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高中生物公开课教案怎么写

| 晓晴

生物是一门重要课程,生物教师应该对生物教学给予足够的重视。每一名高中生物教师都要认真学习和落实新的教学理念,善于运用新的教学方法组织生物课堂。今天小编在这给大家整理了一些高中生物公开课教案,我们一起来看看吧!

高中生物公开课教案1

生态系统的结构

课时目标

1、使学生能够理解和应用生态系统的四种成分

2、使学生能够理解和应用食物链和食物网

3、培养学生分析和解决问题的思维能力

4、培养学生热爱自然和保护环境的美好情感

课时重点

1、生态系统的成分

2、食物链和食物网

课时难点

1、生产者、消费者和分解者的概念

2、食物链的写法

教学分析

从各种生态系统的共性引入本课主题。

根据池塘生态系统的实例,介绍生态功能相似的生物类群,推出生态系统的各种成分的概念。再通过讨论,使学生进一步加强概念的理解和应用。

食物链的书写并不简单,需要提醒学生注意相关问题,加以练习。然后由食物链的相互联系来说明食物网的构成。

教学过程

[复习]

上节课我们学习了多种类型生态系统。(附图片欣赏)

[导入]

不同的生态系统具有不同的特点,但它们都具有共性。它们具有什么共同的特点呢?

[正文]

我们知道在各种类型的生态系统中,都包含非生物、植物、动物和微生物等成分,各成分之间又是紧密联系不可分割的。因此,生态系统的结构必须揭示两方面内容——生态系统的成分,食物链和食物网。

一、生态系统的成分

以池塘生态系统为例,分析生态系统的成分。(附图介绍)

问题:池塘生态系统中非生物、植物、动物和微生物分别有哪些?

通常人们是从分类学角度来认识生态系统的成分,但生态系统的成分的划分必须按照生态学原理进行。

生态学认为生态系统的成分有四种:

1、非生物的物质和能量

池塘生态系统中,阳光照射在湖面上,源源不断提供能量。池塘中有水,水中溶解有空气和养料。池底有淤泥,泥中含有无机盐和有机物。

非生物的能量——阳光、热能等。

非生物的物质——空气、水分、无机盐等。

2、生产者

池塘中有大量藻类,如硅藻、栅藻、团藻等。还有浮萍、芦苇等高等植物。这些植物可以利用光能,通过光合作用,把无机物造成有机物。

生产者——能把无机物制造成有机物的自养生物。例如绿色植物。

生产者在生态系统中数量巨大,并且可以制造有机物,所以是生态系统的主要成分。

讨论:土壤中的硝化细菌和绿色植物形态结构差别很大。它是不是生产者?为什么?

3、消费者

池塘中有许多动物,如水蚤、昆虫、鱼虾等。这些动物不能制造有机物,只能吃现成的有机物维持生命,也就是直接或间接以绿色植物为食。

消费者——以现成的有机物为食的异养生物。例如常见的动物。

根据消费者的食物来源可以分为:初级消费者如植食性动物,水蚤和草鱼等;次级消费者如以植食性动物为食的肉食性动物,鳙鱼等。三级消费者如以次级消费者为食的肉食性动物,鳜鱼、乌鳢等。

讨论:在政治经济学中人是生产者又是消费者。你认为在生态学中人是什么成分?为什么?

4、分解者

池塘的水和淤泥中有许多看不见的微生物,如细菌和真菌等。它们将动植物的尸体、排出物和残落物中的有机物分解成无机物获取能量,同时把无机物归还环境供绿色植物利用。

分解者——分解动植物遗体中有机物的异养生物。例如腐生的细菌和真菌等。

讨论:蘑菇像一把小伞,经常生活在腐烂的木头上。你认为在生态学中蘑菇是什么成分?为什么?

从上述生态系统成方的划分可以发现,生产者能制造有机物,为消费者和分解者利用;分解者能分解动植物产生的遗体,否则会尸积如如山(附图说明)。在日常生活中也可发现,小鸟吃植物的果实,同时会传播种子;蜜蜂采蜜,同时会传播花粉(附图说明)。因此在生态系统中生产者、消费者和分解者是紧密联系、缺一不可的。其中最为重要的一种联系就是是食物。

