第4节 细胞的癌变
一、教材分析
本节主要讲述癌细胞的主要特征和致癌因子 ( http: / / www.21cnjy.com ),讨论恶性肿瘤的防治,选择健康的生活方式。让学生明确细胞的癌变实际上是细胞的生命历程中出现的一种异常情况。
二、教学目标
1.知识目标:
(1)说出癌细胞的主要特征和致癌因子。(了解)
(2)说出几种日常生活诱癌的例子。(了解)
(3)说出至少一种癌细胞诊断和治疗的方法(了解)
2.能力目标:
通过癌细胞和正常细胞的比较,学会比较分析,通过讨论癌症案例解析,提高应用理论知识解决实际生活问题的能力。
3.情感态度与价值观目标:
通过讨论癌症如何防治和如何选择健康的生活方式,确立积极的生活态度和健康的生活方式。养成不吸烟、不酗酒的良好行为习惯,树立正确的公民道德观
三、教学重点难点
1.教学重点
(1)癌细胞的主要特征。
(2)致癌因子。
2.教学难点
原癌基因与抑癌基因的区
四、学情分析
高中学生在初中阶段已 ( http: / / www.21cnjy.com )经初步学习了有关癌症的知识,但没有深入到细胞癌变机理的水平。在教学时,可以利用原有知识基础,通过适当的手段,使新知识整合进学生原有的知识结构中。
五、教学方法
1.学案导学:见后面的学案。
2.新授课教学基本环节:预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习
六、课前准备
布置学生在课前通过上网、查报纸杂志、看电视、去医院调查等途径收集与癌症有关的资料。
教学课件
七、课时安排
1课时
八、教学过程
(一)预习检查、总结疑惑
检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑,使教学具有了针对性。
(二)情景导入、展示目标。
(三)合作探究、精讲点拨。
(四)反思总结,当堂检测。
程序 教师组织与指导 学生活动 教学意图
创设情景导入新课 导言:今天上课,我先给大家介绍几位明星。(屏幕展示)在我们为这些优秀的人物的英年早逝而深深叹息时,更让我们体会到了夺去他们生命的罪魁祸首——癌症对人类健康的威胁。这更加坚定了我们战胜癌症的信心。今天,我们就一起来学习有关细胞癌变的知识。 了解、感受优秀人物的事迹。产生求知欲望。 激发学生对细胞癌变的关注、带着对优秀人物的崇高敬意,投入新知识的学习中,提高学习兴趣。
问题引导 教师展示图片引导学生比较分析癌细胞和正常细胞的区别,分析总结癌细胞的特征。 学生比较分析癌细胞和正常细胞的区别学习癌细胞的特征 突出学生的主体作用,培养学习能力。
媒体演示突破难点 教师提问:致癌因子为什么会导致细胞癌变?展示细胞癌变机理的投影片,引导学生分析细胞癌变的原因,引出原癌基因、抑癌基因的概念。原癌基因:抑癌基因:教师引导学生总结癌细胞概念 理解癌症是基因突变的累积效应。学生总结癌细胞概念 通过图解,突破教学难点。
自主探究 教师给出癌变的实例,指导学生自主学习分析致癌因子,并完成随堂演练。 学生自主学习分析致癌因子。完成随堂演练。 突出学生的主体作用,培养获取信息能力,分析能力,检测学习效果。
