1、2019最新沪科版生物第二册第四节细胞分化和植物细胞的全能性教案一、教材分析1 .内容分析这一节是在前面讲过有丝分裂和减数分裂等知识的基础上，再讲解细胞分化和植物细胞的全能性等相关知识。细胞分化和植物细胞的全能性一节的主要内容分两部分。第 一部分说明细胞分化现象和分化过程。第二部分说明什么是细胞全能性、细胞全能性发生 在哪些生物的哪些细胞上、细胞全能性的发现历程、植物细胞全能性是植物组织培养的理 论基础和植物细胞全能性在在农业生产上的应用与人们的生产生活密切相关等内容。因此 有必要学好这一节教学内容。2 .教学目标知识与技能了解细胞分化的概念、特点、机制及细胞分化和细胞分裂的区别。了解细胞全能
2、性概念、植物细胞全能性与植物组织培养的关系理解植物细胞全能性在生产实践中的应用过程与方法通过学生讨论学习分化现象，使学生了解分化概念和特点，激发学生学习生命科学的 兴趣，培养学生严谨的逻辑思维能力。通过学习植物组织培养技术理论学习，努力联系学生的生活实际，培养学生理论联系实际、解决实际问题的能力。情感、态度与价值观通过学习分化机制，培养学生们像科学家那样去分析问题和解决问题，使学生们养成实事求是的科学态度、严谨的思维方式、科学研究的方法和不断探求新知识的精 神。在关于植物细胞全能性的教学中，通过联系植物组织培养技术在农业生产中的应用培养学生理论联系实际的意识与进行生命科学价值观的教育。3 .重
3、点与难点L细胞分化过程，是本课题的教学重点虽然细胞分化过程，并不一定需要学生重点记忆，但是细胞分化是教材中为数不多的再现 科学家发现过程的典例，教师应充分发挥这个典例，实施过程式教学。通过分析细胞分化发现 过程，可以使学生理解科学家在研究中的认识发展过程和科学的实验方法，体现了科学家严谨的逻辑思维。2.植物细胞全能性，也是本课题的教学重点一方面，学生通过对植物组织培养的理论学习，可以理解植物组织培养的过程等基本知识；另一方面，植物组织培养技术在农业生产中的应用较普遍，在该内容的教学中可以较好的联系实际，利于激发学生的学习的兴趣及对学生进行生命科学价值观的教育。学生缺乏植物 组织培养等具体感性的
4、认识。因此该内容是教学的难点。、教学过程教学内容教师活动学生活动设计意图引入一 细胞分 化及其意义细胞是如何分化的？细胞分化是在个体发育中,由一个或一种细 胞增殖产生的后代，在形态结构、生理功能思考1 .概念：2 .意义：和合成蛋白质上发生稳定性差异的过程。 提问：细胞分化对个体发育用什么意义？ 细胞分化是不是人类所特有的呢？ 细胞分化的结果是什么？意义：细胞分化是个体发育的基础；讨论思考细 胞分化对个体 发育有什么意让学生掌握细胞分化是生物界中普遍存在的生命现象,义？细胞分化什么事细胞不时人类所特有的现象。是不是人类所分化和细胞细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向专门特有的呢？细分化的意化，有
5、利于提高各种生理功能的效率胞分化的结果义。3.分化特提出问题：下列事实分别说明了细胞是什么？占八、(1)持久分化的哪一特征？1.细胞分化发生在整个生命进程中。学生四考归让学生了解性2.黑色素细胞在体外培养30多代后仍能合纳。细胞分化的(2)稳定成黑色素；离体培养的上皮细胞，始终保持三个特点。性(3)不可 逆性为上皮细胞,而不会变成其他类型的细胞。3.造血干细胞一原红细胞一早幼红细胞一 中幼红细胞一晚幼红细胞一成熟红细胞一死亡问：击-个个体来说,各种细胞具有相同的 遗传信息。为什么形态、结构和功能却有很启发学生思考让学生掌握4 .细胞分大的差异呢？并归纳。细胞分化的化实质：基资料：在红细胞中，与
