資源簡介

(共24張PPT)
6.2細胞的分化
人教版 必修1
教學目標
1.理解細胞分化的概念，特點，原因和意義，歸納細胞分化與細胞分裂的區(qū)別與聯(lián)系，形成細胞分化是生物體個體發(fā)育的基礎(chǔ)的觀點。
2.通過對細胞全能性實驗的分析，理解細胞全能性的概念和應(yīng)用，清楚細胞分化與全能性的關(guān)系，形成科學思維。
3.基于對細胞分化的理解，關(guān)注這些研究成果對于增進人類健康的重要意義。
新知導入
思考：受精卵僅僅通過有絲分裂，能形成人體的200多種細胞嗎？
新知講解
細胞分化及其意義
表皮細胞
葉肉細胞
分生細胞
導管、篩管
保護組織
營養(yǎng)組織
分生組織
輸導組織
細胞分化
受精卵
兩個細胞
四個細胞
多個細胞
新知講解
細胞分化及其意義
在個體發(fā)育中，由一個或一種細胞增殖產(chǎn)生的后代，在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程。
1.細胞分化的概念
（1）分化的對象：相同細胞
（2）分化的結(jié)果：產(chǎn)生形態(tài)、結(jié)構(gòu)、生理功能不同的細胞，進而產(chǎn)
生不同的組織、器官。
概念理解：
新知講解
細胞分化及其意義
（2）黑色素細胞在體外培養(yǎng)30多代后仍能合成黑色素；離體培養(yǎng)的上
皮細胞，始終保持為上皮細胞，而不會變成其他類型的細胞。
（3）一般而言，分化后的細胞將一直保持分化后的狀態(tài)，不能再回到分
化前的狀態(tài)，直到死亡。
不可逆性
（1）細胞分化是生物界普遍存在的現(xiàn)象。
普遍性
持久性
（4）細胞分化發(fā)生在生物體的整個生命進程中(幼年、成年、老年)，并
且在胚胎期達最大限度。
2.細胞分化的特點
穩(wěn)定性
新知講解
細胞分化及其意義
3.細胞分化的實質(zhì)
紅細胞
合成血紅蛋白，不合成肌動蛋白
肌細胞
合成肌動蛋白，不合成血紅蛋白
結(jié)合資料總結(jié)歸納：
基因的選擇性表達
新知講解
細胞分化及其意義
遺傳物質(zhì)沒有改變。不同組織的細胞共同來源于受精卵，經(jīng)有絲分裂產(chǎn)生。
1.細胞分化是否意味著細胞中遺傳物質(zhì)發(fā)生改變？為什么
2.同樣來自一個受精卵,且每個細胞都攜帶有相同的遺傳信息，為什么還會出現(xiàn)差異
思考：
這是細胞中的基因選擇性表達的結(jié)果，即在個體發(fā)育過程中，不同種類的細胞中遺傳信息的表達情況不同。
新知講解
細胞分化及其意義
（1）是生物個體發(fā)育的基礎(chǔ)；
（2）使多細胞生物體中的細胞趨向?qū)ｉT化，有利于提高各種生理功能的效率。
4. 細胞分化的意義
受精卵
上皮組織
神經(jīng)組織
系統(tǒng)
人體
器官
新知講解
細胞分化及其意義
比較細胞分裂與分化
細胞分裂 細胞分化
不 同 點 細胞數(shù)量
形態(tài)結(jié)構(gòu)功能
相同點 聯(lián)系 增加
相同
不變
差異
染色體和遺傳信息都不變
先分裂，后分化，細胞分裂是分化的基礎(chǔ)，共同完成生物個體發(fā)育過程
新知講解
細胞的全能性
資料1：
2.如果換成其他部位的已高度分化的植物細胞呢？
1.通過該實驗?zāi)隳艿贸鍪裁唇Y(jié)論？
高度分化的植物細胞仍具有發(fā)育成完整植株的能力。
結(jié)果是相同的
3.如果我們不把胡蘿卜韌皮部取下來這些細胞能否
發(fā)育成個體？
不能，發(fā)育成完整必須是離體的細胞或者組織、器官和適宜的條件（一定的營養(yǎng)物質(zhì)、激素等）
新知講解
細胞的全能性
是指細胞經(jīng)分裂和分化后，仍具有產(chǎn)生完整有機體或分化成其他各種細胞的潛能和特性。
1.細胞全能性的概念：
思考：動物細胞是否也具有全能性呢？
為什么任意一個植物細胞會具有發(fā)育成完整個體的潛能？
體細胞內(nèi)含有本物種全套的遺傳信息！
2.細胞全能性的原因：
新知講解
細胞的全能性
資料2：
已分化的動物體細胞的細胞核具有全能性
1.將腸上皮細胞單獨培養(yǎng)能獲得新的個體嗎？
2.與資料1中的實驗相比，你能從資料2中的實驗得出什么結(jié)論？
不能，到目前為止,人們還沒有成功地將單個已分化的動物體細胞培養(yǎng)成新的個體。
3.為什么已分化的動物體細胞的細胞核具有全能性？
已分化的動物體細胞的全能性受到限制，但是其細胞核帶有本物種的全套遺傳物質(zhì)。
新知講解
細胞的全能性
培養(yǎng)微型觀賞植株
知識拓展：
新知講解
細胞的全能性
利用動物細胞核的全能性克隆動物
知識拓展：
克隆牛
克隆獼猴
用克隆技術(shù)拯救瀕危動物
新知講解
干細胞
動物和人體內(nèi)保留的少數(shù)具有分裂和分化能力的細胞。
1.概念：
（2）在體外培養(yǎng)出組織和器官，并最終通過組織和器官移植實現(xiàn)對臨床疾病的治療。
3.用途：
（1）干細胞移植治療白血病
2.分類：
根據(jù)干細胞的不同來源可以分為：
胚胎干細胞、成體干細胞、造血干細胞、神經(jīng)干細胞和肌肉干細胞。
課堂總結(jié)
課堂板書
二、細胞的全能性
1.概念
一、細胞分化
3.特點：持久性、穩(wěn)定性、不可逆性
2.原因：基因的選擇性表達
1.概念：
2.原因：體細胞內(nèi)含有本物種全套的遺傳物種
3.類型：植物細胞的全能性、動物細胞核的全能性
