“细胞的衰老和凋亡”教学设计和反思

“细胞的衰老和凋亡”教学设计和反思一、教材分析与目标确定（一）教材分析（二）目标确定依据《标准》和教材，本节课的教学目标确定为：1.知识目标：列举细胞衰老与个体衰老的关系；描述细胞衰老的特征；说出细胞凋亡的概念、原因和意义；简述细胞凋亡与细胞坏死的区别。2.能力目标：进行与“生物体衰老与凋亡”相关资料的搜集、整理和分析；尝试根据资料探究细胞衰老的原因。3.情感态度与价值观目标：认同细胞的衰老和凋亡是一种正常的自然现象；关注社会老龄化问题，讨论可行的解决方案；关注老年人的健康状况，形成关爱老人的意识和习惯。二、内容处理与设计思路本节课的授课形式以学生自主学习和资料分析为主，教师主要起引导和提示作用。如果仅依据教材中的内容“去教教材”，那么上述课程目标难以完全实现，也无法调动学生学习的主动性和积极性，所以，我们应该设法调整和补充相关内容，“用教材来教”。“细胞衰老的原因”一直是研究的热点和难点，至今有多种学说，学生接受起来有一定的难度，所以教材处理为选学内容，可安排学生根据自身情况课外阅读，不做硬性要求。如果有学生课堂上提出这方面的问题，就介绍给学生。为了培养学生的探究能力，可适量增加相关的生物学史内容，要求学生根据前人的探究性实验，加以讨论、分析、得出结论。“社会老龄化”“细胞凋亡”等内容是大家共同关注的社会热点问题，容易引起学生的学习动机，教师可事先确定要收集的资料的方向和主题，安排学生在课前以小组合作学习的形式，利用多种媒体进行搜集，然后将资料加以整理和归类，以便上课时使用。本节课课堂学习安排一课时完成，教学设计思路见下表。教学内容教学设计思路知识细胞衰老与个体衰老的相互关系。教师通过有层次的问题，由表及里，逐步引导。学生回忆旧知识并提取收集到的相关的资料，提出质疑，分类探讨。细胞衰老的特征。阅读课本，自主学习，填写学案，构建知识。联系旧知，理解衰老特征；运用新知，解释生活现象。细胞凋亡的概念、原因、意义及与细胞坏死的区别。利用多媒体手段，丰富感性认识。通过合理引导，使学生自主归纳、分析得出结论。能力资料收集与整理。教师确定收集的主题与范围，提供媒体选择的建议。学生以小组为单位课外收集，组间开展交流与合作筛选材料。探究细胞衰老的原因。阅读资料—解析问题—确认变量—分析结果—得出结论—运用结论，联系最新研究成果，探讨克隆羊早衰可能的原因、延缓衰老的措施等热点问题。情意关注社会老龄化与老人健康问题。自主阅读和分析资料，探讨解决老龄化问题可能的途径。运用所学知识，结合生活经历，探讨延缓衰老的可能，强化关爱老人的意识。三、教学过程与反思评价（一）课前资料收集与整理的教学过程教学环节教师的组织和引导学生的主体活动教学意图小组合作学习，收集整理资料收集与整理同衰老和凋亡有关的资料1.安排学生分组，呈现教学目标。2.提出问题：针对“细胞的衰老和凋亡”，你对哪些内容感兴趣？3.根据学生讨论的结果，确立资料收集的方向和重点内容，并将任务分解到每一学习小组。①A组：收集方向为“细胞衰老的原因”。②B组：收集方向为“我国和本省市人口年龄组成的相应数据及解决社会老龄化可能的方案与措施”。③C组：收集方向为“老年人的总体健康现状及延缓衰老可能的方法。④D组：收集方向为“细胞程序性死亡和细胞坏死”。4.提供可选择媒体的建议：包括报纸、杂志、广播、电视、互联网及走访政府相关部门等。5.提供评价和鉴别信息（源）有效性的依据。如：注意媒体的权自由组合，形成学习小组，明确教学目标。学生阅读课本，明确教材中已经提供的内容。依据教学目标，开展讨论，确定应该补充的资料范围。明确任务后，小组运用各种媒体开展相关信息的收集活动。一周后，将各小组收集的资料进行汇总归类。进一步筛选、合并资料。根据教师补充的内容，选择符合本小组收集范围的内容加以整合。组间交流，分享资料。明确资料收集目标。培养学生收集、鉴别与处理信息的能力。养成合作、交流与分享信息的习惯。威性、数据的年代和来源等等。6.教师补充相关资料。