《细胞的分化》教学设计教学目标1、知识目标：（1）说明细胞的分化

《细胞的分化》教学设计
教学目标
1、知识目标：
（1）说明细胞的分化，明确细胞分化的概念，特点及意义
（2）举例说明细胞的全能性。

知道动植物细胞全能性的差异性以及有关干细胞的知识
（3）了解组织培养在生产实践中的应用。

2、能力目标：
（1）培养学生形象思维能力。

（2）培养学生观察能力。

3、情感目标：
①培养学生通过生命的产生，发展的规律，树立唯物主义自然观；
②关注干细胞的研究进展以及与人类健康的关系
重难点确定：
重点
（1）细胞分化的概念；
（2）细胞分化在个体发育中的意义
突破方法
采用挂图等直观教学手段，启发式教学方法，使学生理解并掌握重点知识
难点
细胞分化在个体发育中的意义
突破方法
采用“高中生”与“胚胎细胞”，“社会分工”与“分化的细胞”进行类比，加深学生对细胞分化重要意义的理解。

学法指导
加强学生预习指导；采用学案，让学生带问题自主探究，帮助学生进行新旧知识的相互联系，用旧知识来理解和掌握新知识的能力。

教具准备
不同组织和器官的挂图，细胞分化示意图。

教学方案设计
请大家观察《白血病患儿》的照片，思考《问题探讨》中的讨论题（教材P117）：师问：（讨论1：略）
生：（答：健康人会不断产生的血细胞，补充到血液中去，维持血细胞的数量）师问：（讨论2：略）
生（答：骨髓中的红骨髓能够通过增殖和分化，不断产生不同种类的血细胞）师讲述：初中我们学习红骨髓能产生血细胞，实质上是红骨髓中的造血干细胞分化产生的血细胞。

师问：前面我们学习了《细胞增殖》，想想看，细胞分裂的结果什么？
生答：一个细胞分裂形成两个细胞，使细胞的数目增加。

师：请大家讨论：如果仅有细胞分裂，细胞数目的增加，多细胞生物体（比如人）会出现什么现象？
生（讨论并展示结果）如细胞越来越多，形成细胞集团，是细胞的堆积等。

师肯定学生讨论并总结：如果仅有细胞分裂的话，产生的细胞只能象堆小麦一样堆积在一起，不可能形成结构复杂，功能多样的人。

师：请大家来观察图6-8、6-9：并阅读教材P117（教师板书如下）
思考：构成不同组织和器官的细胞，都来自于一个受精卵，但时形态结构和功能各不相同，这些细胞是怎样产生的？
生答：这是细胞分化的结果。

师问：什么是细胞分化呢？
生答：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，叫做细胞分化。

师讲述：概念抓要素。

一、细胞增殖是细胞分化的基础。

二、细胞分化是稳定性差异的过程。

如上所示，红细胞呈圆饼状；心肌细胞呈梭形，骨骼肌细胞呈圆柱形，体现了形态上发生了稳定性差异，如图6－8所示。

比例实例1、2发现，红细胞和肌细胞的组成物质－－蛋白质不同，故结构也不同功能也各不相同。

可见，生物体内不同类型的细胞是来自于细胞的分化。

随堂练习：
1、下列具有分化能力的细胞是：（）
A、心肌细胞
B、红细胞
C、肠上皮细胞
D、神经干细胞
解析：该题考察了对概念的理解。

细胞增殖的后代细胞是细胞分化的基础。

即概念中包含的第一个要素。

故答案D
师问：细胞的分化有何特点？细胞分化有何意义？请大家带着这些问题阅读教材P118第一、二自然段，解决这些问题。

（说明：让学生带着问题自主探险究，即任务驱动学习活动，增强探究的针对性，主动性。

）
师问：问题一（略）
生：＜（答问题2）：细胞分化是一种持久性的变化，一般来说，分化了的细胞将一直保持分化后的状态，直到死亡。

（教材描述）＞
师讲述并总结：所谓细胞的持久性是指细胞分化发生在生物体的整个生命进程中。

但是在胚胎时期细胞分化的程度达到最大限度。

①持久性；②稳定性（或不可逆转性）
师问：问题二（略）
生答：问题3：①细胞分化是个体发育的基础；②细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向专门化，在利于提高各种生理功能的效率。

