信息化教學(xué)設(shè)計案例

1、信息化教學(xué)設(shè)計案例設(shè)計者 文錦秀教學(xué)題目細(xì)胞的分化所屬學(xué)科生物學(xué)時安排1年級高一所選教材生物必修1（人教版）一、學(xué)習(xí)目標(biāo)與任務(wù)1學(xué)習(xí)目標(biāo)描述（知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀）知識與技能了解細(xì)胞分化的概念、特點、機(jī)制及細(xì)胞分化和細(xì)胞分裂的區(qū)別。了解細(xì)胞全能性概念、植物細(xì)胞全能性與植物組織培養(yǎng)的關(guān)系理解細(xì)胞全能性在生產(chǎn)實踐中的應(yīng)用以及學(xué)會有關(guān)干細(xì)胞研究進(jìn)展與人類健康的資料搜集和分析過程與方法通過學(xué)生討論學(xué)習(xí)分化現(xiàn)象，使學(xué)生了解分化概念和特點，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)生命科學(xué)的興趣，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬎季S能力。通過學(xué)習(xí)組織培養(yǎng)技術(shù)理論學(xué)習(xí)，努力聯(lián)系學(xué)生的生活實際，培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際、解決實際問題的能

2、力。情感、態(tài)度與價值觀 通過學(xué)習(xí)使學(xué)生體會生命的運(yùn)動性，體會內(nèi)因和外因?qū)ιM(jìn)程的影響等哲學(xué)思想。激發(fā)學(xué)生的社會責(zé)任感和使命感，激發(fā)學(xué)生關(guān)愛生命的美好情感。2學(xué)習(xí)內(nèi)容與學(xué)習(xí)任務(wù)說明（學(xué)習(xí)內(nèi)容的選擇、學(xué)習(xí)形式的確定、學(xué)習(xí)結(jié)果的描述、學(xué)習(xí)重點及難點的分析）學(xué)習(xí)內(nèi)容普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書生物必修1分子與細(xì)胞第117頁到120頁的內(nèi)容。學(xué)習(xí)形式講述法 探討法 重點與難點細(xì)胞分化過程，是本課題的教學(xué)重點雖然細(xì)胞分化過程，不一定需要學(xué)生重點記憶，但是細(xì)胞分化是教材中為數(shù)不多的再現(xiàn)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)過程的典例，教師應(yīng)充分發(fā)揮這個典例，實施過程式教學(xué)。植物細(xì)胞全能性，是本課題的教學(xué)難點一方面，學(xué)生通過對植物組織培

3、養(yǎng)的理論學(xué)習(xí)，可以理解植物組織培養(yǎng)的過程等基本知識；另一方面，植物組織培養(yǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用較普遍，在該內(nèi)容的教學(xué)中可以較好的聯(lián)系實際，利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)的興趣及對學(xué)生進(jìn)行生命科學(xué)價值觀的教育。學(xué)生缺乏植物組織培養(yǎng)等具體感性的認(rèn)識。因此該內(nèi)容是教學(xué)的難點。3問題設(shè)計（能激發(fā)學(xué)生在教學(xué)活動中思考所學(xué)內(nèi)容的問題）通過一連串任務(wù)的設(shè)計，誘導(dǎo)學(xué)生思維，啟發(fā)學(xué)生觀察思考，查詢，驅(qū)動學(xué)生自學(xué)教材，解決問題。二、學(xué)習(xí)者特征分析（說明學(xué)生的學(xué)習(xí)特點、學(xué)習(xí)習(xí)慣、學(xué)習(xí)交往特點等）高一同學(xué)在學(xué)到本節(jié)課內(nèi)容時，已經(jīng)學(xué)過了前一章關(guān)于細(xì)胞分裂的知識。學(xué)習(xí)興致非常高，但基于他們年齡的特征以及所學(xué)的知識所限，他們對理論性

