“细胞的衰老和凋亡”的教学设计

陶春竹

本节内容是人教版必修一第6章第3节的内容。第6章共有4节内容。第一节和第二节分别讲述了细胞的增殖和细胞的分化，本节讲述的是细胞的衰老和凋亡。因此，本节内容是前面两节的延续；同时，为学习下一节“细胞的癌变”打下基础。本节的核心内容是：细胞衰老与个体衰老的关系、细胞衰老的特征、细胞凋亡的概念和意义。本节内容为我们认识生命过程奠定了基础。

本节课的授课对象是高一的学生，学生在生活中很容易认识到个体的衰老，因此，学生能够快速进入细胞衰老与凋亡的学习中。高中生已具有较强的思考能力、分析及解决问题的能力。学生通过生活中对衰老个体特征的认识，密切联系生活，能激发学习生物的兴趣；从现象着手，引导学生认识细胞衰老的特征；从宏观到微观，将抽象事物具体化。教师借助影片、模型、图片等直观形象化难为易，同时在教学过程中创设问题情境活跃学生思维，充分发挥学生的主动性。

1.教学目标

1.1知识目标

（1）举例说出细胞衰老与个体衰老的关系。

（2）描述细胞衰老的特征。

（3）简述细胞凋亡与细胞坏死的区别。

1.2能力目标

（1）分析生活中与细胞衰老的现象，培养分析及解决问题的能力。

（2）运用细胞衰老解释个体衰老的现象，培养理论联系生活实际的能力。

（3）具备推理、识图、判断及语言表达能力。

1.3情感态度价值观目标

（1）通过探讨细胞的衰老和凋亡与人体健康的关系，关注老年人的健康状况。

（2）树立主动关爱老人、珍爱生命的意识。

2.教学重点和难点

2.1教学重点

（1）个体衰老与细胞衰老的关系。

（2）细胞衰老的特征。

（3）细胞凋亡的含义。

2.2教学难点

教学难点：细胞凋亡与细胞坏死的区别。

3.教学策略

启发式讲授法。

4.教学资源

PPT课件；视频素材；草履虫模拟教具。

5.教学时间

1课时。

6.教学过程

6.1引出新课

播放视频《女人的一生》，展示一个女人从出生到衰老的过程，让学生感受人从出生到死亡的整个生命历程。

6.2个体衰老与细胞衰老的关系

引入：一个人即使活到100岁，一生也只有3万多天，这就是一个人的一生，看似漫长实则短暂。生物的生长和衰老，出生和死亡，都是自然界的正常现象。生物的个体是如此，作为组成生物个体的细胞也是如此。那么细胞衰老与个体衰老之间有什么关系呢？

步骤1：教师出示草履虫模型，并讲解：草履虫是单细胞生物，一个细胞就是一个生物个体，因此，对于单细胞生物而言，细胞的衰老就等于个体的衰老。对于多细胞生物而言，细胞是不是会无限地分裂呢？

步骤2：展示资料：有人做过这样的实验，体外培养的人体某种细胞，最多分裂50次左右就停止分裂了，并且丧失了正常的功能。（设计意图：让学生意识到只有通过科学实验，才能为某一事实提供科学论据，培养学生科学的思维意识。）

教师总结：细胞会随着分裂次数的增多而衰老。

步骤3：引入：既然多细胞生物个体中的细胞会随着分裂次数的增加而衰老，那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？

实例1：细胞的生命很短暂：肝细胞寿命约为18个月；红细胞的平均寿命约120天；白细胞平均寿命约7～14天，血小板的平均寿命約为7～9天。

实例2：老年人受伤后伤口还可以缓慢愈合。（设计意图：与生活相联系，引导学生学以致用。在此过程中，学生积极思考，相互讨论，将思维发散开。）

教师总结：多细胞生物个体内的细胞会衰老，个体衰老并不是个体内单个或多个细胞的衰老，而是组成个体的细胞普遍衰老的过程。

6.3细胞衰老的特征

引入：既然多细胞生物个体的衰老是组成个体的细胞普遍衰老的过程，那细胞衰老又有哪些特征呢？

步骤1：出示衰老细胞和未衰老细胞的结构对比图及老年人与年轻人图片。引导学生通过对比及联想，从细胞的形态、结构和功能三方面，指出衰老细胞的主要特征，提高学生发现问题及观察能力。

