高中生物新教材必修一教学案《61细胞的增殖》.docx
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高中生物新教材必修一教学案《61细胞的增殖》
高中生物新教材必修一教学案
《6.1.细胞的增殖》
一、教学目标
1、简述细胞生长和增殖的周期性
2、观察动植物细胞的有丝分裂并概述其过程
3、模拟探究细胞大小与物质运输的关系,探讨细胞不能无限长大的原因
4、制作洋葱根尖临时装片,使用高倍显微镜观察图片并比较各时期特点
二、教学重点和难点
1.教学重点
（1）有丝分裂各个时期的特点。
（2）有丝分裂的意义。
2.教学难点
（1）有丝分裂过程中染色体的行为变化及染色体和DNA的数量变化。
（2）观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂。
三、素养要求
1.生命观念：
用结构和功能观，说明细胞增殖的意义以及动物细胞有丝分裂的过程
2.科学思维：
构建细胞增殖的物理模型和数学模型，通过分类和比较，明确动植物细胞有丝分裂的区别
3.科学探究：
制作洋葱根尖有丝分裂装片，记录实验结果
四、教学方法
问题导学，情境教学，思维探究，多媒体PPT、模型建构、图表曲线
5、教学过程
第一课时
问题探讨
象与鼠的个体大小相差十分悬殊。
讨论
1.请推测象与鼠相应器官或组织的细胞大小是否也有很大差异。
2.生物体的长大，是靠细胞数量的增多还是靠细胞体积的增大?
教师：
象与鼠相应器官或组织的细胞大小相似，二者体积差距大的主要原因是细胞数量的不同。
1）生物体的生长，既靠细胞生长增大细胞的体积，还要靠细胞分裂增加细胞的数量。
2）不同动（植）物同类器官或组织的细胞大小一般无明显差异，器官大小主要取决于细胞数量的多少。
3）细胞数量的增多，是通过细胞分裂来实现的。
一、细胞增殖:
（1）概念:
通过细胞分裂增加细胞数量的过程。
（2）意义:
单细胞生物通过细胞增殖而繁衍
多细胞生物通过细胞增殖和分化逐渐发育成个体
是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。
探究：
人的细胞是怎样由一个受精卵变成100万亿个细胞呢？
细胞分裂
二、细胞周期
1.概念
连续分裂的细胞,从一次分裂完成时开始,到下一次分裂完成时为止,为一个细胞周期。
包括两个阶段:
分裂间期和分裂期
分裂间期:
a.范围:
从细胞一次分裂结束到下一次分裂开始前。
b.特点:
持续时间长,占整个细胞周期的90%～95%。
c.变化特点:
DNA分子的复制和有关蛋白质的合成、细胞有适度的生长
分裂期:
a.范围：
细胞周期中分裂间期之后。
b.特点：
持续时间短；是一个连续的过程，根据染色体的行为可分为前期、中期、后期、末期。
不同细胞的细胞周期持续时间不同
细胞周期的表示方式
A→B→C→A为一个细胞周期
a+b或c+d为一个细胞周期
三、细胞分裂（以高等植物有丝分裂为例）
细胞间期的DNA复制与蛋白质合成
G1期：
又称DNA合成前期，主要进行RNA和有关蛋白质的合成，为S期DNA的复制做准备。
S期：
又称DNA合成期，主要进行DNA的复制。
G2期：
又称DNA合成后期，主要进行RNA和蛋白质的合成,特别是微管蛋白的合成，为分裂期做准备。
染色体、染色质、染色单体和DNA的关系
染色体和染色质是同一种物质，不同时期的两种形态。
染色体数以着丝点数为标准。
DNA数以线条数目为标准。
染色单体是特指连在一起的姐妹染色单体,也是数线（0或2）
有丝分裂过程染色体行为的变化
有丝分裂过程DNA、染色体、单体数量变化
第二课时
思考.讨论:
动物细胞与植物细胞有丝分裂的相同点和不同点
观察动物细胞的有丝分裂模式图
1.动物细胞的有丝分裂与植物细胞的相比，在染色体的行为、染色体和DNA数量的变化等方面有什么共同的规律?
2.动物细胞有丝分裂过程与植物细胞的有什么不同?
3.细胞有丝分裂的重要意义是什么?
