内容解析 细胞分化是必修一最后一章的内容,是细胞的生命历程中一个重要的内容,在此之前,学生已经学习了细胞分裂,细胞大小与物质运输的关系,这是分化的基础,而分化,又是个体发育的基础,后面学习细胞癌变,以及遗传部分的性状表达,都跟细胞分化有着密切的联系,关于细胞全能性的理解也比较抽象,并且以后学习相关的生物技术,都与全能性有着密切关系,要让学生理解,需结合有丝分裂来学习这部分内容。 教学目标解析 1.、知识目标 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。 2、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。 3、情感态度价值观[来源: 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。 教学内容分析 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。 教学流程设计 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 学习目标一: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 细胞分裂 细胞分化   细胞变化  数量增多 细胞形态、结构、生理功能发生稳定性差异,且这种变异是不可逆转的   发生时间 从受精卵开始,有些部位的细胞终生保持分裂能力,有的细胞发育到一定的时期就停止分裂。 胚胎早期开始出现细胞分化,是一种持久性的变化,在胚胎期达到最大限度。  在个体发育中的意义 保持了亲代和子代之间遗传性状的稳定性。 没有细胞分化,生物体就不能进行正常的发育。  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。 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? 学习目标二: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。 学案 6.2 细胞的分化 班级 姓名 制作人:田梅 徐艳芳 黄高 学习目标 1.在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在_______、 ________和________上发生稳定性差异的过程。 2.特征:具有______、稳定性和不可逆性。 3.意义:是生物________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________的效率。 4.原因:不同的细胞形态 、结构和功能不同,是因为不同细胞中 ______________________。 5.细胞的全能性是指________的细胞,仍然具有发育成________的 潜能。 6.1958年,美国科学家斯图尔德取胡萝卜____________的一些细胞, 放入含有________、无机盐和________等物质的培养基中培养,结果这些 细胞旺盛地分裂和生长,形成一个细胞团块,继而分化出______、______ 和叶,移栽到花盆后,长成了一株新的植株。这个实验表明,高度分化的 植物细胞仍然具有________。克隆羊多利的培育表明,已分化的动物体细 胞的________具有全能性。 7.干细胞:动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞, 如骨髓中的________能增殖和分化产生红细胞、白细胞和血小板。 问题与例题 1.动物和人体内具有分裂和分化能力的细胞称为 干细胞。对下图的相关叙述中,错误的是(  ) A.a过程表示干细胞能自我更新[来源:高考资源网 ] B.b、c过程表示干细胞具有分化能力 C.a、b、c过程中细胞的遗传信息表达情况不同 D.b过程形成的细胞直接组成器官,可供器官移植使用 2.通过特定方法,科学家将小鼠和人已分化的体细 胞成功地转变成了类胚胎干细胞。有关分化的体细胞和类胚胎干细胞的描 述,正确的是(  ) A.类胚胎干细胞能够分化成多种细胞 B.分化的体细胞丢失了某些基因 C.二者功能有差异,但形态没有差异 D.二者基因组相同,且表达的基因相同 配餐作业 基础题(A组题) 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 4.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 5.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 6.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 (二)巩固题(B组题) 7.下列细胞正在进行的生命活动分别是(  )[  A.生长、繁殖、分化 B.分裂、发育、分化 C.分裂、生长、生长 D.分裂、摄食、生长 8.在下列自然现象或科学研究成果中,能为“动物细胞具有全能性”观点提供直接证据的是(  ) A.壁虎断尾后重新长出尾部 B.蜜蜂的未受精卵细胞发育成雄蜂[来源:高考资源网] C.用体外培养的皮肤治疗烧伤病人 D.小鼠腺细胞的自我复制 9.对于白血病患者,目前较为成功的治疗方式主要是骨髓移植。其主要原理是利用正常人的骨髓中的造血干细胞分裂、分化来产生正常的白细胞,从而使病人的生理机能恢复正常,则在造血干细胞形成白细胞的过程中经过了哪两个过程(  ) A.先细胞分裂,后细胞分化 B.先细胞分化,后细胞分裂 C.先细胞融合,后细胞分裂 D.先细胞融合,后细胞分化 (三)提高题(C组题) 10.利用植物的茎尖或叶片、茎段等,在无菌条件下,培养在玻璃器皿中人工配制的培养基上,使它发育成完整的植株。这种技术可以用来培育植物新品种,可以在较短的时间内大量繁殖植物,还可以防止植物病毒的危害。下列关于这种技术的叙述,正确的是(  ) ①这种技术利用了植物细胞的全能性 ②这种技术叫做组织培养,可以克隆生物体 ③这种技术属于细胞工程的应用领域之一 ④这种技术是一种无性繁殖的方式[来源:高考资源网] A.①②④ B.②③ C.①④ D.①②③④ 11.植物学家将胡萝卜的韧皮部细胞分离出来,将单个细胞放入特定的培养基中培养,获得了许多完整的植株,此过程依据的原理和技术是(  ) A.细胞分裂和细胞工程 B.细胞的分化和基因工程 C.细胞的全能性和组织培养 D.花药离体培养和单倍体育种 12.如下图是高等生物个体发育过程中细胞发生的变化,请仔细观察,回答问题。  (1)图示的高等生物个体发育是从    开始的。 (2)由①到②,细胞的体积增大、数目增多,细胞经历了   和    的过程。 (3)由②到③,由于细胞    ,细胞的    、    和    发生了稳定性的差异,细胞的这种变化是基因在机体发育过程中    的结果。 (4)若此过程发生在人体中,则由4种细胞构成组织,如小肠中具有吸收作用的    、组成真皮的    、具有收缩特性的    和调节人体各种生命活动的    。 w.w.w.k.s.5.u.c.o.m

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