1、细胞的衰老和凋亡教学设计 一、单元设计(一)单元设计思路本单元是分子与细胞模块的第四章内容。通过对细胞的分裂、分化、衰老、死亡的分析与讨论，学生能够认同生命的运动性，形成珍惜生命、关注健康的科学生命观。因此本单元内容是学生学习“细胞的生存需要能量和营养物质，并通过分裂实现增殖”这一大概念的重要支撑。本单元内容既是对细胞结构、功能等知识的拓展与延伸，又为学习减数分裂、个体发育、遗传和变异、胚胎工程等打下基础。同时，细胞全能性的知识又是选修模块生物技术与工程中细胞工程的理论基础。本单元主要围绕“细胞会经历生长、增殖、分化、衰老和死亡等生命历程”这一重要概念来组织教学活动。从多细胞生物体，如：“人体
2、的生长发育”切入，单个受精卵通过细胞分裂增加细胞的数量，通过细胞分化增加细胞的种类和形成组织，过程中伴随着细胞的衰老、凋亡，最终形成独立个体。对于分裂形成的新细胞发展方向的探讨，教师应提供丰富的事实材料，引导学生充分分享个人生活经验，帮助学生构建完善的知识体系。通过对有丝分裂过程中染色体数目和DNA数目变化规律的学习，学生可以在分子水平上深刻理解细胞增殖中遗传信息的连续性。探究细胞有丝分裂的过程以事实材料和构建模型为学习载体，可以帮助学生克服对微观过程认识的困难。活动“制作并观察植物细胞有丝分裂的临时装片”可以提供事实依据，帮助学生增加感性认识，使学生习得相关操作技能，发展观察能力和探究能力。
3、细胞分化是多细胞生物体发育的基础和核心，通过案例“白血病”为线索，贯穿始终，层层设疑，整合细胞分化、癌细胞和细胞全能性等知识。教师应提供事实材料，引导学生联系生活实际，讨论诱发癌症的因素，引导学生确立积极的生活态度和健康的生活方式。通过本单元的学习，学生对细胞的各个生理过程分别有了一定的认识，教师在单元结束时，应积极引导学生将其梳理整合，落实“细胞会经历生长、增殖、分化、衰老和死亡等生命历程”这一重要概念。（二） 单元学习目标1、 能运用结构与功能观、物质与能量观，举例说明有丝分裂、分化、衰老、死亡等生命现象的本质特征。2、在特定的问题情景中，能以生命观念为指导，分析生命现象、解释生命现象、探
4、讨生命活动的规律。3、基于生物学事实，采用推理、概括的方法，通过建构模型来说明细胞有丝分裂过程中，遗传信息在亲代和子代细胞间的一致性。4、针对生物学问题，能运用生物学重要概念、科学思维方法展开讨论，阐明个人立场。5、正确看待生命规律，形成热爱生命、关注生命质量、关注健康、敬畏生命的基本观念，确立积极的生活态度和健康的生活方式。二、 课时教学设计（一）设计思路笔者在本节课中，借助学生已有的细胞增殖、分化的相关生物学知识，以“细胞的生命历程”为主线，进而落实“细胞会经历生长、增殖、分化、衰老和死亡等生命进程”这一重要概念。本节课通过创设问题情境“一对父女18年来的变化”，用“情”字贯穿，在学习文化
5、知识的同时融入感恩父母的情感。从细胞是组成生物体的基本单位的角度，借助学生关于个体衰老、个体死亡的生活常识，在小组合作讨论、师生互动、生生互动中，逐步深入到细胞层次，学习细胞衰老与细胞凋亡，引导学生形成正确的生命观念。从结构与功能相适应的角度，引导学生讨论、分析衰老细胞的特征，进而发展学生的科学思维。通过引导学生探讨“延缓个体衰老的方法”、讨论“如何正确看待死亡”“如何关爱老人”等学生活动，帮助学生理解个体的衰老和死亡是个体生命活动的必然规律，引导学生确立积极的生活态度和健康的生活方式。（二）教材分析细胞的衰老和凋亡选自浙科版生物学（必修1）分子与细胞第四章第三节，是“细胞的生命历程”这条主线
6、中的重要内容。本节内容介绍了细胞衰老的特征、细胞衰老与个体衰老的关系、细胞凋亡的概念与意义等内容。 本节课的内容既是对前面“ 细胞增殖”“细胞分化”内容的延续，更是为后面深入学习必修2、必修3以及选修课程的相关内容打下坚实的基础。所以，从地位上来讲，细胞衰老与凋亡可谓是处于承上启下的重要地位。（三）学情分析及教学策略在本章的第一节、第二节中，学生已经学习了细胞的增殖和分化相关内容，已经对抽象的细胞生长发育有了一定的感性认识；高中学生对个体衰老、个体死亡具有一定的生活常识；这些都为本节课从细胞水平、分子水平学习细胞衰老与凋亡奠定了基础。而且高一学生已经具有一定的逻辑推理、分析问题和解决问题的能力
