高中生物《细胞的增殖》教案8 浙教版必修1.docx
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高中生物《细胞的增殖》教案8浙教版必修1
2019-2020年高中生物《细胞的增殖》教案8浙教版必修1
【教学理念】
情景模拟是需要概念思维和表象思维参与的过程。
在中学生物教学中，合理进行情景模拟，能让许多复杂的问题简单化，抽象的问题具体化，进而降低问题的难度。
渗透模拟思想，对于提高学生的学习效果以及教师的教学效果，都有积极的意义。
本节课以学生发展为本为设计理念，采用“情景模拟”来突破细胞增殖中的难点。
该理念的运用有利于培养学生的科学素养、协作精神，有利于培养学生的创新精神和实践能力，有利于学生主动建构知识、发展能力、形成正确的情感态度与价值观。
它不仅重视知识的获取，而且更加重视学生获取知识的过程及方法，更加突出地培养学生的学习能力。
课程标准强调要面向全体学生，是着眼于全体学生的发展。
因为培养全体学生具有良好的科学素养是科学教育最根本的任务，培养具有高度科学文化素养和人文素养的人为最终教学目标。
【学习任务分析】
本节内容是《普通高中课程标准实验教科书生物浙江科技出版社（必修Ⅰ）分子与细胞》第四章（细胞的增殖与分化）的第一节内容：
细胞的增殖（第1课时）。
该节内容承上启下，上与第二章细胞的结构关系紧密，下为减数分裂、遗传和变异的基础，还与选修Ⅲ中细胞工程也有一定的联系。
内容较多且知识性很强，分三个课时，本设计是其中第一课时，
【学习者分析】
奥苏伯尔的认知同化学习理论提出：
学生对新知识的学习必须以已有的认知结构为基础，学习的成效取决于学习者已有的认知结构；学习新知识的过程就是学习者积极主动地从自己已有的认知结构中提取与新知识最有联系的旧知识，并且加以“固定”或者“归属”的一种动态的过程。
教师在教学中重点是让学生把新知识与头脑中已有的有关知识联系起来。
只有把新的学习内容中的要素与已有认知结构中特别相关的部分联系起来，才能有意义地习得新内容。
学生在学习了前面三章有关细胞的分子组成、细胞的结构和细胞的代谢之后，知道了动植物细胞结构的差异。
为了充分利用原有认知结构对新知识的固定作用，激活学生原有的知识体系，在旧知识与新知识之间搭建桥梁，引导学生利用自己原有的知识结构中的有关经验去同化和顺应当前学习到的新知识，达到对新知识的意义建构。
学生在初中曾学过“细胞通过分裂产生新细胞”，但是在当时对细胞分裂的了解还是很浅，没有深入到细胞分裂过程的水平。
因此，教学中可以充分利用学生已有的知识基础并遵循学生的认知规律，通过适当的教学策略，使新知识有效地整合进学生原有的知识网络中，从而丰富和发展学生的知识体系。
【教学目标】
（1）知识目标：
简述细胞周期，概述细胞有丝分裂的过程、区别各时期细胞分裂图。
（2）能力目标：
绘制各时期染色体简图和细胞图，尝试通过模拟实验以进行科学研究,体现学生的探究能力。
（3）情感目标：
①形成结构与功能、局部与整体相统一的生物学思想，②形成实事求是的科学态度和一丝不苟的科学精神。
【教学重难点】
1．教学重点
细胞生长和增殖的周期性、有丝分裂的过程。
2．教学难点
有丝分裂过程中，各个时期染色体行为和数目的变化，以及DNA数量的变化。
【教学方法】
自制的多媒体课件，创设形象生动的教学氛围，同时应用情景模拟法、讲述法、比较法、分组讨论，实物展示等，
【课时安排】
本节内容3课时，本节课为第1课时
【教学准备】