4.干細胞：如造血干細胞
課堂練習
1.下列有關(guān)細胞分化的說法錯誤的是（ ）
A.細胞分化與生物發(fā)育有密切關(guān)系
B.細胞分化是生物界普遍存在的一種生命現(xiàn)象
C.細胞分化發(fā)生于所有生物中
D.細胞分化是細胞在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程
C
課堂練習
2.科學家利用卵細胞中特殊蛋白質(zhì)成功制出備受矚目的誘導多能干細胞（ips）， ips可分化成不同的組織器官。ips 在此分化過程中（ ）
A.體現(xiàn)了細胞的全能性
B.發(fā)生了基因選擇性表達
C.細胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能不變
D.細胞中的蛋白質(zhì)種類不會變化
B
課堂練習
3.將胡蘿卜韌皮部細胞誘導分化出根、莖、葉的過程中，不會發(fā)生
的是（ ）
A.合成葉綠素
B.細胞生理功能的改變
C.DNA的種類發(fā)生改變
D.細胞器的種類和數(shù)量發(fā)生改變
C
課堂練習
4.下列實例可以體現(xiàn)細胞具有全能性的生物學過程是（ ）
A.皮膚劃破后傷口重新愈合
B.克隆羊“多利”的誕生
C.造血干細胞增殖分化產(chǎn)生各種血細胞
D.胡蘿卜韌皮部經(jīng)離體培養(yǎng)可育成完整植株
D
謝謝
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單元基本信息
課程標準模塊 模塊1 分子與細胞 概念2 細胞的生存需要能量和營養(yǎng)物質(zhì)，并通過分裂實現(xiàn)增殖 2.3 細胞會經(jīng)歷生長、增殖、分化、衰老和死亡等生命進程 2.3.1 描述細胞通過不同的方式進行分裂，其中有絲分裂保證了遺傳信息在親代和子代細胞中的一致性 2.3.2 說明在個體發(fā)育過程中，細胞在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能方面發(fā)生特異性的分化，形成了復雜的多細胞生物體 2.3.3 描述在正常情況下，細胞衰老和死亡是一種自然的生理過程
使用教材版本 人民教育出版社2019年新教材
單元名稱 第6章 細胞的生命歷程
單元課時數(shù) 4課時
一、單元學習主題分析（體現(xiàn)學習主題的育人價值）
主題名稱 細胞的生命歷程
主題概述 1.內(nèi)容要求： 本單元主要通過開始可以通過概念圖的形式呈現(xiàn)。比如親代細胞—— 增殖 ——子代細胞 —— 分化——組織，展現(xiàn)生命的延續(xù)和變化。然后以圖片的形式呈現(xiàn)分裂、分化、衰老、凋亡等過程，讓學生明確“細胞通過分裂增殖”“細胞通過分化產(chǎn)生不同類型的細胞”“細胞凋亡是編程性死亡”等多個次位概念的基礎(chǔ)上形成重要概念。 2.教學提示： 為幫助學生達成對概念2的理解，促進學生生物學學科核心素養(yǎng)的提升，應(yīng)開展下列教學活動： （1）通過“模擬有絲分裂過程中染色體行為”活動，學習模型與建模的研究方法，并能運用結(jié)構(gòu)與功能觀來解釋有絲分裂過程中遺傳信息在親、子代細胞間的一致性。 （2）通過“制作和觀察根尖細胞有絲分裂簡易裝片”活動，學會正確使用實驗器材，如實記錄實驗結(jié)果，并依據(jù)實驗結(jié)果構(gòu)建染色體、染色單體、核DNA數(shù)量變化的數(shù)學模型;嘗試分析影響實驗結(jié)果的原因。 （3）通過對細胞分裂、分化、衰老、凋亡相互關(guān)系的分析和討論，能夠運用穩(wěn)態(tài)與平衡觀、局部與整體觀，解釋癌癥等疾病的發(fā)生原因，深入探討并提出治療癌癥的設(shè)想，認同健康文明的生活方式。通過搜集有關(guān)細胞研究和應(yīng)用方面的信息并進行交流，學會運用生物學原理解釋人口老齡化、癌癥、干細胞研究等社會議題，加深對科學、技術(shù)、社會相互關(guān)系的認識。 3.學業(yè)要求： （1）觀察多種多樣的細胞，說明這些細胞具有多種形態(tài)和功能，但同時又都具有相似的基本結(jié)構(gòu)（生命觀念、科學探究）； （2）觀察處于細胞周期不同階段的細胞，結(jié)合有絲分裂模型，描述細胞增殖的主要特征，并舉例說明細胞的分化、衰老、死亡等生命現(xiàn)象（生命觀念、科學探究、社會責任）。
主題學情分析 1.高一學生的特點是抽象思維能力和綜合思維能力較強，同時對生物課程的學習也有濃厚的興趣，他們在初中曾學習過“細胞通過分裂產(chǎn)生新細胞”的內(nèi)容，但是對此了解得很淺，沒有深入到細胞分裂過程的水平，因此教學中可以利用學生的知識基礎(chǔ)并遵循學生的認知規(guī)律，通過適當?shù)慕虒W策略，使新知識有效地整合進學生原有的知識網(wǎng)絡(luò)中，使學生的知識體系得到豐富和發(fā)展。 2.在初中階段，學生已學習過有關(guān)組織、器官、系統(tǒng)的知識，對細胞分化的例子有一些感性的認識，但引物本節(jié)內(nèi)容又涉及個體發(fā)育、分化的本質(zhì)、細胞全能性等比較抽象難懂的知識，學生也未曾學習遺傳的基因表達等方面的內(nèi)容， 因此要在有限的教學時空內(nèi)要讓學生真正了解本節(jié)教學內(nèi)容，確實需要仔細認真的設(shè)計。
