(共24张PPT)
6.2细胞的分化
人教版 必修1
教学目标
1.理解细胞分化的概念，特点，原因和意义，归纳细胞分化与细胞分裂的区别与联系，形成细胞分化是生物体个体发育的基础的观点。
2.通过对细胞全能性实验的分析，理解细胞全能性的概念和应用，清楚细胞分化与全能性的关系，形成科学思维。
3.基于对细胞分化的理解，关注这些研究成果对于增进人类健康的重要意义。
新知导入
思考：受精卵仅仅通过有丝分裂，能形成人体的200多种细胞吗？
新知讲解
细胞分化及其意义
表皮细胞
叶肉细胞
分生细胞
导管、筛管
保护组织
营养组织
分生组织
输导组织
细胞分化
受精卵
两个细胞
四个细胞
多个细胞
新知讲解
细胞分化及其意义
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。
1.细胞分化的概念
（1）分化的对象：相同细胞
（2）分化的结果：产生形态、结构、生理功能不同的细胞，进而产
生不同的组织、器官。
概念理解：
新知讲解
细胞分化及其意义
（2）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。
（3）一般而言，分化后的细胞将一直保持分化后的状态，不能再回到分
化前的状态，直到死亡。
不可逆性
（1）细胞分化是生物界普遍存在的现象。
普遍性
持久性
（4）细胞分化发生在生物体的整个生命进程中(幼年、成年、老年)，并
且在胚胎期达最大限度。
2.细胞分化的特点
稳定性
新知讲解
细胞分化及其意义
3.细胞分化的实质
红细胞
合成血红蛋白，不合成肌动蛋白
肌细胞
合成肌动蛋白，不合成血红蛋白
结合资料总结归纳：
基因的选择性表达
新知讲解
细胞分化及其意义
遗传物质没有改变。不同组织的细胞共同来源于受精卵，经有丝分裂产生。
1.细胞分化是否意味着细胞中遗传物质发生改变？为什么
2.同样来自一个受精卵,且每个细胞都携带有相同的遗传信息，为什么还会出现差异
思考：
这是细胞中的基因选择性表达的结果，即在个体发育过程中，不同种类的细胞中遗传信息的表达情况不同。
新知讲解
细胞分化及其意义
（1）是生物个体发育的基础；
（2）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。
4. 细胞分化的意义
受精卵
上皮组织
神经组织
系统
人体
器官
新知讲解
细胞分化及其意义
比较细胞分裂与分化
细胞分裂 细胞分化
不 同 点 细胞数量
形态结构功能
相同点 联系 增加
相同
不变
差异
染色体和遗传信息都不变
先分裂，后分化，细胞分裂是分化的基础，共同完成生物个体发育过程
新知讲解
细胞的全能性
资料1：
2.如果换成其他部位的已高度分化的植物细胞呢？
1.通过该实验你能得出什么结论？
高度分化的植物细胞仍具有发育成完整植株的能力。
结果是相同的
3.如果我们不把胡萝卜韧皮部取下来这些细胞能否
发育成个体？
不能，发育成完整必须是离体的细胞或者组织、器官和适宜的条件（一定的营养物质、激素等）
新知讲解
细胞的全能性
是指细胞经分裂和分化后，仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。
1.细胞全能性的概念：
思考：动物细胞是否也具有全能性呢？
为什么任意一个植物细胞会具有发育成完整个体的潜能？
体细胞内含有本物种全套的遗传信息！
2.细胞全能性的原因：
新知讲解
细胞的全能性
资料2：
已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性
1.将肠上皮细胞单独培养能获得新的个体吗？
2.与资料1中的实验相比，你能从资料2中的实验得出什么结论？
不能，到目前为止,人们还没有成功地将单个已分化的动物体细胞培养成新的个体。
3.为什么已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性？
已分化的动物体细胞的全能性受到限制，但是其细胞核带有本物种的全套遗传物质。
新知讲解
细胞的全能性
培养微型观赏植株
知识拓展：
新知讲解
细胞的全能性
利用动物细胞核的全能性克隆动物
知识拓展：
克隆牛
克隆猕猴
用克隆技术拯救濒危动物
新知讲解
干细胞
动物和人体内保留的少数具有分裂和分化能力的细胞。
1.概念：
（2）在体外培养出组织和器官，并最终通过组织和器官移植实现对临床疾病的治疗。
3.用途：
（1）干细胞移植治疗白血病
2.分类：
根据干细胞的不同来源可以分为：