1．课前以毛线代表染色质制作染色体模型。
2．课件制作：
制作细胞的增殖的幻灯片和植物细胞有丝分裂的FLASH课件、赤道板立体结构演示FLASH。
【教学过程】
教学步骤
教师活动
学生活动
设计意图
导入新课
[视频]小壁虎借尾巴，
[问题]小壁虎借到尾巴了吗？
[问题]小壁虎尾巴长出来主要是由于细胞体积增大还是细胞数目增多？
观看大屏幕
随着视频中故事进展，思考故事展示的含义，回答问题
从童年故事入手引导学生，引起学生的兴趣，激发起好奇心
引出细胞增殖
（在学生观看视频后的基础上）
[启发]由壁虎尾巴细胞数目的增多引出：
生物体生长主要不是细胞体积增大，而是细胞数目增多。
[讲述]介绍真核细胞的两种主要增殖方式
强调有丝分裂过程中细胞核中遗传物质不改变。
回忆第二章内容。
加深对已有知识的呼应
[分析]观看受精卵有丝分裂产生的子细胞形态与受精卵的区别
使学生对有丝分裂过程有一个初步的感性认识。
强调有丝分裂过程中细胞核中遗传物质不改变是为后面有丝分裂中染色质的平均分配做铺垫
细胞周期的概念
[过渡]从受精卵的反复多次分裂形成人体的2×1014细胞，暗示有丝分裂具有周期性，引出细胞周期。
[问题]是不是每个活细胞都有细胞周期？
[演示]以七星瓢虫爬圈来演示细胞周期起点终点。
[问题]请同学们指出细胞周期的起点和止点？
[讨论分析]只有连续分裂的细胞才具有细胞周期。
[思考回答]观察分析细胞周期示意图和表格，并回答所提出的问题。
使学生理解细胞周期的概念，同时举例说明什么样的细胞具有细胞周期。
细胞周期初次接触难以理解，因此以七星瓢虫爬圈来演示细胞周期，显得直观、有趣，容易接受。
分裂间期
[问题]一个细胞周期包含哪两个阶段？
[启发]分裂间期又包括G1期、S期和G2期
[问题]1.这两个阶段长短是否相同？
说明了什么？
[问题]2.染色质由哪些成分构成？
因此染色体的复制包括什么？
用细长的毛线表示丝状的染色质，展示染色质的情态
引导学生分裂间期细胞核所发生的变化：
染色体复制成了完全一样的两份
[分析回答]回忆七星瓢虫爬圈演示实验指出分裂间期和分裂期的长短差别
观察细胞在间期的变化。
[讨论分析]间期的变化特点。
观察细长的毛线：
在脑中勾勒出染色质的形态
分裂间期看似平静，细胞形态上没有出现变化，其内部却发生着复杂的内部变化，通过强调分裂间期主要工作是：
染色质的复制成了完全一样的两份，目的是为分裂期来分配这些染色质埋伏笔。
若这点没有理解透彻，将会对后面的情景模拟活动造成理解障碍。
因此需要重点强调。
细长的毛线表示丝状的染色质，学生会形成感官认识，并在脑中勾勒出染色质的形态。
课堂活动
（情景模拟）
[引导]染色体复制成了完全一样的两份
[问题]分裂期要解决的核心问题是什么？
[问题]：
怎样将染色质平均分配到2个子细胞中？
[展示]情景模拟
材料：
毛线（代表：
染色质）
目标：
把杂乱缠绕在一起的毛线平均分配成两等份
引导：
染色质目前状态：
复制后成对的细丝状。
染色质目标状态：
复制前单个的细丝状。
展示学生的设计流程并作适当点评
[启发]1:
若将毛线剪断后，会导致毛线长度改变（染色体缺失）。
2：
若将毛线剪断后再拼接，极有可能导致拼接错误（易位）。
3：
若将每一根毛线拉直，需要很狭长的空间，而细胞核中不存在这样的条件。
[点拨]毛线的平均分配过程实际上就是细胞有丝分裂的四个时期的模拟。
[分析回答]掌握分裂期的核心工作是：
将染色质平均分配到2个子细胞中去。
[分组讨论]
情景模拟活动中设计活动流程
