《細胞的分化》教材分析教材分析細胞的分裂使細胞數(shù)量增加，是生物體不斷生長的基礎；而在細胞分裂的基礎上進行的細胞分化，則使細胞的種類增加，形成不同的組織，進而形成器官、系統(tǒng)，因而細胞分化是生物體發(fā)育的基礎。細胞的分裂、分化、衰老、死亡是細胞生長發(fā)育的必然規(guī)律。本節(jié)內(nèi)容中，細胞分化是核心內(nèi)容，細胞癌變、全能性、干細胞都可由細胞分化的內(nèi)容拓展而來。本節(jié)內(nèi)容既是對細胞結構、功能、分裂等知識的拓展和延伸，又為學習遺傳、變異打下基礎。同時，細胞全能性的知識又是選修課本中細胞培養(yǎng)這一生物技術的理論基礎。教學目標教學目標【知識與能力目標】1．舉例說明細胞分化的含義，概述細胞分化的意義。2．說出細胞癌變的原因和癌細胞的主要特點。3．舉例說明細胞的全能性，舉例說明細胞的全能性理論在動植物克隆技術中的應用。4．舉例說明干細胞的種類、特點和應用?！具^程與方法目標】通過探究細胞分化的特點，細胞全能性的概念，培養(yǎng)學生科學研究方法和科學素養(yǎng)。【情感態(tài)度價值觀目標】樹立辯證唯物主義的自然觀，逐步建立科學的世界觀。了解細胞癌變的有關知識，更加關注生命的質量、關注健康、關注生物科學發(fā)展的熱點。教學重難點教學重難點【教學重點】細胞的分化與癌變，細胞全能性?！窘虒W難點】細胞的全能性、干細胞。課前準備課前準備教師準備：教學課件課件及、模型及掛圖2、學生準備：教材。教學過程教學過程【導入新課】教師：多媒體展示：胡蘿卜根細胞分化成植株示意圖。請學生思考該過程包括了哪些生理過程？細胞增殖產(chǎn)生了什么結果？細胞分化產(chǎn)生了什么結果？學生：討論思考?！局v授新課】細胞分化概念、特點及意義教師：什么叫細胞分化？結合動植物細胞的分化圖，觀察和思考。學生：觀察思考并試著回答，別的同學修正前面同學的描述。教師：師生互動后歸納，細胞分化的概念細胞的后代在形態(tài)、結構和功能上發(fā)生差異的過程、強調細胞增殖使細胞數(shù)目增多，細胞分化產(chǎn)生細胞類型的變化。生物體內(nèi)細胞分化一般是不可逆過程，分化后就不再分裂。但在受損傷或離體時有些細胞可脫分化。教師：細胞分化的原理如何呢？引導學生閱讀教材找。學生：閱讀教材并回答。教師：解釋基因有選擇性表達，讓學生理解。教師：引導學生討論，由社會分工的意義引導分析。學生：聯(lián)系初中學過的有關組織、器官、系統(tǒng)的知識，理解細胞分工的意義，從而理解細胞分化的意義。多細胞生物體，一般是由一個受精卵，通過細胞的增殖和分化發(fā)育而成的。也就是說，僅僅有細胞的增殖，而沒有細胞的分化，生物體是不能進行正常的生長發(fā)育的。因此，生物體的個體發(fā)育就是通過細胞的分化過程來實現(xiàn)的。生物體的正常發(fā)育是在細胞分化過程受到高度精巧的嚴格控制下發(fā)生的。教師：課件給出準確的表達。細胞癌變的概念、特點和致癌因素教師：聽說過“海拉細胞”嗎，是從一個非洲女子海拉的子宮頸癌組織中分離出來的，在體外培養(yǎng)，一直到現(xiàn)在還在分裂。知道是什么原因嗎？學生：思考并回答“海拉細胞”是癌變細胞，具有無限增殖的特點。教師：請同學們給細胞癌變下個定義？癌變細胞有什么特點？學生：閱讀教材P101并思考分析試回答。教師：師生互動后課件展示，細胞癌變的概念、特點。教師：引導學生對收集的材料進行閱讀分析，歸納能引起細胞癌變的因素有那些呢？學生：小組討論后分析歸納出引起細胞癌變的致癌因子大致可以分為三大類：①物理致癌因子，主要是輻射致癌，例如電離輻射、X射線等等；②化學致癌因子，如苯、砷、煤焦油等等；③病毒致癌因子，現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)現(xiàn)有150多種病毒可以引起動植物產(chǎn)生腫瘤。三、細胞的全能性教師：課件展示1958年，美國科學家斯圖爾德（F.C.Steward）將胡蘿卜韌皮部的一些細胞進行培養(yǎng)，最終發(fā)育成完整的新植株。講述取植物的根、莖、葉組織的少許細胞進行培養(yǎng)，最終都能發(fā)育成完整的植株，且培養(yǎng)出來的植株與本體相似。請同學們思考這是為什么？學生：思考并試回答。教師：歸納，這說明這個細胞離體后脫分化，再次實現(xiàn)了分裂分化成個體的能力，我們把這叫細胞的全能性。學生：觀察分析并試回答教師：受精卵具有分化出各種細胞的潛能，分化后的細胞是否具有這種能力？分化后的細胞，其里面所含的遺傳物質有沒有改變呢？學生：分析討論。教師：師生共同分析歸納，細胞分化并不是遺傳物質的改變。分化后的細胞“應該”也具有這種潛能。請同學們閱讀教材P102“細胞的全能性”。給細胞的全能性下定義。學生：閱讀教材P102“細胞的全能性”，通過分析討論理解細胞全能性的準確表達：細胞全能性是指已經(jīng)分化的細胞，仍具有分化出各種細胞的潛能。其原因是：細胞內(nèi)含有保持物種遺傳性所需的全套遺傳物質。教師：那動物能從一個體細胞發(fā)育成一只動物嗎？也就是說動物細胞有全能性嗎？你能從教材中找到相應的依據(jù)嗎？學生：閱讀教材并試回答動物細胞的體細胞不表現(xiàn)出全能性，但理論上應該具有全能性。教師：課件展示蛙的核移植實驗、多莉羊的克隆實驗。請同學們思考說明了什么？學生：討論試答。教師：修正并給出，動物高度分化的體細胞目前不能在實驗條件下表現(xiàn)出全能性，但細胞核的全能性被實現(xiàn)證明了。四、干細胞、特點及應用教師：通過上面的學習我們知道，盡管分化的體細胞具有發(fā)育為完整個體的潛能，但在生物體內(nèi)，細胞分化是不可逆的，一般分化了的細胞不再恢復分裂能力，那么生物體如何補充衰老死亡的細胞？在細胞的分化過程中，細胞往往由于高度分化而完全失去了再分裂的能力，最終衰老死亡。機體在發(fā)展適應過程中為了彌補這一不足，保留了一部分未分化的原始細胞，稱之為干細胞。一旦生理需要，這些干細胞可按照發(fā)育途徑通過分裂而產(chǎn)生分化細胞，也可以這樣說，這些干細胞充當了分化細胞“預備隊”的角色。請同學們閱讀教材P102～103，回答下列問題：干細胞的特點、干細胞的種類。學生：閱讀教材P102～103，試回答。教師：師生共同歸納出干細胞的種類和特點，課件展示。教師：研究干細胞的最終目的是應用干細胞技術治療疾病。那么干細胞技術有那些應用呢？人能不能利用干細胞技術達到長生不老呢？展示材料，目前