师讲述：（从生命系统的结构层次上突破）（细胞的分化产生了不同的细胞，形成了不同的组织，构成了不同的器官，形成了九大系统，构成了结构复杂，功能多样的生物体。

师问：就一个成人来说，体细胞中的遗传信息是否相同？为什么？
生讨论并展示讨论结果：相同，因为所有的体细胞都来自于受精卵的有丝分裂。

师问：既然对一个个体来说，各种细胞具有与受精卵完全相同的遗传信息，为什么会形成形态，结构，和功能上有那么大差异的细胞呢？（要求学生阅读P118，图8-10上面一段文字。

）
生答：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。

师引述：很好。

比如：在红细胞中，与血红蛋白合成有关的基因处于活动状态，与肌动蛋白合成有关的基因则处于关闭状态；在肌细胞中正好相反。

由这两个实例，同学们能概括出什么呢？
生答：（略） 师总结：细胞的分化的实质是基因的选择性表达的结果。

师：请大家比较细胞分裂与细胞分化，完成下列表格。

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，并且这种
差异是不可逆转的
发生时间 人受精卵开始，在有些部位的细胞终生保持分裂能力，有的细胞发育到一定时期停止分裂。

从受精卵开始，持久性变化，
胚胎时期达到最大限度。

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，生物体不能进行正常的发育。

（说明：黑体字为学生完成）
随堂练习：
关于细胞分化的叙述，下列哪一项是错误的：（ ）
A 、细胞分化是一种持久性的变化，它发生在生物体的整个生命进程中。

B 、细胞分化在胚胎时期达到最大限度。

C 、随着细胞分化的进行，细胞中遗传物质种类会发生变化。

D 、细胞分化使多细胞生物体有利于提高各种生理功能的效率。

解析：该题全面地考察了学生对细胞分化概念的理解。

A 、B 项涉及了细胞分化的特点；C 项涉及了细胞分化的根本原因（即不是遗传物质发生改变，而是不是细胞的遗传信息的执行情况不同）；D 项涉及了细胞分化的意义。

引言：高度分化的细胞还能像早期的胚胎细胞那样继续分裂，并进一步分化成新的个体吗？
师：请大家阅读教材〈细胞的全能性〉P119，结合下列案例，并完成下列问题： 案例1：观察教材P119彩图6-11胡萝卜的组织培养过程。

师：高度分化的细胞还能像早期的胚胎细胞那样继续分裂，并进一步分化形成新的个体吗？如果能，这种能力称为什么？
生答：细胞的全能性：是指已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能。

师问：为什么胡萝卜高度分化的韬皮部细胞，经培养形成了与原来性状相似的植株，即表现出发育的全能性？
生答：略（答案提示：由于胡萝卜细胞保持了该物种遗传性所需的全套基因，并且没有因细胞分化而失去基因，因此高度分化的细胞仍然具有全能性。

）
案例2：阅读教材P119有关科学家利用细胞核移植技术，将非洲爪蟾的上皮细胞的细胞核植入去核卵细胞中，结果培养出了新个体。

案例3：1997年，英国科学家将绵羊乳腺细胞的细胞核植入另一只绵羊的去核的卵细胞中，诞生了多利羊。

结合教材内容，分析讨论下列问题：
师问：利用动物体的细胞，经核移植技术获得了新个体，说明了什么问题？你怎样设计实验证明这个问题？
生答：说明了分化的动物体细胞的细胞核仍然保持着全能性。