4、強(qiáng)的知識點和抽象的實驗過程不易理解，認(rèn)知較直觀，而對具體操作還難于接受。因此，需要教師認(rèn)真講解和引導(dǎo)和啟發(fā)其思維。三、學(xué)習(xí)環(huán)境選擇與學(xué)習(xí)資源設(shè)計1學(xué)習(xí)環(huán)境選擇（打）（1）WEB教室（2）局域網(wǎng)（3）城域網(wǎng)（4）校園網(wǎng)（5）因特網(wǎng)（6）其他2學(xué)習(xí)資源類型（打）（1）課件（2）工具（3）專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站（4）多媒體資源庫（5）案例庫（6）題庫（7）網(wǎng)絡(luò)課程（8）其他3學(xué)習(xí)資源內(nèi)容簡要說明（說明名稱、網(wǎng)址、主要內(nèi)容）這節(jié)課的學(xué)習(xí)資源主要是老師的課件和師生課前搜集的資料。老師的課件涵蓋了這節(jié)課的所有知識點以及知識點的擴(kuò)展以及案例和實驗流程。師生搜集的資料有關(guān)于這節(jié)課的課外資料的補(bǔ)充。四、學(xué)習(xí)情境創(chuàng)設(shè)1學(xué)習(xí)

5、情境類型（打）（1）真實情境（2）問題性情境（3）虛擬情境（4）其他2學(xué)習(xí)情境設(shè)計（1）列舉：學(xué)生熟悉的生活中的事實和現(xiàn)象引發(fā)學(xué)生的興趣。（2）合作： 在老師的指導(dǎo)下先分組自學(xué)，然后去完成不同問題的討論。（3）交流： 小組成員之間，學(xué)生與教師之間相互交流、討論，匯報自己小組討論完成情況，相互評價。五、學(xué)習(xí)活動組織1自主學(xué)習(xí)設(shè)計（打，并填寫相關(guān)內(nèi)容）類型相應(yīng)內(nèi)容使用資源學(xué)生活動教師活動（1）拋錨式（2）支架式（3）隨機(jī)進(jìn)入式（4）其他2協(xié)作學(xué)習(xí)設(shè)計（打，并填寫相關(guān)內(nèi)容）類型相應(yīng)內(nèi)容使用資源學(xué)生活動教師活動（1）競爭練習(xí)課后習(xí)題自行完成課后習(xí)題指導(dǎo)，評價。（2）伙伴小組討論“干細(xì)胞研究進(jìn)展與人類健

6、康”搜集的資料幾個人自行組隊，討論相關(guān)問題巡視指導(dǎo)，小結(jié)，評價。（3）協(xié)同找相同點，了解組織培養(yǎng)的相關(guān)要點課件“植物組織培養(yǎng)”和“動物組織培養(yǎng)”討論并自己理解引導(dǎo)學(xué)生思考，評價（4）辯論細(xì)胞分化和細(xì)胞分裂的異同點課件所學(xué)要點思考，討論，回答組織學(xué)生匯報討論結(jié)果，評價（5）角色扮演（6）其他3教學(xué)結(jié)構(gòu)流程的設(shè)計 引入新課 > 學(xué)生思考討論> 學(xué)生演示總結(jié) 教師巡視指導(dǎo) 師 討 生 論 作業(yè) 師生共同總結(jié)評價 反饋練習(xí) 教師歸納總結(jié)教學(xué)內(nèi)容教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖(一)引入一 、 細(xì)胞分化及其意義1.概念：2.意義：3分化特點（1）持久性（2）穩(wěn)定性（3）不可逆性4細(xì)胞分化實質(zhì)：基因的

7、選擇性表達(dá)5細(xì)胞分裂與細(xì)胞分化區(qū)別6影響細(xì)胞分化的因素（二）瀏覽“學(xué)習(xí)主題”明確“學(xué)習(xí)目標(biāo)”細(xì)胞是如何分化的？細(xì)胞分化是在個體發(fā)育中，由一個或一種細(xì)胞增殖產(chǎn)生的后代，在形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理功能和合成蛋白質(zhì)上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程。提問：細(xì)胞分化對個體發(fā)育有什么意義？細(xì)胞分化是不是人類所特有的呢？細(xì)胞分化的結(jié)果是什么？意義：細(xì)胞分化是個體發(fā)育的基礎(chǔ)；細(xì)胞分化是生物界中普遍存在的生命現(xiàn)象，不時人類所特有的現(xiàn)象。細(xì)胞分化使多細(xì)胞生物體中的細(xì)胞趨向?qū)ｉT化，有利于提高各種生理功能的效率提出問題：下列事實分別說明了細(xì)胞分化的哪一特征？1.細(xì)胞分化發(fā)生在整個生命進(jìn)程中。2.黑色素細(xì)胞在體外培養(yǎng)30多代后仍能合成黑色

