体教学、实验探究,小组学习。
2、教学手段:本节课以学生动手实践为主,并采用复习、展示导入、教师演示与辅导为辅的教学手段。
四、课时分配:1课时
五、教学过程:
﹙一﹚、复习提问:
1、 说出显微镜的构造?
2、显微镜的操作方法?
﹙二﹚、创设情境、导入新课:
萌萌学会使用显微镜后,想看下真实的细胞是什么样。她就把一片白菜叶放在显微镜的载物台上,按照显微镜的使用方法规范操作,却看不见白菜叶的细胞。萌萌为什么没有观察到细胞?你能帮她解决这个问题吗?
﹙三﹚、多媒体演示《洋葱表皮细胞临时装片》的制作过程:
1、准备:
擦:将载玻片和盖玻片擦拭干净。
滴:在载玻片中央滴一滴清水﹙过多,水会溢出;过少易产生气泡﹚。
制片:
撕:用镊子撕取一小块洋葱叶内表皮,不要将叶肉一起带下。
展:将撕下的表皮放在水滴中,用解剖针展平,避免重叠。
盖:用镊子夹取盖玻片,先将下侧边缘接触水滴,倾斜45度,然后缓缓盖下。
染色:
在盖玻片一侧滴一滴碘液,用吸水纸在对侧吸引,使碘液均匀扩散到盖玻片下。
﹙四﹚、学生动手制作:让学生自己动手制作,老师在一旁观察和辅导,一旦发现错误,不要批评学生,应及时的给予纠正,增强学生的自信心。
﹙五﹚、引导学生用显微镜观察自己制作的临时装片,识别洋葱表皮细胞的形态和各部分的结构,初步归纳出植物细胞的一般结构。
﹙六﹚、多媒体演示完整的植物细胞结构图,正确标注出植物细胞各结构名称。让学生和自己所观察到的植物细胞的结构做一对比,认清植物细胞的各部分结构。在此基础上让各小组讲述植物细胞各部分结构的作用和功能:
1、细胞壁:保护和支持作用。
2、细胞膜:保护、控制物质的进出。
3、叶绿体:含有叶绿素,是植物细胞进行光合作用制造有机物的部位。
4、细胞核:含有遗传物质。
5、细胞质:内有液泡,液泡中含有细胞液。
六、技能训练:
绘制植物细胞结构简图:
绘图要领:真实;大小、位置、点线结构;名称标注齐全。
七、小组:
从小组合作参与度、实验操作的规范性、成功率、纪律四方面来。
八、课堂:
本节课通过了学生自己动手制作临时装片,进一步加深对临时装片制作步骤的学习,并培养学生的动手能力,增强了自信心;让学生自己观察植物细胞的结构,使得学生对微小的细胞结构有了更加直观的认识,加强了对知识的理解与记忆。
九、板书设计:
植物细胞
﹙一﹚、制作洋葱表皮细胞临时装片:
1、准备;2、制片;3、染色。
﹙二﹚、观察洋葱表皮细胞临时装片,植物细胞的基本结构。
1、细胞壁;2、细胞膜;3、叶绿体;4、细胞核;5、细胞质。
﹙三﹚绘制植物细胞结构简图。
十、作业布置:
练习绘制植物细胞结构图;要求标注功能。
教学准备
教学目标
1、知识目标:
(1)说出细胞分化的概念及在生物个体发育中的意义
(2)举例说明细胞的全能性在生产实践与科学研究中的作用,说出细胞全能性的实质及植物细胞和动物细胞全能性的不同点,能够区分具体细胞全能性的大小
(3)通过人外部形态的观察,让学生们描述细胞衰老的特征;
(4)区别细胞衰老与个体衰老的关系;
(5)掌握细胞凋亡的意义;
(6)掌握细胞凋亡与坏死的区别。
2、能力目标:
(1)在教师的引导下,师生共同探究,使学生学会学习,培养分析、归纳的思维能力和自主学习的能力
(2)探究细胞分化的特点,细胞全能性的概念,培养学生的科学探究方法和生物学素养
(3)通过对所展示实例的提问,培养学生提取有用信息的能力及语言表达能力。
3、情感态度价值观:
(1)通过学习使学生体会生命的运动性,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,激发社会责任感和使命感,激发学生关爱生命的美好情感。
教学重点/难点
1、教学重点
(1)细胞分化的概念和意义及细胞全能性的概念
(2)了解个体衰老与细胞衰老的关系;
(3)了解细胞衰老的特征; 细胞凋亡的概念理解。
2、教学难点
(1)细胞分化的概念、细胞全能性、干细胞概念及实例。
(2)细胞衰老和细胞坏死的区别。
教学用具
教学课件
标签
教学过程
教学过程设计
【提出问题】
个体发育的起点是什么?
受精卵发育成个体的过程中细胞由少变多,依靠的是哪种细胞增殖方式呢?
如果单纯通过细胞分裂使细胞数目增加,会不会形成一个独立的生物个体?
【学生讨论】
学生联系细胞增殖的有关知识。个体发育的起点是受精卵,受精卵发育成个体的过程中细胞由少变多,依靠的是有丝分裂,而如果只有细胞分裂是不能形成一个独立的生物体的。要形成一个生物个体,就还要经过细胞的分化,引入“第一节 细胞分化“
【教师引导】
个体的形成除了通过细胞分裂使细胞数目增多,还要经过细胞分化的过程。那什么是细胞分化呢?
