劉文斐
【教學(xué)內(nèi)容】
中圖版高中一年級上冊第四單元第一章第二節(jié)。
【設(shè)計(jì)說明】
在教學(xué)設(shè)計(jì)中,本著自主學(xué)習(xí)與合作學(xué)習(xí)的教育理念,采用開放式的課堂教學(xué),引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合圖像信息、多媒體課件及相關(guān)的閱讀資料、思考討論題等,在教師的指導(dǎo)下完成本課的探究教學(xué),從而增大學(xué)生學(xué)習(xí)活動的空間,使其更加主動地參與到學(xué)習(xí)中來,養(yǎng)成愛學(xué)、會學(xué)的習(xí)慣。
【教學(xué)目標(biāo)】
1.知識與技能
(1)理解細(xì)胞分化的概念及在生物個(gè)體發(fā)育中的意義。
(2)舉例說明細(xì)胞的全能性在實(shí)踐和研究中的作用,能夠區(qū)分具體細(xì)胞全能性的大小。
2.過程與方法
(1)在教師的引導(dǎo)下,師生共同探究,培養(yǎng)學(xué)生分析、歸納的思維能力和自主學(xué)習(xí)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
(1)通過細(xì)胞分化的學(xué)習(xí),確立辯證唯物主義的自然觀,逐步樹立科學(xué)的世界觀。
(2)通過細(xì)胞全能性的學(xué)習(xí),進(jìn)行有關(guān)干細(xì)胞研究進(jìn)展資料的搜集和分析,養(yǎng)成關(guān)注生物科學(xué)發(fā)展、關(guān)注生命健康的習(xí)慣。
【重點(diǎn)難點(diǎn)分析】
細(xì)胞分化既是細(xì)胞生命歷程中的重要階段,又在個(gè)體發(fā)育過程中占有重要的地位。細(xì)胞全能性的知識涉及植物組織培養(yǎng)和克隆技術(shù)等,內(nèi)容較抽象,所以細(xì)胞分化是本節(jié)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。
【教學(xué)過程】
環(huán)節(jié)一:思維激發(fā)(創(chuàng)設(shè)思維環(huán)境)
活動1創(chuàng)設(shè)情境,提出問題
現(xiàn)在同學(xué)們坐在這里,都是學(xué)生,在不久的將來,你們會走向不同的工作崗位,有的成為醫(yī)生,有的成為建筑師,有的成為程序員,有的還會成為我這樣的教師等等。在我們的生命之初也發(fā)生著一個(gè)類似的過程,由一個(gè)受精卵變成各種各樣的細(xì)胞,如肌肉細(xì)胞、神經(jīng)細(xì)胞等等,我們稱之為細(xì)胞的分化。下面我們就開始今天的細(xì)胞分化的旅程。
設(shè)計(jì)評析:依據(jù)“從具體走向抽象”的理念,從學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)出發(fā),引出抽象的概念。降低起點(diǎn),由淺入深。
環(huán)節(jié)二:問題導(dǎo)學(xué)(增強(qiáng)思維意識)
活動2細(xì)胞分化的特點(diǎn)
師:剛才我們展示了人體細(xì)胞分化的過程,那同學(xué)們再看下面青蛙等其他動物的分化過程。細(xì)胞分化是不是人類所特有的呢,這體現(xiàn)了細(xì)胞分化有什么特點(diǎn)呢?
生:普遍性。
師:(PPT展示造血干細(xì)胞→原紅細(xì)胞→早幼紅細(xì)胞→中幼紅細(xì)胞→晚幼紅細(xì)胞→成熟紅細(xì)胞→死亡)
那這些分化了的細(xì)胞在正常狀況下還能回到分化前的狀態(tài)嗎?
生:不能。
師:這體現(xiàn)了細(xì)胞分化的什么特點(diǎn)呢?
生:不可逆性。
師:在成年人和老年人的身體內(nèi)還有沒有細(xì)胞的分化呢?
生:有。
師:那這體現(xiàn)了細(xì)胞分化的什么特點(diǎn)呢?
生:持久性。
師:有人曾經(jīng)做過這樣的實(shí)驗(yàn):黑色素細(xì)胞在體外培養(yǎng)30多代后仍能合成黑素。那這體現(xiàn)了細(xì)胞分化的什么特點(diǎn)呢?