胚胎干细胞、成体干细胞、造血干细胞、神经干细胞和肌肉干细胞。
课堂总结
课堂板书
二、细胞的全能性
1.概念
一、细胞分化
3.特点：持久性、稳定性、不可逆性
2.原因：基因的选择性表达
1.概念：
2.原因：体细胞内含有本物种全套的遗传物种
3.类型：植物细胞的全能性、动物细胞核的全能性
4.干细胞：如造血干细胞
课堂练习
1.下列有关细胞分化的说法错误的是（ ）
A.细胞分化与生物发育有密切关系
B.细胞分化是生物界普遍存在的一种生命现象
C.细胞分化发生于所有生物中
D.细胞分化是细胞在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程
C
课堂练习
2.科学家利用卵细胞中特殊蛋白质成功制出备受瞩目的诱导多能干细胞（ips）， ips可分化成不同的组织器官。ips 在此分化过程中（ ）
A.体现了细胞的全能性
B.发生了基因选择性表达
C.细胞的形态、结构和生理功能不变
D.细胞中的蛋白质种类不会变化
B
课堂练习
3.将胡萝卜韧皮部细胞诱导分化出根、茎、叶的过程中，不会发生
的是（ ）
A.合成叶绿素
B.细胞生理功能的改变
C.DNA的种类发生改变
D.细胞器的种类和数量发生改变
C
课堂练习
4.下列实例可以体现细胞具有全能性的生物学过程是（ ）
A.皮肤划破后伤口重新愈合
B.克隆羊“多利”的诞生
C.造血干细胞增殖分化产生各种血细胞
D.胡萝卜韧皮部经离体培养可育成完整植株
D
谢谢
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单元基本信息
课程标准模块 模块1 分子与细胞 概念2 细胞的生存需要能量和营养物质，并通过分裂实现增殖 2.3 细胞会经历生长、增殖、分化、衰老和死亡等生命进程 2.3.1 描述细胞通过不同的方式进行分裂，其中有丝分裂保证了遗传信息在亲代和子代细胞中的一致性 2.3.2 说明在个体发育过程中，细胞在形态、结构和功能方面发生特异性的分化，形成了复杂的多细胞生物体 2.3.3 描述在正常情况下，细胞衰老和死亡是一种自然的生理过程
使用教材版本 人民教育出版社2019年新教材
单元名称 第6章 细胞的生命历程
单元课时数 4课时
一、单元学习主题分析（体现学习主题的育人价值）
主题名称 细胞的生命历程
主题概述 1.内容要求： 本单元主要通过开始可以通过概念图的形式呈现。比如亲代细胞—— 增殖 ——子代细胞 —— 分化——组织，展现生命的延续和变化。然后以图片的形式呈现分裂、分化、衰老、凋亡等过程，让学生明确“细胞通过分裂增殖”“细胞通过分化产生不同类型的细胞”“细胞凋亡是编程性死亡”等多个次位概念的基础上形成重要概念。 2.教学提示： 为帮助学生达成对概念2的理解，促进学生生物学学科核心素养的提升，应开展下列教学活动： （1）通过“模拟有丝分裂过程中染色体行为”活动，学习模型与建模的研究方法，并能运用结构与功能观来解释有丝分裂过程中遗传信息在亲、子代细胞间的一致性。 （2）通过“制作和观察根尖细胞有丝分裂简易装片”活动，学会正确使用实验器材，如实记录实验结果，并依据实验结果构建染色体、染色单体、核DNA数量变化的数学模型;尝试分析影响实验结果的原因。 （3）通过对细胞分裂、分化、衰老、凋亡相互关系的分析和讨论，能够运用稳态与平衡观、局部与整体观，解释癌症等疾病的发生原因，深入探讨并提出治疗癌症的设想，认同健康文明的生活方式。通过搜集有关细胞研究和应用方面的信息并进行交流，学会运用生物学原理解释人口老龄化、癌症、干细胞研究等社会议题，加深对科学、技术、社会相互关系的认识。 3.学业要求： （1）观察多种多样的细胞，说明这些细胞具有多种形态和功能，但同时又都具有相似的基本结构（生命观念、科学探究）； （2）观察处于细胞周期不同阶段的细胞，结合有丝分裂模型，描述细胞增殖的主要特征，并举例说明细胞的分化、衰老、死亡等生命现象（生命观念、科学探究、社会责任）。
主题学情分析 1.高一学生的特点是抽象思维能力和综合思维能力较强，同时对生物课程的学习也有浓厚的兴趣，他们在初中曾学习过“细胞通过分裂产生新细胞”的内容，但是对此了解得很浅，没有深入到细胞分裂过程的水平，因此教学中可以利用学生的知识基础并遵循学生的认知规律，通过适当的教学策略，使新知识有效地整合进学生原有的知识网络中，使学生的知识体系得到丰富和发展。 2.在初中阶段，学生已学习过有关组织、器官、系统的知识，对细胞分化的例子有一些感性的认识，但引物本节内容又涉及个体发育、分化的本质、细胞全能性等比较抽象难懂的知识，学生也未曾学习遗传的基因表达等方面的内容， 因此要在有限的教学时空内要让学生真正了解本节教学内容，确实需要仔细认真的设计。