讨论癌症如何防治及如何选择健康的生活方式。 教师指导学生讨论,及时评价。教师给出日常诱癌案例,指导学生讨论如何防治癌症。展望癌症诊断和治疗的前景,坚定人类终将战胜癌症的信心。 学生讨论分析,明确不良生活习惯和饮食习惯和癌症的关系。并总结诊断和治疗方法。 培养学生的语言表达能力。纠正学生的不良生活习惯和饮食习惯。注重与现实生活的联系。
随课训练教学反馈 教师投影随课训练习题,引导学生回答相关问题,并对习题作出相应解释。 学生对照投影内容,检查自身的知识掌握情况。 对教师教学情况及学生学习情况进行检查,进行更有效的教学。
课堂小结重难点回顾 教师引导学生对本节课的重点、难点知识进行总结回顾 学生回顾本节课的重点、难点知识 加深重点、难点知识在学生头脑中的印象。
布置作业 1.布置学生阅读课后阅读《医院里的检验师》2.布置写建议书3.教材128页课后练习 1.学生课外阅读。2.纠正家庭的不良生活、饮食习惯,给家人提出防癌的生活方式的建议。3.关心国家、社会和家庭。 对学生进行职业观的教育。明确在任何岗位上工作都应具备严谨、踏实的工作态度和作风。用以评估情感目标的达成情况。
(五)发导学案、布置预习。
九、板书设计
第4节 细胞的癌变
一、癌细胞的主要特征
1.在适宜的条件下,癌细胞能够无限增殖
2.癌细胞的形态结构发生显著变化
3.癌细胞的表面也发生了变化。
二、细胞癌变的机理
三、致癌因子
1.物理致癌因子
2.化学致癌因子
3.病毒致癌因子
四、癌细胞的概念
有的细胞受到致癌因子的作用,细胞中遗传物质发生变化,就变成不受机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞,这就是癌细胞。
五、癌细胞的预防
六、癌细胞的诊断和治疗
1.诊断:病理切片的显微观察,CT,核磁共振以及癌基因检测。
2.治疗:
手术切除
(2)放射线疗法
化学疗法
(4)免疫疗法
十、教学反思
本课的设计采用了课前下发预习学案,学生预习本节内容,找出自己迷惑的地方。课堂上师生主要解决重点、难点、疑点、考点、探究点以及学生学习过程中易忘、易混点等,最后进行当堂检测,课后进行延伸拓展,以达到提高课堂效率的目的。第3节 细胞的衰老和凋亡
一、教学目标
【知识目标】
描述细胞衰老的特征(了解水平);
简述细胞凋亡与细胞坏死的区别。
【技能目标】
进行与社会老龄化相关的问题的资料搜集和分析。
【情感态度价值观目标】
探讨细胞的衰老和凋亡与人体健康的关系,关注老年人的健康状况。
二、教学重难点
重点:个体衰老与细胞衰老的关系,细胞衰老的特征;
难点:细胞凋亡的概念及其与细胞坏死的区别。
三、教学用具
ppt幻灯片,自由基学说相关的纪录片。
四、教学过程
教学内容 教师活动 学生活动
(一)引入及个体衰老与细胞衰老的关系 设置情景:学生想象自己衰老之后,和现在身体的特征进行对比,说出区别个体衰老与细胞衰老的关系:细胞衰老会表现为个体的衰老吗?婴儿的体内有衰老的细胞吗?个体衰老是由于组成个体的细胞普遍衰老。解释婴儿、老人体内都有衰老细胞,为什么老人会表现出衰老呢? 进行讨论,表达自己的意见。思考老师提出的问题,并作出回答。
(二)细胞衰老的特征 细胞衰老的特征,注意几个特征之间是有因果关系的,例如水分减少、酶活性降低、色素积累影响物质运输都是造成细胞呼吸速率下降的原因之一。细胞衰老的原因:利用纪录片辅助讲解自由基学说;端粒学说。引导学生对延缓衰老的争议进行讨论。 讨论,表达