7、，使本节课的一系列分析、讨论成为可能。细胞衰老和凋亡是细胞生命历程中的另一阶段，是生物界普遍存在的正常现象，而学生熟悉的是个体衰老与死亡，对于细胞的衰老与凋亡是看不见也摸不着的，为了更好的聚焦大概念、落实核心素养，本节课采用了以下策略：1、细胞衰老的特征较多，为了帮助学生掌握，采用创设情境、展示图片、问题引导等方法，让学生通过讨论分析，自己总结出衰老细胞的特征。2、由于细胞的衰老和凋亡与人的衰老和寿命有关，因此教学中紧密联系学生熟悉的现象或实例，激发学生对生命自然规律的认知，引起学生的学习兴趣。3、由于学生对已有知识的掌握程度具有差异性，因此采用小组合作学习方式，使学生看到问题的不同侧面，对自
8、己和他人的观点进行反思或批判，从而建构起新的和更深层次的理解，此外小组间的竞争，能够活跃课堂气氛，体现学生的主体性。（四）教学目标1、通过观察人体衰老的表现，结合细胞的功能与结构相适应的观点，能够简述细胞衰老的特征。2、通过对细胞衰老和个体衰老关系的讨论，能够认识到个体衰老是生命活动的正常现象、并积极主动关爱老人。 3、通过对细胞死亡案例的分析，能够区分细胞凋亡和细胞坏死。4、通过对细胞凋亡异常案例的学习，能够正确认识个体死亡、珍爱生命。 （五）教学重点和难点1、教学重点：（1）细胞衰老的特征、细胞衰老与个体衰老的关系。（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。（
9、六）教学过程教学步骤教师活动学生活动设计意图引入【播放】课前播放音乐当你老了【展示】一对父女18年来的变化讲述：随着我们的长大，我们的父母正在慢慢的老去。生物个体都要经历出生-生长-衰老-死亡的过程。个体如此，作为个体的基本组成单位-细胞，也是如此。今天我们一起来学习细胞的衰老与凋亡。 听音乐观看照片丰富学生的感性认识。引发学生对父母老去的关注，并激发学生对生命自然规律的认知，同时对本节课产生兴趣。活动一：探讨细胞衰老的特征【展示】老年人照片，提出相关问题。提问：“个体衰老的表现有哪些？”提问：“出现这些衰老现象的原因分别是什么？”请同学们以小组为单位，从细胞衰老的角度讨论、分析，个体出现衰老
10、现象的原因，并完善表格：个体衰老的表现原因（提示：六人一组，其中组长1名、汇报人1名、主笔1名、资料员1名、联络员1名、协助同学一名）【展示】教师借助“希沃教学助手”展示小组讨论成果，并请小组代表对本组成果进行说明。【师生共同总结】衰老细胞在生理生化方面的变化；并从细胞的功能与结构相适应的角度，引导学生分析衰老细胞在形态、结构上的变化。学生各抒己见：皱纹、白发、出现老年斑、无力、吸收能力下降等.。【小组合作讨论】经过激烈的讨论，由小组代表上台分享讨论成果，其余小组点评并完善。细胞内水份含量减少（皱纹）多种酶的活性下降（白发）细胞内色素积累（老年斑）细胞呼吸速率减慢（无力、怕冷）细胞膜的通透性发
11、生改变（吸收能力下降）线粒体数量减少、体积变大。细胞核体积增大，核膜向内折叠。培养学生对图片和身边事物的观察能力。小组合作，既有助于交流看法、达成共识，又能激起不同知识水平的学生主动解决问题的热情。培养独立思考能力、合作学习能力以及交流表达的能力。活动二：探讨细胞衰老与个体衰老的关系【提问】“细胞衰老与个体衰老是否同步？”分解问题：“老年人身体中有无幼嫩的细胞？ ”分解问题：“婴儿身体内有无衰老的细胞？”分解问题：“老年人和婴儿体内都有衰老细胞，为什么老年人表现出衰老，婴儿不表现出衰老？”分解问题：我们学过的单细胞生物有哪些？在它们体内，若细胞衰老，个体是否发生衰老？ 【过渡】衰老是不可避免的