开放性学习环境 大屏、微课、相关动画视频、PPT 等。
二、单元学习目标设计（基于标准、分析教材、结合学情，体现素养导向）
单元学习目标 基于课程标准的内容要求、学业要求及学业质量标准，围绕培养学生核心素养的要求，制订了如下教学目标: （1）描述细胞通过不同的方式进行分裂，其中有丝分裂保证了遗传信息在亲代和子代细胞中的一致性 （2）说明在个体发育过程中，细胞在形态、结构和功能方面发生特异性的分化，形成了复杂的多细胞生物体 （3）描述在正常情况下，细胞衰老和死亡是一种自然的生理过程
三、学习活动/任务设计（指向学习目标，强调学生的活动与体验）
第1课时 任务1 名称：对细胞周期概念的认识 1.展示不同形式的细胞分裂周期图片。从图中找出细胞周期、分裂间期和分裂期，并引导学生说出什么是细胞周期、分裂间期和分裂期。 2.拓展细胞周期的其他表现形式。 3.展示教材P111表6-1，设置问题，引导学生思考。 教师活动：进行总结 利用图片展示效果，增强直观感；设计问题驱动学习,培养学生的观察、比较、分析的能力。同时，给学生适当地鼓励，有利于提高学生主动参与学习的积极性。培养学生的归纳能力及友好的合作精神
任务2 名称：结合图像讨论、交流有丝分裂的过程 展示有丝分裂间期图，引导学生观察并讨论间期、前期、中期、后期、末期的特点。引导学生总结各个时期染色体的核心行为变化。 展示一个完整的有丝分裂过程图片，让学生了解有丝分裂实际上是一个连续的过程。 教师提出问题，引导学生分析，染色体、染色单体、DNA三者之间的关系。画出有丝分裂过程中染色体、DNA、染色单体的变化的曲线图与柱形图（2N=4）。 引导学生结合图片，逐步分析各时期的特点，培养学生观察、分析归纳的能力；引导学生动手绘制染色体、DNA的坐标曲线图，培养学生分析、动手能力。
第2课时 任务3 名称：比较分析动物细胞有丝分裂的过程 依次展示动物细胞有丝分裂各时期图，引导学生观察并说出各时期特点。 （1）在动物细胞有丝分裂过程中，前期的主要特点是什么？ （2）在动物细胞有丝分裂过程中，后期主要变化为什么？ 动植物细胞有丝分裂过程有何异同？填写相关表格。引导学生根据动植物有丝分裂图像，找出二者的相同点和不同点，并完成表格，进行组内交流。 利用图片、表格展示效果，增强直观感；设计表格，引发学生思考比较,培养学生的观察、比较、分析的能力。同时，给学生适当地鼓励，有利于提高学生主动参与学习的积极性。
任务4 名称：比较法探究无丝分裂的过程 展示无丝分裂的过程图片，引导学生总结无丝分裂的过程、特点与具体实例。 教师展示染色体、染色质的结构图像，引导学生总结染色体、染色单体、DNA的三者关系。教师展示核DNA、染色体、染色单体的坐标曲线图，引导学生分析核心节点的含义。师生共同总结各曲线的核心节点的形成原因与含义。 教师结合图片，提出问题引导学生分析： （1）细胞的表面积和体积的比值与细胞的大小有什么关系？ （2）从物质运输的效率看，细胞为什么不能太大？ （3）细胞越小，越有利于细胞与外界的物质交换，那么，细胞是越小越好吗？ 引导学生结合坐标图分析各点的形成原因，逐步分析各种坐标图，培养学生观察、分析归纳的能力。
任务5 名称：观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 教师展示实验目的、实验原理、实验材料和方法步骤。根据本实验的目的要求，引导学生如何设计实验。可设置一系列问题串的形式，引导学生思考如何设计该实验。 根据观察结果，引导学生用自己的语言描述细胞周期各个时期的特点。 师生共同总结每一步操作的具体目的。 利用设计问题，引发学生阅读教材、思考问题,培养学生的阅读、归纳能力。同时，给学生适当地鼓励，有利于提高学生主动参与学习的积极性。
第3课时 任务7 名称：比较分析法探究细胞分化 展示构成植物的四种组织细胞，引导学生观察这些细胞的不同。引导学生形成细胞分化的概念，并总结细胞分化的概念 展示一组资料，引导学生总结细胞分化的特点。展示红细胞和肌细胞基因表达情况的图示，组织学生小组讨论，总结细胞分化的原因。基因选择性表达的结果，即在个体发育过程中，不同种类的细胞中遗传信息的执行情况不同。 教师展示问题，引导学生思考、讨论：教师通过列举生活中的例子及图片引导学生说出细胞分化的意义。 引导学生归纳细胞分化与细胞分裂之间的异同与联系。师生共同归纳细胞分化与细胞分裂之间的异同与联系。 利用资料、图片、表格展示效果，增强直观感；设计表格，引发学生思考比较,培养学生的观察、比较、分析的能力。同时，给学生适当地鼓励，有利于提高学生主动参与学习的积极性