(三)细胞的凋亡 以神经细胞为例,讨论细胞死亡对于个体的影响。提出问题:细胞死亡总是带给生物不良的影响吗?以人胚胎发育过程中尾的消失、手的发育等例子,讲述细胞凋亡对生物体的重要性。提出细胞凋亡的概念,并举出所包括的例子。细胞凋亡与细胞坏死的区别。
(四)技能训练 略
(五)练习第1节 细胞的增殖
一、教学目标
知识方面:
1.简述细胞生长和增殖的周期性。
2.描述细胞的无丝分裂。
能力方面:模拟探究细胞大小与物质运输的关系,探讨细胞不能无限长大的原因。
二、教学重点、难点及解决方法
1.教学重点:
(1)细胞生长和增殖的周期性。
(2) 真核细胞有丝分裂的过程。
解决方法:
(1)用吹塑板做成细胞和染色体模型,边讲解边在黑板粘贴有丝分裂各时期剪贴图。
(2)运用多媒体再现动态的植物细胞有丝分裂过程。
2.教学难点:真核细胞有丝分裂过程中,各个时期染色体行为和数目的变化,以及DNA数量的变化。
解决方法:用传统的教学方式与现代教学手段 ( http: / / www.21cnjy.com )相结合,既让学生感受细胞分裂过程的动态性和连续性,又能克服电教手段转瞬即逝的弊端,再通过表格、曲线图呈现变化。
三、课时安排:2课时
四、教学方法:实验法、讲解法、启发法。
五、教具准备:课件
六、学生活动
1.通过实验,启发学生发现事物的规律性。
2、指导学生阅读教材,找出知识点,回答相关问题。
七、教学程序
第1课时
【问题探讨】出示教材P110图讨论:
1.推测象与鼠相应器官和组织的细胞大小差异如何?
2.生物体的长大,是靠细胞数量的增多还是靠 ( http: / / www.21cnjy.com )细胞体积的增大?(让学生明确多细胞生物体体积的增大,即生物体的生长,既靠细胞生长增大细胞的体积,还要靠细胞分裂增加细胞的数量。不同动(植)物同类器官或组织的细胞大小一般无明显差异,器官大小主要决定于细胞数量的多少。)
导言:细胞为什么都那么微小呢?什么因素限制了细胞的长大?让我们通过模拟实验来探讨之。
一、细胞不能无限长大
[实验:细胞大小与物质运输的关系]先引导学生设计模拟实验的方案,然后讨论各种方案的可行性,最后实验按教材P110——111提供的方案。
1.据测量结果计算后填入教材P111表中。
2.写出实验结论。
3.讨论回答教材P111的讨论题。
4.教师总结:细胞体积越大,其相对表面积越小,细胞的物质运输的效率就越低。细胞表面积与体积的关系限制了细胞的长大。
二、细胞通过分裂进行增殖
1.细胞增殖是重要的细胞生命活动,是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。
2.细胞以分裂的方式进行增殖。细胞在分裂之前,必须进行一定的物质准备。细胞增殖包括物质准备和细胞分裂整个连续的过程。
3.真核细胞的分裂方式
引言:有丝分裂是真核生物进行细胞分裂的主要方式。细胞进行有丝分裂具有周期性。(学生阅读教材P112)
教师提问:
1.什么叫细胞周期?
2.一个细胞周期包括哪两个阶段?
3.什么是分裂间期,什么是分裂期?哪个时期长?
4.细胞分裂间期有什么特点?
5.新的细胞周期从什么开始?
