资源简介

生物科技进展——秀丽隐杆线虫与细胞凋亡研究
学科 生物学 年级 高一年级 学期 秋季
教学目标
1.通过学习秀丽隐杆线虫与细胞凋亡的发现，了解科学家的探究过程，体会生命科学研 究的价值，增强对生命的敬畏感，培养探究意识。 2.通过分析细胞凋亡的过程与机制，理解生命活动的复杂性和有序性，建立结构与功能 相适应、稳态与平衡的生命观念。 3.通过密切关注细胞凋亡领域的最新进展，着重了解中国科学家在该领域的突出贡献， 以此增强民族自豪感。 4.通过细胞凋亡在临床和工业中的应用价值，能够运用所学知识对相关社会议题进行分 析和讨论。
教学重难点
教学重点： 1.细胞凋亡的过程与机制。 2.秀丽隐杆线虫在细胞凋亡发现中的作用。 3.细胞凋亡的临床与工业应用。 教学难点： 1.细胞凋亡的机制。 2.秀丽隐杆线虫在细胞凋亡发现中的作用。
教学过程
学习任务 教师活动 学生活动 设计意图
创设情境 导入新课 【创设情境】提出问 题让学生想象细胞如果 不受规则约束的情景。 【思维热身】思考并 回答老师提出的问题。 激发学生的兴趣和 好奇心，让学生初步认识 到细胞有序调控的重要 性。
【回顾旧知】提问细 胞死亡两种形式的区别。 回想上节课的学习 内容总结出细胞坏死和 细胞凋亡的区别。 引导学生区分细胞 坏死和细胞凋亡，强调细 胞凋亡在生命活动中的 重要作用，为后续课程内 容的展开奠定基础。
秀丽隐杆 线虫与细 胞凋亡的 发现 【布置任务】请同学 们阅读教材 P127-128 页 的内容以及学习任务单 上的资料，完成任务一： 1.为什么秀丽 隐杆 线 虫 可 以 成 为 模 式 生 物 ？它具有什么优秀的 特质？ 2.为此 哪 些科学家 作出了巨大的贡献？ 【补充讲解】通过学 生回答秀丽隐杆线虫成 为模式生物的原因，回顾 初中曾经接触过的模式 生物，并引出模式生物的 概念。 【学生展示】通过对 教材及学习任务单上的 资料，总结分析出秀丽隐 杆线虫的特质。 1.身体透明。 2.生命周期短。 3.结构简单。 4.基因组信息完整。 5.易于实验操作。 【学生展示】通过分 析教材及资料查找，了解 悉尼 布伦纳、罗伯特 霍 维茨、约翰 苏尔斯顿这 三位科学家在采用秀丽 隐杆线虫的研究中发现 细胞凋亡的遗传调控机 理，并因此获得诺贝尔医 学或生理学奖。 让学生通过阅读资 料自主学习，培养学生的 信息提取和分析能力。通 过提问激发学生的求知 欲，引导学生主动探索秀 丽隐杆线虫与细胞凋亡 研究的关系。 了解秀丽隐杆线虫 作为模式生物的重要性 以及相关科学家的贡献， 体会生命科学研究的价 值 ，增强对生命的敬畏 感，培养探究意识。
【知识精讲】结合细 胞凋亡的发生过程，利用 流程图讲解细胞凋亡的 过程。
细胞凋亡 的过程与 机制 凋亡诱因 ↓ 受体 凋亡信号转导 ↓ 死亡信号 ↓ 凋亡基因激活 ↓ 细胞凋亡 ↓ 凋亡细胞清除 通过秀丽隐杆线虫 在生长发育过程中，发生 凋亡的 131 个细胞来详细 讲解凋亡的具体机制，并 阐明凋亡控制的相关基 因、Caspase 家族在细胞 凋亡中发挥的作用，以及 细胞凋亡的两条途径。 【布置任务】根据讲 解内容，组织学生分组思 考、分析任务二的问题： 1.Caspase 家族在细 胞 凋亡 中 起 到 什 么 作 用？ 2.细胞凋亡会 引发 炎症反应吗？ 聆听教师讲解，理解 细胞凋亡的过程和机制。 【学生展示】学生代 表展示并汇报： Caspase 家族是一组蛋白酶，它们 是细胞凋亡的中枢执行 者等。 通过详细讲解细胞 凋亡的过程，让学生建立 起对细胞凋亡的清晰认 知框架。 配图讲解可以使复 杂的细胞凋亡途径更加 直观，帮助学生更好地理 解两个途径中的各个环 节，加深学生对细胞凋亡 机制的理解，通过问题思 考培养学生的逻辑思维 和分析问题的能力。