二、食物链和食物网

1、食物链

例如兔吃草,狐吃兔,就是一条简单的食物链。食物链写成:草兔狐。草为第一营养级,兔为第二营养级,狐为第三营养级。

在生态系统中,生产者和消费者因食物关系而形成的联系,叫做食物链。

食物链的书写要注意:①第一营养级必须是生产者。没有生产者,消费者就没有食物来源。②“”必须从低营养级指向高营养级。它代表食物的供应方向。③一种生物以另一种生物为食必须符合现实。比如兔吃狐就根本不存在。

讨论:中国的成语中有“螳螂捕蝉,黄雀在后”。(1)请据此写一条食物链。(2)说出每种生物的营养级级别。(3)指出其中消费者的等级。

各种动物所处的营养级,并不是一成不变的,在不同的食物链中可以不同。比如黄雀吃螳螂时,它是第四营养级,如果黄雀直接吃蝉时,它就是第三营养级。

2、食物网

在生态系统中,生物的种类很多,个体数量庞大。一种生物可能吃多种生物,一种生物又可能被多种生物所吃。所以生态系统的各种食物链常常彼此交错,形成网状。

例如温带草原生态系统食物网。附图。

在生态系统中,许多食物链相互交错连成网状的营养结构,叫做食物网。

讨论:在温带草原生态系统食物网中有多少条食物链?

食物链和食物网是生态系统的营养结构,生态系统的物质循环和能量流动就是沿着这种渠道进行的。下节课我们将学习生态系统的物质循环和能量流动。

[小结]

一、生态系统的成分

1、非生物的物质和能量

阳光、热能、空气、水分、无机盐等。

2、生产者

能把无机物制造成有机物的自养生物。

3、消费者

以现成的有机物为食的异养生物。

4、分解者

分解动植物遗体中有机物的异养生物。

二、食物链和食物网

1、食物链

在生态系统中,生产者和消费者因食物关系而形成的联系。

草兔狐

2、食物网

在生态系统中,许多食物链相互交错连成网状的营养结构。

[练习]

[作业]

练习册完成(选择题6和填空题2不做)

高中生物公开课教案2

教学目标

一、知识方面

1、使学生了解新陈代谢的基本类型

2、使学生理解化能合成作用与光合作用的区别与联系

二、能力方面

1、通过学生对新陈代谢基本类型的学习,培养学生对概念进行科学分类的能力

2、通过学生分析、比较光合作用和化能合成作用的异同,培养学生科学的思维品质。

3、通过学生分析某个生物的新陈代谢类型,培养学生利用概念进行科学判断的能力。

三、情感、态度、价值观方面

通过学生生物体新陈代谢类型的了解,使学生能较全面的、辩证的观察纷繁复杂的生命自界。

教学建议

教材分析

本节可看成对第三章内容的总结,包括新陈代谢的概念和新陈代谢的基本类型两部分内容。

1、新陈代谢的概念

教材先定义了新陈代谢的概念:新陈代谢是活细胞中全部有序的化学反应的总称,它包括物质代谢和能量代谢两个方面;然后着重讲述了新陈代谢中物质代谢、能量代谢、同化作用、异化作用这四个概念这含义,并用表解的形式概括了它们之间的关系。

2、新陈代谢的基本类型

教材讲述了同化作用的两种类型,即自养型、异养型,并在自养型中讲述了化能合成作用;教材还讲述了异化作用的两种类型,即需氧型、厌氧型。

教法建议

本节的知识内容除了化能合成作用以外,其余的都是学生在生物课中学习过的相关内容,可以说本节是是对全章学习的总结,因此教师可在学生自学并讨论相关问题基础上,加以适当概括总结即可。

1、引言

由于本节所涉及的大部分知识点都是学生学过的,因此引入本节内容时,可选择的方式就比较自由,凡与新陈代谢有关的,学生感兴趣的话题都可作用为切入点。比如通过如下的问题引入本节课题:绿色植物的光合作用是生物界与非生物界建立联系的关键,其本质是把无机物合成了有机物,把光能转化为贮存在有机物中的化学能。其实,自然界有些生物虽然不是绿色植物,也可把无机物转化为有机物,那些生物合成的有机物中的能量来源于哪里呢?