学生设计方案
染色质属于微观分子，学生没有见过，难以理解，以可观察的毛线代表难以捉摸的染色质，会大大降低学生的理解难度。
通过设计平均分配散乱的毛线来模拟细胞中染色质的行为变化。
引导学生建立细胞分裂过程中染色体行为变化的大致过程，突破本节教学的核心问题难点和重点。
使学生明确细胞分裂时主要以细胞内染色体的行为变化为依据。
学生在设计平均分配毛线的过程可体会到有丝分裂的真谛（染色体均分成两份）。
植物细胞有丝分裂过程
[视频]植物细胞有丝分裂过程动画
[引导]有丝分裂的分裂期是一个动态连续的过程，为了便于学习而人为划分成前期、中期、后期、末期。
观看视频后比较视频中染色体的行为变化与毛线的平均分配过程
通过动画演示将知识形象化、直观化，使学生建立细胞有丝分裂的动态过程，进一步帮助理解分裂期中前期、中期、后期、末期的主要特征。
分裂期
前期
[展示]前期的模式图和光学显微镜下的拍摄图片；让学生交流比较自制的染色体模型；布置讨论自学任务：
指出一个着丝点上两条染色单体的特点和关系，讨论并总结“间期——前期”细胞的变化特点。
强调前期主要变化：
出现了染色体
观察间期到前期的变化过程.
[分组讨论]交流模型，最后各组选出一名同学总结回答。
使学生理解前期细胞内的变化特点，明确染色体和染色单体的数量关系。
中期
展示中期的模式图和光学显微镜下的拍摄图片。
[问题]
1.在这一过程中，细胞内发生了哪些变化？
2.观察研究染色体为什么一般选择该时期？
强调中期主要变化：
着丝粒排在赤道板上
[回答]观察中期细胞的染色体变化过程，并用语言描述。
让学生理解中期的变化特点，特别是染色体的形态变化。
后期
展示中期的模式图和光学显微镜下的拍摄图片，进一步观察染色体行为的变化。
强调后期主要变化：
染色体加倍、染色体平均分配
观察后期细胞内染色体，然后进行交流总结。
使学生理解后期中染色体的数目变化以及分配情况，进一步理解细胞增殖也是生物遗传的基础。
末期
展示中期的模式图和光学显微镜下的拍摄图片.
[问题]
1、该过程中细胞以及染色体都有哪些变化？
2、分裂结束时两个子细胞如何分开？
3、回忆植物细胞中高尔基体的作用？
[讨论思考]观察这一过程细胞以及染色体的变化，总结末期细胞的变化特点。
使学生理解末期的变化特点，理解细胞板的形成及其作用。
随堂练习
1染色体复制于期，加倍于期，
DNA复制于期，加倍于期。
2下列图①-⑤表示一个细胞周期中染色体变化的不同情况，在分裂过程中染色体变化的顺序应该是（）
A.①④⑤③②
B.②③①④⑤
C.①⑤④③②
D.⑤④③②①
参考答案：
1.分裂间后分裂间分裂间2.C
课堂小结
通过情景模拟，学生对细胞有丝分裂所发生染色体行为的变化已基本了解，简单总结主干知识
（由学生自主完成）
【板书设计】
细胞的增殖（第1课时）
一、细胞周期
二、分裂间期（主要完成染色体的复制）
（包括：
G1期、S期、G2期）
三、分裂期（实现细胞核中染色体平均分配）
（包括：
前、中、后、末期）
前期“两消两现一散乱”
中期“丝牵粒于赤道板”
后期“粒裂姐妹分两边”
末期“两消两现新壁建”
2019-2020年高中生物《细胞的增殖》教案9新人教版必修1
一、学情分析：
学生已有了一定的细胞知识，学习兴趣范围进一步扩大，并且有一定的稳定性。
学习动机层次提高，有一定的评价能力。
学习中的自我意识进一步增强，要求别人了解、理解和尊重自己。
二、教材分析：
