师:同学们好。我们开始上课。
师:我作为一个四川人呢,每到这个时候,就经常想起小时候大人说的一句四川话。他是怎么说的呢?他说:"胡萝卜嘞,明明天看到看到要过年了。"哎,那我想问大家,一个胡萝卜--比如说老师手里的这一个--它是怎么从一粒小小的种子,变成一个完整的植株的呢?请大家观看一个小视频。
(播放视频)
师:好,视频看完了。老师想请问大家两个问题。第一,这一个胡萝卜,只通过我们上一节课所学的细胞分裂,你觉得它能不能变成一个完整的植株?这是第一个问题。第二个问题,有没有可能我们不需要种种子,也可以得到胡萝卜呢?让我们带着这两个问题,进入今天的学习--细胞的分化。
师:好,现在老师在每个小组的桌子上都准备了一根胡萝卜。而且在课前呢,老师对胡萝卜的根和叶进行了切片,制作了两个临时装片。现在请大家仔细观察小组的胡萝卜的叶和根,以及老师所提供的装片图。你思考一下,叶和根在如下几个方面各自有哪些不同呢?请大家先思考一下。
师:好,来,这位同学。
生:就是叶的颜色首先是和根不一样的,可以明显看到叶肉呈现绿色,然后根是呈现胡萝卜韧皮部的红色、橙色之类的。然后呢,叶呈一种比较分散的状态,而根是比较完整的一根长条状的。
师:好,你刚刚说的是器官层面的不同。其他层面还有想补充的吗?
生:在细胞层面,叶里面可以明显看到和根不同的是,它存在一些绿色的物质,就是叶绿体。然后和根比起来,叶肉细胞排列比较有序,而根的细胞排列比较无规则。
师:好,请坐。你刚刚从器官层面、细胞和细胞器层面发表了自己的观点。有没有同学补充一下,在蛋白质层面,你觉得可能有什么差别呢?来,旁边这位同学。
生:我觉得蛋白质层面的话,根的蛋白质和叶的蛋白质可能是相同的,但是它们显现出来的基因是不一样的。
师:呃,我们说的……不好意思,没听清。你说的是基因相同还是蛋白质相同?我们说蛋白质层面的话……
生:那应该基因相同,但蛋白质的表现不同。
师:好,你说的是蛋白质不同。能不能具体举例呢?蛋白质你能说出什么不同吗?
生:根之中应该没有叶绿体。
师:你说根是有还是没有?
生:根是没有叶绿体的。
师:OK,好,请坐。他刚刚给大家提到,根没有叶绿体,叶肉细胞有叶绿体。哎,那你就顺着这个角度思考一下,你觉得叶肉细胞可能特有的蛋白质或者酶,会有什么呢?来,这位同学。
生:我认为叶肉细胞里有独有的光合相关酶。
师:光合相关的酶,非常好,请坐。大家都说得非常好。我们从这几个层面比较一下,你会发现确确实实各不相同,对吧?
师:好,那除了不同点,当然还有相同点。我们再请两位同学,从细胞器层面和蛋白质层面来补充一些相同点,好不好?来,最后面那位同学。
生:在细胞器层面,它们都有和有氧呼吸相关的细胞器--线粒体。在蛋白质层面,它们都有和能量供应密切相关的、与ATP有关的酶。
师:好,非常好,谢谢你。他刚刚说的非常好,他提到了相同的ATP酶,当然还有呼吸相关的酶。看来这位同学对我们已有的知识掌握得非常牢固。
师:那请问大家,细胞内的这些蛋白质是由哪一种物质控制合成的呢?来,这位同学。
生:基因。
师:好,他说到了基因。好像这种基因控制蛋白质合成的过程,我们把它称为基因的表达。这是老师给大家补充的一个信息。那现在请结合刚刚的分析,小组合作完成学案上的活动一。现在开始。
(小组讨论)
师:好,时间到了,请大家抬头看黑板。有没有同学上来给大家分享一下你们小组的答案?就问题2。周同学,请你上来写一下。咱们直接写加号、减号就可以了。好,可以。
师:好,请问,细胞中的基因……这是你的答案,是吧?你觉得它们在光合相关基因和韧皮相关基因是不一样的,对吗?好,你先请回。有没有同学有不同的看法?哎,这位女同学举手了,来说一下。
生:我认为他们两个的基因是所有都有的,不同点是蛋白质不同。叶肉细胞有光合相关酶,韧皮部没有;韧皮蛋白是叶肉没有、韧皮部有。基因是所有都有的。
师:OK,所有都有,就是要补充这个意思,对吗?好,请坐。其他同学更赞同哪一个呢?好,请问这边最后一个小组的同学,你们的答案跟这位同学是一样的吗?如果一样的话,能不能请你归纳一下第三个问题?
生:同一生物体内细胞形态、结构和功能的不同,实质是它们的基因表达不同。
师:好,请坐。他刚刚说到基因的表达不同。也就是说,这些细胞的基因可能是相同的,但是表达情况不同,就可以让细胞所含有的蛋白质不同。这其实就是基因的选择性表达。而正是基因的表达不同、蛋白质不一样,导致我们刚才讨论的韧皮部细胞和根部细胞,在形态、结构、功能等各个方面各不相同。
师:像这种在个体发育过程中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程,我们称之为细胞的分化。
师:好,那请问大家,你和你的同桌不一样,你觉得这是细胞分化的结果吗?来,这位同学。
生:我觉得不是细胞分化的结果。
师:为什么呢?
生:因为我们是不同的生物个体。
师:非常好,请坐。原来细胞分化要求的是同一个个体才能讨论。那下一个问题,变形虫可以细胞分化吗?来,这位同学。
生:我认为变形虫无法进行细胞分化,因为它是单细胞生物。
