教學評一體化課時備課模板課題細胞的衰老和死亡課時1所在教材與單元統編版（2019）必修1-第六單元-第3課課型新授學習目標生命觀念：通過學習細胞衰老和死亡，認識到細胞的生命歷程有誕生、生長、成熟、繁殖、衰老和死亡等階段，理解細胞衰亡是自然的生理過程，是細胞生命活動的必然歸宿，形成對生命歷程完整的認知，體會生命的有限性和規律性。科學思維：分析細胞衰老的特征、原因以及細胞凋亡和壞死的區別，運用歸納與概括，總結細胞衰亡的規律，通過批判性思維探討延緩細胞衰老的措施是否可行，培養理性思考和分析問題的能力。科學探究：參與細胞衰老和凋亡相關實驗，如探究影響細胞衰老的因素，嘗試設計實驗方案，控制變量，觀察記錄現象，分析數據得出結論，提升實驗設計與操作、數據處理等科學探究技能。社會責任：了解細胞衰老和死亡與個體衰老、人類健康的關系，關注老齡化社會相關健康問題，向公眾宣傳健康生活方式對延緩細胞衰老的意義，增強關愛生命、關注健康的社會責任感。重難點重點：細胞衰老的特征和原因；細胞凋亡的概念、意義及與細胞壞死的區別。難點：理解細胞凋亡的分子機制；區分細胞凋亡和壞死在不同情境下的表現及意義。教學環節學習活動新課教學教師：同學們好，今天我們將一起探討一個與每個人息息相關的話題——細胞的衰老和死亡。大家知道嗎？我們每個人都會經歷從出生到衰老再到死亡的過程，而這個過程在細胞層面上也在不斷地發生著。那么，讓我們從細胞的衰老開始今天的學習之旅吧。一、細胞的衰老（一）細胞衰老的概念教師：首先，我們來了解一下什么是細胞的衰老。請大家翻開課本，找到關于細胞衰老的定義。學生：（閱讀課本）“細胞的衰老過程是細胞的生理狀態和化學反應發生復雜變化的過程，最終表現為細胞的形態、結構和功能發生變化。”教師：很好，這就是細胞衰老的定義。簡單來說，就是細胞在生命活動中，其生理狀態、化學反應以及形態、結構和功能都會發生一系列的變化。（二）細胞衰老的特征教師：接下來，我們詳細探討一下細胞衰老的特征。請大家看大屏幕，這是一組關于細胞衰老特征的示意圖，大家可以通過觀察這些圖片，嘗試歸納出細胞衰老的特征。學生：（觀察圖片，小組討論）教師：好，現在請各組代表來分享一下你們的觀察結果。學生A：我們發現，衰老的細胞內水分減少，細胞萎縮，體積變小。教師：很好，這是細胞衰老的一個顯著特征。由于細胞內水分的減少，細胞會失去原有的飽滿形態，變得萎縮和干癟。學生B：我們還發現，衰老細胞的細胞膜通透性發生了改變，物質運輸功能降低了。教師：沒錯，細胞膜通透性的改變會影響細胞內外物質的交換，導致細胞物質運輸功能的下降。學生C：衰老細胞內色素逐漸積累，妨礙了細胞內物質的交流和傳遞。教師：是的，細胞內色素的積累會導致細胞內部環境的惡化，影響細胞正常的生理功能。學生D：細胞核體積增大，核膜內折，染色質收縮，染色加深。教師：細胞核的這些變化也是細胞衰老的重要特征。細胞核體積的增大和核膜的內折會導致染色質的收縮和染色加深，從而影響細胞核的正常功能。學生E：細胞內多種酶的活性降低，呼吸速率減慢，新陳代謝速率減慢。教師：非常棒！酶活性的降低會導致細胞代謝速率的減慢，這是細胞衰老的另一個重要標志。教師：為了方便大家記憶，我們可以將這些特征總結為口訣：“一大一小一多兩低”。其中，“一大”指的是細胞核體積增大，“一小”指的是細胞體積變小，“一多”指的是細胞內色素積累增多，“兩低”則指的是細胞內酶的活性降低和物質運輸功能降低。（三）細胞衰老的原因教師：了解了細胞衰老的特征后，我們再來探討一下細胞衰老的原因。關于細胞衰老的原因有很多假說，目前為大家普遍接受的主要有自由基學說和端粒學說。1.自由基學說教師：首先，我們來看看自由基學說。