【教师补充】根据学 生的回答，教师展示相关 文献，证明细胞凋亡也可 能会引起炎症反应。 学生根据固有观念 认为细胞凋亡是由基因 严格控制的一种死亡方 式所以不会引发炎症反 应。 认真倾 听 学生 的回 答并给予肯定和表扬，对 学生回答中的不足之处 进行补充和纠正，能够帮 助学生完善知识体系，培 养学生批判思维能力。
细胞凋亡 的最新进 展 【拓展视野】教师介 绍中国科学家们在细胞 凋亡领域已发表在期刊 上的最新研究成果。 认真听讲，并结合课 前查找细胞凋亡最新进 展进行对比记录。 使学生了解该领域 的前沿动态，激发学生对 生物学研究的兴趣和热 情，同时中国科学家举世 瞩目的研究成果，可以激 发学生的民族自豪感。
细胞凋亡 的临床与 工业应用 【资料展示】课前通 过学习任务单发布细胞 凋亡在医学、农业和生物 技术领域具体应用实例。 筛选出具有代表意义的 真实案例。 【布置任务】通过对 秀丽隐杆线虫凋亡的实 例提出任务三： 1.发生凋亡 的都 是 什么类型的细胞？ 2.如 果不 发生凋亡 会引发什么样的后果？ 3.如 何将 它应用在 【查找资料】根据学 习任务单中的资料及自 行查找，采用适合方法， 如在图书馆查阅书籍、在 网上搜索学术论文和科 普文章等。小组内进行总 结分享选出有具体案例 的进行汇报。 【小组讨论】在小组 讨论中，积极发表自己的 观点和想法。 【分享成果】各小组 代表在全班分享小组讨 论的结果时，并用具体的 例子和证据来支持。 通过学习任务单和 自主查找资料，培养学生 的 自主学习能力和信息 收集能力。 以秀丽隐杆线虫为 例提出具体问题，促使学 生将所学知识应用到实 际情境中，加深对细胞凋 亡的理解和认识。 引导学生思考细胞 凋亡在生物技术领域的 应用，培养学生的创新思
我们的生物技术领域。 维和解决实际问题的能 力。
课堂小结 以秀丽隐杆线虫引 出本节课，引导学生回忆 细胞凋亡知识要点，学习 细胞凋亡过程、机制、死 亡途径及最新进展及细 胞凋亡的意义和应用潜 力。 尝试构建整节课的 思维导图，思考细胞凋亡 的过程、机制、进展及其 应用，理解细胞凋亡的生 物学意义。 培养思考和创新能 力 ，促进知识与实际结 合。
课后作业 【实验设计】说明实 验设计的主题和要求，强 调通过调节营养物质和 添加化学物质诱导癌细 胞凋亡从而纯化正常细 胞的目的，引导学生思考 实验设计的关键步骤和 可能遇到的问题。 【科普知识】布置科 普凋亡知识，制作一个关 于细胞凋亡的科普海报 或短视频，向公众普及细 胞凋亡的知识。 认真分析实验设计 任务，查阅相关资料，确 定实验的目的、方法、步 骤和预期结果。可以小组 合作的方式进行讨论和 分工，共同完成实验设计 的补充。在设计过程中， 要考虑实验的可行性、安 全性和伦理问题，确保实 验设计的科学性和合理 性。 制作科普作品：根据 科普任务的要求，选择自 己感兴趣的细胞凋亡知 识主题。 通过实验设计任务， 学生将所学的细胞凋亡 知识应用到实际问题中， 培养学生的实验设计能 力和科学思维，激发学生 对生物学研究的兴趣和 热情。 通过科普任务，学生 将细胞凋亡知识传播给 公众，提高学生的科学素 养和社会责任感。同时， 让学生学会运用多种手 段表达科学知识，培养学 生的创新能力和团队合 作精神。

展开更多......

收起↑