6.2 细胞的分化（教学设计）-【上好课】高一生物同步高效课堂（人教版2019必修1）

第6章 细胞的生命历程 第2节 细胞的分化 年级 高一年级 授课时间 1课时 课题 第2节 细胞的分化 教材分析 本节内容主要包括细胞分化、细胞的全能性。细胞分化是多细胞生物个体发育的基础。一般多细胞生物体的发育起点是受精卵，通过细胞分裂可以增加细胞的数量,但需经过细胞分化才能使生物体中的细胞形成具有特定形态、结构、功能的组织和器官,并最终发育成性成熟的个体。所以本节内容中细胞分化是核心内容，而细胞癌变、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。同时，细胞全能性及干细胞的知识又是选修课本中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。因此本节知识的学习起着承上启下的重要作用。 教学目标 1.阐明细胞分化的概念，说出细胞分化是细胞中的基因选择性表达的结果，是形成多细胞生物体的必要过程。 2.举例说明细胞的全能性在植物组织培养和动物克隆等方面的应用。 3.说出干细胞的特点，关注干细胞在医学上的应用。 教学重、难点 1.教学重点 (1)细胞分化的概念、原因和意义。 (2)细胞全能性的概念。 2.教学难点 (1)细胞分化的原因。 (2 )细胞全能性的概念。 教学过程 教学内容 教师活动 学生活动 引入新课 【情境导入】 播放无壳孵蛋小鸡诞生的生命历程全过程的视频，提出问题，通过生命的诞生引发学生思考，导入新课。 1.由受精卵发育为小鸡个体，通过什么样的方式增加了细胞数目？ 有丝分裂 2.细胞的种类是否发生了变化，你是如何判断的？ 是，组成不同组织器官的细胞不相同 观看视频，思考并回答问题,进入新课学习。 一、细胞分化及其意义 【归纳概括】 结合教材展示构成人体组织的几种不同细胞，引导学生分析这些细胞在形态、结构和功能上的差异。 1.比较以上细胞的相同点与不同点。 相同点：都有细胞膜、细胞质和细胞核构成 不同点：形态、结构、功能上各不相同。 2.细胞的遗传物质有没有发生变化？为什么？ 因为这些细胞都是有同一个受精卵经过有丝分裂得来的，遗传物质没有发生变化。 通过对不同细胞的比较，让学生认识人体中不同细胞在形态、结构、功能上存在明显差异，但这些细胞起源相同。从而引出细胞分化的概念。 细胞分化的概念：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。 分化的对象：一个或一种细胞。 分化的结果：产生形态、结构、功能不同的细胞。 【布置任务】 列举一系列事实引导学生分析细胞分化的特点： 任务一、根据下列事实分别说出细胞分化的特点是什么？ 事实1：细胞分化发生在整个生命进程中。 持久性 事实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 事实3：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 事实4：细胞分化是生物界普遍存在的生命现象，是生物个体发育的基础。 普遍性 任务二：引导学生探究细胞分化的原因和结果 1.请比较来自同一哺乳动物的肌细胞和红细胞及浆细胞，并回答下列问题： (1)由同一个受精卵通过有丝分裂产生的三个子代细胞的遗传物质——DNA(基因)具有稳定性，分化前的细胞中的遗传物质——DNA(基因)相同，为什么分化后却合成不同的蛋白质？请提出你的假设。 分化导致细胞内的遗传物质丢失，所以分化后合成不同的蛋白质。 分化只是基因的表达不同，所以分化后合成不同的蛋白质。 2.科学家利用技术检测到来自同一哺乳动物的红细胞和肌细胞及浆细胞内含有的基因和蛋白质的情况如下表所示： (2)请结合经典实验结果，得出细胞分化的根本原因。 结论：细胞分化是细胞中的基因选择性表达的结果。 (3)检测到细胞内含有呼吸酶，能说明细胞发了分化吗？ 不能，呼吸酶基因在所有的细胞中均表达。 总结在三种细胞中都表达的基因，以及在特定细胞中表达的基因。细胞中的基因可分成管家基因和奢侈基因。 管家基因：所有细胞均表达，维持生命活动所必需的。 如：ATP合成酶基因、呼吸酶基因、核糖体合成酶基因。 奢侈基因：指不同类型细胞中特异性表达的基因，其产物赋予各种类型细胞特异的形态结构特征与功能。 如胰岛素基因、血红蛋白基因、抗体基因。 分化的实质——基因选择性表达的结果 在个体发育过程中，不同细胞中遗传信息的执行情况不同。 【核心归纳】 引导学生分析细胞分裂和细胞分化的关系。 观察构成人体组织的细胞示意图，通过讨论交流，尝试归纳细胞分化的概念。 小组讨论交流，归纳概括认识细胞分化的特点。 探究细胞分化的原因和结果。 通过讨论初步了