開放性學習環(huán)境 大屏、微課、相關(guān)動畫視頻、PPT 等。
二、單元學習目標設(shè)計（基于標準、分析教材、結(jié)合學情，體現(xiàn)素養(yǎng)導向）
單元學習目標 基于課程標準的內(nèi)容要求、學業(yè)要求及學業(yè)質(zhì)量標準，圍繞培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)的要求，制訂了如下教學目標: （1）描述細胞通過不同的方式進行分裂，其中有絲分裂保證了遺傳信息在親代和子代細胞中的一致性 （2）說明在個體發(fā)育過程中，細胞在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能方面發(fā)生特異性的分化，形成了復雜的多細胞生物體 （3）描述在正常情況下，細胞衰老和死亡是一種自然的生理過程
三、學習活動/任務(wù)設(shè)計（指向?qū)W習目標，強調(diào)學生的活動與體驗）
第1課時 任務(wù)1 名稱：對細胞周期概念的認識 1.展示不同形式的細胞分裂周期圖片。從圖中找出細胞周期、分裂間期和分裂期，并引導學生說出什么是細胞周期、分裂間期和分裂期。 2.拓展細胞周期的其他表現(xiàn)形式。 3.展示教材P111表6-1，設(shè)置問題，引導學生思考。 教師活動：進行總結(jié) 利用圖片展示效果，增強直觀感；設(shè)計問題驅(qū)動學習,培養(yǎng)學生的觀察、比較、分析的能力。同時，給學生適當?shù)毓膭?，有利于提高學生主動參與學習的積極性。培養(yǎng)學生的歸納能力及友好的合作精神
任務(wù)2 名稱：結(jié)合圖像討論、交流有絲分裂的過程 展示有絲分裂間期圖，引導學生觀察并討論間期、前期、中期、后期、末期的特點。引導學生總結(jié)各個時期染色體的核心行為變化。 展示一個完整的有絲分裂過程圖片，讓學生了解有絲分裂實際上是一個連續(xù)的過程。 教師提出問題，引導學生分析，染色體、染色單體、DNA三者之間的關(guān)系。畫出有絲分裂過程中染色體、DNA、染色單體的變化的曲線圖與柱形圖（2N=4）。 引導學生結(jié)合圖片，逐步分析各時期的特點，培養(yǎng)學生觀察、分析歸納的能力；引導學生動手繪制染色體、DNA的坐標曲線圖，培養(yǎng)學生分析、動手能力。
第2課時 任務(wù)3 名稱：比較分析動物細胞有絲分裂的過程 依次展示動物細胞有絲分裂各時期圖，引導學生觀察并說出各時期特點。 （1）在動物細胞有絲分裂過程中，前期的主要特點是什么？ （2）在動物細胞有絲分裂過程中，后期主要變化為什么？ 動植物細胞有絲分裂過程有何異同？填寫相關(guān)表格。引導學生根據(jù)動植物有絲分裂圖像，找出二者的相同點和不同點，并完成表格，進行組內(nèi)交流。 利用圖片、表格展示效果，增強直觀感；設(shè)計表格，引發(fā)學生思考比較,培養(yǎng)學生的觀察、比較、分析的能力。同時，給學生適當?shù)毓膭睿欣谔岣邔W生主動參與學習的積極性。
任務(wù)4 名稱：比較法探究無絲分裂的過程 展示無絲分裂的過程圖片，引導學生總結(jié)無絲分裂的過程、特點與具體實例。 教師展示染色體、染色質(zhì)的結(jié)構(gòu)圖像，引導學生總結(jié)染色體、染色單體、DNA的三者關(guān)系。教師展示核DNA、染色體、染色單體的坐標曲線圖，引導學生分析核心節(jié)點的含義。師生共同總結(jié)各曲線的核心節(jié)點的形成原因與含義。 教師結(jié)合圖片，提出問題引導學生分析： （1）細胞的表面積和體積的比值與細胞的大小有什么關(guān)系？ （2）從物質(zhì)運輸?shù)男士矗毎麨槭裁床荒芴螅?（3）細胞越小，越有利于細胞與外界的物質(zhì)交換，那么，細胞是越小越好嗎？ 引導學生結(jié)合坐標圖分析各點的形成原因，逐步分析各種坐標圖，培養(yǎng)學生觀察、分析歸納的能力。
任務(wù)5 名稱：觀察根尖分生區(qū)組織細胞的有絲分裂 教師展示實驗?zāi)康?、實驗原理、實驗材料和方法步驟。根據(jù)本實驗的目的要求，引導學生如何設(shè)計實驗。可設(shè)置一系列問題串的形式，引導學生思考如何設(shè)計該實驗。 根據(jù)觀察結(jié)果，引導學生用自己的語言描述細胞周期各個時期的特點。 師生共同總結(jié)每一步操作的具體目的。 利用設(shè)計問題，引發(fā)學生閱讀教材、思考問題,培養(yǎng)學生的閱讀、歸納能力。同時，給學生適當?shù)毓膭?，有利于提高學生主動參與學習的積極性。
第3課時 任務(wù)7 名稱：比較分析法探究細胞分化 展示構(gòu)成植物的四種組織細胞，引導學生觀察這些細胞的不同。引導學生形成細胞分化的概念，并總結(jié)細胞分化的概念 展示一組資料，引導學生總結(jié)細胞分化的特點。展示紅細胞和肌細胞基因表達情況的圖示，組織學生小組討論，總結(jié)細胞分化的原因。基因選擇性表達的結(jié)果，即在個體發(fā)育過程中，不同種類的細胞中遺傳信息的執(zhí)行情況不同。 教師展示問題，引導學生思考、討論：教師通過列舉生活中的例子及圖片引導學生說出細胞分化的意義。 引導學生歸納細胞分化與細胞分裂之間的異同與聯(lián)系。師生共同歸納細胞分化與細胞分裂之間的異同與聯(lián)系。 利用資料、圖片、表格展示效果，增強直觀感；設(shè)計表格，引發(fā)學生思考比較,培養(yǎng)學生的觀察、比較、分析的能力。同時，給學生適當?shù)毓膭?，有利于提高學生主動參與學習的積極性