本节安排了模拟探究细胞大小与物质运输的关系的实验，目的是使学生知道模拟的方法也是科学研究的方法之一。
教师应当采取引导学生通过探究活动主动学习的教学模式。
本节应重点以植物细胞有丝分裂过程为例学习有丝分裂的知识。
还要注重对各种课程资源的选择、整合和优化。
在讲述动物细胞有丝分裂时，可把动植物细胞有丝分裂全过程同时呈现出来。
让学生观察对比，归纳出相同点和不同点。
对无丝分裂和减数分裂的处理，按教材内容讲述即可，不宜过多发挥。
观察根尖分生组织细胞的有丝分裂实验，考虑到装片的制作和观察的难度和效果，教材处理为验证性实验。
三、教学目标：
1、模拟探究细胞大小与物质运输的关系，理解细胞不能无限生长的原因。
2、简述细胞的生长和增殖的周期性，认同细胞生长和增殖的周期性。
3、概述有丝分裂周期的特点。
4、概述有丝分裂期的过程、特征；
5、简述动植物细胞有丝分裂的异同；
6、归纳细胞有丝分裂的特征；
7、描述有丝分裂的过程。
8、训练操作技能，培养知识迁移能力、分析问题的能力，体验模拟在科学研究中的重要作用。
9、继续培养学生的学习兴趣，使学生乐学。
四、教学重点：
1、细胞生长和增殖的周期性。
2、真核细胞有丝分裂的过程。
五、教学难点：
真核细胞有丝分裂过程中，各个时期染色体行为和数目的变化，以及DNA数量的变化。
六、教学用具：
相关的实验材料、多媒体课件。
七、教学过程：
（第1课时）
教学步骤
教学手段
教学内容
教学目标
引言
引入新课
细胞增殖
一、细胞不能无限长大
问题探讨
模拟实验：
模拟探究细胞大小与物质运输的关系
多媒体演示实验的方法步骤：
1、制备琼脂块：
3块边长分别为3cm、2cm、1cm的正方体。
2、浸泡：
质量分数为0.1%NaOH溶液10min。
3、切割：
捞取、干燥，平分两半
4、测量、记录、计算
我们曾经观察过人的口腔上皮细胞和洋葱鳞片叶内表皮细胞，细胞大小差异如何？
（大小无明显差异）生物的长大，是靠细胞数量的增多还是靠细胞体积的增大？
多细胞生物体的长大即靠细胞体积的增大，又靠细胞的数量增加。
那么大家思考细胞的体积可以无限的长大吗？
不同的动物（植物）相同的器官或组织的细胞大小一般无明显的差异。
说明细胞不能无限的长大。
提出问题：
细胞为什么不能无限的长大？
是什么因素限制了细胞的长大？
组织学生做实验，并讨论回答以下问题：
1、本探究的原理是什么？
应注意哪些事项？
（NaOH和酚酞相遇呈紫红色，根据含酚酞的琼脂块的颜色变化知道NaOH扩散的深度，从而知道NaOH扩散的效率与表面积与体积的关系。
本实验要注意不要用勺子将琼脂块切开或挖洞，避免NaOH与皮肤、眼睛和衣服接触，将琼脂块从NaOH溶液取出来时，要戴防护手套，并用纸巾把它们吸干，并用塑料刀切，每两次操作之间把塑料刀擦干。
）
2、通过测量填写分析表格，你能得出哪些结论？
（体积越大，表面积/体积的比值越小，NaOH扩散的体积/整个琼脂块的体积比值越小物质运输的效率越低。
）
3、大多数高等动植物细胞的直径为20-30цm,为什么细胞如此微小但又不可能更小？
（细胞小，其相对表面积就大，细胞的物质运输的效率就越低，但不可能更小，是受完成细胞功能所必需的基本结构（如核糖体）和物质（如酶）所需要的空间决定的。
）
学生讨论得出多细胞生物体的长大即靠细胞生长增大细胞的体积，又靠细胞分裂增加细胞的数量。
通过模拟试验，组织学生讨论，最终得出细胞表面积与体积的关系限制了细胞的长大。
技能训练“解释现象”
导入细胞增殖
不同类型细胞的细胞周期持续时间比较表