7.初步评价各小组对资料的收集与把握情况，整理好资料备用（打印或集中于网络），供更多学生下载使用。（二）资料分析与探究的教学过程教学环节教师的组织和引导学生的主体活动教学意图创设情境，引入新课李白《秋浦歌》中“不知明镜里，何处得秋霜”这句诗字面上表现了“岁月催人老”这一不可抗拒的自然规律，衰老是生物界的普遍现象。提出问题1：通过课前有关人体衰老的资料收集整理，你还能列举出其他一些衰老的特征吗？问题2：老年人体内有没有幼嫩的细胞？年轻人体内有没有衰老的细胞？问题3：人体衰老等同于细胞衰老吗？细胞衰老与人体衰老有什么关系呢？（过渡）回忆生活中的感性认识和资料中的相关知识，思考回答。由诗的意境转入生物知识学习的情境。初步分析资料，获取相关事实。层层引导，逐步深入个体衰老与细胞衰老的关系问题（1）：从细胞数目的角度看，真核生物可以分为几类？生物体的构成与细胞的关系是什么？问题（2）：单细胞与多细胞生物个体衰老与细胞衰老的含义是否一致？人体细胞衰老、凋亡后会有更新吗？老年人和青年人的更新速度一致吗？板书小结：个体衰老与细胞衰老的关系（略）。提出问题（3）：100多年前有位叫魏特曼的科学家发现某些进行无性生殖的原生动物可以持续进行分裂，因此认为细胞不会衰老和死亡，你认为这种观点正确吗？根据你收集的资料分析，可否提供支持或反对的理由。教师小结：细胞是有一定的寿命的，它们的增殖能力也有一定的界限，这就是著名的“海弗利克界限”。补充资料：不同细胞的增殖能力（略）。问题（4）：细胞会随着分裂次数的增多而衰老吗？它对人体功能的影响有回忆第一章的相关知识，思考回答。提取资料中的相关知识，思考回答。可能的质疑一，他观察的时间足够长吗？他记录了多少次分裂？质疑二，所观察的生物具有代表性吗？其他生物也如此？提供反驳此观点的资料，如科学发现，体外培养人体的某种细胞，随着分裂次数的增加，出现了明显的衰老、退化回忆旧知识，并联系生活经验，由表及里，层层解决问题。培养学生的批判性思维和运用资料解决问题的能力。全面认识细胞衰老与个体衰老的关系。哪些表现呢？和死亡现象。联系日常生活现象，思考讨论回答。自主学习细胞衰老的特征细胞会随着分裂次数的增多而衰老，那么如何鉴别衰老的细胞呢？它有什么样的特征呢？布置自学任务：1.阅读课本相关内容。2.填写学案上的相关内容（主要是细胞衰老的概念、特征的填空题）。3.用以前所学的知识理解有关衰老细胞的特征。根据要求，自主阅读，填写学案。仔细思考衰老细胞的特征中与原来所学知识的联系点。培养学生自主学习能力。联系旧知和生活现象细胞衰老的特征教师讲述：细胞衰老是细胞的生理状态和化学反应发生复杂变化的过程，最终表现为细胞的形态、结构和功能发生。多媒体课件演示“细胞衰老的主要特征”（或直接描述），并就有关特征引导性提问。1.为何水分减少，细胞萎缩，新陈代谢速率降低？2.酶有什么特性？影响酶活性的主要因素有哪些？3.同呼吸作用和细胞内物质运输有关的细胞器或结构是什么？为什么色素积累会影响细胞内物质的交流传递？4.细胞膜的结构特点和功能特性是什么？5.通过你的阅读分析，可否解释一下“满头银发和老年斑”的成因？教师小结：人体衰老的基本特征。回忆以前所学的水分、酶、细胞器及生物膜系统等知识，联系生活现象加以分析理解，并作出回答。建立新旧知识的联系，在运用旧知识理解新概念的过程中使知识形成网络，加深理解。运用知识解释生活中的现象，既巩固知识又提高兴趣。呈现实验现象，分析结果，利用资料补充证实探究细胞衰老的原因呈现资料：巴氏小体是雌性哺乳动物的细胞在分裂间期细胞核中呈凝缩状态不活动的X染色体。雄性个体的细胞分裂间期无巴氏小体。20世纪60年代，为了探究人的体细胞衰老是由细胞本身决定的还是由环境因素决定的，一位科学家选取年轻女性的体细胞和老年男性的体细胞进行实验。在相同条件下，单独培养或混合培养年轻女性的体细胞和老年男性的体细胞，统计细胞分裂的次数（见下图）。仔细阅读资料，分析结果，得出结论。1.