任務(wù)8 名稱：細胞的全能性 多媒體展示胡蘿卜經(jīng)組織培養(yǎng)產(chǎn)生完整植株的示意圖。引領(lǐng)學生觀察植株發(fā)育過程。并設(shè)計問題引導學生討論，引導學生說出植物細胞全能性的概念，并分析植物細胞全能性的原因。 展示非洲爪蟾的核移植示意圖，引領(lǐng)學生觀察整個實驗過程。并思考問題討論。教師展示將體細胞移植到去核卵細胞中培育而成的克隆羊多莉和克隆猴的，總結(jié)利用動物細胞核的全能性可以克隆動物，也可以拯救瀕臨滅絕的動物。 引導學生閱讀教材，總結(jié)干細胞的概念、分類和用途 引導學生結(jié)合圖片、資料分析植株細胞的全能性和動物細胞核的全能性，并總結(jié)出差異。培養(yǎng)學生觀察、分析歸納的能力。
第4課時 任務(wù)9 名稱：細胞的衰老 教師展示一組老年人的圖片，由人物的變化，你能推測衰老細胞有哪些特征？讓學生觀察：人體衰老表現(xiàn)出哪些特征？并組內(nèi)討論回答。師生共同活動：總結(jié)細胞衰老的特征。 教師引導學生閱讀教材，結(jié)合問題分析引起細胞衰老的原因。 自由基學說：引導學生結(jié)合問題討論分析。端粒學說：展示端粒圖片。引導觀察端粒位置，并引導學生思考討論。 師生共同分析個體衰老與細胞衰老的關(guān)系。總體上說，個體衰老的過程也是組成個體的細胞普遍衰老的過程。 實驗探究影響細胞衰老的年齡因素：出示兩組實驗材料，引導學生分析實驗的結(jié)論。 我國已步入老齡化社會，倡導學生關(guān)愛老人。
任務(wù)10 名稱：細胞的壞死 指出“凋亡”原意是花瓣或樹葉的脫落、凋零，選用這一詞是強調(diào)細胞凋亡是一種自然的生理過程。展示蝌蚪尾的消失過程和胎兒手的發(fā)育過程，人體受到傷害等圖片，引導學生分析以上細胞的死亡有幾種類型？ 教師引導學生結(jié)合問題，閱讀教材，引導學生思考細胞凋亡的原因，類型以及意義。 展示細胞死亡的圖片，引導學生分析圖片，形成“細胞壞死”的概念。 教師展示圖表，引導學生辨別細胞死亡的情況。 教師引領(lǐng)學生結(jié)合問題自學細胞自噬的內(nèi)容。總結(jié)什么是細胞自噬？細胞自噬有何意義？ 引導學生結(jié)合圖片、資料分析及探究問題，分析相關(guān)概念并總結(jié)出差異。培養(yǎng)學生觀察、分析歸納的能力
四、單元學習評價設(shè)計
評價要素 針對單元整體描述
評價 內(nèi)容 第1課時：對相關(guān)概念進行科學闡述；描述細胞通過不同的方式進行分裂，其中有絲分裂保證了遺傳信息在親代和子代細胞中的一致性。 第2課時：對相關(guān)概念進行科學闡述；能比較分析動植物細胞有絲分裂的差異，能比較分析有絲分裂與無絲分裂的不同。 第3課時：對相關(guān)概念進行科學闡述，說明在個體發(fā)育過程中，細胞在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能方面發(fā)生特異性的分化，形成了復雜的多細胞生物體。對植物細胞和動物具有的全能性能判斷分析。 第4課時：對相關(guān)概念進行科學闡述，描述在正常情況下，細胞衰老和死亡是一種自然的生理過程。
評價 指標 第1課時：學生對細胞周期概念的認知水平（生命觀念）；觀察處于細胞周期不同階段的細胞，結(jié)合有絲分裂模型，描述細胞增殖的主要特征（生命觀念科學探究）；學生分析問題，比較歸納的思維能力（科學思維）。 第2課時：學生對動植物細胞有絲分裂的比較分析（科學思維）；學生比較有絲分裂與無絲分裂的過程（科學思維）；制作和觀察根尖細胞有絲分裂簡易裝片，或觀察其永久裝片（科學探究）。 第3課時：學生對細胞分化、全能性的認識水平（生命觀念）；觀察多種多樣的細胞，說明這些細胞具有多種形態(tài)和功能，同時又都具有相似的基本結(jié)構(gòu)（生命觀念、科學探究）。 第4課時：學生對細胞凋亡、壞死的認識水平（生命觀念）；并舉例說明細胞的衰老、死亡等生命現(xiàn)象（生命觀念、科學探究、社會責任）。
評價 方法 課上評價 1.教師激勵評價 2.學生自我反思評價 3.成果展示，學生互評：贊賞性評價和質(zhì)疑性評價 4.使用評價量化表，延時評價 課后評價 1.課時作業(yè) 2.單元測試
五、單元作業(yè)設(shè)計
課時作業(yè)（一） 1.下列關(guān)于細胞周期的敘述，錯誤的是（ ） A.一個細胞周期包括分裂間期和分裂期 B.抑制DNA的復制，細胞將停留在分裂期 C.分裂間期為分裂期進行活躍的物質(zhì)準備 D.不同細胞的細胞周期持續(xù)時間不一定相同 2.在一個細胞周期中，最可能發(fā)生在同一時期的是（ ） A.著絲點的分裂和細胞質(zhì)的分裂 B.染色體數(shù)加倍和姐妹染色單體形成 C.細胞板的出現(xiàn)和紡錘體的出現(xiàn) D.染色體復制和中心粒復制 3.一個細胞有絲分裂的結(jié)果是產(chǎn)生（ ） A.兩個體細胞 B.四個配子 C.四個生殖細胞 D.四個精子或者一個卵細胞 4.如圖為細胞周期中部分細胞核的變化示意圖，此過程（ ） A.發(fā)生在細胞分裂期的末期，核膜再度合成 B.發(fā)生在細胞周期的分裂間期，染色質(zhì)復制 C.