6.要观察细胞的有丝分裂过程采用什么样的细胞比较好?分裂期细胞有哪些特点呢?下面我们以高等植物细胞为例,来了解有丝分裂的过程。
教师可先用吹塑板做成细胞和染色体模型,边讲解边在黑板粘贴有丝分裂各时期剪贴图。
1.前期:⑴染色质成为染色体(特点见教材P ( http: / / www.21cnjy.com )113)⑵核仁逐渐解体,核膜逐渐消失⑶纺缍体形成⑷染色体散乱地分布在纺缍体的中央(两失两现一散乱)
2.中期:⑴每条染色体的着丝点排列在细胞中央的一个平面上⑵染色体形态稳定,数目清晰,便于观察(着丝点一平面,形态数目清晰见)
3.后期:⑴着丝点分裂成两个,姐妹染色体单体分开成为染色体⑵染色体移至细胞的两极⑶染色体数目加倍(着丝点一分为二,数目加倍两移开)
4.末期:⑴染色体变成染色质丝⑵纺缍丝消失,出现新的核膜和核仁⑶出现细胞板,一个细胞分裂成为两个子细胞(两失两现一重建)
四、总结
重点小结细胞不能无限长大的原因,细胞通过什么方式增殖,细胞周期的概念,高等植物细胞有丝分裂的过程。
五、作业布置:P114练习一1、2、3,二1
六、板书设计
第6章 细胞的生命历程
第1节 细胞的增殖
一、细胞不能无限长大
1.细胞大小与物质运输的关系
2.细胞表面积与体积的关系限制了细胞的长大
二、细胞通过分裂进行增殖
1.细胞增殖的意义
2.细胞增殖
3.细胞分裂
三、有丝分裂
1.细胞周期
2.分裂间期的特点
3.分裂期
细胞周期 各期特点
分裂间期 完成染色体(包括DNA)的复制和有关蛋白质的合成,每个染色体产生出一个跟自己完全一样的染色体,以染色质形态存在。
分裂期 前期 细胞核中出现染色体(每个染色体包括两个并列着的染色单体,由一个着丝点连接着);核膜逐渐全部溶解;核仁逐渐消失;细胞中央形成纺锤体。
中期 两侧的纺锤丝与着丝点相连,纺锤丝牵引着染色体运动,使每个染色体的着丝点排列在细胞中央的赤道板上。
后期 染色体的着丝点一分为二,染色体平均分为两组,被纺锤丝拉向两极,使细胞两极各有一套与亲代细胞数目、形态相同的染色体。
末期 染色体又变成很长而盘曲的丝,核仁、核膜出现,纺锤体消失,赤道板处出现细胞板,扩展形成细胞壁,一个细胞分裂成两个子细胞。
第2课时
教师:动物细胞与植物细胞的有丝分裂,有何异同?
植物细胞有丝分裂 动物细胞有丝分裂
相同点 分裂过程基本相同。染色体变化规律相同;分裂间期完成染色体复制;分裂期实现染色体平均分配到两个子细胞中去。
不同点 前期 由细胞两极发出的纺缍丝形成纺缍体 由两极中心体发出的星射线,形成纺缍体
后期 细胞中部形成细胞板扩展形成细胞壁,将一个细胞分裂成两个子细胞 细胞膜从中部向内凹陷,把细胞缢裂成两个子细胞
4.与细胞分裂有关的细胞器
植物细胞:核糖体、线粒体、高尔基体
动物细胞:核糖体、线粒体、中心体
5.有丝分裂染色体、姐妹染色单体与DNA的数量关系
核内DNA 染色单体 着丝点 染色体
数目 位置 形态
间期 2N→4N 0→4N 2N 2N 核内四周散乱分布↓ 染色质↓染色体↓染色质
前期 4N 4N 2N 2N
中期 4N 4N 2N 2N 赤道板集结
后期 4N 0 4N 4N ↓移向两极
末期 2N 0 2N 2N
(注:设正常体细胞核内染色体为2 N)
上述数据变化可用数学方法表示:
( http: / / www.21cnjy.com )
6.有丝分裂的意义
四、无丝分裂
过程:核延长→核缢裂→质缢裂→两个细胞
特点:不出现纺缍丝和染色体
实例:蛙的红细胞
[技能训练]引导学生回答P114解释现象
[实验]观察根尖分生组织细胞的有丝分裂,参照教材P115——116相关实验内容指导学生完成。同时提出下列问题让学生讨论回答:
1.为什么要解离?
2.为什么要漂洗?
3.为什么要染色?
4.为什么要用镊子尖把洋葱根尖弄碎和压片?
5.根尖分生区细胞的特点是什么?
6.在你的观察结果中,处于哪一时期的细胞最多?为什么?
7.如何比较细胞周期不同时期的时间长短?