以此直接引入化能合成作用的学习。

2、化能合成作用

在本节中,只有化能合成作用对学生而言是新知识点,学生只有在清楚了这个生理过程之后,教师才能较为顺利地引导学生通过自学或讨论完成新陈代谢的概念和新陈代谢的基本类型的总结和归纳。

在引导学生讨论化能合成作用的机理时,教师可让学生写出绿化植物的光合作用总反应式,以此作为与化能合成作用的进行比较的参照。

然后教师可以先硝化细菌为例,向学生介绍化能合成作用的机理。

教师可先让学生比较硝化细菌、硫细菌、铁细菌由无机物(二氧化碳和水)合成有机物(葡萄糖)的过程中从物质变化和能量变化上的相同之处。

之后,比较硝化细菌合成有机物与光合作用有机物的生理过程,比较两者在物质变化和能量转化之间的异同。

3、新陈代谢的概念与新陈代谢的基本类型

在学生理解清楚化能合成作用这一知识难点后,本节的其它内容对学生而言应该是全都学过的,教师在处理新陈代谢的概念与新陈代谢的基本类型这两部分教学时,更多地应让学生自己有时间来梳理所学的知识内容,所以采用自学或问题讨论的方式可能适于这部分的教学。教师可在学生自学的基础上提出一些相关问题供学生分析、讨论。

教师可把学生讨论的结果表解的形式总结新陈代谢的基本类型。

4、为加强学生对新陈代谢的基本类型的理解,教师设计一些学生感兴趣的问题供学生分析、讨论。

高中生物公开课教案3

一、 教学目标:

【知识】:说出绿叶中色素的种类和作用(了解)

说出叶绿体的结构和功能(了解)

说明光合作用以及它的认识过程(理解)

研究影响光合作用强度的因素

【情感态度】:通过了解光合作用的探索过程,认同科学家不仅要继承前人的科研成果,而且要善于吸收不同意见中的合理成分,还要具有质疑、创新和用于实践的科学精神与态度。

【能力、技能】:进行有关的探究和实验,学会提取、分离绿叶中的色素,在有关实验、资料分析、思考与讨论、探究等的问题讨论中,运用语言表达的能力以及分享信息的能力。

二、教学重难点:

重点:绿叶中色素的种类和作用;光合作用的发现和研究历史;光合作用的光反映、暗反应过程以及相互关系;影响光合作用强度的环境因素。

难点:光反映和暗反应的过程;探究影响光合作用强度的环境因素。

三、教学用具:实验材料;ppt课件

四、课前准备:

五、教学过程

教学内容 教师活动 学生活动

(一)引入 光合作用对自然界的意义:生成氧气,进而紧接形成地球的臭氧层;直接或间接为其他生物提供能源;促进碳的循环。

(二)光合色素 实验:探究光合色素的的种类

讲述光合色素的种类、吸收光谱

(三)叶绿体的结构 通过图片和问题的引导,讲述叶绿体的结构及其适应光合作用的特点。 对恩格尔曼的两个实验进行讨论,并进行表达交流

(四)光合作用的探究历程 利用学生初中学过的关于光合作用的反应式,利用填空的方式,展示光合作用的定义。

引导学生对几个主要的探索历程资料进行阅读,并找出相关阶段的研究成果或观点。特别讲述用同位素追踪氧元素走向和碳元素走向的实验

(五)光合作用的过程 光反应:以光合色素捕获的光能的用处入手,并辅以板话,能量的是水脱氢,并放出氧气和产生[h];并且使adp生成atp。强调了光反应需要的条件是光、光合色素、酶。

暗反应:目的是二氧化碳获得h,被还原成为葡萄糖。二氧化碳与c5化合物结合(二氧化碳的固定),成城2分子c3;一部分c3获得了[h]被还原为葡萄糖;一部分c3形成c5继续参与循环。

归纳光合作用的本质:把利用光能,产生[h],把二氧化碳还原为葡萄糖,并把光能储存在更加稳定的糖类中。

以表格的形式再次巩固光合作用两个阶段的各种变化。以及两个阶段之间的关系。

教学活动 教师活动 学生活动

(六)影响光合作用强度的因素以及呼吸作用与光合作用的关系 设计情景,引导学生了解二氧化碳浓度、光照强度、温度对植物光合作用强度的影响。利用哈密瓜之类的例子,分析呼吸作用和光合作用的关系。

