人教版 (新课标)必修1《分子与细胞》细胞的分化教案及反思

这是一份人教版 (新课标)必修1《分子与细胞》细胞的分化教案及反思，共6页。教案主要包含了教学目标，教学重点与难点，教材分析，学生情况，教学准备，教学过程，作业布置，板书设计等内容，欢迎下载使用。
知识与能力目标
1、通过观察比较各种组织细胞的特点，能够说出细胞分化的概念。
2、通过观看图片，师生交流，能够说出对植物组织培养技术的流程，阐述细胞的全能性。
学科素养
1、基础知识（细胞分化的概念、细胞的全能性）；
2、基本技能（通过课前收集资料及讨论分析，培养处理信息、交流与合作的能力）；
3、基本思想（领会科学的研究方法，培养科学的探究精神和态度）；
4、基本活动经验（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。）。
二、教学重点与难点
（一）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
（二）教学难点
1、细胞分化的概念
2、细胞全能性的概念及实例
三、教材分析
“细胞的分化”是新课标人教版必修1第6章第2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？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。
四、学生情况
初中生物课本已对“细胞分化”和“个体发育”的知识进行了简要介绍，学生又刚学完“细胞的增殖”，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。
五、教学准备
干细胞技术及应用视频（中央电视台科教片之窗）；PPT课件，学生搜集干细胞的应用，制作汇报PPT。
六、教学过程
七、作业布置
1．搜集有关“干细胞研究进展与人类健康”的资料。
2.完成课本P120的练习题。
八、板书设计
第2节 细胞的分化
一、细胞分化
1、概念：
2、特点：普遍性、稳定性、持久性、不可逆性
3、原因：不同细胞中的遗传信息执行情况不同
4、意义：
a、是生物体个体发育的基础。
b、使细胞趋向专门化。
c、提高各种生理功能的效率。
二、细胞的全能性
1、原因：
2、植物细胞的全能性——植物组织培养
3、动物细胞的全能性——克隆羊多莉
4、干细胞教师活动
学生活动
设计意图
播放一段“1-9周胎儿发育过程”视频。
请同学们说说这段资料主要介绍了哪些内容。这个过程中包含了我们前面学过的哪些方面的细胞学知识？
从我们刚才观看的录像认识到在受精卵发育的过程中，只有细胞的增殖和生长是远远不够的，在个体
发育过程中胚受精卵可以产生各种形态结构不同的细胞，这一现象是细胞分化。
对于细胞分化这一名词我们并不陌生，但到底什么是细胞分化呢？今天来深入的学习。
学生观看并思考
细胞的增殖，细胞的生长等知识。
激发学生深入学习的兴趣
实例1：红细胞和心肌细胞在形态、结构和生理功能上的比较。
补充心肌细胞的结构：肌动蛋白、肌球蛋白。
以上两种细胞皆有同一个受精卵分裂，来自一群相似的胚胎细胞，形态、结构和功能有加大差异。
实例2：比较植物的叶肉细胞、表皮细胞核贮藏细胞。
同动物细胞相似，植物体内的不同部位细胞在形态、结构和生理功能上也有显著的差异。试想一下，体内的心肌细胞在个体发育的过程中还能变成红细胞吗？
请给细胞分化下一个完整的定义。
从定义中你能看出细胞分化的特点吗？
例1：人、动植物、细菌、真菌等个体发育过程中都存在着细胞分化，细胞分化是生物界普便存在的生命现象，是生物个体发育的基础。
例2：细胞分化发生在整个生命进程，胚胎时期达到最大限度。
例3：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
例4：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。
按要求作答：
红细胞：运输氧气，含血红蛋白；
心肌细胞：运动功能。
不可以，分化是不可逆的。
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。
稳定性和不可逆性。
持久性和普遍性。
通过实例分析，培养学生分析比较的能力
就一个个体来说，分化后的细胞内，遗传物质有否发生改变？为什么？
这体现了细胞分化的什么特点？
总结细胞分化的四个特点。
遗传物质没有改变，为什么形态、结构和功能却有很大的差异呢？
细胞分化的实质是什么？
细胞分化的意义？
给出图示，学生分析。
列表比较有丝分裂和细胞分化的区别与联系。
小结细胞分化的概念。
没有。是由同一个受精卵通过有丝分裂产生的，遗传物质完整的复制了一次。
遗传物质不变性。
讨论
是不同细胞中遗传信息的执行情况不同导致，即基因的选择性表达。
①使多细胞生物体中的细胞趋于专门化，提高各种生理功能的效率。
②是生物个体发育的基础。
让学生主动构建核心概念
高度分化的细胞，已经失去了继续分裂的能力，那它们还能像早期胚胎细胞那样，再分化成其他细胞吗？引入细胞全能性的探究。
演示：斯图尔德的胡萝卜韧皮部细胞组织培养实验。引导学生了解什么叫细胞的全能性。
分析高度分化的细胞还能发育成完整植株的内部因素（引导学生从分化的本质入手）
教师引导学生列举课前调查了解到的细胞全能性的实例，植物组织培养的实例和意义
讲解：按照此逻辑进行分析，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。
出示图片：克隆羊的产生过程
设问推测克隆羊和哪只绵羊最相似？推测的依据？
关于应用，可以让学生大胆设想。
问题：
人体内还有没有具有分裂能力和分化能力的细胞呢？
植物体内有没有还具有分裂能力和分化能力的细胞呢？
课前准备：
[资料搜集和分析]
1、干细胞的概念
2、干细胞的分类
3、全能干细胞的特点，并用举例法讲解四种全能干细胞，大致讲解当今热门话题胚胎干细胞的研究进展与人类健康。
观察实验过程，讨论归纳细胞全能性的概念
高度分化的植物细胞中仍含有保持本物种遗传性的全部遗传信息
学生疑问：克隆羊怎么回事。
根据视频资料和已有的知识说出克隆羊的产生过程。
提供细胞核的羊，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。
学生搜集造血干细胞的应用
造成矛盾冲突，更好的理解细胞分化的本质
训练学生的分析、总结、表述能力
让学生了解植物组织培养的一般方法
让学生了解克隆动物的概念，
领略克隆动物的研究方法，了解克隆动物研究的重要意义。
培养学生的观察、思维能力。
课堂训练
巩固练习