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细胞的分化 —说课稿

时间:2010/5/29栏目:高一化学教案

细胞的分化 ——说课稿
    教师要明确指出细胞分化是生物界中普遍存在的一种生命现象,仅有细胞的增殖,而没有细胞的分化,生物体是不能正常发育的。关于细胞分化,课程标准的要求是“说明细胞的分化”和“举例说明细胞的全能性”,这都是“理解”水平的要求;可是细胞分化的概念抽象的多,教师可结合人的受精卵的发育过程,从而引导学生展开本节的学习。
    在讲述细胞的分化时,应该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、成分等特点。从个体发育过程中,各种组织、器官、系统的建成角度来理解细胞的分化的重要地位。在讲述中最好结合运用几种细胞分化过程的示意图和多媒体课件。
    在教学中,教师应当引导学生理解好以下几点:①一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,只有经过细胞的分化才能形成胚胎、幼体,并发育成成体。②分化的细胞所呈现出的形态、结构和生理功能的变化,源于细胞内化学物质的变化,如组成结构的蛋白质和催化化学反应的酶。③细胞分化是一个渐变的过程,在胚胎发育的早期,细胞外观上尚未出现明显变化前,细胞的分化前途就已经决定,以后依次渐变,不能逆转。因此,分化是一种持久的、稳定的变化。④由于体细胞一般是通过有丝分裂繁殖而来的,一般可以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完整新个体的潜能。在合适的条件下,有些分化的细胞具有恢复分裂、重新分化发育完整新个体的能力。
    细胞分化是多细胞生物体发育的基础和核心。鉴于细胞分化的重要性,课程标准从知识层面对细胞分化的学习内容提出了比较高的要求。本节内容是这样安排的:先介绍什么是细胞分化,细胞分化对生物体的发育有什么重要意义;再介绍已经分化的细胞,仍然可能具有发育为完整个体的潜能,即具有全能性;最后安排“干细胞研究进展与人类健康”的资料搜集与分析活动。
    细胞分化是指在个体发育中,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。在这个概念中,“稳定性差异”这几个字,内涵很深刻,也是形式不好理解的。因此,教科书在关于细胞分化的概念的叙述上,不是采取演绎式写法,而是采取归纳式,从动植物提胚胎的发育的具体事例入手,帮助学生理解什么是细胞分化。动物胚胎发育的过程,以红细胞和心肌细胞的分化为例;植物胚胎发育的过程,以叶肉细胞、表皮细胞和储藏细胞的分化为例。通过这些实例,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,这一变化过程是持久性的,一般来说,分化了的细胞将一直保持分化后的状态,直到死亡。
    细胞分化的关键在于特异性蛋白质的合成,而特意性蛋白质合成的实质在于基因选择性表达。但是学生没有学过基因表达,无法理解基因的选择性是怎么回事。为了学生对细胞分化的认识能够深入到本质,即基因水平,而不只是停留在表面现象,即不同类群细胞形态、结构和功能的差异上,教科书先设问:“就一个个体来说,各种细胞具有完全相同的遗传信息,但形态、结构和功能却有很大差异,这是怎么回事呢?”然后以红细胞和肌细胞中,血红蛋白基因和肌动细胞蛋白基因所处的开、关状态不同为例,解释在个体发育过程中,不同的细胞中遗传信息执行情况不同,导致细胞形态、结构和功能上的差异。通过具体的事例,帮助学生理解基因的“选择性”“表达”。
    紧接着提出下一个问题:高度分化的细胞,还能像早期胚胎细胞那样再分化成其他细胞吗?由此引入对“细胞的全能性”的学习,植物细胞一般都具有全能性,而动物和人体内没有具有分裂和分化能力的细胞吗?在这个问题下,教科书引出了干细胞的概念。近年来哺乳动物胚胎干细胞的分离成功,极大地促进了人们对干细胞的认识,并使干细胞的研究成为生物医学研究的热点领域之一。干细胞的研究为替换病变的组织和器官、某些癌症和遗传病的治疗带来了新的希望。教科书安排的“资料搜集与分析”活动,鼓励学生通过报纸、刊物、书籍、互联网等途径搜集有关干细胞研究进展的资料,在关注与人类健康密切相关的生物学热点问题的同时,培养资料搜集和分析能力,以及表达与交流的能力。
    综上所述,本节内容信息量比较大,概念抽象,内容新鲜,因此教师要灵活运用教学方法,如讨论法、发现法、讲述法等等,使本节的教学达到新课标的要求。
一、教材分析
1、教材所处的地位及作用:《细胞的分化》是高中人教版生物《分子与细胞》必修模块中第6章第2节,细胞分化是多细胞生物体发育的基础与核心,是细胞的生命历程中的重要一个内容。课程标准的要求是“说明细胞的分化”和“列举说明细胞的全能性”,属于理解水平的要求。在此之前,学生已学了细胞分裂,细胞大小与物质运输的关系,这是分化的基础,而分化,又是个体发育的基础,以及后面学习细胞癌变,以及遗传部分的性状表达,都跟细胞分化有着密切的关系,关于全能性的理解也比较抽象,并且以后学习一些生物科技,都与全能性有密切关系,要让学生理解,要结合有丝分裂来学习这部分内容。
2、三维教学目标:根据课程标准的要求,掌握细胞的分化并且能够说明细胞的全能性,是本节教学的知识目标。通过学生对关于干细胞研究进展和人类健康的资料搜集和分析,能够引导学生关注当今世界面临的重大社会问题和人类的健康问题,激发学生社会责任感觉,激发学生关爱生命。
3、教学重点难点: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。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。
二、学情分析
高二学生的特点是抽象思维能力和综合思维能力较强,同时,对生物课

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