细胞的衰老和凋亡教学设计

　　细胞的衰老和凋亡【教学目标】

 

　　1．知识目标：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：探讨细胞的衰老和凋亡与人体健康的关系。

 

　　进行与社会老龄化相关的问题的资料搜集和分析。

 

　　3．情感态度和价值观：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。

 

　　细胞的衰老和凋亡【教学重点、难点】

 

　　1．教学重点

 

　　（1）个体衰老与细胞衰老的关系，细胞衰老的特征。

 

　　（2）细胞凋亡的含义。

 

　　2．教学难点

 

　　细胞凋亡的含义以及与细胞坏死的区别。

 

　　细胞的衰老和凋亡【教材分析与学生分析】

 

　　普通高中《生物课程标准》的内容标准中，“分子与细胞”模块的第五学习单元是“细胞的分化、衰老和凋亡”。同细胞代谢一样，细胞的增殖、分化、衰老和凋亡，也是细胞生命活动的具体表现。细胞衰老和凋亡是细胞的正常生命活动，这些生命活动是细胞的行为表现。对这部分内容的教学, 课程标准的要求是“ 探讨细胞的衰老和凋亡与人体健康的关系” 。学生熟悉的是个体的衰老, 细胞的衰老是看不见的, 那么个体衰老与细胞衰老有什么关系呢？细胞衰老有哪些表现呢？细胞衰老的原因是什么？细胞都要经历出生、生长、成熟、繁殖、衰老、死亡的过程, 细胞的凋亡与死亡有什么关系？这一连串的问题构成了本节内容的主线, 也是制定教学目标的主要依据。

 

　　细胞的衰老和凋亡【教学策略】

 

　　本节教学建议用1课时。关于细胞的衰老和凋亡与人的衰老和寿命有关，学生易感兴趣。可以通过分析人体衰老的特征，讨论如何延缓衰老，延长寿命，引出个体衰老与细胞衰老的关系。个体衰老与细胞衰老有关，但二者又不能划等号。可围绕这一问题创设问题情境，让学生展开讨论，并为讲述细胞衰老的特征作铺垫。接下来介绍细胞衰老的特征。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，教科书处理为选学内容，如果有学生课堂上提出这方面的问题，就介绍给学生。最后从生物的寿命引入，探讨细胞的死亡。强调细胞死亡有两种形式。1.细胞坏死，它是由某些外界因素造成细胞急速死亡，是一种被动性死亡；2.细胞凋亡，这是一种由特定基因控制的主动性死亡。细胞坏死与细胞凋亡在形态学和生物化学上有着明显的区别。细胞凋亡有广泛的生物学意义，例如，在胚胎发育时期清除多余的细胞，有利于器官的建成。当细胞被病毒感染或发生癌变时，机体也会通过凋亡的方式加以清除。对学生进行关注老年人、关注社会问题的情感教育。

 

　　细胞的衰老和凋亡【教学过程】

 

　　1．创设情境, 引人新课

 

　　教师：同学们都知道人是由生、老、病、死的。那你们有没有想过几十年以后，当你们变老以后，你们会变成什么样子呢？（播放一个人老年时期的图片。）

 

　　提出问题：通过平时接触的老人或自己的爷爷奶奶, 你能列举出一些人体衰老的特征吗？

 

　　学生：白发、长出皱纹。学生补充：眼花，耳聋等。（不同的学生的观察角度、能力存在差异, 通过回答补充, 使学生意识到如何养成仔细全面的观察能力, 培养思维广度, 另一方面激起课堂学习气氛。)

 

　　在学生回答问题的基础上提出再次问题：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？你能举出例子吗？

 

　　利用学生回答的不同，激起学生对这个问题的兴趣深入思考。

 

　　此时教师再次提问：个体衰老等同于细胞衰老吗？细胞衰老与个体衰老有什么关系呢？

 

　　学生回忆生活中的感性认识和资料中的相关知识, 思考回答（自然过渡）。

 

　　2．层层引导, 依据资料,探讨“ 个体衰老与细胞衰老的关系”

 

　　教师提出问题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？

 

　　学生回忆相关知识, 思考回答。(通过对问题的分化来步步引导学生对“ 个体衰老与细胞衰老的关系”的思考。)

 

　　教师小结：个体衰老与细胞衰老有关，但二者又不能划等号。

 

