细胞分化 教学设计

郭 蓉 宋廷军 王弋博*

（天水师范学院 甘肃天水 741000）

一、教学目标

1.知识目标：（1）理解细胞分化的概念及其意义；（2）说出细胞分化的本质和意义；（3）举例说明细胞的全能性。

2.能力目标：（1）培养学生分析，归纳的思维能力和自主学习能力，提高学生解决问题的能力；（2）探究细胞分化的特点，细胞全能性的概念，培养学生的科学探究方法和生物学素养。

3.情感态度与价值观目标：（1）通过了解干细胞，植物组织培养和克隆技术的相关知识，引导学生关注生物科学发展，关注当今世界面临的重大社会问题和人类健康问题，激发学生社会责任感和使命感；（2）激发学生关爱生命的美好情感，体会内因和外因对生命进程的影响等哲学思想。

二、教学重难点

1.教学重点：（1）细胞分化的概念、本质和意义；（2）细胞全能性的概念。

2.教学难点：（1）细胞分化的本质；（2）细胞全能性的概念及实例。

三、教学流程

1.设置情境，问题引入

同学们，你们有没有想过你是怎么来的吗？下面我们通过一个视频来了解一下人体的发育（播放“人类的发育过程”视频）设问：（1）人的发育起点是什么？（2）从发育过程中，细胞由少变多依靠的是什么？（3）人体有200多种细胞，如果单纯细胞分裂，会不会形成一个完整的生物个体？还要进行什么过程？由以上三个问题得出，细胞不仅要进行细胞分裂，还要进行细胞分化。从而引出“细胞分化”。

2.新课讲授

（1）细胞分化的概念（展示幻灯片）。设问：在图示幻灯片中，请同学们说说哪些是细胞分裂产生的？哪些是细胞分化产生的？为什么？学生：细胞分裂的结果是细胞数目的增多，但子细胞的形态和受精卵一样；细胞分化的结果是形成不同的组织。设问：通过细胞分化产生的细胞在形态、结构、生理功能上一样吗？

学生：不同，这些细胞有差异。设问：除了在胚胎时期有细胞分化，此时此刻我们的体内有没有细胞分化？教师引导：例如，红细胞的寿命为120天左右，白细胞的寿命为5～7天，而我们正常人的红细胞和白细胞并没有减少，这说明不断有细胞进行分化，补充新鲜血液，因此，细胞分化的过程发生在个体发育的过程中。

展示造血干细胞的分化图示（血细胞的来源）。设问：从以上两个例子（个体的发育和造血干细胞的分化），可以得出这些细胞都是由谁产生的？学生：受精卵，造血干细胞。教师总结：所以，细胞分化产生的组织都是由一个（受精卵）或一种（造血干细胞）细胞增殖产生的后代。讨论总结：请同学们根据刚才学到的知识对细胞分化下个定义。细胞分化：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。

（2）细胞分化的特点：讨论：阅读下面四个材料，总结出细胞分化的特点。学生：普遍性、持久性、不可逆性、稳定性。教师补充：细胞分化的过程：受精卵不断分裂，形成一团形态相同的细胞，当细胞数量达到一定程度后，由于所处位置不同，他们再分裂形成的细胞就会在形态结构和生理功能上发生稳定性差异，细胞分化一直是贯穿于整个生命进程中，是一个持久的过程。

（3）细胞分化的意义∶（展示幻灯片——个体发育的完整过程，即个体的层次结构）。设问：在生物个体发育过程中，如果受精卵只进行细胞分裂会怎么样？学生：会形成一个大的细胞团，没有组织、器官、系统和个体这些结构层次。讨论总结：细胞分化的意义，①生物个体发育的基础；②使多细胞生物体中的细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率。

3.细胞分化的本质

讨论：对于一个个体来说，各种细胞都含有完全相同的遗传信息，但形态、结构和生理功能上却有很大差异，这是为什么？（展示幻灯片），由以上可知，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，这就是基因的选择性表达。

4.细胞全能性

设问：通过前面的学习，我们知道细胞分化的特点之一是不可逆性，也就是说在正常情况下，细胞分化是不可逆的。那有没有可逆的情况呢？（带着问题观看幻灯片——植物组织培养的过程）。设问：植物组织培养的条件是什么？学生：离体、营养物质和外界环境（非正常情况）。补充总结：由以上植物组织培养可知：高度分化的植物细胞仍具有发育成完整个体的潜能，这就是细胞的全能性。

设问：既然高度分化的植物细胞可以在离体条件下发育成完整个体，那动物细胞可以吗？学生：不可以（但学生可能会想到克隆技术而回答“可以”）。展示克隆羊多利的克隆过程，并提问该过程说明了什么？学生：动物细胞的细胞核具有全能性。教师补充：克隆技术的问世说明已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性。到目前为止，人们还没有成功地将单个已分化的动物细胞培养成一个新的个体。

5.细胞全能性的应用

6.课堂小结

四、板书设计