教师总结：外貌特征主要是脸上有皱纹、头发变白、有老年斑。从生物学的角度看，生物体内细胞水分的减少，造成细胞萎缩，体积变小，细胞新陈代谢的速率减慢，因而老人的面部出现皱纹。

老人头发基部的黑色素细胞衰老，细胞中的酪氨酸酶活性降低，黑色素合成减少，因而老人的头发会变白。

细胞内的色素随着细胞的衰老而逐渐累积，破坏了细胞膜的组成成分，妨碍了细胞内物质的交流和传递，因而影响了细胞的正常生理功能。

步骤2：引入：从上面的内容不难发现，细胞衰老的过程是不可避免的，细胞的普遍衰老有可能会使个体出现老年斑而影响美观。那我们应如何用科学的方法预防老年斑提前出现呢？（设计意图：拓展教材中的内容，培养学生养生正确的生活习惯和健康的生活方式。）

教师总结：应注意食物中脂肪的摄入，多吃新鲜蔬菜和水果，常吃富含维生素E的食物，避免在正午晒太阳。另外，适当的体育锻炼和良好的生活习惯也是延缓衰老的必要保障。

步骤3：引入：除了我们所看到的宏观外部特征差异以外，还有我们肉眼看不到在人体内的微观变化。比如，为什么老人骨折后比年轻人恢复得慢？为什么老人的心脏收缩能力没有年轻人强呢？（设计意图：通过细胞水平分析细胞衰老的特征，培养学生透过现象看本质的能力，激发学生再学习的能力。）

教师讲解：从细胞水平解释这些生活中的现象，由于老人的成骨细胞代谢减慢，影响细胞的生长，导致老人骨折后恢复缓慢；同样的，随着细胞分裂能力的减弱，细胞会出现细胞核的体积增大，核膜内折，染色质收缩、染色加深，从而使老人的心脏收缩能力也相应减弱，在运动时不如年轻人伸缩自如。

6.4细胞衰老的原因

由教师简单介绍科学家们在细胞衰老的原因研究中提出的假说，提高学生的自主学习能力和合作交流能力。

6.5细胞的凋亡

步骤1：出示图片：人的胚胎发育过程、青蛙发育过程、鸡趾发育的图片。引入：人胚胎期的2尾、蝌蚪的尾、鸡趾之间的细胞都到哪去了？得出细胞凋亡的概念：细胞凋亡是细胞的一种重要生命活动，是一个主动的由基因决定的细胞程序性或自动性结束生命的过程，也成为细胞程序性死亡。

步骤2：出示人的胚胎期手的发育图片，结合前面的例子，引导学生用反证法理解细胞凋亡的意义。

教师总结：对生物的个体发育、机体稳定状态的维持等具有重要作用。

步骤3：出示图片：细胞坏死与细胞凋亡的过程示意图。（设计意图：引导学生根据图概述细胞坏死与细胞凋亡的过程，分析二者异同点。通过比较，提高学生的识图、分析、综合、归纳和表达能力。）

教师总结：相同点都是细胞死亡，都出现染色质浓缩；不同点是一个受遗传物质控制，一个不受其控制；一个细胞膜会破裂产生炎症，一个正好相反。

6.6总结

步骤1：总结细胞衰老与个体衰老的关系，细胞衰老的特征，以及细胞凋亡的概念和意义，展望细胞衰老和凋亡的研究前景。

步骤2：出示图片：感恩

以敬老、爱老的一段文字，配上背景音乐，老师富有感情的朗诵，引发学生对老年人关爱的思考。（设计意图：让学生认识到人来世上是个偶然，走向衰老却是必然。倡导主动关爱老人，达到情感的升华，促进情感态度与价值观目标的实现。）

7.教学反思

本节课以情感和生活为主线，首尾呼应。通过影片让学生感受到了人生其实是一个看似漫长实则短暂的生命历程，为后面倡导健康的生活方式和关爱老人做好铺垫，促进了本节课情感态度价值观目标的实现。课堂中结合细胞衰老与细胞凋亡的科学知识，鼓励学生大胆想象，联系生活实际，让学生主动思考身边的现象，引导学生学会用课堂已学的科学知识解释生活中的现象，有效地运用了STS教学模式，引导学生学以致用。课堂中运用模型、多媒体课件等直观教学手段，较好地解决教学中的重难点，有效地帮助学生理解科学知识。