阮盈盈 冯晓东 何建秧

(延安大学生命科学学院 陕西延安 716000)

1 教材分析及设计思路

生活化教学主要指的是在实际教学过程中,教师将书本中的知识立足于生活、社会实际,教学环节也应当依照教学内容进行完善、改进,保障学生能够以更为熟识的方式了解并掌握课本中的知识。“细胞的分化”是2019年人教版高中生物学教材《必修1·分子与细胞》第六章第二节的内容。《普通高中生物学课程标准(2017年版2020年修订)》要求学生说明在个体发育过程中,细胞在形态、结构和功能方面发生特异性的分化,形成了复杂的多细胞体。教材由细胞分化及其意义和细胞的全能性两部分构成,本节课用微视频播放“小鸡诞生的生命历程”引出新课内容——细胞的分化,激发学生学习兴趣;通过情景导入生活化、概念讲解生活化和拓展延伸生活化等环节,让学生结合生活中的实例认识新课,掌握新知识,提高学习积极性,培养社会责任意识。

2 教学目标

①通过比较不同细胞在形态、结构和功能方面发生的特异性变化,归纳细胞分化的概念。

②通过工厂制作一件衣服的完整过程,结合细胞分化过程,加深对细胞分化的理解,阐明基因表达的实质。

③通过了解造血干细胞的特点,关注造血干细胞在医学上的的应用,提升社会责任意识。

3 教学过程

3.1 情境导入生活化

教师播放微视频“小鸡诞生的生命历程”,并且提出问题:小鸡从一个受精卵到新生命的诞生的过程,细胞发生了哪些改变?产生的细胞都一样吗?学生回答,通过细胞的有丝分裂,细胞的数量越来越多。教师补充:与此同时,细胞朝着不同的方向变化,形态结构发生了变化,所以产生的细胞不一样。教师继续追问:在生命诞生的过程中,除了细胞数目增多,细胞的形态结构也发生了变化,原因是什么?

设计意图:细胞分化作为比较抽象的内容,学生理解起来较为困难。从学生在生活中见过或者听过的东西导入,让学生理解起来更容易。教师从“小鸡诞生的生命历程”入手,结合日常生活导入新课,通过播放视频,让学生主动思考,积极回答,调动学生对于新知识的积极性,产生对新课的兴趣。此外,学生了解在生命诞生的过程中,细胞除了在数量上增多,在形态结构生也发生了变化。通过“细胞的形态结构也发生了变化,原因是什么?”引出接下来要学习的细胞的分化。

3.2 概念讲解生活化

教师提问:细胞形态结构发生变化,原因是什么呢?联系学生之前学习的人体器官的四种组织,即上皮组织、肌肉组织、结缔组织和神经组织,结合课本118 页的“思考·讨论”展示的图片,让学生观察图片并小组讨论:这些细胞在形态、结构和功能上有什么不同?这些细胞都源自早期胚胎中一群彼此相似的细胞,正常情况下,他们还能恢复成早期胚胎细胞吗?就这四种组织来说,一种组织的细胞会不会转变成其他组织的细胞?在植物体中,也有这种情况吗?学生进行回答,教师补充,师生共同完成答案。教师提出同一植物体中是否存在各不相同的细胞,由此引导学生阅读教材119 页图6-5“植物体的不同细胞”。图中展示植物的三种细胞图:叶肉细胞、表皮细胞和储藏细胞。学生由此得出三种细胞具有不同的形态特点和功能,但其实也都来自一群彼此相似的早期胚细胞,并据此总结出细胞分化的概念。教师进一步提问:生活中有没有类似的过程呢?学生独立思考并回答。教师通过多媒体播放工厂制作一件衣服的完整过程的视频,并引导学生将生物体看作是工厂,把工厂里工人的分工看成细胞的分化。教师将细胞分化和工厂分工进行类比,并让学生讨论只让具有某一功能的车间运转工作,其他车间全部停止,会造成什么样的后果呢?同样的,如果细胞中所有细胞的形态、功能和结构都相同,又会发生什么样的情况呢?接着,教师引导学生思考:为什么工人们会去往不同的车间?在生物体内出现细胞分化的原因是什么呢?由此说明,细胞分化是基因选择性表达的结果,即在个体发育过程中,不同种类的细胞中遗传信息的表达情况不同。

设计意图:学生很难理解微观抽象的内容,教师将细胞分化类比成衣服工厂的流水线,用这个例子贯穿了细胞分化的过程,向学生清楚讲解细胞分化的概念和细胞分化的实质是基因选择性表达的结果,帮助学生逐步理解概念,从而突破本节课的重难点。

3.3 拓展延伸生活化

教师提问:大家在生活中有没有听说过存脐带血这个说法?学生思考后回答,教师引导学生了解存脐带血就是母体在分娩成功后,将新生儿的脐带血存在医院里。脐带血可以治疗某些血液系统疾病,如白血病等。教师提问:用脐带血治疗白血病的原理是什么呢?

教师通过“使用脐带血治疗白血病”引出“造血干细胞”的概念。据此,教师提问:为什么选择造血干细胞?为什么造血干细胞通过增殖和分化,可以产生白血病体内需要的各种血细胞?别的细胞是否也有这样的功能?接着,教师以“造血干细胞治疗白血病”为例,向学生讲解细胞分化的概念和过程。学生能明白部分细胞有再次分裂成新细胞的能力,这是因为细胞分化的作用。教师补充拓展:人体的许多疾病或意外伤害,都是由组织或器官受到损伤而引起的。如果我们可以在体外保存和培养各种干细胞,让它们形成组织和器官,就可以对受到损伤的器官和组织进行修复或者更换,这也是目前许多科学家正在研究的课题,尽管它任务很艰巨且难度也较大。教师通过生活中常见的血液疾病和介绍目前科学家们对干细胞治疗人体疾病的研究进展,将本节课的内容与社会进行联系让学生对细胞分化理解更加深刻,真正掌握细胞分化的含义。

设计意图:通过联系生活实例,教师引导学生分析使用造血干细胞治疗血液疾病的原理,归纳出细胞全能性的概念。教师引导学生参与社会议题,了解细胞分化目前在医学上的应用情况,以及目前的研究进展,培养学生的社会责任感。

4 教学反思

本节课首先以“小鸡诞生的生命历程”作为情境导入,帮助学生初步认识细胞分化。之后,教师通过展示人体器官的四大组织和植物的三种不同形态的细胞,引导学生分析得出细胞分化的概念,通过工厂制作衣服的视频,引导学生将视频中的各个环节和细胞分化的过程对应起来。最后,通过造血干细胞治疗白血病的实例,向学生讲解细胞全能性的概念。同时,引导学生关注造血干细胞在医学上的用途和研究进展,培养学生的社会责任意识。本节课将生活化贯彻整个教学过程,使得学生在面对微观抽象的内容时,能够联系生活中的实例来理解新知识,从而加深对新知识的理解和掌握。