發(fā)生在細胞分裂期的前期，核膜逐漸消失 D.發(fā)生在細胞分裂期的中期，染色體螺旋變粗 5.下圖表示某生物細胞有絲分裂過程中細胞核內(nèi)DNA含量變化的曲線。下列有關(guān)敘述，正確的是（ ） A.OA段表示分裂間期，染色體復制，DNA含量加倍 B.動物細胞中，只有在BD段含有兩組中心粒 C.CD段細胞核中染色體∶染色單體∶DNA為1∶2∶2 D.細菌與BC段細胞相比主要區(qū)別是沒有核膜和核仁 【答案】 1.B 2.D 3.A 4.C 5.A 課時作業(yè)（二） 1在一個細胞周期中，最可能發(fā)生在同一時期的是（ ） A.著絲點的分裂和細胞質(zhì)的分裂 B.染色體數(shù)加倍和姐妹染色單體形成 C.細胞板的出現(xiàn)和紡錘體的出現(xiàn) D.染色體復制和中心粒復制 2.一個細胞有絲分裂的結(jié)果是產(chǎn)生（ ） A.兩個體細胞 B.四個配子 C.四個生殖細胞 D.四個精子或者一個卵細胞 3.在“制作并觀察植物細胞有絲分裂的臨時裝片”活動中，觀察到不同分裂時期的細胞如圖所示： 下列敘述錯誤的是（ ） A.裝片制作過程中需用清水漂洗已解離的根尖便于染色 B.觀察過程中先用低倍鏡找到分生區(qū)細胞再換用高倍鏡 C.圖甲細胞所處時期發(fā)生DNA復制及相關(guān)蛋白質(zhì)的合成 D.圖丙細胞中的染色體數(shù)目比圖乙細胞中的增加了一倍 4.下圖Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ為某動物細胞有絲分裂相關(guān)圖像，請分析回答下列問題。 （1）據(jù)圖分析，該動物體細胞中有_______條染色體；圖Ⅱ細胞中有____條染色單體。 （2）圖Ⅲ表示細胞周期，一個完整的細胞周期可表示為____。 A.甲→乙 B.乙→甲 C.甲→乙→甲 D.乙→甲→乙 （3）圖Ⅰ→圖Ⅱ的過程中，染色體發(fā)生的主要行為變化是____________。 （4）觀察該動物細胞有絲分裂時，看到處于圖Ⅲ中________（填字母）時期的細胞數(shù)目最多。 （5）該動物細胞與高等植物細胞有絲分裂相比較，前期的主要區(qū)別體現(xiàn)在__________。 【答案】1.D 2.A 3.C 4.（1）40；（2）C；（3）著絲粒分裂，姐妹染色單體分開； （4）a；（5）紡錘體的形成方式不同 課時作業(yè)（三） 1細胞分化過程中，不會出現(xiàn)的是（ ） A.細胞器的種類發(fā)生變化 B.細胞器的數(shù)量發(fā)生改變 C.蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量發(fā)生改變 D.細胞核遺傳物質(zhì)發(fā)生改變 2.科學家利用皮膚細胞“炮制”出iPS細胞（多能干細胞），下圖為該技術(shù)的操作流程模式圖，根據(jù)圖示推斷iPS細胞（ ） A.分化程度較低，能分化成多種細胞 B.水分減少，代謝速率較慢 C.分化形成的表皮細胞中染色體數(shù)目發(fā)生了變化 D.分化形成各種類型的細胞，體現(xiàn)了細胞的全能性 3.1958年，斯圖爾德取胡蘿卜韌皮部一些細胞，放入合適的培養(yǎng)液中培養(yǎng)，最終長成了一株新的植株。這一現(xiàn)象說明（ ） A.韌皮部的細胞具有全能性 B.細胞分化使細胞數(shù)量不斷增多 C.分化不會使細胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生改變 D.用胡蘿卜的葉片不能培養(yǎng)出新植株 4.下列能體現(xiàn)體細胞全能性的生物學過程是（ ） A.玉米種子萌發(fā)長成新植株 B.小鼠骨髓造血干細胞形成各種血細胞 C.小麥花粉培養(yǎng)成單倍體植株 D.胡蘿卜根韌皮部細胞經(jīng)組織培養(yǎng)發(fā)育成新植株 5.下列現(xiàn)象中能為“細胞具有全能性”觀點提供直接證據(jù)的是（ ） A.用植物種子繁殖后代 B.壁虎斷尾后重新長出尾部 C.蜜蜂的未受精卵細胞發(fā)育成雄蜂 D.小鼠骨髓造血干細胞形成各種血細胞 6.下列有關(guān)細胞全能性的敘述，錯誤的是（ ） A.克隆綿羊“多利”的誕生證明動物細胞具有全能性 B.細胞全能性產(chǎn)生的根本原因是細胞內(nèi)有一套發(fā)育成完整個體的全部遺傳信息 C.斯圖爾德組織培養(yǎng)實驗的成功表明植物細胞具有全能性 D.從核酸分子角度分析，細胞分化是基因選擇性表達的結(jié)果，這是細胞分化的根本原因 【答案】1.C 2.A 3.A 4.D 5.C 6.A 課時作業(yè)（四） 1.關(guān)于細胞衰老機制的研究已取得重大進展，目前為大家普遍接受的是自由基學說和端粒學說。下列關(guān)于細胞衰老的敘述，錯誤的是（ ） A.衰老的細胞內(nèi)染色質(zhì)收縮、染色加深 B.細胞衰老時，所有酶的活性都降低 C.細胞膜的通透性改變，物質(zhì)運輸能力降低 D.人體細胞若能及時清除自由基，可能延緩細胞衰老 2.IAPs是細胞內(nèi)一種控制細胞凋亡的物質(zhì)，其作用原理是與細胞凋亡酶結(jié)合，從而達到抑制細胞凋亡的目的。IAPs的核心結(jié)構(gòu)是RING區(qū)域，如果去掉該區(qū)域，則能有效地促進更多的細胞凋亡。下列有關(guān)說法錯誤的是（ ） A.細胞凋亡受到基因的調(diào)控 B.