8、素；離體培養(yǎng)的上皮細(xì)胞，始終保持為上皮細(xì)胞，而不會變成其他類型的細(xì)胞。 3造血干細(xì)胞原紅細(xì)胞早幼紅細(xì)胞中幼紅細(xì)胞晚幼紅細(xì)胞 成熟紅細(xì)胞死亡問：就一個個體來說，各種細(xì)胞具有相同的遺傳信息。為什么形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能卻有很大的差異呢？資料：在紅細(xì)胞中，與血紅蛋白合成有關(guān)的基因處于活動狀態(tài)，與肌動蛋白（肌細(xì)胞中的一種蛋白質(zhì)）合成有關(guān)的基因則處于關(guān)閉狀態(tài)；在肌細(xì)胞中則相反。分析：1.紅細(xì)胞和肌細(xì)胞等體細(xì)胞的遺傳信息相同嗎？紅細(xì)胞 血紅蛋白基因開啟 合成血紅蛋白肌細(xì)胞 肌動蛋白基因開啟 合成肌動蛋白 結(jié)論：細(xì)胞分化是不同細(xì)胞中遺傳信息的執(zhí)行情況不同導(dǎo)致（基因的選擇性表達(dá)）。（1） 不同點細(xì)胞數(shù)量：增加（細(xì)胞

9、分裂）不變（細(xì)胞分化）形態(tài)結(jié)構(gòu)功能：相同（細(xì)胞分裂） 差異（細(xì)胞分化）（2） 相同點 遺傳信息都不變（3） 聯(lián)系 共同完成生物個體發(fā)育 過程分別是什么生命現(xiàn)象？兩者有何區(qū)別和聯(lián)系呢？（略：見ppt）在整個個體發(fā)育過程中均有細(xì)胞分化活動，但胚胎期是最重要的細(xì)胞分化時期。具備完整的細(xì)胞結(jié)構(gòu)是影響細(xì)胞分化的內(nèi)部因素。 思考討論思考 細(xì)胞分化對個體發(fā)育有什么意義？細(xì)胞分化是不是人類所特有的呢？細(xì)胞分化的結(jié)果是什么？學(xué)生思考?xì)w納。學(xué)生思考并歸納。討論回答。學(xué)生觀察回答問題。學(xué)生閱讀與思考：教科書P.9394充分理解影響細(xì)胞分化的內(nèi)部因素。讓學(xué)生掌握什么事細(xì)胞分化和細(xì)胞分化的意義。讓學(xué)生了解細(xì)胞分化的三個

10、特點。讓學(xué)生掌握細(xì)胞分化的實質(zhì)。懂得細(xì)胞分化和細(xì)胞分裂的區(qū)別點。二、細(xì)胞的全能性1.什么是細(xì)胞全能性a.哪些類細(xì)胞有細(xì)胞全能性能力。b.細(xì)胞全能性的分類（三）組織教學(xué)難點學(xué)習(xí)（四）知識遷移，啟發(fā)探究。2、植物組織培養(yǎng)：(1)概念。(2)組織培養(yǎng)過程。(3)為什么已經(jīng)分化的細(xì)胞具有全能性呢？a.外因b.內(nèi)因3.動物組織培養(yǎng)（1）依據(jù)（2）克隆羊的培育過程 4.組織培養(yǎng)的應(yīng)用 （1）植物（2）動物細(xì)胞全能性：即單個細(xì)胞分裂、分化后仍具有發(fā)育成完整個體的能力。植物 、哺乳動物和人受精卵 8-Cells前的細(xì)胞是全能性細(xì)胞。細(xì)胞的多能性（pluripotency):細(xì)胞具有分化為有限細(xì)胞類型的能力。單