五、总结
细胞的增殖方法主要是细胞的 ( http: / / www.21cnjy.com )有丝分裂,在有丝分裂过程中,细胞内染色体有一系列变化,这些变化的最终结果,使细胞内的染色体在前、后代细胞之间保持形态、数量的特点不改变。细胞分裂过程中的各种变化都是为这一目的服务的。
动物细胞有丝分裂过程和植物细胞的分裂过 ( http: / / www.21cnjy.com )程有一些不同,主要表现在前期纺锤体的形成方式有差异,第二个不同存在于末期,动物细胞膜的形成和细胞壁形成不一样。
重点小结动物细胞与植物细胞有丝分裂过程的异同点,有丝分裂的意义,无丝分裂的特点,实验过程。
植物细胞有丝分裂 动物细胞有丝分裂
相同点 分裂过程基本相同。染色体变化规律相同;分裂间期完成染色体复制;分裂期实现染色体平均分配到两个子细胞中去。
不同点 前期 由细胞两极发出的纺缍丝形成纺缍体 由两极中心体发出的星射线,形成纺缍体
后期 细胞中部形成细胞板扩展形成细胞壁,将一个细胞分裂成两个子细胞 细胞膜从中部向内凹陷,把细胞缢裂成两个子细胞
六、作业布置:P115一、基础题4、5 二、拓展题2
七、板书设计
4.动、植物细胞有丝分裂的异同点:
5.有丝分裂的意义
四、无丝分裂
过程:核延长→核缢裂→质缢裂→两个细胞
特点:不出现纺缍丝和染色体
实例:蛙的红细胞
五、观察植物细胞的有丝分裂第2节 细胞的分化
一、学习需求分析
(一)教学内容分析
“细胞的分化”是人教版的生 ( http: / / www.21cnjy.com )物必修一《分子与细胞》第六章第二节的内容,是“细胞的生命历程”这一主题下的一节内容,教学课时为一课时。教材在前几节内容中已充分体现了生物体通过生殖而延续、通过细胞分裂而延续的主体思想,在此则进一步提出了通过发育而延续的主题。细胞分化是细胞生命历程中的一个重要内容,学生所学的细胞分裂是分化的基础。细胞分化又是个体发育的基础,在此之前,学生所学的遗传部分的性状表达,是细胞分化的分子基础。关于全能性的理解与以后学习一些生物科技也有着密切的关系,对学生系统掌握“生命延续”这一主题内容来说还是有一定的重要性。
(二)、教学对象分析
在初中阶段,学生已学习过有关组织、器官 ( http: / / www.21cnjy.com )、系统的知识,对于细胞分化的例子有一些感性的认识,但因为本节内容又涉及到个体发育、分化的本质、细胞全能性等比较抽象难懂的知识,教学课时安排的又是一节课,因此,尽管高一学生有相对较强的理解、分析能力,但在有限的教学时空内要让学生真正了解本节教学内容,在实际的教学过程中,确实存在“教师难教、学生难学”的教学现状。
二、教学目标
(一)知识与技能
1.知道细胞分化的概念、特点及意义。
2.知道细胞全能性概念及应用。
(二)过程与方法
1.关注人的胚胎发育过程,了解从受精卵发育成为个体过程中所发生的细胞分化现象。
2.收集和阅读有关植物细胞全能性和植物组织培养的资料,了解和关注相关研究成果。
(三)情感、态度与价值观
1.通过学习细胞分化机理,养成严谨的思维方式,激发学生敢于质疑不断探求新知识的科学精神。
2.从植物组织培养的成功实例中,感悟植物组织培养技术对社会经济发展的价值和作用。
三、教学策略