去掉細胞中IAPs的RING區(qū)域，可促進細胞凋亡 C.IAPs的合成可以不受基因的控制 D.細胞的自然更新、被病原體感染的細胞的清除，是通過細胞凋亡完成的 3.下圖是自由基學說示意圖，有關(guān)敘述錯誤的是（ ） A.①②過程的作用效果會引起細胞內(nèi)生物膜面積急劇下降 B.③過程會引起細胞核合成的蛋白質(zhì)活性下降，細胞代謝速率降低 C.④過程可能導致細胞膜上蛋白質(zhì)種類或數(shù)量發(fā)生改變 D.⑤可來自輻射、有害物質(zhì)的入侵和細胞內(nèi)的氧化反應(yīng)等 4.細胞的死亡包括細胞凋亡和細胞壞死等方式，下列有關(guān)細胞死亡的敘述正確的是（ ） A.細胞凋亡是正常生理性變化，細胞壞死是病理性變化或劇烈損傷引起 B.細胞凋亡是受基因調(diào)控的，是一種被動死亡 C.細胞壞死對于多細胞生物完成正常的生長發(fā)育起著重要作用 D.清除被病原體感染細胞的過程中不存在細胞凋亡現(xiàn)象 5.關(guān)于細胞凋亡與細胞壞死，下列說法正確的是（ ） A.細胞凋亡是由細胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)控制的 B.被病原體感染的細胞的清除與細胞凋亡無關(guān) C.細胞壞死是細胞凋亡的同義詞 D.細胞壞死受到嚴格的由遺傳機制決定的程序性調(diào)控 6.下列關(guān)于細胞凋亡和細胞壞死的敘述中，錯誤的一項是（ ） A.細胞凋亡是主動的，細胞壞死是被動的 B.細胞凋亡是生理性的，細胞壞死是病理性的 C.細胞凋亡是由基因調(diào)控的，細胞壞死是由外界因素引起的 D.細胞凋亡和細胞壞死都對生物體的正常發(fā)育有積極的意義 7.下圖是干細胞發(fā)育過程中的三個途徑．下列說法正確的是（ ） A.由圖可知，干細胞具有自我更新和分化的潛能 B.干細胞分化成組織細胞時，遺傳信息將發(fā)生改變 C.組織細胞的衰老受基因調(diào)控，但細胞的結(jié)構(gòu)不發(fā)生改變 D.組織細胞的凋亡不受基因調(diào)控，但細胞內(nèi)溶酶體的功能增強 【答案】1.B 2.C 3.B 4.A 5.A 6.D 7.A
六、反思性教學改進（實施后填寫）
1.基于實驗條件的限制，部分探究實驗只能利用材料和問題驅(qū)動學生設(shè)計，學生的整體設(shè)計能力還需強化。 2.科學思維要注重在教學過程中通過問題引領(lǐng)任務(wù)設(shè)計。為了落實單元目標及課時分目標，采用環(huán)環(huán)相扣的問題驅(qū)動，將本單元劃分為10個驅(qū)動任務(wù)，再將每個驅(qū)動任務(wù)分解為不同的子問題，最終指向本單元的核心問題。采用切實可行的方式進行教學評價，以學生為主體，關(guān)注目標的落實和達成情況。 3.在學習有絲分裂過程中，需讓學生動手描繪各時期染色體的核心行為變化，在加深認知的同時，培養(yǎng)學生的科學求真精神。 4.在學習無絲分裂的過程中，需讓學生通過表格比較法比較歸納。 5．單元策略要站位高，要體現(xiàn)整體性和系統(tǒng)性。
七、單元教學結(jié)構(gòu)圖
綜合以上分析，我們就確立了依托教材為來源的，以不同分裂方式為單元學習主題《細胞增殖過程》，并基于深度學習實踐模型，進行單元教學設(shè)計，我繪制出了本單元的單元結(jié)構(gòu)圖。其中包含了以生物學學科核心素養(yǎng)為導向的學習目標，以在真實情境下解決核心問題為挑戰(zhàn)的學習任務(wù)，以及覆蓋課上課下的多種方式的學習評價。本單元將以四課時完成。
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第2節(jié)教學設(shè)計
課題 細胞的分化
課型 新授課 章/單元復習課□ 專題復習課□ 習題/試卷講評課□ 學科實踐活動課□ 其他□
教學內(nèi)容分析 本節(jié)是人教版必修一第6章第2節(jié)的內(nèi)容，主要包括：細胞的分化和細胞的全能性兩部分。細胞分化是多細胞生物體發(fā)育的基礎(chǔ)和核心，因此，本節(jié)內(nèi)容中，細胞分化是核心內(nèi)容，而細胞全能性、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(jié)構(gòu)、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(chǔ)。另外，細胞全能性及干細胞的知識又是選修課本中植物組織培養(yǎng)、克隆技術(shù)和胚胎工程的理論基礎(chǔ)，因此學好本節(jié)內(nèi)容對學習后面的有關(guān)知識是非常必要的。
學習者分析 在初中階段，學生已學習過有關(guān)組織、器官、系統(tǒng)的知識；對于細胞的分化的例子有一些感性的認識，從而比較好理解細胞分化對于各種組織、器官、系統(tǒng)的建成的重要意義。而且，因為本節(jié)內(nèi)容涉及個體發(fā)育等知識，學生對此有一定的認識，學習的興趣比較高，關(guān)于分化的本質(zhì)，由于學生還沒有學習基因的表達，所以會比較抽象難懂，教學中要注意這部分的處理。細胞全能性的實驗、干細胞與現(xiàn)實中的聯(lián)系等內(nèi)容均可激發(fā)學生強烈的求知欲望。