(七)化能作用 自养生物;异氧呼吸的概念,并且通过例子来讲述叶绿体的苦恼。

高中生物公开课教案4

从生物圈到细胞——教学目标

1、知识目标

(1)举例说出生命活动建立在细胞的基础上。

(2)举例说明生命系统的结构层次。

细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统→生物圈

2、能力目标

(1)初步学会收集和整理生物史学资料。

(2)尝试将所获得的文字、图表信息表达出来。

3、情感目标

(1)激发对生物学学科的学习兴趣,体验合作学习的快乐。

(2)认同细胞是基本的生命系统,细胞是构成生物圈中生物体结构和功能的基本单位。

从生物圈到细胞——教材分析

《从生物圈到细胞》是人教版普通高中新课程标准实验教科书生物必修1——《分子与细胞》中第1章第1节的内容,由“生命活动离不开细胞”和“生命系统的结构层次”两部分组成。本模块的核心是引导学生认识细胞这个基本的生命系统,而本节的两部分内容是为帮助学生初步建立“细胞是基本的生命系统”的观点服务的,教材的知识体系也是围绕“细胞是基本的生命系统”为主线来构建的:第一,从生物圈到细胞,包括生态系统、群落、种群、个体、器官、组织等,是不同层次的生命系统,它们都是能表现出生命活动的有机整体;第二,在众多层次的生命系统中,细胞是最基本的生命系统,这是因为所有的生命活动都离不开细胞,细胞是生命活动的基本单位,细胞也是生命系统中最微小的层次。至于比细胞更微小的层次,如细胞器、细胞中的各种分子、原子等,虽然也可以看作系统,但是不能表现出完整的生命活动,因此不是生命系统。本节为后续章节打基础,后面各章依次讲述细胞这一基本的生命系统的物质基础、结构、功能和发展变化规律等,揭示生命系统的整体性、开放性、有序性和动态性,从而构成完整的知识体系。

从生物圈到细胞——学情分析

学生学完初中的生物课后,已经具有比较丰富的细胞知识,不仅有细胞的基本结构,细胞内发生的一些化学反应的知识,还有建立在细胞基础之上的生物多样性的知识。本节的资料分析“生命活动与细胞的关系”中所列举的事例和材料,都是学生在初中学过的,但又在初中相关内容基础上有所扩展。如,人的生殖过程,艾滋病病毒破坏人体免疫系统的淋巴细胞。学生在初中学过细胞、组织、器官、系统等生物体的结构层次,本节在初中的基础上加入了种群和群落、生态系统、生物圈等层次,既起到了连贯作用,又使学生全面了解生命系统的各个层次。从微观到宏观,让学生初步了解到,构成生命系统的结构具有层次性,从最小的细胞开始,到的系统生物圈,生命科学的研究是从这些层次上展开和深入的,而细胞是其他生命系统层次的基础,是基本的生命系统。尽管生命系统复杂多样,大小不同,但它们层层相依,都离不开细胞这个最基本的生命体。因此,教材中用图示的方法从微观到宏观呈现给学生一幅生命的画卷,帮助学生认识生命系统的结构层次。

从生物圈到细胞——教学重、难点

1、教学重点

(1)生命活动建立在细胞的基础上。

(2)生命系统的结构层次。

2、教学难点

理解生命系统的结构层次,认同细胞是基本的生命系统。

从生物圈到细胞——教学方法

启发式教学法及讨论法相结合。

教师为主导,学生为主体,应用教材提供的图文资料,引导学生去分析、去讨论、去建构概念,使学生感到生物学知识是有用的知识,是可以解决问题的知识,从而心里接受、喜欢。

从生物圈到细胞——教学过程

20__年春夏,非典型性肺炎在我国流行爆发,部分城市出现了学校停课、工厂停产、商场停业的现象,很多与非典患者共同工作和生活的人被隔离在家。为什么人们对非典型性肺炎这么恐惧呢?这是因为它具有较高的传染性和致死率,而引发非典型肺炎这种疾病的,正是SARS病毒。回忆一下初中所学的有关病毒的知识,谈谈在你们的理解中,SARS病毒是一种什么样的生物呢?(病毒没有细胞结构)我们可以看到课本第2页问题探讨这儿有一幅SARS病毒模式图,从这幅图中我们可以看到它的结构,(画图讲解)外面一层是蛋白质外壳,叫做衣壳,衣壳内部是遗传物质核酸,衣壳外被一层囊膜包被,囊膜上的小突起叫做刺突。而一般的病毒的结构通常包含两部分:蛋白质外壳和核酸。病毒的核酸有两种,像SARS病毒的核酸就是RNA,而另一种如乙肝病毒的核酸是DNA。