细胞分化是多细胞生物体发育的基 ( http: / / www.21cnjy.com )础和核心,细胞分化的概念,内涵较深刻,也是学生较难理解的。通过设疑帮助学生理解彼此相似的细胞,最初由一个受精卵经过分裂和分化,发育为形态、结构和功能上不相同的细胞,这一变化过程即为细胞分化。细胞分化是多细胞生物体个体发育的基础,已经分化的细胞仍然具有发育成完整个体的潜能,即具有全能性。课程标准对此要求达到的层次为理解水平。为了帮助学生更好地理解,教师可以适当补充实例,也可以对教材做些处理,把“干细胞”内容提前,如利用受精卵的全能性分析干细胞,及干细胞的类型,使学生进一步加深对细胞分化能力的理解。再从中提炼出相关概念,引到已经分化的细胞是否能再重新恢复分裂分化能力,从而学习细胞的全能性。
细胞全能性是本节课的重点,也比较抽象, ( http: / / www.21cnjy.com )因此,在教学中,我提供了学生科学史的资料,从介绍植物细胞的组织培养进程和动物的核移植实验进程创设有利于学生感悟和探究的教学情景,让学生在体会探索的过程和成功的喜悦中逐步对细胞的全能性有感性的认识,亲自循序渐进地得出细胞全能性的知识。同时,领悟生物科学的发展与科学家艰辛的实验探索是分不开的。这也是本解课最大的设计亮点,知识基本都是学生在教师的引导下自己思考讨论后得到的,所以印象会特别深刻,理解比较透彻。在讲细胞全能性时,要兼顾植物动物,不要片面。然后,教学生从外因和内因共同小结细胞分化的两个特点:一般不可逆性和全能性。
四、教学重点和难点
(一)重点
1.细胞分化的概念和特点。
2.细胞全能性和干细胞概念和应用。
(二)难点
1、细胞全能性概念。
2.细胞分化、植物细胞全能性与植物组织培养的关系、干细胞
五、教学方法
引导—探究法、讲授法、导学—自学法、讨论法等灵活结合的多种方法
六、教学准备
制作多媒体课件、编制导学题
七、教学过程
教学内容 教师活动 学生活动 教学说明
新课引入 一、细胞分化1.概念:2.实质:3.特点4.意义: PPT演示一个可爱的小宝宝的图片,用我们的 ( http: / / www.21cnjy.com )生物学语言说这是一个怎样的个体?(多细胞生物体)这个新生命发育的起点是什么?(PPT演示)(受精卵)设问:一个细胞(受精卵)是如何发育成一个多细胞生物体呢?主要通过哪些生理过程实现的呢?(播放人的胚胎发育动态过程)(PPT演示)思考题:①受精卵发育过程中,细胞数目为什么会增加?②胎儿的每个体细胞中遗传信息相同吗?为什么?③构成胎儿身体的细胞只有一种吗?(PPT演示不同类型的细胞)设问:不同类型的细胞是怎么产生的呢?有什么不同之处呢?(1)要求:学生小组讨论导学题,提出“细胞分化”中难以解决的问题。导学题如下:①什么是细胞分化?分化的过程和结果如何?②为什么经细胞分化它们的形态、结构、功能都有了很大的差异呢?③细胞分化有哪些特点?④细胞分化有什么生物学意义?(2)PPT分步演示:(对教材图7-21进行分步处理)胚胎发育中细胞分化过程。(3)总结:细胞分化结果形成 ( http: / / www.21cnjy.com )了形态各异和功能不同的细胞,从而构成生物体不同的组织、器官乃至系统,从而成为一个完整的新个体。因此,受精卵发育成一个个体过程中,主要是通过细胞分裂和细胞分化来实现的。说一说:你能用自己的语言说出什么是细胞分化吗?结论:细胞分化的概念。(PPT演示)设问:就一个个体来说,各种细胞具有相同的遗传信息,为什么形态、结构和功能却有很大的差异呢?资料:(PPT演示)在红细胞中,与血红 ( http: / / www.21cnjy.com )蛋白合成有关的基因处于活动状态,与肌动蛋白(肌细胞中的一种蛋白质)合成有关的基因则处于关闭状态;在肌细胞中则相反。分析:1.红细胞等各种体细胞具有相同的遗传信息。2.