任务8 名称：细胞的全能性 多媒体展示胡萝卜经组织培养产生完整植株的示意图。引领学生观察植株发育过程。并设计问题引导学生讨论，引导学生说出植物细胞全能性的概念，并分析植物细胞全能性的原因。 展示非洲爪蟾的核移植示意图，引领学生观察整个实验过程。并思考问题讨论。教师展示将体细胞移植到去核卵细胞中培育而成的克隆羊多莉和克隆猴的，总结利用动物细胞核的全能性可以克隆动物，也可以拯救濒临灭绝的动物。 引导学生阅读教材，总结干细胞的概念、分类和用途 引导学生结合图片、资料分析植株细胞的全能性和动物细胞核的全能性，并总结出差异。培养学生观察、分析归纳的能力。
第4课时 任务9 名称：细胞的衰老 教师展示一组老年人的图片，由人物的变化，你能推测衰老细胞有哪些特征？让学生观察：人体衰老表现出哪些特征？并组内讨论回答。师生共同活动：总结细胞衰老的特征。 教师引导学生阅读教材，结合问题分析引起细胞衰老的原因。 自由基学说：引导学生结合问题讨论分析。端粒学说：展示端粒图片。引导观察端粒位置，并引导学生思考讨论。 师生共同分析个体衰老与细胞衰老的关系。总体上说，个体衰老的过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程。 实验探究影响细胞衰老的年龄因素：出示两组实验材料，引导学生分析实验的结论。 我国已步入老龄化社会，倡导学生关爱老人。
任务10 名称：细胞的坏死 指出“凋亡”原意是花瓣或树叶的脱落、凋零，选用这一词是强调细胞凋亡是一种自然的生理过程。展示蝌蚪尾的消失过程和胎儿手的发育过程，人体受到伤害等图片，引导学生分析以上细胞的死亡有几种类型？ 教师引导学生结合问题，阅读教材，引导学生思考细胞凋亡的原因，类型以及意义。 展示细胞死亡的图片，引导学生分析图片，形成“细胞坏死”的概念。 教师展示图表，引导学生辨别细胞死亡的情况。 教师引领学生结合问题自学细胞自噬的内容。总结什么是细胞自噬？细胞自噬有何意义？ 引导学生结合图片、资料分析及探究问题，分析相关概念并总结出差异。培养学生观察、分析归纳的能力
四、单元学习评价设计
评价要素 针对单元整体描述
评价 内容 第1课时：对相关概念进行科学阐述；描述细胞通过不同的方式进行分裂，其中有丝分裂保证了遗传信息在亲代和子代细胞中的一致性。 第2课时：对相关概念进行科学阐述；能比较分析动植物细胞有丝分裂的差异，能比较分析有丝分裂与无丝分裂的不同。 第3课时：对相关概念进行科学阐述，说明在个体发育过程中，细胞在形态、结构和功能方面发生特异性的分化，形成了复杂的多细胞生物体。对植物细胞和动物具有的全能性能判断分析。 第4课时：对相关概念进行科学阐述，描述在正常情况下，细胞衰老和死亡是一种自然的生理过程。
评价 指标 第1课时：学生对细胞周期概念的认知水平（生命观念）；观察处于细胞周期不同阶段的细胞，结合有丝分裂模型，描述细胞增殖的主要特征（生命观念科学探究）；学生分析问题，比较归纳的思维能力（科学思维）。 第2课时：学生对动植物细胞有丝分裂的比较分析（科学思维）；学生比较有丝分裂与无丝分裂的过程（科学思维）；制作和观察根尖细胞有丝分裂简易装片，或观察其永久装片（科学探究）。 第3课时：学生对细胞分化、全能性的认识水平（生命观念）；观察多种多样的细胞，说明这些细胞具有多种形态和功能，同时又都具有相似的基本结构（生命观念、科学探究）。 第4课时：学生对细胞凋亡、坏死的认识水平（生命观念）；并举例说明细胞的衰老、死亡等生命现象（生命观念、科学探究、社会责任）。
评价 方法 课上评价 1.教师激励评价 2.学生自我反思评价 3.成果展示，学生互评：赞赏性评价和质疑性评价 4.使用评价量化表，延时评价 课后评价 1.课时作业 2.单元测试
五、单元作业设计