4、你认同细胞分裂是细胞生长的必然结果吗？
（不。
可举例如根尖的伸长区）
小结：
细胞体积越大，其相对表面积越小，细胞物质运输的效率就越低。
细胞的表面积与体积的关系限制了细胞的长大。
另外细胞太大，细胞核的负担就会过重。
课本第114页技能训练：
“解释现象”
练习：
自我测评第1-6题和第10题
问题探讨：
多细胞生物体的长大即靠细胞体积的增大，又靠细胞的数量增加。
既然细胞不能无限的长大，那么器官的大小就取决于细胞数量的多少。
细胞的数量如何增加的呢？
如何增殖的呢？
学生阅读教材第112页回答以下问题：
1、细胞通过哪些方式增殖？
细胞增殖包括哪两个过程？
试举例说明细胞增殖的意义。
（细胞通过分裂的方式进行增殖，细胞增殖包括物质准备和细胞分裂两个过程。
细胞增殖是重要的细胞生命活动，是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。
比如生物体内不断有细胞衰老死亡，需要通过细胞增殖来补充。
）
2、真核细胞的分裂方式有几种？
（有丝分裂，无丝分裂，减数分裂）
有丝分裂是真核生物进行有丝分裂的主要形式。
有丝分裂具有周期性，什么是细胞周期？
试用图解表示。
从图上可以看出，一个细胞周期可以用一个圆来表示，那么是不是圆上的任何一点都可以作为细胞周期的起点呢？
（一个细胞周期是指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。
这一周期实质上包括了细胞分裂的准备阶段——分裂间期和细胞分裂的实施阶段——分裂期。
分裂间期细胞完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，同时细胞有适度的生长。
）
3、阅读表6-1，可以得出什么结论？
细胞周期在分裂间期和分裂期的时间分配是否平均？
有什么规律？
（细胞周期对于不同类型的细胞持续的时间是不同的，持续时间有长有短。
细胞周期在分裂间期和分裂期的时间分配不平均，分裂间期占用的时间远远多于分裂期所占用的时间，分裂间期占用了整个细胞周期的90～95％，而分裂期只占用了5～10％，这就是细胞周期的特点。
）
小结：
真核细胞有丝分裂的细胞周期包括分裂间期和分裂期，分裂间期为分裂期进行了物质准备。
练习：
第86页5、7、8、9、拓展提高
引导归纳出：
限制细胞生长的因素：
细胞相对表面积与体积的关系；细胞的核与质之间有一定的比例关系；细胞内物质的交流与细胞体积的关系。
通过技能训练加深学生对限制细胞生长的因素的理解。
通过练习，及时反馈学情。
通过阅读了解基本的概念。
第1节细胞增殖
（二）
七、教学过程：
（第2课时）
复习提问上节所学的内容：
什么是细胞周期？
细胞分裂间期细胞进行了哪些正常代谢活动？
引入新课：
我们已经知道DNA是细胞内的遗传物质，那么，在细胞分裂间期内复制的DNA分子是怎样平均分配到两个子细胞中去的呢？
下面我们就来看看，细胞分裂期是怎样进行的。
分裂期是一个连续的过程，为了便于学习，人为地把它分为四个时期：
前期，中期，后期和末期。
我们以植物细胞为例了解细胞分裂的主要方式——有丝分裂的过程。
学生阅读教材分组讨论以下问题，逐一由各组代表回答，教师调控进度，精讲点拨：
1、植物细胞有丝分裂期的前、中、后、末期各有何特点？
如何记忆？
分裂时期
项目
前期
中期
后期
末期
主要特点
①核仁解体、核膜消失。
②纺锤体和染色体形成。
③每个染色体有两个姐妹染色单体，染色体排列无序。