从这幅图中我们可以看出,SARS病毒主要侵染的是人体肺部细胞和上呼吸道细胞,由于肺部细胞受损,导致患者呼吸困难,最后因呼吸衰竭而死。那么,SARS病毒是如何侵染人体细胞的呢?要回答这个问题,我们就要来看看病毒侵染细胞的过程。 (画图讲解:吸附—注入—核酸复制,蛋白质合成—组装—裂解)病毒先是吸附在寄主细胞外面,然后将核酸注入到寄主细胞内部,利用寄主细胞内的物质进行蛋白质合成和核酸的复制,在利用合成好的蛋白质和核酸组装成新的病毒,最后寄主细胞裂解,病毒被释放,然后继续侵染人体其它细胞。我们可以看到,在这个过程中,人体细胞被破坏了,因此即使一些非典患者已经治好了,但也还是会留下后遗症,最严重可能导致不能走动,终生残疾。

从以上的介绍中我们了解了病毒没有细胞结构,一旦离开活细胞,就不再表现生命现象,不再进行生命活动。生物通常表现出哪些生命活动?是不是所有的生命活动都离不开细胞呢?这就是我们下面要学习的内容。

初中生物课上我们认识了一个长得像草鞋的小明星,大家还记得它吗?(草履虫)

草履虫是一种单细胞生物,它只有一个细胞,我们可以看到,草履虫有着完整的结构:

口沟:取食。据估计,一只草履虫每小时大约能形成60个食物泡

食物泡:食物泡是草履虫进行胞吞作用产生的, 食物泡随着细胞质流动,其中的食物逐渐被消化。

表膜:摄入氧并排出二氧化碳

大核:营养代谢

小核:内含遗传物质,生殖作用

伸缩泡 及收集管:收集代谢废物和多余的水分,并排到体外

胞肛:排出不能消化的食物残渣

纤毛:辅助运动草履虫靠纤毛的摆动在水中旋转前进

这样草履虫可以独立完成呼吸、摄食、排泄等多种生命活动。而如果没有完整的细胞结构,草履虫不可能完成这些生命活动的。

和草履虫相比,人是一种多细胞生物,人类发育的起点是从什么细胞开始的呢?(精子和卵细胞经过受精作用形成受精卵, 受精卵会经过细胞分裂产生大量的细胞,同时也会通过细胞分化成为肌肉细胞,肝脏细胞,皮肤细胞等,最后发育成胎儿,胚胎发育通过细胞分裂、分化过程实现)这就说明了生殖与发育也是离不开细胞的。

看到书上的资料分析三,有没有同学能回忆起反射弧包括哪些基本结构?(感受器——传入神经——神经中枢——传出神经——效应器)在图中这个缩手反射的感受器、传入传出神经、神经中枢和效应器分别对应的是哪些细胞呢?(手指皮肤中有许多热感受器,感受热的刺激后产生神经冲动,神经冲动通过传入神经传导到脊髓中特定的神经中枢,神经中枢的神经元接收“烫”这一信号后立刻产生冲动,并将冲动传给传出神经,传出神经迅速将来自中枢的冲动传到这些手指肌肉中的神经末梢,神经末梢支配肌肉收缩。传出神经的神经末梢与相应的肌肉组成效应器。)完成一个简单的缩手反射需要许多种类的细胞参与,如由传入神经末梢形成的感受器、传入神经元、中间神经元、传出神经元、相关的骨骼肌细胞…… 又比如说我们看书学习,就是由眼睛从书本上接受信息,再由神经细胞传入,脑细胞对信息进处理分析之后,最后由肌肉细胞来写或者是读出内容。(人的学习活动需要种类和数量繁多的细胞参与。由细胞形成组织,由各种组织构成器官,由器官形成系统,多种系统协作,才能完成学习活动。学习活动涉及到人体的多种细胞,但主要是神经细胞的参与)

艾滋病是由HIV病毒感染人体免疫系统的淋巴细胞引起的,这种疾病是在1981年被发现了,虽然研究者很多,但是至今还是没有找到治疗的特效药。原因就是HIV病毒破坏的是淋巴细胞,导致人体免疫系统被破坏,病人免疫力降低之后就很容易感染其他疾病,因此艾滋病人大多死于其他病原微生物的感染。大家从这个实例中可以得到什么结论呢?(生物体的某一种细胞受到损害,也会影响该种生物的生命活动,甚至导致其死亡)比如说,乙肝病毒破坏肝细胞导致乙肝,胰岛B细胞受损导致糖尿病的产生等。

上面的四个实例是从不同的角度来说明生物的生命活动都离不开细胞这一基本事实。另外,生命活动还有赖于生物体周围的环境,依靠环境提供物质和能量。你还能举出其它实例来说明生命活动离不开细胞吗?(腺细胞——唾液腺分泌)

回忆:我们初中时曾学过高等生物的结构层次,有没有同学记得植物和动物的结构层次分别是什么?