课时作业（一） 1.下列关于细胞周期的叙述，错误的是（ ） A.一个细胞周期包括分裂间期和分裂期 B.抑制DNA的复制，细胞将停留在分裂期 C.分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备 D.不同细胞的细胞周期持续时间不一定相同 2.在一个细胞周期中，最可能发生在同一时期的是（ ） A.着丝点的分裂和细胞质的分裂 B.染色体数加倍和姐妹染色单体形成 C.细胞板的出现和纺锤体的出现 D.染色体复制和中心粒复制 3.一个细胞有丝分裂的结果是产生（ ） A.两个体细胞 B.四个配子 C.四个生殖细胞 D.四个精子或者一个卵细胞 4.如图为细胞周期中部分细胞核的变化示意图，此过程（ ） A.发生在细胞分裂期的末期，核膜再度合成 B.发生在细胞周期的分裂间期，染色质复制 C.发生在细胞分裂期的前期，核膜逐渐消失 D.发生在细胞分裂期的中期，染色体螺旋变粗 5.下图表示某生物细胞有丝分裂过程中细胞核内DNA含量变化的曲线。下列有关叙述，正确的是（ ） A.OA段表示分裂间期，染色体复制，DNA含量加倍 B.动物细胞中，只有在BD段含有两组中心粒 C.CD段细胞核中染色体∶染色单体∶DNA为1∶2∶2 D.细菌与BC段细胞相比主要区别是没有核膜和核仁 【答案】 1.B 2.D 3.A 4.C 5.A 课时作业（二） 1在一个细胞周期中，最可能发生在同一时期的是（ ） A.着丝点的分裂和细胞质的分裂 B.染色体数加倍和姐妹染色单体形成 C.细胞板的出现和纺锤体的出现 D.染色体复制和中心粒复制 2.一个细胞有丝分裂的结果是产生（ ） A.两个体细胞 B.四个配子 C.四个生殖细胞 D.四个精子或者一个卵细胞 3.在“制作并观察植物细胞有丝分裂的临时装片”活动中，观察到不同分裂时期的细胞如图所示： 下列叙述错误的是（ ） A.装片制作过程中需用清水漂洗已解离的根尖便于染色 B.观察过程中先用低倍镜找到分生区细胞再换用高倍镜 C.图甲细胞所处时期发生DNA复制及相关蛋白质的合成 D.图丙细胞中的染色体数目比图乙细胞中的增加了一倍 4.下图Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ为某动物细胞有丝分裂相关图像，请分析回答下列问题。 （1）据图分析，该动物体细胞中有_______条染色体；图Ⅱ细胞中有____条染色单体。 （2）图Ⅲ表示细胞周期，一个完整的细胞周期可表示为____。 A.甲→乙 B.乙→甲 C.甲→乙→甲 D.乙→甲→乙 （3）图Ⅰ→图Ⅱ的过程中，染色体发生的主要行为变化是____________。 （4）观察该动物细胞有丝分裂时，看到处于图Ⅲ中________（填字母）时期的细胞数目最多。 （5）该动物细胞与高等植物细胞有丝分裂相比较，前期的主要区别体现在__________。 【答案】1.D 2.A 3.C 4.（1）40；（2）C；（3）着丝粒分裂，姐妹染色单体分开； （4）a；（5）纺锤体的形成方式不同 课时作业（三） 1细胞分化过程中，不会出现的是（ ） A.细胞器的种类发生变化 B.细胞器的数量发生改变 C.蛋白质的种类和数量发生改变 D.细胞核遗传物质发生改变 2.科学家利用皮肤细胞“炮制”出iPS细胞（多能干细胞），下图为该技术的操作流程模式图，根据图示推断iPS细胞（ ） A.分化程度较低，能分化成多种细胞 B.水分减少，代谢速率较慢 C.分化形成的表皮细胞中染色体数目发生了变化 D.分化形成各种类型的细胞，体现了细胞的全能性 3.1958年，斯图尔德取胡萝卜韧皮部一些细胞，放入合适的培养液中培养，最终长成了一株新的植株。这一现象说明（ ） A.韧皮部的细胞具有全能性 B.细胞分化使细胞数量不断增多 C.分化不会使细胞的形态结构发生改变 D.用胡萝卜的叶片不能培养出新植株 4.下列能体现体细胞全能性的生物学过程是（ ） A.玉米种子萌发长成新植株 B.小鼠骨髓造血干细胞形成各种血细胞 C.小麦花粉培养成单倍体植株 D.胡萝卜根韧皮部细胞经组织培养发育成新植株 5.下列现象中能为“细胞具有全能性”观点提供直接证据的是（ ） A.用植物种子繁殖后代 B.壁虎断尾后重新长出尾部 C.蜜蜂的未受精卵细胞发育成雄蜂 D.小鼠骨髓造血干细胞形成各种血细胞 6.下列有关细胞全能性的叙述，错误的是（ ） A.克隆绵羊“多利”的诞生证明动物细胞具有全能性 B.细胞全能性产生的根本原因是细胞内有一套发育成完整个体的全部遗传信息 C.斯图尔德组织培养实验的成功表明植物细胞具有全能性 D.从核酸分子角度分析，细胞分化是基因选择性表达的结果，这是细胞分化的根本原因 【答案】1.C 2.A 3.A 4.D 5.C 6.A 课时作业（四） 1.关于细胞衰老机制的研究已取得重大进展，目前为大家普遍接受的是自由基学说和端粒学说。下列关于细胞衰老的叙述，错误的是（ ） A.衰老的细胞内染色质收缩、染色加深 B.细胞衰老时，所有酶的活性都降低 C.细胞膜的通透性改变，物质运输能力降低 D.人体细胞若能及时清除自由基，可能延缓细胞衰老 2.IAPs是细胞内一种控制细胞凋亡的物质，其作用原理是与细胞凋亡酶结合，从而达到抑制细胞凋亡的目的。