红细胞血红蛋白基因开启合成血红蛋白肌细胞肌动蛋白基因开启合成肌动蛋白结论:细胞分化是遗传信息执行情况不同导致(基因的选择性表达结果)。设问:细胞分化具有哪些特点 ?(PPT演示)资料:细胞分化发生在整个生命进程中。(持久性)资料: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)资料:造血干细胞→原红细胞→早幼红细胞→中幼红细胞→晚幼红细胞→成熟红细胞→ 死亡。(不可逆性)总结:细胞分化过程通常是稳定的、不可逆的。在自然情况下,若个别高度分化细胞逆向恢复细胞分裂生长的能力,有可能导致细胞癌变。设问:受精卵发育过程中,如果没有细胞分化,其结果会怎样?细胞分化是不是人类特有呢?结论:细胞分化的意义。 观看、好奇。思考、讨论、回答。小组讨论交流、阅读课文相关内容、思考问题、提出问题。观察、聆听、回答、理解。个别回答在老师的启发下积极回忆、思考、理解知识。分析、思考、得出结论。思考、回答、解决问题。 创设情景,吸引学生的注意力。问题引导、师生对话引出本节课的第一个主题。增强学生发现问题和解决问题、自主学习的能力。师生互动、解决问题,提高教学的效率。引导学生在理解的基础上正确表述相关概念,锻练学生的语言表达能力。师生互动、适当拓展加深教材内容,激活学生的思维。从提供的情境中找出答案,提高学生的分析推理能力。
二、植物细胞的全能性——植物组织培养1.过程2、条件3.理论基础4.概念5.发展简史5.应用三、干细胞1.概念2.分类3.应用作业 设问:细胞分化具有稳定性、不可逆性。那么,高度分化的细胞在合适条件下是否还具有形成新个体能力呢?(1)PPT演示植物组织培养的研究成果。这些事实体现出植物细胞的什么特性?结论:细胞的全能性概念。(2)你能说出什么是植物细胞全能性?结论:植物细胞全能性概念。(3)PPT演示利用植物细胞全能性原理获得的各种各样五彩缤纷的完整试管小植株。设问:这些植物的细胞或组织又是如何培育成植物体的呢?即植物的组织培养是如何进行的呢?(1)要求:请阅读课本P93页第二自然段内容,同时思考以下问题:①植物组织培养的过程怎样?②植物组织培养需要哪些条件?③什么是植物组织培养?④为什么利用植物体的部分组织就能培育成一个完整的植物体呢?(2)PPT分步演示其过程(以胡萝卜根韧皮部组织培养实验为例)结论:取材→接种→愈伤组织→根、芽→完整植株设问:植物的组织培养需要满足哪些条件呢?结论:细胞离体、无菌条件、控制温度、PH、光照等、合适的人工培养基(水、无机盐、糖类、维生素、植物激素等) 设问:为什么利用植物体的一些活的组织细胞就能在合适的条件下培育成完整的植株呢?结论:植物细胞的全能性。说一说:什么是植物的组织培养?结论:植物的组织培养的概念。(3)总结:植物细胞全能性是全套基因在内外因素的综合作用下的表达。背景资料:(PPT演示)植物组织培养的发展简史。(略)分析总结:德国著名植物学家哈伯兰特于1 ( http: / / www.21cnjy.com )902年提出了“细胞全能性学说”,到1958年斯蒂瓦特等人第一次用胡萝卜根韧皮部细胞证实了植物细胞具有全能性,用了整整56年的时间。56年中许多科学家做的事情归纳起来都是在探索哈伯兰特提出的“植物细胞在适宜的条件下有发育成完整植株的潜能”中的适宜条件。背景资料:红豆杉又名紫杉,属世界珍稀濒危 ( http: / / www.21cnjy.com )物种,是我国一级保护树种,素有“植物黄金”之称,它的提取物“紫杉醇”是人类生命的第一杀手“癌症”的克星,红豆杉又是生产抗癌药物“紫杉醇”的唯一原料。