植物:细胞—组织—器官—植物体

动物:细胞—组织—器官—系统—动物体

初中课本里介绍过植物有六大器官,人有八大系统,请一位同学来帮助大家回忆一下:

植物的六大器官:根、茎、叶、花、果实、种子

人的八大系统:运动系统、消化系统、循环系统、呼吸系统、泌尿系统、神经系统、生殖系统、内分泌系统

回忆完了以上内容,请同学们看课本图1-1“生命系统的结构层次”,思考以下问题:

1.生命系统分为哪几个层次?它们从小到大的排列顺序是什么?

(细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统、生物圈)

2.说出除种群和群落之外的其他几个层次的生命系统的概念。

(可以简单举例说明什么是种群和群落,例如,一个池塘中的所有鲤鱼就是一个种群,而这个池塘中的所有生物就构成了一个群落)

3.列举教材以外其他生命系统的具体例子。

4.怎样理解细胞是生命系统的最基本层次的?

(比细胞再小的结构层次,如分子、原子,不可能独立完成生命活动)

5.以一个人,一棵松树或一只草履虫为例,列出生命系统的不同层次。

6.不同的生物具有不同的具体的生命系统,这说明了什么呢?

(越高等的生物其生命系统越复杂,而低等生物则比较简单。由此说明生命系统的复杂性和多样性)

由上可知,构成生命系统的结构具有层次性、复杂性和多样性。从最小的细胞开始,到的系统生物圈,尽管生命系统复杂多样,大小不同,但它们层层相依,紧密联系,都离不开细胞这一最基本的生命系统。本模块的学习,我们就从细胞这一基本的生命系统开始。

(引导学生对本节内容进行总结,幻灯片演示重、难点)

布置课后作业和下节课的课前任务。

高中生物公开课教案5

教学目标

知识目标

1、了解细胞分化与生物体发育的关系

2、了解细胞的全能性及其在科学研究中的应用

3、了解细胞癌变的病因和诱因,了解如何预防癌症。

4、了解细胞衰老的表现和原因

能力目标

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。

情感目标

1、通过学习使学生体会生命的运动性、体会内因和外因对生命进程的影响等哲学思想。

2、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。

教学建议

教材分析

一个细胞周期可能很短暂也可能相对长久些,而这些细胞的不同前程基本上是在他们产生时就已经被决定了。高等生物在胚胎发育过程中,细胞的增殖行为会出现差异。有连续分裂能力的细胞产生后它的使命就是去产生新一代细胞——通过细胞分裂增生来保证生物体的生长或生殖。有的细胞则不可逆地失去分裂能力——通过细胞分化形成具有一定形态和结构的功能体,通过新陈代谢展现自身的生命价值。还有一些细胞暂时失去分裂能力不进行增殖,但是在适当的刺激下还可以恢复增值能力。

有关细胞分化的知识在初中阶段已经有了初步的了解,粗浅地知道了组织和器官的形成原因是细胞分化的结果。在这里需要简单介绍一下细胞分化的原理。主要目的是让学生对细胞的生活有个较为完整的了解,也为学习生物的生殖发育、基因控制蛋白质的合成等知识以及了解最新生物学技术如克隆、细胞工程的原理奠定基础,这部分知识讲解要适度,不能过度展开更不能无限加深。

由于当今世界范围内环境污染比较严重,癌症成了威胁人类健康的头号杀手。因此了解癌症的病因、了解诱发癌症的主要因素就会使我们减少患病机会,这对提高全民健康水平提高人口质量有非常重要的意义。因此用科学的眼光去发现发生在我们身边的种种危险和错误的生活方式就显得很有意义。

本节知识与当今许多科技新进展热点问题都有紧密地联系,因此能联系实际了解或解决一些实际题就显得很重要。也会激发学生了解科学的积极性,也是激发学生社会责任感的良好契机。

教学重点:1、细胞的分化及其结果

2、细胞分化与细胞分裂的关系

教学难点 :1、细胞分化、癌变和衰老的机理

2、细胞分化的特点

教学过程 :