IAPs的核心结构是RING区域，如果去掉该区域，则能有效地促进更多的细胞凋亡。下列有关说法错误的是（ ） A.细胞凋亡受到基因的调控 B.去掉细胞中IAPs的RING区域，可促进细胞凋亡 C.IAPs的合成可以不受基因的控制 D.细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除，是通过细胞凋亡完成的 3.下图是自由基学说示意图，有关叙述错误的是（ ） A.①②过程的作用效果会引起细胞内生物膜面积急剧下降 B.③过程会引起细胞核合成的蛋白质活性下降，细胞代谢速率降低 C.④过程可能导致细胞膜上蛋白质种类或数量发生改变 D.⑤可来自辐射、有害物质的入侵和细胞内的氧化反应等 4.细胞的死亡包括细胞凋亡和细胞坏死等方式，下列有关细胞死亡的叙述正确的是（ ） A.细胞凋亡是正常生理性变化，细胞坏死是病理性变化或剧烈损伤引起 B.细胞凋亡是受基因调控的，是一种被动死亡 C.细胞坏死对于多细胞生物完成正常的生长发育起着重要作用 D.清除被病原体感染细胞的过程中不存在细胞凋亡现象 5.关于细胞凋亡与细胞坏死，下列说法正确的是（ ） A.细胞凋亡是由细胞内的遗传物质控制的 B.被病原体感染的细胞的清除与细胞凋亡无关 C.细胞坏死是细胞凋亡的同义词 D.细胞坏死受到严格的由遗传机制决定的程序性调控 6.下列关于细胞凋亡和细胞坏死的叙述中，错误的一项是（ ） A.细胞凋亡是主动的，细胞坏死是被动的 B.细胞凋亡是生理性的，细胞坏死是病理性的 C.细胞凋亡是由基因调控的，细胞坏死是由外界因素引起的 D.细胞凋亡和细胞坏死都对生物体的正常发育有积极的意义 7.下图是干细胞发育过程中的三个途径．下列说法正确的是（ ） A.由图可知，干细胞具有自我更新和分化的潜能 B.干细胞分化成组织细胞时，遗传信息将发生改变 C.组织细胞的衰老受基因调控，但细胞的结构不发生改变 D.组织细胞的凋亡不受基因调控，但细胞内溶酶体的功能增强 【答案】1.B 2.C 3.B 4.A 5.A 6.D 7.A
六、反思性教学改进（实施后填写）
1.基于实验条件的限制，部分探究实验只能利用材料和问题驱动学生设计，学生的整体设计能力还需强化。 2.科学思维要注重在教学过程中通过问题引领任务设计。为了落实单元目标及课时分目标，采用环环相扣的问题驱动，将本单元划分为10个驱动任务，再将每个驱动任务分解为不同的子问题，最终指向本单元的核心问题。采用切实可行的方式进行教学评价，以学生为主体，关注目标的落实和达成情况。 3.在学习有丝分裂过程中，需让学生动手描绘各时期染色体的核心行为变化，在加深认知的同时，培养学生的科学求真精神。 4.在学习无丝分裂的过程中，需让学生通过表格比较法比较归纳。 5．单元策略要站位高，要体现整体性和系统性。
七、单元教学结构图
综合以上分析，我们就确立了依托教材为来源的，以不同分裂方式为单元学习主题《细胞增殖过程》，并基于深度学习实践模型，进行单元教学设计，我绘制出了本单元的单元结构图。其中包含了以生物学学科核心素养为导向的学习目标，以在真实情境下解决核心问题为挑战的学习任务，以及覆盖课上课下的多种方式的学习评价。本单元将以四课时完成。
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第2节教学设计
课题 细胞的分化
课型 新授课 章/单元复习课□ 专题复习课□ 习题/试卷讲评课□ 学科实践活动课□ 其他□
教学内容分析 本节是人教版必修一第6章第2节的内容，主要包括：细胞的分化和细胞的全能性两部分。细胞分化是多细胞生物体发育的基础和核心，因此，本节内容中，细胞分化是核心内容，而细胞全能性、干细胞都可由细胞分化的内容拓展而来。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。另外，细胞全能性及干细胞的知识又是选修课本中植物组织培养、克隆技术和胚胎工程的理论基础，因此学好本节内容对学习后面的有关知识是非常必要的。
学习者分析 在初中阶段，学生已学习过有关组织、器官、系统的知识；对于细胞的分化的例子有一些感性的认识，从而比较好理解细胞分化对于各种组织、器官、系统的建成的重要意义。而且，因为本节内容涉及个体发育等知识，学生对此有一定的认识，学习的兴趣比较高，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，教学中要注意这部分的处理。细胞全能性的实验、干细胞与现实中的联系等内容均可激发学生强烈的求知欲望。