　　⑴个体衰老与细胞衰老都是生物体正常的生命现象。从总体看，个体衰老的过程也是组成个体细胞普遍衰老的过程。

 

　　⑵对单细胞生物体来说，细胞的衰老或死亡就是个体的衰老或死亡。

 

　　⑶对多细胞生物来说，细胞的衰老或死亡不等于个体的衰老或死亡，如幼年个体中每天都有细胞衰老、死亡。个体的衰老不等于细胞的衰老，如老年个体中每天也有新细胞产生。（板书）

 

　　3．联系旧知识和生活现象, 学生分析“ 细胞衰老的特征”

 

　　教师: 老年个体和年轻个体每天都有新细胞产生。那么，老年人和青年人的更新速度一致吗？能举例说明吗？

 

　　学生：不一样，应为老年人受伤伤口不容易愈合。而小孩子受伤的伤口相对容易愈合。

 

　　教师指出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P121-122页相关内容。②完成课堂练习，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。

 

　　教师提出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、结构和功能发生变化。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, 新陈代谢速率会降低？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？

 

　　教师：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？

 

　　学生联系以前所学的知识和生活现象加以分析理解, 并作出回答。

 

　　4．分析相关资料, 深刻认识“ 老龄化” 问题

 

　　教师呈现资料社会老龄化的相关问题

 

　　资料1：中国人口老龄化的现状与趋势。资料2：中国五次人口普查结果。资料3: 中国人口老龄化带来的问题

 

　　要求学生讨论①根据书本材料和资料1的分析, 你认为我国是否已经步人了老龄化社会？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, 想一想会有哪些问题？结合资料, 想一想我们应该怎样去解决这些问题？

 

　　学生仔细阅读资料, 分析、讨论、回答。

 

　　教师总结：人的衰老是不可违背的自然规律, 每个人都有衰老的时候, 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。

 

　　5．分析自然与实验现象, 明确“ 细胞凋亡及其意义”

 

　　教师：“ 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。同学们，我们先看一段视频。

 

　　多媒体演示青蛙变态发育过程的视频, 让学生仔细观察从有尾一无尾以及其他器官的变化过程。

 

　　教师:同学们，为什么青蛙发育过程中尾巴会消失？这种现象又叫什么？

 

　　教师指出这种现象是由细胞的自动死亡实现的。细胞的自动死亡又称为细胞凋亡。由基因所决定的细胞自动结束生命的过程, 就叫细胞凋亡。

 

　　教师提出问题○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细胞的凋亡是随意发生的吗?它受什么控制?

 

　　学生思考、讨论、回答。

 

　　教师总结：由于细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控, 所以也称“ 细胞程序性死亡” 。2002年的诺贝尔医学奖表彰的3位科学家就是在此方面做出了卓越贡献（课后可阅读相关资料）。

 

　　细胞的凋亡的意义总结如下：①有利于清除多余、无用的细胞。②有利于清除完成正常使命的衰老细胞。如衰老的胃肠道上皮细胞, 一边脱落一边再生。③有利于清除体内的有害细胞。如被病毒感染的细胞和某些早期肿瘤细胞。④维持器官和组织中细胞数目的相对稳定, 避免器官和组织过早的萎缩。(多媒体课件演示“细胞凋亡的意义”或直接描述)

 

　　6．理解“ 细胞凋亡与坏死” 的区别

 

　　教师指出生物体内的绝大多数细胞，都要经过未分化、分化，衰老和死亡这几个阶段。可见，细胞的衰老和死亡也是一种正常的生命现象。细胞死亡有两种形式：1、细胞凋亡，这是一种特定基础控制的主动性死亡；2、细胞坏死，它是由某些外界因素造成细胞急速死亡，是一种被动性死亡。

 

　　教师讲解细胞坏死的原因。

 

　　学生总结细胞凋亡与细胞坏死的区别。

 

　　7.课堂小结

 

　　引导学生小结，细胞衰老、凋亡在生物个体发育中的重要地位。

 

　　8．课堂练习

 

　　1．人的头发基部的黑色素细胞衰老时，头发就会变白。其原因是（   ）。

 

　　A．细胞内水分减少              C．细胞膜的通透性降低

 

　　B．细胞内酪氨酸酶的活性降低    D．细胞的呼吸速率减慢

 

