高一生物必修一课件

2021-07-12 课件

  教学目标

  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

  1.你能举出一些细胞分化的实例吗?

  2.构成不同组织和器官的细胞,为何形态、结构和功能多样?

  3.细胞分化的特点和意义有哪些?

  4.细胞的分裂与细胞的分化有哪些异同点?

  5.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:

  1.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。

  2.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。

  3.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

  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:

  5.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

  1.在生物的个体发育过程中,由一个受精卵形成复杂的生物体主要是下列哪种生理作用( )

  A.细胞分裂 B.细胞生长 C.细胞成熟 D.细胞分化

  2.下列关于细胞分化的说法中,错误的是( )

  A.细胞分化与生物发育有密切的关系

  B.细胞分化是生物界的一种普遍存在的生命现象

  C.细胞分化仅发生在胚胎时期

  D.细胞分化是在形态、结构、功能上发生稳定性差异的过程

  3.细胞分化与细胞增殖的主要不同是( )

  A.细胞的数量是否增多 B.细胞的形态、结构不同

  C.细胞的生理功能不同 D.细胞在形态、结构和生理功能上是否产生差异

  引题:体细胞一般是经过受精卵的有丝分裂产生的,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。这些高度分化的细胞,是否还能像早期胚胎一样,再分化成其他细胞?

  二、细胞的全能性

  同学们结合新学案学习探究5,阅读课本P118-120页,并思考下列问题:

  1.既然细胞分化的结果是产生稳定性变异,且这种变异是不可逆转的,为什么高度分化的细胞还具有全能性?

  2.克隆人能不能实现?为什么?

  教师结合多媒体课件,给同学们展示胡萝卜组织培养产生完整植株的画面,并总结:由胡萝卜韧皮部分离的细胞,在适宜条件下,经过分裂和分化又能发育成新的植株,说明已经分化的细胞仍然有发育的潜能,这就是细胞的全能性。接着教师应该提问:为什么胡萝卜高度分化的韧皮部细胞,经培养表现出了全能性?(即第1个思考题)学生讨论后,回答:

  1.细胞全能性强调的是“潜能”,虽然变异是不可逆转的,但是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全套基因,并且没有因细胞分化而失去基因。在某些特定的情况下,它就可以经分裂和分化而形成新的生物体。

  接着教师应引导学生思考,动物细胞具有全能性吗?为什么动物细胞的细胞核具有全能性?引出人体干细胞的问题及干细胞的应用,引导学生得出,分化程度越低的细胞,全能性就越强,高度分化的生殖细胞也具有较强的全能性。并要求同学们搜集有关干细胞的资料,关注人类生命健康。利用多媒体课件展示一下克隆羊多莉和细胞核移植的过程。以便解决第2个问题。第2题答案如下:

  2.克隆人虽然在理论上是可以的,但它违背了社会发展的客观规律和人类的伦理道德,所以不会实现。但我们可以利用克隆技术来克隆人的器官,以解决某些病人的疾苦。

  巩固性练习

  1.单倍体育种中常用花药进行离体培养,这一方法是利用了细胞的( )。

  A.应激性 B.全能性 C.变异性 D.适应性

  2.动物体内各种类型的细胞中具有最高全能性的细胞是( )

  A.受精卵 B.生殖细胞 C.体细胞 D.肝细胞

  3.中国科学家倡导的以脐带血作存贮的“生命银行”,是利用脐带血中的( )

  A.血红蛋白 B.营养丰富 C.遗传基因 D.干细胞

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