学习目标确定 课程标准与本节相对应的要求是: 说明在个体发育过程中，细胞在形态、结构和功能方面发生特异性的分化，形成了复杂的多细胞生物体；描述在正常情况下，细胞衰老和死亡是一种自然的生理过程，根据本节课的课程标准确定的学习目标如下： 1.理解细胞分化的概念，特点，原因和意义，归纳细胞分化与细胞分裂的区别与联系，形成细胞分化是生物体个体发育的基础的观点。 2.通过对细胞全能性实验的分析，理解细胞全能性的概念和应用，清楚细胞分化与全能性的关系，形成科学思维。 3.基于对细胞分化的理解，关注这些研究成果对于增进人类健康的重要意义。
学习重点难点 重点： 细胞分化的概念和意义，细胞全能性的概念。 难点：细胞分化的实质，细胞全能性的概念和实例。
学习评价设计 课堂讨论及成果的展示详情程度、课堂同学的反应、习题的正确性等几方面进行
6.学习活动设计 教师活动学生活动环节一：新知导入教师活动： 展示一则资料，引导学生观察。 问题：受精卵仅仅通过有丝分裂，能形成人体的200多种细胞吗？ 受精卵通过有丝分裂增加细胞数目，而不能增加细胞的种类，这要靠细胞分化来完成。由此导入新课。学生活动1 学生活动：讨论、回答。 活动意图说明：展示图片，引发学生思考，调动学生探究的积极性。环节二：细胞分化及其意义教师活动1 展示构成植物的四种组织细胞，引导学生观察这些细胞的不同。 引导学生形成细胞分化的概念。 教师活动：引领学生总结细胞分化的概念 师生共同总结。 细胞分化：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。 概念理解： 分化的对象：相同细胞 分化的结果：产生形态、结构、生理功能不同的细胞，进而产生不同的组织、器官。 展示一组资料，引导学生总结细胞分化的特点。 （1）细胞分化是生物界普遍存在的现象。（普遍性） （2）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。 （稳定性） （3）一般而言，分化后的细胞将一直保持分化后的状态，不能再回到分化前的状态，直到死亡。（不可逆性） （4）细胞分化发生在生物体的整个生命进程中(幼年、成年、老年)，并且在胚胎期达最大限度。（持久性） 3.展示红细胞和肌细胞基因表达情况的图示，组织学生小组讨论，总结细胞分化的原因。 师生共同总结：基因选择性表达的结果，即在个体发育过程中，不同种类的细胞中遗传信息的执行情况不同。 4.教师展示问题，引导学生思考、讨论： 问题1：细胞分化是否意味着细胞中遗传物质 发生改变？为什么 问题2：同样来自一个受精卵,且每个细胞都携带有相同的遗传信息，为什么还会出现差异 教师通过例举生活中的例子及图片引导学生说出细胞分化的意义。 6.引导学生归纳细胞分化与细胞分裂之间的异同与联系。 师生共同归纳细胞分化与细胞分裂之间的异同与联系。 学生活动1 观察构成植物的四种组织细胞，归纳它们之间的不同。 观察组成植物体的不同细胞，形成细胞分化的概念。学生总结概括细胞分化的概念。 学生活动：分析资料，说出细胞分化的特点。进行组间交流，全班共享。 学生活动：观看图示，分析细胞分化的原因。组内交流。 学生活动：思考并回答问题。 问题1：遗传物质没有改变。不同组织的细胞共同来源于受精卵，经有丝分裂产生。 问题2：这是细胞中的基因选择性表达的结果，即在个体发育过程中，不同种类的细胞中遗传信息的表达情况不同。 学生活动:说出细胞分化的意义。 （1）是生物个体发育的基础； （2）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。 学生活动：思考并填写表格，组内交流。活动设计意图：利用资料、图片、表格展示效果，增强直观感；设计表格，引发学生思考比较,培养学生的观察、比较、分析的能力。同时，给学生适当的鼓励，有利于提高学生主动参与学习的积极性。环节三：细胞的全能性教师活动 1.多媒体展示胡萝卜经组织培养产生完整植株的示意图。引领学生观察植株发育过程。 问题1：通过该实验你能得出什么结论？ 问题2：如果换成其他部位的已高度分化的植物细胞呢？ 问题3：如果我们不把胡萝卜韧皮部取下来这些细胞能否发育成个体？ 教师活动：进行点评。引导学生说出植物细胞全能性的概念，并分析植物细胞全能性的原因。 总结： 植物细胞全能性的概念：是指细胞经分裂和分化后，仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。 问题：为什么任意一个植物细胞会具有发育成完整个体的潜能？ 细胞全能性的原因：体细胞内含有本物种全套的遗传信息！ 