①染色体缩得最短、最粗。
②染色体有规律地排列在赤道板上。
①着丝点分裂为二，姐妹染色单体分开成为染色体。
②染色体移至细胞的两极。
③染色体数目加倍，DNA数不变。
（1）染色体成为丝状染色质。
（2）核仁、核摸出现。
（3）细胞板形成，将一个细胞分裂成两个子细胞。
４、染色体数目恢复原样。
典型图像
图略
记忆策略
膜仁消失显两体，
形定数晰赤道齐
点裂数加均两极
两消两现重开始
（教学过程：
在探究植物细胞有丝分裂过程特点的时候，要求学生阅读课本上有丝分裂的一个时期，就进行描述，并以四条染色体为例绘制典型图像，总结记忆的口诀，教师适度调控、补充总结。
在学生总结完有丝分裂前期特点后，不急于进行下一个时期，而是要求学生思考
“染色体、染色单体、DNA之间有什么数量关系？
”教师据图精讲点拨：
染色体是染色质在细胞分裂前期高度螺旋化、变短变粗形成的，它的数量与着丝点的数量相等，分裂间期已经复制的由一个着丝点连在一起的两个染色单体，被称为姐妹染色单体，当进入分裂后期着丝点一分为二，姐妹染色单体分开，各自有了自己的着丝点，这就不再是染色单体而叫染色体。
然后进行下一时期。
）
姐妹染色单体
染色体
复制至着丝点分裂之前
着丝点分裂至复制之前
染色体：
DNA=1：
1染色体：
DNA=1：
1
（教学过程：
学生探究完有丝分裂末期特点的时候，教师接着提出一个问题：
“赤道板与细胞板有何不同？
”教师精讲：
赤道板是分裂期的细胞中央的一个平面，此平面与纺锤体的中轴垂直，实际上细胞中央并无此板状结构存在。
细胞板是植物细胞分裂末期由来自高尔基体的囊泡汇集在赤道板平面上相互融合而成的板状结构，细胞板由小到大向四周扩展逐渐形成新的细胞壁。
教师总结完植物细胞有丝分裂的特点以后，以“动物细胞的有丝分裂是什么样的呢？
”引入对“动植物细胞的有丝分裂有哪些不同点？
”的思考：
1、前期纺锤体的形成方式不同（前期中心体复制），2、末期细胞质的分裂方式不同。
）
（教师进一步提出：
动植物细胞有丝分裂过程中染色体和DNA的数量发生了什么变化？
亲代与子代之间如何保持遗传性状的稳定性？
有丝分裂的意义何在？
组织学生讨论填写2、3题，回答第4题。
）
2、正常体细胞的细胞核中DNA含量为2a，染色体的数目为2N，据下表提示填写一个细胞各分裂期相关数目：
分裂时期
项目
间期
前期
中期
后期
末期
DNA
2a→4a
4a
4a
4a
4a→2a
染色体数目
2N
2N
2N
2N→4N
4N→2N
染色单体的数目
0→4N
4N
4N
0
0
3、课本第115页拓展题中的第2题，在坐标图中画出有丝分裂时染色体和DNA的数量变化。
4、细胞有丝分裂的意义？
DNA在间期由于复制而加倍，在末期再被两个子细胞平分。
染色体在后期由于着丝点一分为二，姐妹染色单体分离，使染色体的数目加倍，在未期再被两个子细胞平分。
从而使亲代和子代细胞中的DNA和染色体都保持了稳定。
这正是有丝分裂的意义所在。
教师提出：
真核细胞进行细胞分裂的主要形式是有丝分裂，还可以进行无丝分裂，那么，细胞无丝分裂的过程和特点是什么？
与有丝分裂有何异同？
（学生阅读教材后描述：
细胞核先延长，核的中部向内凹进，缢裂为两个细胞核，接着，整个细胞从中部缢裂为两部分，形成两个子细胞。
与有丝分裂的不同点是没有纺锤斯和染色体的变化。
）
练习：
学案第88-89页
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