11、能性（unipotency)：形態(tài)上特化、功能上專一的終末分化細(xì)胞。細(xì)胞分化的規(guī)律： 全能多能單能提問：1.細(xì)胞分化具有穩(wěn)定性、不可逆性，是不是細(xì)胞一旦分化就不再具有分裂分化能力了呢？不是。2.能否讓這些高度分化的細(xì)胞再具有分裂分化能力呢？能3能否舉例說明？植物組織培養(yǎng)。例如：見下圖。 這是由胡蘿卜的韌皮部細(xì)胞培養(yǎng)成完整的胡蘿卜植株。體現(xiàn)出植物細(xì)胞的什么特性？答：高度分化的植物細(xì)胞有發(fā)育成完整個體的潛能。植物組織培養(yǎng)的概念：植物的部分組織如：根、莖、葉、子房、花藥等在合適的人工培養(yǎng)基上，在適宜的外界條件下，培育成完整植株的過程。植物組織培養(yǎng)的過程：切下組織切片組織培養(yǎng)產(chǎn)生愈傷組織分化出不定根和

12、芽形成試管小植株移栽植物組織培養(yǎng)的外因：外部條件：無菌、適宜溫度、PH和光照；含有糖類、無機(jī)鹽、維生素、植物激素等的培養(yǎng)基；植物體的各組織細(xì)胞。植物組織培養(yǎng)的內(nèi)因：答：高度分化的細(xì)胞含有保持物種發(fā)育所需要的全套基因高度分化的動物細(xì)胞的細(xì)胞核仍然具有全能性。甲羊乳腺細(xì)胞的細(xì)胞核+乙羊卵細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)>融合>新的細(xì)胞>體外培養(yǎng)一段時間>代孕母羊C>分娩產(chǎn)下小羊（1）試管苗的快速繁殖（2）無病毒植物的培育（3）提取原料（4）人工種子（5）轉(zhuǎn)基因植物的培育現(xiàn)在已有胡蘿卜、芹菜、柑橘、咖啡、棉花、玉米、水稻、橡膠等幾十種植物的人工種子試種成功，但由于成本較高，中國：尚未應(yīng)用于

13、生產(chǎn)。 （1） 醫(yī)學(xué)上組織器官的體外培養(yǎng)擴(kuò)增（2） 骨髓中造血干細(xì)胞的體外培養(yǎng)和定向分化學(xué)生聽教師講授。學(xué)生思考回答。學(xué)生討論回答。讓學(xué)生在教師指導(dǎo)下查閱資料，收集信息，課堂上交流信息。證實植物細(xì)胞的全能性的有力證據(jù)植物組織培養(yǎng)。讓學(xué)生了解植物組織培養(yǎng)的歷程。讓學(xué)生懂得細(xì)胞全能性是全套基因在內(nèi)外因素綜合作用下的再表達(dá)。讓學(xué)生了解克隆羊的培育歷程讓學(xué)生了解目前組織培養(yǎng)在生產(chǎn)實際和科學(xué)研究領(lǐng)域中的應(yīng)用（五）完成資料分析和討論。三、干細(xì)胞（1）概念（2）類型（3）意義在個體發(fā)育過程中，通常把那些具有自我復(fù)制能力，并能在一定條件下分化形成一種以上類型細(xì)胞的多潛能細(xì)胞稱為干細(xì)胞。（1）全能干細(xì)胞：能分化

14、發(fā)育成完整個體，如胚胎干細(xì)胞（2）組織干細(xì)胞：能分化發(fā)育成組織或器官，如造血干細(xì)胞干細(xì)胞的研究為替換病變的組織和器官，某些癌癥和遺傳病的治療帶來新的希望。完成“資料收集和分析”中的“討論”。讓學(xué)生了解干細(xì)胞的基本知識以及研究意義。（六）課堂總結(jié)，反思提高細(xì)胞分化的概念，細(xì)胞分化的生物學(xué)意義和細(xì)胞的全能性等（七）練習(xí)測試，評價體驗P120 練習(xí)提示基礎(chǔ)題1.數(shù)目增多，染色體數(shù)目，穩(wěn)定性差異。2.C。拓展題1.通過植物組織培養(yǎng)技術(shù)繁殖花卉，保證花木的優(yōu)良品質(zhì)不變，并且繁殖得快；通過體細(xì)胞克隆哺乳動物；干細(xì)胞移植治療白血??；利用干細(xì)胞技術(shù)解決器官移植缺少供體器官的難題等。2.動物細(xì)胞特別是高等動物細(xì)胞隨著胚胎的發(fā)育，細(xì)胞分化潛能變窄。肌細(xì)胞是已分化的細(xì)胞，它通常不能轉(zhuǎn)化為其