引导学生发现植物细胞全能性的应用。并引导学生思考动物细胞也具有全能性吗？ 2.展示非洲爪蟾的核移植示意图，引领学生观察整个实验过程。并思考下列问题： 问题1：将肠上皮细胞单独培养能获得新的个体吗？ 问题2：与资料1中的实验相比，你能从资料2中的实验得出什么结论？ 问题3：为什么已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性？ 知识拓展： 培养微型观赏植株 3.教师展示将体细胞移植到去核卵细胞中培育而成的克隆羊多莉和克隆猴的图片 总结利用动物细胞核的全能性可以克隆动物，也可以拯救濒临灭绝的动物。 引导学生阅读教材，总结干细胞的概念、分类和用途。 （1）概念：动物和人体内保留的少数具有分裂和分化能力的细胞。 （2）分类：根据干细胞的不同来源可以分为： 胚胎干细胞、成体干细胞、造血干细胞、神经干细胞和肌肉干细胞。 （3）用途：①干细胞移植治疗白血病；②在体外培养出组织和器官，并最终通过组织和器官移植实现对临床疾病的治疗。 学生活动：认真观察图解，思考并回答问题，组内交流。 问题1： 高度分化的植物细胞仍具有发育成完整植株的能力。 问题2：结果是相同的 问题3：不能，发育成完整必须是离体的细胞或者组织、器官和适宜的条件（一定的营养物质、激素等） 学生活动：概括植物细胞全能性的概念，分析植物细胞全能性的原因。 学生活动：举例说明植物细胞全能性的应用。 学生活动：在教师的引导下观察、思考问题，组内讨论交流，代表发言。 问题1：不能，到目前为止,人们还没有成功地将单个已分化的动物体细胞培养成新的个体。 问题2：已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性。 问题3：已分化的动物体细胞的全能性受到限制，但是其细胞核带有本物种的全套遗传物质。 引导学生课后查阅资料了解克隆过程。 学生阅读教材，交流讨论 活动设计意图：引导学生结合图片、资料分析植株细胞的全能性和动物细胞核的全能性，并总结出差异。培养学生观察、分析归纳的能力。
7.板书设计 一、细胞分化 1.概念 2.原因：基因的选择性表达 3.特点：持久性、稳定性、不可逆性 二、细胞的全能性 1.概念： 2.原因：体细胞内含有本物种全套的遗传物种 3.类型：植物细胞的全能性、动物细胞核的全能性 4.干细胞：如造血干细胞
作业与拓展学习设计 1.细胞分化过程中，不会出现的是（ ） A.细胞器的种类发生变化 B.细胞器的数量发生改变 C.蛋白质的种类和数量发生改变 D.细胞核遗传物质发生改变 2.科学家利用皮肤细胞“炮制”出iPS细胞（多能干细胞），下图为该技术的操作流程模式图，根据图示推断iPS细胞（ ） A.分化程度较低，能分化成多种细胞 B.水分减少，代谢速率较慢 C.分化形成的表皮细胞中染色体数目发生了变化 D.分化形成各种类型的细胞，体现了细胞的全能性 3.1958年，斯图尔德取胡萝卜韧皮部一些细胞，放入合适的培养液中培养，最终长成了一株新的植株。这一现象说明（ ） A.韧皮部的细胞具有全能性 B.细胞分化使细胞数量不断增多 C.分化不会使细胞的形态结构发生改变 D.用胡萝卜的叶片不能培养出新植株 4.下列能体现体细胞全能性的生物学过程是（ ） A.玉米种子萌发长成新植株 B.小鼠骨髓造血干细胞形成各种血细胞 C.小麦花粉培养成单倍体植株 D.胡萝卜根韧皮部细胞经组织培养发育成新植株 5.下列现象中能为“细胞具有全能性”观点提供直接证据的是（ ） A.用植物种子繁殖后代 B.壁虎断尾后重新长出尾部 C.蜜蜂的未受精卵细胞发育成雄蜂 D.小鼠骨髓造血干细胞形成各种血细胞 6.下列有关细胞全能性的叙述，错误的是（ ） A.克隆绵羊“多利”的诞生证明动物细胞具有全能性 B.细胞全能性产生的根本原因是细胞内有一套发育成完整个体的全部遗传信息 C.斯图尔德组织培养实验的成功表明植物细胞具有全能性 D.从核酸分子角度分析，细胞分化是基因选择性表达的结果，这是细胞分化的根本原因 【答案】1.C 2.A 3.A 4.D 5.C 6.A
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教学反思与改进 通过设计问题引导学生去思考、讨论，让学生去阅读、思考、归纳。教师讲授整节课不超过10分钟，通过比较分析突破难点。本节课的核心是原理的掌握，核心知识需要教师引导学生总结归纳。
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