【学生回答】
在个体发育过程中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。
【教师引导】
那么细胞分化发生在什么时期?有什么样的特征呢?(引导学生阅读课本113页,归纳细胞分化的特征和意义)
【学生讨论 教师共同归纳】
细胞分化是生物界中十分普遍的一种生命现象(普遍性);细胞分化发生于生物体的整个生命进程,但在胚胎发育期最旺盛、最频繁(持久性);分化后的细胞将一直保持分化后的状态,而不会再变为其它细胞(稳定性);造血干细胞会分化为红细胞,红细胞最终衰老、死亡,而不会再形成造血干细胞(不可逆性),分化的过程中遗传物质不改变(遗传物质不变性)。
那么细胞分化对生物体的生长发育具有什么样的意义呢?
细胞分化使多细胞生物中的细胞趋向专门化,有利于提高各种生理功能效率。是生物个体发育的基础。
【教师引导】
现在我们知道了,一个个体的形成既要有细胞分裂,又必须进行细胞分化。
既然同一个体的每个细胞都由受精卵有丝分裂产生,而细胞分化使细胞之间存在稳定的差异,这些差异差异是不是细胞的遗传物质改变引起的呢?
【学生讨论 教师共同归纳】
细胞有丝分裂能够保证每个子细胞都获得了与母细胞同样的一份染色体,具有相同的遗传信息,并未发生遗传物质的改变,细胞分化的遗传本质是基因选择性表达的结果。教师例举关于细胞分化的具体例子。
红细胞合成血红蛋白,心肌细胞合成肌动、肌球蛋白——基因选择性表达的结果——细胞分化
【学生思考阅读与分析】
?展示图7-1植物组织培养的流程图。
【学生讨论】
通过对植物组织培养实验的分析,得出什么是细胞全能性的概念?细胞为什么会有全能性呢?
【学生讨论】
细胞全能性是指高度分化的植物细胞,仍然具有发育成完整个体的潜能,这种潜能我们称之为细胞全能性。高度分化的植物细胞中含有保持本物种遗传性的全部基因,这也就是细胞具有全能性的根本原因。
【教师引导】
通过对植物组织培养实验的分析,得出高度分化的植物细胞,仍然具有发育成完整个体的潜能,这种潜能我们称之为细胞的全能性。那么细胞为什么会有全能性呢?
【教师引导】
高度分化的植物细胞中有没有因为分化而失去基因?(没有)
高度分化的植物细胞中含有保持本物种遗传性的全部基因,这也就是细胞具有全能性的根本原因。
【提出问题】
按照以上逻辑进行分析,高度分化的动物细胞也应该具有全能性,也应该能够发育成一个完整的个体。但事实是否如此呢?到目前为止,人们还没有成功的将单个已分化的动物细胞培养成新的个体。那有些同学可能就会提出疑问了,那克隆羊又是怎么回事呢?
讲解动物克隆——“多莉”产生的过程图解。
【学生讨论】
得出高度分化的动物细胞全能性受到限制,而高度分化的动物细胞的细胞核具有全能性。
设问推测克隆羊和哪只绵羊最相似?推测的依据?(提供细胞核,细胞核中含有本物种全套遗传物质)。因此高度分化的动物细胞全能性虽然受到限制,而细胞核具有全能性。
【教师引导】
从上述实验,我们知道了动物细胞的细胞核具有全能性,既然每个细胞的细胞核仍然具有全部遗传物质,那为什么高度分化的动物细胞不能直接发育成一个完整的个体,动物细胞的全能性究竟怎样呢?并让学生比较植物细胞,动物细胞;受精卵,卵细胞、体细胞的全能性大小。
【学生讨论】
高度分化的动物细胞的全能性小。高度分化的植物细胞的全能性大于高度分化的动物细胞;受精卵的全能性最大;以此得出结论:细胞分化程度越低,全能性就越高。
【教师引导】
那么在动物体和人体内,就没有能够进行分裂和分化的细胞了吗?(讲解细胞分化的过程)
【学生讨论,师生共同归纳】
在动物和人体内仍保留少数具有分裂和分化能力的细胞——干细胞,
【学生思考】
图7—3干细胞分化形成各种血细胞的过程示意图。讨论干细胞的分类
根据干细胞分化潜能不同可分为全能干细胞、多能干细胞、专能干细胞。总结出受精卵早期分裂出的细胞是具全能性的。随着细胞的分裂与分化,发育的潜能渐渐被局限,从全能干细胞到多能干细胞,到专能干细胞,最后成为分化终端的细胞。
【教师讲述】?
有关白血病和骨髓移植方面的文字资料。
【提出问题】
1、请同学们说说对白血病的了解。
2、捐献适量的造血干细胞,为什么不会伤害捐献者的身体健康?
3、骨髓移植为什么可以治疗人类白血病?
【学生讨论】
1、白血病患者的血液中出现大量的异常白细胞,而正常的血细胞明显减少。
2、健康人的造血干细胞会不断产生新的血细胞。
3、骨髓内有造血干细胞,造血干细胞可以产生各种血细胞(过渡)
同学们,我们是幸运的,因为我们是健康的,对于白血病患者,我们能做些什么呢?学生发表自己的意见,教师说,啊,只要人人都献出一点爱,世界将变成美好的人间。
【提出问题】
人体的衰老特征:白发,皱纹,老年斑,耳聋,眼花,行动迟缓,记忆力减退等。
老年人体内还会有幼嫩的细胞,如精原细胞仍能增殖产生精子,造血干细胞一生都能增殖产生各种类型的血细胞;年轻人体内也有衰老的细胞,如皮肤表皮细胞衰老成角质层细胞,最后细胞凋亡、脱落。
结尾:非常感谢大家阅读《细胞教案(集锦14篇)》,更多精彩内容等着大家,欢迎持续关注华南创作网「hnchuangzuo.com」,一起成长!
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