6、血红蛋白合成有关的实质。因的选择性基因处于活动状态，与肌动蛋白(肌细胞中表达的一种蛋白质）合成有关的基因则处于关闭 状态；在肌细胞中则相反。分析：1.红细胞和肌细胞等体细胞的遗传信息相同吗？红细胞-血红蛋白基因开启一合成血红蛋白肌细胞-肌动蛋白基因开启 一合成肌动蛋白结论：细胞分化是/、同细胞中遗传信息的执行情况不同导致 （基因的选择性表达）。讨论回答。学生观察回答 问题。懂得细胞分 化和细胞分2鬻神算嵬胞 j _ 遴.细胆 一胆5 .细胞分 裂与细胞分 化区别分别是什么生命现象？两者有何区别和联系呢？（略：见 ppt）在整个个体发育过程中土有细胞分化活动，但胚胎期是最重要的细胞分化时期。具备
7、完整的细胞结构是影响细胞分化的内部学生阅读与思 考：教科书 P.9394 充分裂的区别 点。6 .影响细 胞分化的因 素因素。理解影响细胞 分化的内部因 素。二、植物细 胞的全能性1 .什么是 细胞全能性 a.哪些类细 胞有细胞全 能性能力。b.细胞全能细胞全能性：即单个细胞分裂、分化后仍具 有发育成完整个体的能力。植物、哺乳动物和人受精卵8-Cells前的细胞是全能性细胞。细胞的多能性（pluripotency）:细胞具有分化为有限细胞类型的能力。单能性（unipotency）:形态上特化、功能 上专一的终末分化细胞。学生听教师讲 授。让学生在教 师指导下查 阅资料，收集 信息，课堂上性的分
8、类细胞分化的规律：全能一一多能一一单能提问：1 .细胞分化具有稳定性、/、可逆性 ，是不是 细胞一旦分化就/、再具有分裂分化能力了呢？不是。2 .能否让这些高度分化的细胞再具有分裂分交流信息。2、植物组化能力呢？能,3.能否举例说明？ 例如：见卜图。植物组织培养。学生思 答。考回证实植物细 胞的全能性 的有力证据织培养：0学生讨 答。论回植物组 织培养。这是由胡萝卜的韧皮部细胞培养成完整的胡概念。(2)组织培 养过程。(3)为什么 已经分化的 细胞具有全 能性呢？a.外因 b.内因(4)植物组 织培养的发 展简史(6)植物组 织培养的应 用萝卜植株。体现出植物细胞的什么特性？ 答：高度分化的植
9、物细胞有发育成完整个体 的潜能。植物组织培养的概念：植物的部分组织如：根、茎、叶、子房、花 药等在合适的人工培养基上,在适宜的外界 条件下,培育成完整植株的过程。植物组织培养的过程：切卜组织切片一组织培养一产生愈伤组织一 分化出不定根和芽一形成试管小植株一移栽 植物组织培养的外因：外部条件：尢菌、适宜温度、 PH和光照；含有糖类、 无机盐、维生素、植物激素等的培养基；植 物体的各组织细胞。植物组织培养的内因：答：高度分化的细胞含有保持物种发育所需 要的全套基因 探索阶段(19世纪初30年代中)德国植物生理学家 HaHerlandt首次进行 了植物细胞培养实验 奠基阶段(30-50年代)1934
10、年,White培养番茄离体根尖成功1939 年,Gautheret 连续培养胡萝卜根形成层首次成功White:烟草种间杂种的瘤组织进行组培Nobecourt :胡萝卜进行组培以上三人是植物组织培养的奠基人迅速发展阶段(60年代后) 原生质体，花药，快繁技术迅速发展(1)试管苗的快速繁殖(2)无病毒植物的培育(3)提取原料(4)人工种子(5)转基因植物的培育现在已有胡萝卜、芹菜、柑橘、咖啡、棉 花、玉米、水稻、橡胶等几十种植物的人工 种于试种成功，但由于成本较图，：尚未应用 于生产。学生查阅资料， 整理资料回 答。德国著名植物 学家G.Haberlandt 在细胞学说的 基础上于 1902 年提出了细胞 全能性学说。 他认为，高等植 物的组织、器 官可以不断分 割，直到单个细 胞。如果每个 细胞都有植物 个体一样的性 质和能力，那 么,可以通过植 物细胞培养使 单个细胞发育 成为一个新个 体。学生懂得细 胞全能性是 全套基因在 内外因素综 合作用下的 再表达。让学生了解 植物组织培 养的历程。让学生了解 目前植物组 织培养在农 业上的应用 情况。总结：略4 / 5