生:穩(wěn)定性。
師:細(xì)胞在有絲分裂的過程中遺傳物質(zhì)復(fù)制后,平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中,也就是說細(xì)胞只要進(jìn)行有絲分裂,不管復(fù)制多少次,細(xì)胞核中的遺傳物質(zhì)都是不變的,那細(xì)胞在分化的過程中遺傳物質(zhì)改變嗎?這體現(xiàn)了細(xì)胞分化的什么特點(diǎn)呢?
生:不改變,體現(xiàn)了細(xì)胞分化的遺傳物質(zhì)不變性。
設(shè)計(jì)評析:通過學(xué)生對身體細(xì)胞的認(rèn)識,更真實(shí)地認(rèn)識到細(xì)胞分化的特點(diǎn),有助于更深入地理解問題的實(shí)質(zhì)。
活動3細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)
在細(xì)胞分化的過程中遺傳物質(zhì)是不變的,那為什么不同的細(xì)胞所表達(dá)的產(chǎn)物是不同的呢?
(PPT展示不同的細(xì)胞中基因選擇性表達(dá)的情形,引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì):基因的選擇性表達(dá))
設(shè)計(jì)評析:培養(yǎng)學(xué)生研究問題的習(xí)慣,通過原來學(xué)過的細(xì)胞增殖學(xué)生會聯(lián)想到,每個(gè)個(gè)體細(xì)胞中的遺傳物質(zhì)都是一樣的。再過渡到遺傳物質(zhì)都一樣,為什么每個(gè)細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能不一樣呢?啟發(fā)誘導(dǎo)學(xué)生思考問題。
活動4細(xì)胞分化的意義
小組討論,引導(dǎo)學(xué)生思考總結(jié)。
設(shè)計(jì)評析:培養(yǎng)學(xué)生善于思考,通過現(xiàn)象看到問題的本質(zhì),并且應(yīng)用所學(xué)的生物知識解決實(shí)際問題。
環(huán)節(jié)三:由淺入深(進(jìn)一步探索更深層次的內(nèi)容)
活動5細(xì)胞的全能性
師:既然在細(xì)胞分化的過程中,遺傳物質(zhì)是保持穩(wěn)定的,那么高度分化的細(xì)胞能不能還像早期的胚胎細(xì)胞那樣分化成其他細(xì)胞呢?(PPT展示1958年斯圖爾德利用蘿卜的韌皮部細(xì)胞培育出完整的胡蘿卜的實(shí)驗(yàn))
小組討論:通過這個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)軌虻贸鍪裁礃拥慕Y(jié)論?
總結(jié):植物細(xì)胞全能性的定義:
細(xì)胞的全能性是指高度分化的細(xì)胞仍然具有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能。
思考:①為什么任意一個(gè)體細(xì)胞會具有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能?
②植物細(xì)胞全能性實(shí)驗(yàn)的成功對我們的生活有什么樣的指導(dǎo)意義呢?
③植物種子長成參天大樹,能不能說是體現(xiàn)了細(xì)胞的全能性呢?
師:既然植物細(xì)胞在一定的條件下能夠體現(xiàn)出它的全能性,那么,動物細(xì)胞能不能呢?先看一個(gè)在生物學(xué)史上非常著名的實(shí)驗(yàn)“克隆羊——多莉”的誕生。
小組討論:通過這個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)軌虻贸鍪裁礃拥慕Y(jié)論?
設(shè)計(jì)評析:這是學(xué)生初中就學(xué)過的克隆的實(shí)驗(yàn),但是在高中階段要通過實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)理論層次的知識。引導(dǎo)學(xué)生通過聯(lián)系生活實(shí)際學(xué)會思考問題。
環(huán)節(jié)四:總結(jié)歸納,復(fù)習(xí)鞏固
1.細(xì)胞分化及其意義
a.概念b.細(xì)胞分化的特點(diǎn)c.細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)d.細(xì)胞分化的意義
2.細(xì)胞的全能性
a.概念b.高度分化的植物細(xì)胞具有全能性c.動物細(xì)胞的細(xì)胞核具有全能性d.干細(xì)胞
【設(shè)計(jì)反思】
本節(jié)課是在學(xué)習(xí)了細(xì)胞的增殖之后的一節(jié)新授課,在已有知識的基礎(chǔ)上,從個(gè)體生長發(fā)育過程入手,讓學(xué)生通過理論知識的學(xué)習(xí)對已有的感性認(rèn)識上升到理性的層次,同時(shí)培養(yǎng)了學(xué)生對生物科學(xué)的興趣,激發(fā)了學(xué)生的求知欲望,學(xué)生通過小組合作討論思考,體驗(yàn)到了學(xué)習(xí)的快樂。