學習目標確定 課程標準與本節(jié)相對應(yīng)的要求是: 說明在個體發(fā)育過程中，細胞在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能方面發(fā)生特異性的分化，形成了復雜的多細胞生物體；描述在正常情況下，細胞衰老和死亡是一種自然的生理過程，根據(jù)本節(jié)課的課程標準確定的學習目標如下： 1.理解細胞分化的概念，特點，原因和意義，歸納細胞分化與細胞分裂的區(qū)別與聯(lián)系，形成細胞分化是生物體個體發(fā)育的基礎(chǔ)的觀點。 2.通過對細胞全能性實驗的分析，理解細胞全能性的概念和應(yīng)用，清楚細胞分化與全能性的關(guān)系，形成科學思維。 3.基于對細胞分化的理解，關(guān)注這些研究成果對于增進人類健康的重要意義。
學習重點難點 重點： 細胞分化的概念和意義，細胞全能性的概念。 難點：細胞分化的實質(zhì)，細胞全能性的概念和實例。
學習評價設(shè)計 課堂討論及成果的展示詳情程度、課堂同學的反應(yīng)、習題的正確性等幾方面進行
6.學習活動設(shè)計 教師活動學生活動環(huán)節(jié)一：新知導入教師活動： 展示一則資料，引導學生觀察。 問題：受精卵僅僅通過有絲分裂，能形成人體的200多種細胞嗎？ 受精卵通過有絲分裂增加細胞數(shù)目，而不能增加細胞的種類，這要靠細胞分化來完成。由此導入新課。學生活動1 學生活動：討論、回答。 活動意圖說明：展示圖片，引發(fā)學生思考，調(diào)動學生探究的積極性。環(huán)節(jié)二：細胞分化及其意義教師活動1 展示構(gòu)成植物的四種組織細胞，引導學生觀察這些細胞的不同。 引導學生形成細胞分化的概念。 教師活動：引領(lǐng)學生總結(jié)細胞分化的概念 師生共同總結(jié)。 細胞分化：在個體發(fā)育中，由一個或一種細胞增殖產(chǎn)生的后代，在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程。 概念理解： 分化的對象：相同細胞 分化的結(jié)果：產(chǎn)生形態(tài)、結(jié)構(gòu)、生理功能不同的細胞，進而產(chǎn)生不同的組織、器官。 展示一組資料，引導學生總結(jié)細胞分化的特點。 （1）細胞分化是生物界普遍存在的現(xiàn)象。（普遍性） （2）黑色素細胞在體外培養(yǎng)30多代后仍能合成黑色素；離體培養(yǎng)的上皮細胞，始終保持為上皮細胞，而不會變成其他類型的細胞。 （穩(wěn)定性） （3）一般而言，分化后的細胞將一直保持分化后的狀態(tài)，不能再回到分化前的狀態(tài)，直到死亡。（不可逆性） （4）細胞分化發(fā)生在生物體的整個生命進程中(幼年、成年、老年)，并且在胚胎期達最大限度。（持久性） 3.展示紅細胞和肌細胞基因表達情況的圖示，組織學生小組討論，總結(jié)細胞分化的原因。 師生共同總結(jié)：基因選擇性表達的結(jié)果，即在個體發(fā)育過程中，不同種類的細胞中遺傳信息的執(zhí)行情況不同。 4.教師展示問題，引導學生思考、討論： 問題1：細胞分化是否意味著細胞中遺傳物質(zhì) 發(fā)生改變？為什么 問題2：同樣來自一個受精卵,且每個細胞都攜帶有相同的遺傳信息，為什么還會出現(xiàn)差異 教師通過例舉生活中的例子及圖片引導學生說出細胞分化的意義。 6.引導學生歸納細胞分化與細胞分裂之間的異同與聯(lián)系。 師生共同歸納細胞分化與細胞分裂之間的異同與聯(lián)系。 學生活動1 觀察構(gòu)成植物的四種組織細胞，歸納它們之間的不同。 觀察組成植物體的不同細胞，形成細胞分化的概念。學生總結(jié)概括細胞分化的概念。 學生活動：分析資料，說出細胞分化的特點。進行組間交流，全班共享。 學生活動：觀看圖示，分析細胞分化的原因。組內(nèi)交流。 學生活動：思考并回答問題。 問題1：遺傳物質(zhì)沒有改變。不同組織的細胞共同來源于受精卵，經(jīng)有絲分裂產(chǎn)生。 問題2：這是細胞中的基因選擇性表達的結(jié)果，即在個體發(fā)育過程中，不同種類的細胞中遺傳信息的表達情況不同。 學生活動:說出細胞分化的意義。 （1）是生物個體發(fā)育的基礎(chǔ)； （2）使多細胞生物體中的細胞趨向?qū)ｉT化，有利于提高各種生理功能的效率。 學生活動：思考并填寫表格，組內(nèi)交流?；顒釉O(shè)計意圖：利用資料、圖片、表格展示效果，增強直觀感；設(shè)計表格，引發(fā)學生思考比較,培養(yǎng)學生的觀察、比較、分析的能力。同時，給學生適當?shù)墓膭睿欣谔岣邔W生主動參與學習的積極性。環(huán)節(jié)三：細胞的全能性教師活動 1.多媒體展示胡蘿卜經(jīng)組織培養(yǎng)產(chǎn)生完整植株的示意圖。引領(lǐng)學生觀察植株發(fā)育過程。 問題1：通過該實驗?zāi)隳艿贸鍪裁唇Y(jié)論？ 問題2：如果換成其他部位的已高度分化的植物細胞呢？ 問題3：如果我們不把胡蘿卜韌皮部取下來這些細胞能否發(fā)育成個體？ 教師活動：進行點評。引導學生說出植物細胞全能性的概念，并分析植物細胞全能性的原因。 總結(jié)： 植物細胞全能性的概念：是指細胞經(jīng)分裂和分化后，仍具有產(chǎn)生完整有機體或分化成其他各種細胞的潛能和特性。 