与生物学有关的职业　医院里的检验师第二课时教学实录

《细胞的分化》教学设计

一、三维目标

1.知识与技能

（1）了解细胞的分化与生物体发育的关系，能说明细胞的分化。

（2）能举例说明细胞的全能性及其在科学研究中的应用。

2.过程与方法

（1）培养学生分析比较的能力。

（2）培养学生联系实际灵活运用知识的能力。

（3）学会有关干细胞研究进展与人类健康的资料搜集和分析。

3.情感态度与价值观

引导学生关注当今世界面临的重大社会问题和人类的健康问题。激发社会责任感和使命感，激发学生关爱生命的美好情感。

二、教学重点

1.细胞分化的概念和意义。

2.细胞全能性的概念。

3.细胞分化与细胞分裂的关系。

三、教学难点

1.细胞分化的概念。

2.细胞全能性的概念及实例。

四、教具准备

细胞分化的多媒体课件。

五、课时安排

1课时

六、教学过程

［情境创设］

教师：受精卵发育成个体的过程中细胞由少变多，细胞由少变多，是通过什么过程实现的？

学生：细胞分裂

教师：仅有细胞的分裂，受精卵能形成许多不同类型的细胞吗？由1种细胞发育形成200多种不同类型的细胞又要通过什么过程实现呢？

学生：不能，细胞的分化

什么是细胞分化，这节课我们一起学习细胞的分化。

［师生互动］

（一）细胞分化及其意义

1.什么是细胞分化？

教师：细胞增殖的同时，这些细胞逐渐向不同方向变化，如课本图6-8，红细胞和心肌细胞都来自一群相似的胚胎细胞。后来，有的细胞发育为红细胞，合成运输氧的血红蛋白；有的细胞发育为肌细胞，合成行使运动功能的蛋白质。

用PPT演示课本P118的图6—9，引导学生观察。提出问题：植物的情况怎样呢？

学生观察。

教师引导学生讲出：植物也是一样，同一植物体的各种细胞，如叶肉细胞、表皮细胞、储藏细胞等细胞也都来自一群彼此相似的早期胚细胞。

教师：我们认识到这里，同学们明白什么是细胞分化吗？提问学生回答。

学生：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。

教师引导：细胞分化的结果是形成了什么呢？展示骨髓中造血干细胞分化成各种血细胞

各种血细胞和血浆共同构成了血液，血液在结构层次上属于什么呢？

学生：组织。

教师:那么细胞分化发生在什么时期？分析下面资料，说明细胞分化有什么样的特征呢？下面小组讨论共同得出结果。

1.

细胞分化发生在整个个体发育的过程中，并在胚胎时期达到最大限度。

2.在细胞分化过程中,假如当A细胞分化形成B细胞后,一般不会再表现出B细胞反方向分化形成A细胞,这说明细胞分化具有

永兴三中

曹慧

3.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。

（小组代表学生回答：持久性、不可逆性、稳定性）

是什么原因导致了细胞的分化呢？同一个体内不同种类的细胞中遗传信息相同吗？

（学生回答：相同，都是来自一个受精卵细胞）

那么相同的遗传信息控制下的细胞为什么不同呢？

（学生思考）

不同细胞中遗传信息执行的情况不同，如：在红细胞和肌肉细胞中都有血红蛋白基因和肌动蛋白基因，但是在红细胞中血红蛋白基因处于活动状态，而肌动蛋白基因处于关闭状态。在肌肉细胞中正好相反。所以细胞分化的根本原因是遗传信息的选择性表达。

细胞的分化有哪些意义呢？

（学生思考）

今天大家在一起学习，就像一群未分化的细胞，将来大家会从事各种不同的职业，就像细胞发生分化一样。想一想，如果没有职业分工，社会的运转状况是怎样的，同样如果细胞没有分工，多细胞生物体将怎样完成复杂的生命活动？

教师归纳：细胞分化使多细胞生物体内的细胞趋向专门化，有利于提高生理功能的效率；同时由于细胞分化，使细胞的形态、结构和生理功能出现差异，从而形成特定的组织和器官，因此细胞分化是生物个体发育的基础。

（二）细胞的全能性

过渡：细胞分化形成不同的组织和器官，如果给于一定的条件，这些高度分化的细胞，还能象早期胚胎细胞那样，再分化成其他细胞吗？

（课件：斯图尔德的植物细胞组织培养实验）

通过这个实验，我们发现高度分化的植物细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能，我们称之为全能性。

植物的组织培养，可以快速的繁殖花卉和蔬菜等作物，拯救珍稀濒危物种，与基因工程结合培育新作物。

高度分化的植物细胞中仍然含有本物种遗传的全部基因，这也就是细胞具有全能性的根本原因。那么，高度分化的动物细胞也应该具有全能性，但到目前为止，人们还没有成功的将单个已分化的动物细胞培养成新的个体。大家可能要说了，科学家已经用克隆的方法培育出一些动物了，如克隆羊。

（课件：克隆羊的产生过程）

因为细胞核中含有本物种全套的遗传物质，所以动物细胞的细胞核仍具有全能性，但是高度分化的动物细胞全能性受到了限制。

那么在动物体或人体内，有没有一些保留分裂和分化能力的细胞吗？

组织学生观看视频：临近手术俩哥哥拒给妹妹移植骨髓，引导学生你对此事件的看法，关爱他人，伸出援助之手，潜移默化地对学生进行情感教育。为什么骨髓移植可以有效地治疗白血病？骨髓与血细胞的形成有什么关系？

（学生回答）骨髓中造血干细胞能够通过增殖和分化不断产生不同种类的血细胞，补充到血液中去。

在动物和人体内仍保留少数具有分裂和分化能力的细胞，这些细胞叫做干细胞，如胚胎干细胞、造血干细胞，造血干细胞可以产生形态、结构、功能不同的血细胞补充到血液中去。

关于干细胞的研究还有很多，大家可以课后去收集一些相关的资料来增加认识。

七、板书设计

第二节

细胞分化

一、细胞的分化

1．概念：

2．特点：持久性、稳定性、不可逆性

3．根本原因：

4．意义：

二、细胞的全能性

1．概念：

2．原因：

3. 干细胞