12、，但同时也是受环境影响的，科学家们都在努力探索生命的奥秘，寻找细胞衰老的原因，从而找到延缓衰老的方法。学生各抒己见“有”“有”学生思考、回答：对多细胞生物而言，个体衰老与细胞衰老不同步，个体衰老的过程是体内细胞普遍衰老的过程。学生思考、回答：草履虫、变形虫。对单细胞生物而言，个体衰老与细胞衰老同步。合适的追问，由表及里，层层解决问题；激发学生的批判意识，使得生成能更加理性和智慧，将课堂学习推向更深的层面。借助新旧知识的联结点，激发学生的求知欲。活动三：探讨延缓个体衰老的方法【展示】科学家们公认的细胞衰老的主要原因为自由基学说：机体内随着代谢的进行，会产生异常活泼的带电分子或基团，称为自由基。自
13、由基会攻击磷脂分子，损伤生物膜；攻击DNA，引起基因突变；攻击蛋白质，使细胞衰老。机体内产生的SOD（超氧化物歧化酶）会消除机体产生的自由基，延缓细胞的衰老。但是随着年龄的增大，机体产生SOD的能力有所下降。所以，市场上商家们推出了大宝SOD蜜等护肤产品，因其富含SOD，能延缓细胞衰老。【提问】“在日常生活中，有什么办法能延缓人体的衰老？”师生共同总结：合理的饮食结构、健康的生活方式、适宜的体育锻炼、积极乐观的心态。【过渡】我们在日常生活中在这些方面多加注意，可以在一定程度上延缓衰老，但是不可否认的是，个体的衰老是不可避免的，个体衰老之后接下来的生命历程是个体死亡，那么，跟个体的生命历程一样，
14、细胞衰老后，也会经历死亡的过程。学习并理解细胞衰老的原因。学生各抒己见：多吃水果、蔬菜；多运动；禁止吸烟、喝酒；调整心情.引导学生将所学知识运用于生活、服务于生活，培养学生良好的生活习惯，并激发学生的学习兴趣。活动四：区分细胞凋亡与细胞坏死【展示】细胞凋亡与细胞坏死图片：蝌蚪尾与鳃的消失、骨折造成的细胞死亡、烫伤造成的细胞死亡、胎儿手的发育过程，并提问：分解问题：这些细胞死亡现象的本质是否一样？分解问题：可以分为哪两大类？分解问题：这两大类细胞死亡的区别是什么？引导学生总结出，细胞凋亡、细胞坏死的定义。分解问题：细胞凋亡对机体是有利的，在机体发育过程中普遍存在。除了上述两种细胞凋亡，还有其他的
15、细胞凋亡现象吗？分解问题：如果细胞凋亡发生异常，会出现什么结果？观看图片学生讨论、回答：不一样；一类为正常死亡、一类为外界因素引起的死亡。学生自主学习：阅读课本P118页第二段、第三段，并回答问题。思考、回答：帕金森氏综合症（PD）、再生障碍性贫血等与细胞凋亡过度有关。癌症的发生与细胞凋亡不足有关。借用图片将抽象的知识具体化，促进学生对知识的理解、掌握。教师通过合理引导，使学生自主归纳、分析得出结论，从而充分体现学生在课堂教学中的主体地位。引导学生了解不同生物的发育过程中都有细胞凋亡在发生，认识到自然界的生物具有统一性。活动五：探讨如何看待死亡【展示】这些疾病往往会加速个体的死亡，死亡这个话题
16、往往是沉重的。也许是出于对未知领域的恐惧亦或是对于美好生活、人情冷暖的不舍，都会加剧人们对这个话题的不安。现在我们以小组为单位，结合我们今天所学的内容，说说我们应该如何看待死亡。【过渡】我们的父母也会经历衰老、死亡，当父母老了，我们应该怎么关爱老人呢？【小组合作讨论】小组代表上台分享讨论成果。分享泰戈尔的诗句：“生如夏花之绚烂，死如秋叶之静美”。衰老和死亡都是自然的基本规律，死亡没什么可惧怕的，重要的是要积极对待当下，健康、快乐、充实地度过每一天。引导学生正确看待个体死亡，促使学生珍爱生命、珍惜当下，积极乐观学习与生活。活动六：探讨如何关爱老人【播放】“关爱老人”视频。提问：“我们的父母正在慢
17、慢老去，父亲不再高大威猛、母亲不再年轻漂亮，而是变得弯腰驼背、步履蹒跚、记忆减退、时而还有些固执；而作为子女的我们，应该如何对待老人？”【小组合作讨论】小组代表上台分享讨论成果。引导学生正确对待老人，落实社会责任。总结今天我们学习了细胞的衰老与凋亡，结合我们前面所学知识，我们可以得出，细胞的完整生命历程包括哪些阶段？学生结合已有知识回答：生长增殖分化衰老凋亡。引导学生将知识进行梳理整合，落实“细胞会经历生长、增殖、分化、衰老和凋亡等生命进程”这一重要概念。课堂延伸请同学们课后搜集有关社会老龄化的资料，分析讨论人口老龄化为家庭、社会和国家以及老年人自身带来的一系列问题？并提出合理的建议。课后查阅资料、并进行独立思考、小组讨论。将课堂延伸到课后，引导学生关注人口老龄化问题。（七）板书设计第三节 细胞的衰老和凋亡