郭 蓉 宋廷軍 王弋博*
(天水師范學(xué)院 甘肅天水 741000)
1.知識(shí)目標(biāo):(1)理解細(xì)胞分化的概念及其意義;(2)說出細(xì)胞分化的本質(zhì)和意義;(3)舉例說明細(xì)胞的全能性。
2.能力目標(biāo):(1)培養(yǎng)學(xué)生分析,歸納的思維能力和自主學(xué)習(xí)能力,提高學(xué)生解決問題的能力;(2)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)。
3.情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo):(1)通過了解干細(xì)胞,植物組織培養(yǎng)和克隆技術(shù)的相關(guān)知識(shí),引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注生物科學(xué)發(fā)展,關(guān)注當(dāng)今世界面臨的重大社會(huì)問題和人類健康問題,激發(fā)學(xué)生社會(huì)責(zé)任感和使命感;(2)激發(fā)學(xué)生關(guān)愛生命的美好情感,體會(huì)內(nèi)因和外因?qū)ιM(jìn)程的影響等哲學(xué)思想。
1.教學(xué)重點(diǎn):(1)細(xì)胞分化的概念、本質(zhì)和意義;(2)細(xì)胞全能性的概念。
2.教學(xué)難點(diǎn):(1)細(xì)胞分化的本質(zhì);(2)細(xì)胞全能性的概念及實(shí)例。
1.設(shè)置情境,問題引入
同學(xué)們,你們有沒有想過你是怎么來的嗎?下面我們通過一個(gè)視頻來了解一下人體的發(fā)育(播放“人類的發(fā)育過程”視頻)設(shè)問:(1)人的發(fā)育起點(diǎn)是什么?(2)從發(fā)育過程中,細(xì)胞由少變多依靠的是什么?(3)人體有200多種細(xì)胞,如果單純細(xì)胞分裂,會(huì)不會(huì)形成一個(gè)完整的生物個(gè)體?還要進(jìn)行什么過程?由以上三個(gè)問題得出,細(xì)胞不僅要進(jìn)行細(xì)胞分裂,還要進(jìn)行細(xì)胞分化。從而引出“細(xì)胞分化”。
2.新課講授
(1)細(xì)胞分化的概念(展示幻燈片)。設(shè)問:在圖示幻燈片中,請(qǐng)同學(xué)們說說哪些是細(xì)胞分裂產(chǎn)生的?哪些是細(xì)胞分化產(chǎn)生的?為什么?學(xué)生:細(xì)胞分裂的結(jié)果是細(xì)胞數(shù)目的增多,但子細(xì)胞的形態(tài)和受精卵一樣;細(xì)胞分化的結(jié)果是形成不同的組織。設(shè)問:通過細(xì)胞分化產(chǎn)生的細(xì)胞在形態(tài)、結(jié)構(gòu)、生理功能上一樣嗎?
學(xué)生:不同,這些細(xì)胞有差異。設(shè)問:除了在胚胎時(shí)期有細(xì)胞分化,此時(shí)此刻我們的體內(nèi)有沒有細(xì)胞分化?教師引導(dǎo):例如,紅細(xì)胞的壽命為120天左右,白細(xì)胞的壽命為5~7天,而我們正常人的紅細(xì)胞和白細(xì)胞并沒有減少,這說明不斷有細(xì)胞進(jìn)行分化,補(bǔ)充新鮮血液,因此,細(xì)胞分化的過程發(fā)生在個(gè)體發(fā)育的過程中。
展示造血干細(xì)胞的分化圖示(血細(xì)胞的來源)。設(shè)問:從以上兩個(gè)例子(個(gè)體的發(fā)育和造血干細(xì)胞的分化),可以得出這些細(xì)胞都是由誰產(chǎn)生的?學(xué)生:受精卵,造血干細(xì)胞。教師總結(jié):所以,細(xì)胞分化產(chǎn)生的組織都是由一個(gè)(受精卵)或一種(造血干細(xì)胞)細(xì)胞增殖產(chǎn)生的后代。討論總結(jié):請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)剛才學(xué)到的知識(shí)對(duì)細(xì)胞分化下個(gè)定義。細(xì)胞分化:在個(gè)體發(fā)育中,由一個(gè)或一種細(xì)胞增殖產(chǎn)生的后代在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程。
(2)細(xì)胞分化的特點(diǎn):討論:閱讀下面四個(gè)材料,總結(jié)出細(xì)胞分化的特點(diǎn)。學(xué)生:普遍性、持久性、不可逆性、穩(wěn)定性。教師補(bǔ)充:細(xì)胞分化的過程:受精卵不斷分裂,形成一團(tuán)形態(tài)相同的細(xì)胞,當(dāng)細(xì)胞數(shù)量達(dá)到一定程度后,由于所處位置不同,他們?cè)俜至研纬傻募?xì)胞就會(huì)在形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異,細(xì)胞分化一直是貫穿于整個(gè)生命進(jìn)程中,是一個(gè)持久的過程。
(3)細(xì)胞分化的意義∶(展示幻燈片——個(gè)體發(fā)育的完整過程,即個(gè)體的層次結(jié)構(gòu))。設(shè)問:在生物個(gè)體發(fā)育過程中,如果受精卵只進(jìn)行細(xì)胞分裂會(huì)怎么樣?學(xué)生:會(huì)形成一個(gè)大的細(xì)胞團(tuán),沒有組織、器官、系統(tǒng)和個(gè)體這些結(jié)構(gòu)層次。討論總結(jié):細(xì)胞分化的意義,①生物個(gè)體發(fā)育的基礎(chǔ);②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。
3.細(xì)胞分化的本質(zhì)
討論:對(duì)于一個(gè)個(gè)體來說,各種細(xì)胞都含有完全相同的遺傳信息,但形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上卻有很大差異,這是為什么?(展示幻燈片),由以上可知,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,這就是基因的選擇性表達(dá)。
4.細(xì)胞全能性
設(shè)問:通過前面的學(xué)習(xí),我們知道細(xì)胞分化的特點(diǎn)之一是不可逆性,也就是說在正常情況下,細(xì)胞分化是不可逆的。那有沒有可逆的情況呢?(帶著問題觀看幻燈片——植物組織培養(yǎng)的過程)。設(shè)問:植物組織培養(yǎng)的條件是什么?學(xué)生:離體、營養(yǎng)物質(zhì)和外界環(huán)境(非正常情況)。補(bǔ)充總結(jié):由以上植物組織培養(yǎng)可知:高度分化的植物細(xì)胞仍具有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能,這就是細(xì)胞的全能性。
設(shè)問:既然高度分化的植物細(xì)胞可以在離體條件下發(fā)育成完整個(gè)體,那動(dòng)物細(xì)胞可以嗎?學(xué)生:不可以(但學(xué)生可能會(huì)想到克隆技術(shù)而回答“可以”)。展示克隆羊多利的克隆過程,并提問該過程說明了什么?學(xué)生:動(dòng)物細(xì)胞的細(xì)胞核具有全能性。教師補(bǔ)充:克隆技術(shù)的問世說明已分化的動(dòng)物體細(xì)胞的細(xì)胞核具有全能性。到目前為止,人們還沒有成功地將單個(gè)已分化的動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)成一個(gè)新的個(gè)體。
5.細(xì)胞全能性的應(yīng)用
6.課堂小結(jié)
新教育時(shí)代電子雜志(學(xué)生版)2018年43期