一、动植物细胞有丝分裂染色体行为的变化一致
二、动物细胞有丝分裂过程与植物细胞的区别
三、有丝分裂的意义
1.亲代细胞的染色体经过复制，精确的平均分配到两个子细胞中
2.使生物的亲代和子代之间保持了遗传性状的稳定性
四、无丝分裂
过程：
先核分裂后质分裂（不均等分裂）
特点：
无染色体和纺锤丝出现。
实例：
蛙的红细胞、一些高度分化的细胞（肝细胞等）
细胞增殖的意义和细胞分裂的方式
细胞增殖是生物体的重要生命特征,是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础,包括物质准备和细胞分裂整个连续的过程,其增殖方式是细胞分裂,通过细胞分裂,可以将复制的DAN分子,蛋白质地分配到两个子细胞中去。
真核细胞的分裂方式有三种:
有丝分裂、无丝分裂和减数分裂。
思维探究一：
细胞为什么不能无限变大
模拟探究【细胞大小与物质运输效率的关系】
1、现有3个大小不同的细胞模型，如下图所示，计算每个“细胞”的表面积与体积的比值。
2、物质在细胞中的扩散速率是一定的，假定某种物质如葡萄糖通过“细胞膜”后，向内扩散的深度为0.05cm.计算这3个“细胞”中物质扩散的体积与整个“细胞”体积的比值。
结论：
1）细胞越小，表面积与体积的比值越大。
2）细胞越大，表面积与体积的比值越小，物质运输的效率就越低。
3）细胞不是越小越好，因为细胞中有众多的必需物质和细胞器，细胞太小，就没有足够的空间，细胞就不能进行相应的生命活动，发挥出相应的生理功能。
思维探究二：
观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
一、实验原理
1 植物的分生组织细胞有丝分裂较为旺盛。
2 有丝分裂各个时期细胞内染色体行为变化不同，据此可判断细胞所处的有丝分裂时期。
3 细胞核内的染色体易被碱性染料着色。
二、实验步骤
三、观察
解离过程中细胞已经死亡，观察到的只是一个固定时期。
如果要找到各个分裂时期的细胞，要不断移动装片，在不同的视野中寻找。
有丝分裂不同时期的判断
（1）染色质状态，细胞中有一个完整的细胞核一一间期
（2）染色体散乱排列，有染色单体一一前期
（3）着丝点排列在赤道板上一一中期
（4）着丝点一分为二，两套染色体分别移向两极一一后期
（5）染色质状态，细胞中形成两个细胞核，并通过缢裂或形成细胞板分裂成两个子细胞一一末期
动、植物细胞分裂图像的识别
6、技能提升
第一课时：
1、
如图表示细胞分裂一个细胞周期所用的时间,下列说法正确的是（ B ）
甲→乙的过程表示分裂间期
乙→甲的过程表示分裂期
一个细胞周期是指甲→甲的全过程
一个细胞周期是指乙→乙的全过程
A.①②④ B.④ C.③ D.①②③
2、某同学观察了一种民间称为“鬼子葱”的植物的根尖的1000个处于有丝分裂分裂期的细胞，其中有105个处于如图所示时期，有692个细胞没有出现细胞板也看不清其中的染色体，有35个细胞的染色体数目明显加倍，其余168个细胞都有细胞板。
据此可判断这些“鬼子葱”根尖细胞（ D ）
不存在分裂间期
末期经历的时间最短
分裂中期经历的时间最长
有797个细胞具有染色单体
3、下面相关染色体行为变化与下图中有丝分裂的时期相对应的是（ A ）
①染色体呈细丝状，数目加倍
②染色体散乱排布
③所有染色体的着丝点排列在细胞板上
④着丝点分裂，染色单体移向两极
⑤染色体变为染色质
A．②⑤B．①②③⑤C．②③④D．①③④⑤
4、如图中的①②③表示动物细胞有丝分裂过程中的三个阶段，a是染色体数，b是染色单体数，c是DNA分子数，a、b、c的数量关系正确的是（B ）
A．①②B．①③C．②③D．①②③
第二课时：
1、如图是某生物体细胞有丝分、裂的不同分裂时期的图像,对图像的描述正确的是（ D ）
A.该生物可能是低等植物
B.甲、乙、丙三细胞内染色体、染色单体与DNA分子数比例都为1∶2∶2
C.甲细胞进行中心体复制,发出星射线,形成了纺锤体
D.甲、乙、丙三细胞分别处于有丝分裂的前期、后期和中期
2、在一个细胞周期中,最可能发生在同一时期的是（ D ）
A.着丝点的分裂和细胞质的分裂
B.染色体数加倍和姐妹染色单体形成
C.细胞板的出现和纺锤体的出现
D.染色体复制和中心粒倍增
3、下列与有丝分裂相关的叙述,正确的是（ D ）
A.随着着丝点的分裂,DNA数目加倍
B.有丝分裂是真核细胞的主要增殖方式,无丝分裂是原核细胞的主要增殖方式
C.与动物细胞有丝分裂方式不同,植物细胞有丝分裂末期可形成赤道板
D.动物细胞有丝分裂与细胞膜流动性密切相关
4、下图是蛙的红细胞无丝分裂过程,和有丝分裂相比,下列叙述正确的是（ B ）。
A.没有DNA和染色体的复制
B.分裂过程中没有出现纺锤丝和染色体的变化
C.分裂过程中细胞核缢裂成两个细胞核,因此子细胞中染色体减少一半
D.无丝分裂只发生在原核生物的细胞分裂中,有丝分裂只发生在真核生物的细胞分裂中
5、在细胞有丝分裂过程中，染色体、染色单体、DNA分子三者数量比为1：
2：
2时，该细胞所处的时期是（A）
A、前期和中期B、中期和后期C、后期和末期D、末期和前期
6、研究表明,细胞周期蛋白依赖性激酶（CDK）是细胞周期调控的核心物质,各种CDK在细胞周期内特定的时间被激活,驱使细胞完成细胞周期。
其中CDK1（CDK的一种）在分裂间期活性高,分裂期活性迅速下降,以顺利完成分裂。
下列说法错误的是（ D ）
A.温度的变化会影响一个细胞周期持续时间的长短
B.CDK1可能与细胞分裂间期相关蛋白质的合成有关
C.CDK1抑制剂可干扰细胞周期,控制癌细胞的增殖
D.CDK1持续保持较高活性的细胞,细胞周期会缩短
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