复习:细胞周期的概念。

引入新课:经过细胞分裂产生的子细胞中有一部分会进入下一个细胞周期继续通过细胞分裂产生新的子细胞;但是也有相当多的细胞不再进行DNA的复制,转而进入细胞的生长发育阶段。细胞生长是由于构成细胞的化合物大量积累造成的,这一阶段细胞的同化作用大大强于异化作用。在生物体生长的同时细胞的形态结构也逐渐开始发生了改变,在胚胎期逐渐形成各种不同的组织和器官……。这就是细胞的分化过程,细胞分化是生物体发育的直接原因。细胞的分裂和分化如果出现异常将会导致细胞癌变。与细胞分裂和细胞分化一样细胞的衰老和死亡也是生命过程中必经的的正常环节。

第三节

一、细胞的分化

1、 细胞分化的概念(41页)

细胞分化是一种普遍的生命现象。由受精卵发育成为一个成熟个体的过程实际上就是一个细胞由全能性向专能稳定性发展的过程。细胞的分工加强,生命活动的效能得到了提高。与此同时已分化的细胞的发育潜能也逐渐受到抑制。细胞开始出现形态、结构和功能上的特异性,而且这种变化具有明显的区域性。形态结构相同的细胞通过细胞识别作用聚集粘连在一起,最终形成了一个个具有较明显差异的细胞群。细胞由同型到异型的发展过程就是细胞的分化过程。细胞分化的结果就是组织的形成。

讨论:多细胞生物体在胚胎早期随着细胞的有丝分裂,细胞数目迅速增加。这些细胞的遗传物质相同吗?(复习有丝分裂特点)从理论上讲具有同样的遗传性的体细胞就应该表现出相同的形态、结构和功能特点。事实果真如此吗?为什么?

教师提示(是引导学生回答):“一切生命活动都离不开蛋白质。”“核酸对于生物体的遗传变异和蛋白质的生物合成有极重要的作用。”

2、 细胞分化的原因

决定细胞分化方向的根本原因是:虽然多细胞生物不同部位细胞内的遗传物质相同,但是由于它们所处的相对位置不同,因此它们控制蛋白质合成的状况就不完全相同,因而导致不同特定部位的细胞内的蛋白质和酶等重要生命物质的组成有区别,这最终导致了细胞的形态、结构和功能就会不同。从表象上看就是细胞分化,形成了不同的组织和器官。由上可以看出细胞质在细胞分化过程中对细胞核的活动是有影响的。生命活动的发展方向和最终结果是内因和外因工作的结果。细胞分化在胚胎期达到了限度,出生以后的胚后发育只是原有组织体积的增加,不再增加组织的新类型。

3、细胞分化的特点与细胞的全能性:

细胞分化的稳定性与细胞分化程度有关,分化显著的细胞稳定性会更强。一般情况下分化的细胞将失去继续分裂的能力,尤其是动物细胞最为显著。植物细胞在特定的环境下还有可能逆转,重新恢复分裂能力。恢复分裂能力的细胞在特定环境条件下仍可重新再分化。动物细胞的细胞核在离开原有的特定环境后,如果新的环境条件适宜也仍有可能恢复分裂能力。这是因为细胞分化过程中遗传物质并没有遭到破坏。细胞仍然保有该物种应有的全套遗传物质。这就是细胞的全能性。

4、知识应用:

学生讨论交流:以上科学原理在生产实际和科学研究领域中的应用(105页克隆技术可以应用于珍稀动物的保护;42页的组织培养技术广泛地应用于名贵花卉、珍稀草药、优良物种的迅速繁殖等;医学上组织器官的体外培养扩增可以用于移植手术;骨髓中造血干细胞的体外培养和定向分化可以挽救许多血液病人的生命……)

细胞的分裂和分化如果出现异常将会造成什么后果呢?

二、细胞的癌变:(可以通过学生阅读后归纳总结也可以由教师讲解)

1、癌细胞的产生原因:

在细胞内有专门控制细胞分裂、分化、衰老和死亡的遗传信息DNA片断(基因)。当这些基因受到干扰发生程序紊乱或生理功能失衡时,细胞的分裂和分化就会失常。正常情况下细胞分裂不会超过50~60次,如果失控就会形成肿瘤和癌。癌细胞就是一团失去正常生理功能的恶性增殖的细胞群。

2、癌细胞的特点:(学生阅读后交流)

(1)无限恶性增生

(2)形态结构异常

(3)细胞膜异常,细胞容易分离扩散

癌症种类繁多,如肝癌、血癌(白血病)、骨癌、肠癌、膀胱癌等。随着环境的污染癌症的发病率急速提升,而且有低年龄化的趋势。因此癌症是当今世界上威胁人类健康的头号杀手。癌症已经无情地夺走了很多人的生命,严重地影响了人类的生活质量,缩短了人类的寿命。人体为什么会换上癌症,诱发癌症的因素是哪些?癌的特点是什么?如何有针对性地积极采取适当的方法加以预防和治疗?……