請大家看大屏幕，這是一張關于自由基的示意圖。教師：自由基是一種異常活潑的帶電分子或基團，它們含有未配對的電子，因此表現出高度的反應活潑性。自由基會攻擊細胞內的各種執行正常功能的生物分子，如磷脂分子、DNA和蛋白質等，導致細胞結構和功能的損傷。教師：那么，自由基是如何產生的呢？自由基的產生主要來源于細胞內的氧化反應，以及輻射和有害物質的入侵刺激細胞產生。教師：自由基對細胞的破壞是非常嚴重的。它們會攻擊磷脂分子，產生更多自由基，引發雪崩式的反應，損傷生物膜；攻擊DNA，引起基因突變；攻擊蛋白質，使蛋白質活性下降，導致細胞衰老。2.端粒學說教師：接下來，我們再來看看端粒學說。端粒是每條染色體的兩端含有的一段特殊序列的DNA-蛋白質復合體。每次細胞分裂時，端粒DNA會縮短一截，當端粒縮短到一定程度時，就會對細胞活動產生負面影響，導致細胞衰老。教師：端粒的縮短是不可逆的，因此細胞分裂的次數是有限的。當細胞分裂次數達到極限時，細胞就會進入衰老狀態。（四）細胞衰老與個體衰老的關系教師：了解了細胞衰老的特征和原因后，我們再來探討一下細胞衰老與個體衰老的關系。對于單細胞生物來說，細胞的衰老或死亡就等于個體的衰老或死亡。但是，對于多細胞生物來說，情況就復雜多了。教師：請大家看大屏幕，這是一張關于細胞衰老與個體衰老關系的示意圖。教師：從這張示意圖中我們可以看出，對于多細胞生物來說，細胞的衰老或死亡并不等于個體的衰老或死亡。個體是由大量的細胞組成的，這些細胞在不斷地更新和替換。因此，即使有一部分細胞衰老了，個體仍然可以保持正常的生理功能。教師：但是，當機體內大量的細胞都走向衰老時，個體的生理功能就會受到影響，出現衰老的跡象。因此，我們可以說，個體的衰老過程是組成個體的細胞普遍衰老的過程。二、細胞的死亡（一）細胞死亡的類型教師：接下來，我們再來探討一下細胞的死亡。細胞的死亡分為凋亡和壞死兩種類型。1.細胞凋亡教師：首先，我們來看看細胞凋亡。細胞凋亡是由基因所決定的細胞自動結束生命的過程，它是細胞內遺傳機制程序性調控的結果。因此，細胞凋亡也被稱為細胞程序性死亡。教師：請大家看大屏幕，這是一張關于細胞凋亡的示意圖。教師：從這張示意圖中我們可以看出，細胞凋亡是一個有序的過程。它涉及到細胞內部一系列復雜的生化反應和形態變化。最終，細胞會形成凋亡小體，并被吞噬細胞吞噬清除。教師：細胞凋亡在生物體的發育和穩態維持中起著非常重要的作用。它可以確保生物體完成正常發育，清除多余的細胞；維持內部環境的穩定，清除受損、突變、衰老的細胞；以及抵御外界因素的干擾，清除被病原體感染的細胞。2.細胞壞死教師：接下來，我們再來看看細胞壞死。細胞壞死是在種種不利因素影響下，如極端的物理、化學因素或嚴重的病理性刺激等，細胞正常代謝活動受損或中斷而引起的細胞損傷和死亡。教師：請大家看大屏幕，這是一張關于細胞壞死的示意圖。教師：從這張示意圖中我們可以看出，細胞壞死是一個無序的過程。它會導致細胞膜通透性增高，細胞腫脹，細胞器變形或腫大，最終細胞破裂釋放出細胞內容物，并引發炎癥。（二）細胞凋亡與細胞壞死的區別教師：了解了細胞凋亡和細胞壞死后，我們再來探討一下它們的區別。請大家看大屏幕，這是一張關于細胞凋亡與細胞壞死區別的表格。教師：從這張表格中我們可以看出，細胞凋亡和細胞壞死在發生原因、發生范圍、細胞膜變化、細胞器變化、體積變化、調節過程以及對機體的影響等方面都存在明顯的區別。教師：細胞凋亡是一種正常的生理性變化，它不會對機體產生有害影響，反而有利于機體的穩態維持和正常發育。而細胞壞死則是一種病理性的變化，它會對機體產生有害影響，引發炎癥反應等。