师补充问题：〈教材P119下面的旁栏思考题〉动物体细胞的细胞核为什么具有全能性呢？
师总结：动物细胞的全能性随着细胞分化程度的提高在而逐渐受到了限制。

细胞分化潜能变窄。

这是从整体细胞而言。

由于细胞核保持本物种跗性所需要的全套基因，并且并没有因细胞分化而失去基因。

因此，高度分化的细胞核仍然具有全能性，可从细胞核移植实验得到证实。

师：动物和人体内的有没有保持着分裂和分化的细胞呢？如果有，是什么细胞？举例说明？
生答：有，如造血干细胞。

分化产生红细胞，白细胞和血小板等等。

教师讲述：生活中，大家经常从电视上，报纸上，社会上见到一些患白血病的消息，对农民来说，是不治之症，绝症。

实际上不是这么回事。

农民之所以感觉到难治，是因为家里没钱。

情感、态度、价值观教育：
10年前，骨髓移植用的还是老办法“骨髓移植”。

由于造血干细胞通常存在于人体的扁骨、不规则骨和长骨两端的红骨髓中，只有极少数会到血液中“旅行”。

只能通过抽取骨髓这条“路”获得造血干细胞，因此称之为“骨髓移植”。

为了采集600毫升骨髓，必须给供者做局部麻醉，经过多次骨穿才能完成。

在骨穿过程中，供者流失的带氧红细胞比较多，所以手术后会感到头晕、乏力。

随着科学技术的发展，近10年来，“骨髓移植”已渐渐被“造血干细胞移植”代替，这种方法对供者基本上没有不利影
响。

首先让骨髓中的造血干细胞大量释放到血液中去，这个过程称为“动员”。

然后，通过血细胞分离机分离获得大量造血干细胞用于移植，这种方法称为“外
周血造血干细胞移植”。

也就是说，现在捐赠骨髓已不再抽取骨髓，而只是“献血”了。

而且，由于技术的进步，现在运用造血干细胞“动员”技术，只需采集分离约50-200毫升外周血即可得到足够数量的造血干细胞。

采集足够数量的造血干细胞后，血液可回输到捐献者体内。

造血干细胞具有自我复制功能，捐赠造血干细胞后人体将在短时间内恢复原有的造血细胞数量。

师：第一，科学技术的进步改善了人类的生存环境；其次，如果社会上有人患白血病，而需要你的骨髓话，建议大家伸出爱心之手，去帮助需要你帮助的人。

因为对捐献者来说，影响不大，但对被帮助的人来说，却可以治病救人。

由上述实例，大家总结一下：什么是干细胞呢？干细胞可以分为哪几种
呢？
生回答：（略）
师总结：在个体发育过程中，干细胞是尚未分化或初步分化，并能通常自我复制，并能在一定条件下分化形成一种以上类型细胞的多潜能细胞称为干细胞。

（学生笔记）大致可以分为三种类型：胚胎干细胞、组织干细胞、专能干细胞。

胚胎干细胞又称为全能干细胞（举例说明如胚胎早期细胞，每个细胞都可以发育成一个完整的个体）组织干细胞又称为多能干细胞，（举例说明如胚胎后期细胞分化形成的三胚层细胞可以形成各种组织干细胞并进一步分化成一种或多种器官。

但不能发育成完整的个体。

）专能干细胞（举例说明如造血干细胞分化产生多种血细胞，神经干细胞分化成各类神经细胞）。

随堂练习：
治疗白血病常用髓中的造血干细胞来产生不同种类的细胞，这是因为造血干细胞是（）
A、未经分化的细胞
B、高度分化的细胞
C、进行了一定程度的分化，产生的新细胞最终完成分化的细胞。

D、癌细胞
解析：该题考察了学生对干细胞的认识。

教学反思：
在课堂教学中，要以问题为核心，围绕问题展开讨论、实验、探究、阅读、讲解、点拨，然后再激发出新的问题。

要给学生留有空间，使教师、学生在课堂上有自主探究、自由发挥的机会。

要对不同层次的问题、知识采取不同的学习方式：(1) 对学生已会或已了解的基础知识，教师在课堂上不需讲解，可通过采取诊测题的形式，让学生解答，并相互矫正。

(2) 对学生未学过但较简单的知识，教师可采取自主学习的方式，引导学生通过观察、自学、归纳总结出问题的知识结论，让学生在自主学习解决简单问题的过程中掌握学习方法，提升自学能力，提高观察能力、学会探究、学会思考、学会归纳知识。

(3) 对学生未知且比较抽象难理解的内容，教师要充分利用好备课中预设的探索情景，通过引导学生做一些小实验，让学生提出问题，然后以小组为单位带着问
题在做中学。

教师应充分解放学生的眼、手、脑和口，让学生在探究过程中经过小组讨论、合作交流，掌握知识。

教师要重视对学生思维能力的培养和训练。

引导学生积极思考问题、认真探索问题、主动回答问题、积极发表自己的见解。

也可随时提出质疑性的问题或不明白的问题，可先由同学帮助解决，体现“兵教兵”教学策略，仍不能解决的问题再由教师点拨精讲，使抽象问题化难为易，化繁为简，化整为零，最终使难点问题得到化解。

当然，教学有法，但教无定法，我们只有在教学实践的基础上适当补充有益的新鲜“血液”，不断融合，不断创新，才能使自己的课堂教学焕发出无穷的活力。