从实验结果可知细胞（个体）的衰老程度不同，它的增殖能力存在显著差异。在所处的外界环境相同的情培养学生利用资料探究知识的能力。培养学生利用收集的资料证明自己观点的能力。呈现实验现象，分析结果，利用资料补充证实探究细胞衰老的原因根据上图的实验结果，回答下列问题：1.上述现象说明了什么？通过这一实验能不能说明细胞的增殖能力是无限的呢？可否用你收集的资料加以支持（反驳）？2.为何不用年轻男性的体细胞与老年男性的体细胞进行上述实验？为了深入探究调控细胞衰老的物质究竟在哪里，这位科学家又做了以下实验（见下图）。根据上图实验结果，回答下列问题：1.上述实验中的自变量和因变量是什么？2.上述实验能够说明细胞衰老的原因和调控细胞衰老的物质在哪吗？教师补充资料（略）。问题深入：1.分析克隆羊多利死因的资料，试着猜测衰老的细胞还具有全能性吗？2.通过上述资料的分析，你认为影响细胞衰老的因素仅仅是细胞本身吗？教师补充讲述：衰老的控制不仅在于细胞的内部，同时也与外部环境有着密切的关系。总之，它是遗传因素和环况下，细胞增殖能力存在差异，这说明细胞的衰老是由细胞本身的因素决定的。通过这一实验并不能说明细胞可以无限增殖。（出示资料证实，略。）2.女性细胞在分裂间期含有巴氏小体这—天然标记物，混合后容易与男性细胞区别开。根据资料结果，思考、讨论、回答。根据多利死亡原因的资料，思考、分析、讨论。猜测：衰老理解在实验探究中合理选材的必要性。培养学生利用资料探究知识的能力。理解实验设计的核心要素。联系社会热点问题，促进知识的理解和掌握。境因素共同作用的结果。3.讨论延缓衰老可能的措施有哪些？过渡：目前针对社会老龄化开展的老年学研究内容之一就是通过外因来延缓内在细胞的衰老从而达到健康长寿的目的。的细胞从基因水平上讲已经不具备理想意义上的全能性。3.联系生活常识，自由开展讨论、交流和回答。自主分析，深刻认识社会老龄化相关问题呈现资料：社会老龄化的相关问题。资料一、中国人口老龄化的现状与趋势；资料二、江苏省各市人口年龄结构；资料三、问题与挑战；资料四、目标与对策。讨论：1.根据书本材料和资料一、二的分析，你认为我国、我省、我市是否已经步入了老龄化社会？2.人口老龄化，势必为家庭、社会和国家及老年人自身带来一系列新问题。结合资料三，想一想会有哪些问题。结合资料四，想一想我们应该怎样去解决这些问题。3.根据资料二中的表格，可否设计一张表调查一下本地人口是否已经进入老年化（课后调查）。教师总结：人的衰老是不可违背的自然规律，人人都有老的时候，中华民族自古就有尊老、爱老、养老的文化传统，新时代的人应该做得更好。仔细阅读资料，根据老龄化的衡量标准讨论我国、本省、本市的实际情况，作出判断。结合资料三中的相关内容，联系所在社区、街道的实际情况，相互讨论和交流。培养学生利用资料分析、解决问题的能力。培养学生关注老龄化现象，关爱老年人的意识。自主分析，得出结论细胞凋亡及其意义引入：“凋亡”原意是花瓣或树叶的脱落、凋零。选用这一词是强调细胞凋亡是一种自然的生理过程。多媒体演示：青蛙变态发育和人体胚胎发育过程的视频，让学生仔细观察从有尾到无尾以及其他器官的变化过程。提出问题：1.为什么在个体发育过程中有一部分细胞要死亡？它是正常现象吗？2.有位科学家将老鼠A的肝脏切除，肝细胞会加速增殖修补；给正常的老鼠B注射药物，刺激肝细胞增殖，使肝脏异常增大，但停药后，肝细胞又随即大量凋亡，短时间内恢复原状。这一现象说明了什么？它有什么意义呢？3.细胞的凋亡是随意发生的吗？它受什么控制？补充总结：凋亡的定义及意义。提出问题4：细胞凋亡有它有利的一思考、讨论、回答。培养尊重科学知识的态度与精神及自主分析问题的能力。培养学生利用资料探究结论的能力及辩证看待问题的态度。面，根据你们的资料收集，它有对人体有害的一面吗？如何消除这些危害或治疗相关的疾病呢？丰富认识，深入理解区别细胞凋亡与坏死的区别多媒体演示：1.细胞凋亡与细胞坏死的过程图（如下图所示）；2.细胞凋亡视频（提出问题：从以上