　　2．检测某一植物组织细胞，发现分解有机物缓慢，酶的催化效率极低，表明该细胞正在（   ）。

 

　　A．分化      B．分裂      C．衰老      D．癌变

 

　　3．下列有关细胞衰老主要特征的叙述中，错误的是（   ）。

 

　　A．细胞内的色素会随细胞衰老而逐渐积累

 

　　B．细胞膜通透性改变，物质运输功能降低

 

　　C．呼吸速度减慢，细胞核减小

 

　　D．细胞内水分减少，体积减小

 

　　4．老年人的皮肤上出现黄褐斑的原因是（   ）。

 

　　A．细胞内酪氨酸酶的活性降低            C．细胞内水分减少                      B．细胞的呼吸速率减慢                  D．细胞内的色素逐渐积累

 

　　5．下列各项中，不属于细胞凋亡的是（   ）。

 

　　A．皮肤和消化道上皮每天都会有大量细胞死亡脱落

 

　　B．骨折时造成的细胞死亡

 

　　C．蝌蚪变态发育过程中尾部消失

 

　　D．人的红细胞在经历120天左右的寿命后死亡

 

　　6．下列有关细胞凋亡的叙述中，正确的是（   ）。

 

　　A．细胞凋亡是因为环境因素的突然变化所导致的细胞死亡

 

　　B．细胞死亡也可以称为细胞凋亡

 

　　C．细胞凋亡是细胞自动结束生命的过程，由严格的遗传机制决定

 

　　D．细胞凋亡对机体可能造成伤害

 

　　8．生物体内的绝大多数细胞，其生命历程都要经过_______、______、______、________这几个阶段。可见，细胞的衰老和死亡也是一种正常的生命现象。

 

　　9．七旬老翁与新生儿相比，细胞核发生的主要变化有：________        。

 

　　10．2002年诺贝尔生理学或医学奖授予3位科学家，这3位科学家发现了在器官发育和“程序性细胞死亡”过程中的基因规则。这项工作对人类战胜疾病将发挥重大作用。请回答下面的问题。

 

　　（1）细胞凋亡是指_____________________________。由于受到严格的遗传机制的调控，这些细胞死得有规律，似乎是按编好了的“程序”进行的，所以又被称为____________，控制细胞凋亡的遗传物质主要位于____________。

 

　　（2）人的胚胎在发育初期是有尾的，但在胚胎发育过程中失去尾，这是由于

 

　　____________________________________________________________________。

 

　　（3）细胞凋亡的重要意义是                                                       。

 

　　细胞的衰老和凋亡【板书设计】

 

　　第3节细胞的衰老和凋亡

 

　　一、个体的衰老与细胞衰老的关系

 

　　单细胞生物：细胞衰老＝个体衰老

 

　　多细胞生物：细胞衰老≠个体衰老，细胞时刻在更新

 

　　二、细胞衰老的特征

 

　　三、细胞凋亡

 

　　1.概念：由基因所决定的细胞自动结束生命的过程, 就叫细胞凋亡

 

　　2．意义：

 

　　3．细胞凋亡与细胞坏死的区别：

　　

 

　　细胞的衰老和凋亡【教学反思】

 

　　本节课的教学,以“ 细胞衰老与个体衰老的关系一细胞衰老的特征—细胞凋亡和坏死” 为知识教学的主线, 通过课前的资料收集和课中的资料分析, 在传授知识的同时突出培养了学生利用资料探究问题的能力, 在这一过程中将“ 关注老龄化问题、关爱老人” 等情感教育主题有机地、自然地融人教学, 使教学目标在三个维度上都得到了很好的达成。在本节课的课堂教学之前, 师生共同讨论确立了资料收集的主题和范围, 通过多种媒体的收集和进一步的交流和整理, 形成了有价值的课程资源。在课堂教学过程中, 有选择地呈现资料, 层层引导学生运用信息论证自己的观点, 形成结论, 使他们逐渐形成了利用多种媒体搜集生物学信息, 学会鉴别、选择、运用和分享信息的能力。这节课的具体教学方式呈现多样化, 有视频演示、讲授和资料搜集和分析等, 在联系学生生活经验和以往所学知识解决问题的过程中, 体现了民主和谐的师生关系和求真求实的氛围, 通过学生的自学教材、阅读资料、相互讨论与交流等环节充分突出了学生学习的自主性。