因此,高效抗癌药物紫杉醇,虽然能造福人类,但却为濒危的红豆杉带来一场灭顶之灾。 设问:今天我们有没有办法来拯救红豆杉,同时又能大量生产紫杉醇挽救癌症患者呢?结论:略设问:你认为植物的组织培养技术具有哪些优点?(1)纠正学生回答问题时的错误,帮助学生解决问题。(2)(PPT演示)植物组织培养在生产上的应用。如①试管苗的快速繁殖②无病毒植物的培育③提取原料④人工种子⑤转基因植物的培育等在“问题探讨”中提到了“白血病”,白血病患者 ( http: / / www.21cnjy.com )的血液中出现了大量的异常白细胞,而正常的血细胞又明显减少。目前较好的治疗方法是什么?(骨髓移植)设问:为什么骨髓移植能治疗白血病?(因为骨髓中有造血干细胞,能分化成各种血细胞) 什么是造血干细胞?(一种能够通过增殖和分化,不断产生各种血细胞,补充到血液中去。) 像这样一种保留在体内具有分裂和分化能力的细胞就叫干细胞干细胞可以分成胚胎干细胞、组织干细胞、专能干细胞。1.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问题:①细胞分化、植物细胞全能性与植物组织培养的关系。②比较细胞分裂和细胞分化的区别。(表格略)设问:高度分化的动物细胞是否也具有全能性呢?预习教材第五节克隆技术进一步探究影响细胞分化的因素有哪些?尝试设计实验进行证明? 疑惑。思考、回答、交流观点。好奇、兴奋、疑惑。阅读课文内容、思考问题、理解记忆。描述过程、讨论并回答问题。思考、回答。思考、回答。思考、感悟。思考、回答据课前查阅的资料,畅所欲言。倾听、理解。思考、回答。疑问 问题引导出第二个主题。了解和关注相关研究成果。创设情景、引出植物组织培养主题。养成自主学生的学习习惯。师生互动、引导学生运用分化等相关知识尝试解决问题。引导学生在理解的基础上正确表述相关概念,进一步锻炼学生的语言表达能力。养成实事求是的科学态度,形成敢于质疑不断探求新知识的科学精神。回归生活,追求科学世界与生活世界的统一,同时,起到对学生进行生态道德教育的目的。感悟植物组培技术对社会经济发展的价值和作用。整体把握本节学习内容,阐明新旧知识的关系,努力构建完整的知识体系。设置悬念、引出下节课课题。同时,充分利用课程资源,拓展教学时空。
八、板书设计
细胞的分化
一、细胞分化
1.概念:
结果:
2.特点:
3.实质:
4.意义:
二、细胞的全能性
离体细胞(适宜条件)新个体:植物组织培养
植物已分化的细胞具有全能性
动物已分化的细胞细胞核具有全能性
细胞全能性的应用:
三、干细胞
1.概念“
2.分类:
3.应用:
九、教学反思
本节课的设计是围绕着教学目标展开的, ( http: / / www.21cnjy.com )在细胞全能性的学习中,学生比较活跃,原因可能与提供的科学史资料有关,一个是因为故事本身就给了学生一个课外的阅读量,第二个在知道植物细胞全能性的研究进程后再要求学生试着对动物细胞全能性做一个实验的尝试,难度相对就不那么高了,使得学生有兴趣去尝试。通过这节课能使学生知道和体验探究的过程,激发其学习本节课的兴趣,又加深了对知识的理解。不管学生设计的结果如何,他们在这个过程中都经过分析与思考设计实验方案,都经过思维的训练,所以我认为是成功的。
对于干细胞的内容是在细胞分化学习后做为 ( http: / / www.21cnjy.com )科普知识的一个介绍,也是为了加深学生对细胞分化的理解,所以整节课的重点是非常突出的,就是围绕细胞分化将细胞的全能性、干细胞与细胞的癌变联系在了一起,所以,设计的这节课的重难点就是细胞的全能性。