3、 致癌因素与癌症的预防:

在学生交流的基础上进行归纳整理(注意进行内因和外因关系的哲学教育)

(1)内因:人体内有致癌基因和抑癌基因

经过科学工作者的研究,目前已经发现了许多与癌症有关的基因。这些基因大体分成两类,普遍存在于人体的染色体上。是否患癌取决于两类基因是否被激活,是否能在适当的时间和空间内正常发挥作用。这属于生物体内的动态调节问题。

(2)外因:

①物理因素:各种有害辐射(如X射线、紫外线和核辐射等)

②化学因素:有害化学药物、制剂(如砷、苯、煤焦油等)

③生物因素:病毒引入。

学生交流讨论: 致癌因素究竟离我们有多远?在我们的日常生活中,上述有害环境我们接触到了多少?

吸烟和被动吸烟、厨房烟雾、汽车尾气、装修涂料中溢散的有害气体、过量的防腐剂、化妆品中的添加剂、色素香精、黄曲霉素、各种喷雾剂、制冷剂等等是否含有致癌物质?与癌症是否有直接或间接的关系。

日光浴的度如何把握?医院里是否有会诱发癌症的因素?如何防范?

目前癌症治疗的方法主要靠那些手段?原理是什么?

三、细胞的衰老和死亡

首先要明确:这是一个正常的生理过程。学生例举细胞自然衰老死亡的例子。

提示:人体红细胞、皮肤的表皮细胞、骨髓腔壁上的细胞、根冠细胞等。

1、 特点:

对5个特点进行分析,认识因果关系。共同点都是对细胞新陈代谢物质交换和物质转化的阻碍作用,导致新陈代谢减缓、变弱。最终结果就是细胞死亡。

2、原因:

简要介绍有关假说(教参中有相关内容)

3、细胞的死亡:

细胞死亡有正常凋亡和异常死亡两类。正常的细胞死亡是在细胞遗传物质的控制下进行的主动过程,它有一套严格的程序。

它对于生物体的正常发育具有重要的影响。比如胚胎发育期手的发育如果没有细胞的调亡就不会有纤细的手指;如果没有正常的细胞调亡,蝌蚪的尾部就不会消失,它将永远不能变成青蛙……。正常的细胞调亡骸肩负着维持各种组织器官固有体积和形态的功能;还会使机体内异常的细胞得到及时清除,去处潜在的隐患;例如癌症就是异常的细胞没有及时死亡的结果……。因此细胞的正常死亡是生物体的一种非常重要的调节机制,是机体平衡细胞增殖,调节机体细胞树木恒定的方式,是必不可少的生命过程。

对细胞的生命现象进行总结。

探究活动

到互联网上查找有关最新生物热点的信息

到网上查找有关克隆、组织培养、细胞工程、胚胎扩大培养等相关信息,更深入地了解有关原理。

形式:根据每个人自己整理的资料进行交流。

目的:使课内知识与课外生产、生活实践相联系;与相关领域科研相联系。培养学生的知识迁移能力、知识的应用能力;培养学生查找资料并用学习的知识对素材进行分析甄别的自学能力。

(1)办专刊展示个人或小组整理的资料,供大家交流使用。

(2)准备一或几个专题研讨会进行交流。

其他探究活动

1.查看有关癌症的信息,了解日常生活中可能诱发癌症的因素、癌症的治疗方法及原理、向家人及所在社区做保护环境预防癌症的宣传。(可以锻炼社会工作能力)

(1)可以通过办专栏或宣传窗的形式在学校或社区进行宣传。

(2)编排成文艺节目形式如小品、校园短剧等进行宣传。

(3)在做好准备的情况下与父母一起对家居环境进行调查。找出污染致癌的不良环境因素,制定整治改进措施。

(4)与家庭中有吸烟习惯的成员进行交谈,把自己学习到的有关知识传授给家人。做一回小老师,使科学知识、科学健康的生活方式以及相关卫生保健知识在家庭里得到普及。

2.查看有关白血病的相关知识,了解骨髓捐献的常识。

(1)可以上网查资料;也可以查找有关书籍资料

(2)可以去医学院校或红十字会等有关机构进行采访。

(3)可以请有关部门的老师、学者或专家做专题科普讲座。

3.调查自己家居环境中以及日常生活中是否存在可以诱发癌症的污染源。

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