問題：為什么任意一個植物細胞會具有發(fā)育成完整個體的潛能？ 細胞全能性的原因：體細胞內(nèi)含有本物種全套的遺傳信息！ 引導學生發(fā)現(xiàn)植物細胞全能性的應(yīng)用。并引導學生思考動物細胞也具有全能性嗎？ 2.展示非洲爪蟾的核移植示意圖，引領(lǐng)學生觀察整個實驗過程。并思考下列問題： 問題1：將腸上皮細胞單獨培養(yǎng)能獲得新的個體嗎？ 問題2：與資料1中的實驗相比，你能從資料2中的實驗得出什么結(jié)論？ 問題3：為什么已分化的動物體細胞的細胞核具有全能性？ 知識拓展： 培養(yǎng)微型觀賞植株 3.教師展示將體細胞移植到去核卵細胞中培育而成的克隆羊多莉和克隆猴的圖片 總結(jié)利用動物細胞核的全能性可以克隆動物，也可以拯救瀕臨滅絕的動物。 引導學生閱讀教材，總結(jié)干細胞的概念、分類和用途。 （1）概念：動物和人體內(nèi)保留的少數(shù)具有分裂和分化能力的細胞。 （2）分類：根據(jù)干細胞的不同來源可以分為： 胚胎干細胞、成體干細胞、造血干細胞、神經(jīng)干細胞和肌肉干細胞。 （3）用途：①干細胞移植治療白血?。虎谠隗w外培養(yǎng)出組織和器官，并最終通過組織和器官移植實現(xiàn)對臨床疾病的治療。 學生活動：認真觀察圖解，思考并回答問題，組內(nèi)交流。 問題1： 高度分化的植物細胞仍具有發(fā)育成完整植株的能力。 問題2：結(jié)果是相同的 問題3：不能，發(fā)育成完整必須是離體的細胞或者組織、器官和適宜的條件（一定的營養(yǎng)物質(zhì)、激素等） 學生活動：概括植物細胞全能性的概念，分析植物細胞全能性的原因。 學生活動：舉例說明植物細胞全能性的應(yīng)用。 學生活動：在教師的引導下觀察、思考問題，組內(nèi)討論交流，代表發(fā)言。 問題1：不能，到目前為止,人們還沒有成功地將單個已分化的動物體細胞培養(yǎng)成新的個體。 問題2：已分化的動物體細胞的細胞核具有全能性。 問題3：已分化的動物體細胞的全能性受到限制，但是其細胞核帶有本物種的全套遺傳物質(zhì)。 引導學生課后查閱資料了解克隆過程。 學生閱讀教材，交流討論 活動設(shè)計意圖：引導學生結(jié)合圖片、資料分析植株細胞的全能性和動物細胞核的全能性，并總結(jié)出差異。培養(yǎng)學生觀察、分析歸納的能力。
7.板書設(shè)計 一、細胞分化 1.概念 2.原因：基因的選擇性表達 3.特點：持久性、穩(wěn)定性、不可逆性 二、細胞的全能性 1.概念： 2.原因：體細胞內(nèi)含有本物種全套的遺傳物種 3.類型：植物細胞的全能性、動物細胞核的全能性 4.干細胞：如造血干細胞
作業(yè)與拓展學習設(shè)計 1.細胞分化過程中，不會出現(xiàn)的是（ ） A.細胞器的種類發(fā)生變化 B.細胞器的數(shù)量發(fā)生改變 C.蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量發(fā)生改變 D.細胞核遺傳物質(zhì)發(fā)生改變 2.科學家利用皮膚細胞“炮制”出iPS細胞（多能干細胞），下圖為該技術(shù)的操作流程模式圖，根據(jù)圖示推斷iPS細胞（ ） A.分化程度較低，能分化成多種細胞 B.水分減少，代謝速率較慢 C.分化形成的表皮細胞中染色體數(shù)目發(fā)生了變化 D.分化形成各種類型的細胞，體現(xiàn)了細胞的全能性 3.1958年，斯圖爾德取胡蘿卜韌皮部一些細胞，放入合適的培養(yǎng)液中培養(yǎng)，最終長成了一株新的植株。這一現(xiàn)象說明（ ） A.韌皮部的細胞具有全能性 B.細胞分化使細胞數(shù)量不斷增多 C.分化不會使細胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生改變 D.用胡蘿卜的葉片不能培養(yǎng)出新植株 4.下列能體現(xiàn)體細胞全能性的生物學過程是（ ） A.玉米種子萌發(fā)長成新植株 B.小鼠骨髓造血干細胞形成各種血細胞 C.小麥花粉培養(yǎng)成單倍體植株 D.胡蘿卜根韌皮部細胞經(jīng)組織培養(yǎng)發(fā)育成新植株 5.下列現(xiàn)象中能為“細胞具有全能性”觀點提供直接證據(jù)的是（ ） A.用植物種子繁殖后代 B.壁虎斷尾后重新長出尾部 C.蜜蜂的未受精卵細胞發(fā)育成雄蜂 D.小鼠骨髓造血干細胞形成各種血細胞 6.下列有關(guān)細胞全能性的敘述，錯誤的是（ ） A.克隆綿羊“多利”的誕生證明動物細胞具有全能性 B.細胞全能性產(chǎn)生的根本原因是細胞內(nèi)有一套發(fā)育成完整個體的全部遺傳信息 C.斯圖爾德組織培養(yǎng)實驗的成功表明植物細胞具有全能性 D.從核酸分子角度分析，細胞分化是基因選擇性表達的結(jié)果，這是細胞分化的根本原因 【答案】1.C 2.A 3.A 4.D 5.C 6.A
特色學習資源分析、技術(shù)手段應(yīng)用說明 多媒體投影、PPT制作課件
教學反思與改進 通過設(shè)計問題引導學生去思考、討論，讓學生去閱讀、思考、歸納。教師講授整節(jié)課不超過10分鐘，通過比較分析突破難點。本節(jié)課的核心是原理的掌握，核心知識需要教師引導學生總結(jié)歸納。
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