（三）細胞自噬教師：最后，我們再來了解一下細胞自噬。細胞自噬是指細胞在缺乏營養、受到損傷或衰老時，會將受損或功能退化的細胞結構等通過溶酶體降解后再利用的過程。教師：細胞自噬在維持細胞穩態和適應環境變化中起著非常重要的作用。它可以幫助細胞清除受損或功能退化的細胞結構，從而保持細胞的正常生理功能。同時，細胞自噬還與許多疾病的發生和發展密切相關。三、課堂互動（一）提問環節教師：好了，以上就是我們今天學習的全部內容。現在，我想請大家回答幾個問題，來檢驗一下大家的學習成果。教師：第一個問題，什么是細胞的衰老？學生：（回答）“細胞的衰老過程是細胞的生理狀態和化學反應發生復雜變化的過程，最終表現為細胞的形態、結構和功能發生變化。”教師：很好，回答得非常準確。教師：第二個問題，細胞衰老的特征有哪些？學生：（回答）“細胞內水分減少，細胞萎縮，體積變小；細胞膜通透性改變，物質運輸功能降低；細胞內色素逐漸積累；細胞核體積增大，核膜內折，染色質收縮，染色加深；細胞內多種酶的活性降低，呼吸速率減慢，新陳代謝速率減慢。”教師：回答得非常全面，大家掌握得很好。教師：第三個問題，細胞衰老的原因主要有哪些假說？學生：（回答）“自由基學說和端粒學說。”教師：沒錯，回答得很準確。教師：第四個問題，細胞凋亡和細胞壞死有什么區別？學生：（回答）“細胞凋亡是由基因所決定的細胞自動結束生命的過程，它是細胞內遺傳機制程序性調控的結果；而細胞壞死則是在種種不利因素影響下，細胞正常代謝活動受損或中斷而引起的細胞損傷和死亡。它們在發生原因、發生范圍、細胞膜變化、細胞器變化、體積變化、調節過程以及對機體的影響等方面都存在明顯的區別。”教師：回答得非常詳細，看來大家對這個知識點掌握得很牢固。（二）討論環節教師：接下來，我們來進行一個討論環節。請大家以小組為單位，圍繞以下問題進行討論：你認為細胞衰老和個體衰老之間有什么聯系？細胞凋亡在生物體的發育和穩態維持中起著哪些重要作用？你能舉出一些與細胞自噬相關的疾病嗎？（學生小組討論，教師巡視指導）教師：好，時間差不多了，現在請各組代表來分享一下你們的討論結果。學生A（代表第一組）：我們認為細胞衰老和個體衰老之間有著密切的聯系。雖然個體的衰老并不完全等同于細胞的衰老，但是細胞作為個體的基本組成單位，其衰老狀態必然會影響到個體的生理功能。當大量細胞衰老時，個體的生理功能就會逐漸下降，從而表現出衰老的跡象。教師：很好，第一組的同學們對細胞衰老和個體衰老之間的聯系有了深入的理解。學生B（代表第二組）：我們認為細胞凋亡在生物體的發育和穩態維持中起著非常重要的作用。首先，細胞凋亡可以確保生物體完成正常發育，通過清除多余的細胞來塑造生物體的形態和結構。其次，細胞凋亡可以維持生物體內部環境的穩定，通過清除受損、突變、衰老的細胞來保持細胞的正常生理功能。最后，細胞凋亡還可以抵御外界因素的干擾，通過清除被病原體感染的細胞來保護生物體免受疾病的侵害。教師：第二組的同學們對細胞凋亡的作用有了全面的認識，回答得非常精彩。學生C（代表第三組）：我們知道一些與細胞自噬相關的疾病。比如神經退行性疾病，如阿爾茨海默病和帕金森病等，這些疾病的發生與細胞內異常蛋白質的積累有關，而細胞自噬可以幫助清除這些異常蛋白質。此外，一些感染性疾病和腫瘤也與細胞自噬有關。在感染性疾病中，細胞自噬可以幫助清除被病原體感染的細胞；而在腫瘤中，細胞自噬則可能與腫瘤的侵襲和轉移有關。教師：第三組的同學們對與細胞自噬相關的疾病有了一定的了解，回答得也很不錯。但是需要注意的是，雖然細胞自噬與這些疾病有關，但是具體的作用機制還需要進一步的研究和探索。四、課堂總結教師：好了，今天的課程就到這里了。通