【教案】6.1細(xì)胞的增殖 教學(xué)設(shè)計(jì)及學(xué)案高一上學(xué)期生物人教版必修1

1、6.1細(xì)胞的增殖課 題細(xì)胞的增殖授課教師上課班級課 型上課時間教學(xué)目標(biāo)1. 簡述細(xì)胞生長和增殖的周期。2. 概述細(xì)胞有絲分裂的過程，闡明細(xì)胞有絲分裂的重要意義。3. 能制作植物根尖分生區(qū)有絲分裂的臨時裝片。教學(xué)重點(diǎn)1.有絲分裂各個時期的特點(diǎn)2.有絲分裂的意義教學(xué)難點(diǎn)1.有絲分裂過程中染色體的行為變化及染色體和DNA的數(shù)量變化。2.觀察根尖分生區(qū)細(xì)胞的有絲分裂教學(xué)器材及方法PPT 視頻 教學(xué)流程情境設(shè)計(jì)問題設(shè)計(jì)師生活動模塊一（第一課時）：探究實(shí)驗(yàn)“觀察根尖分生區(qū)組織細(xì)胞的有絲分裂”情境一：（課前）預(yù)實(shí)驗(yàn)課前34d分組進(jìn)行大蒜根尖的培養(yǎng)。課堂活動：【分組和培訓(xùn)】將學(xué)生每34人分為一個小組，對小組長

2、進(jìn)行根尖培養(yǎng)、臨時裝片制作和顯微觀察的操作培訓(xùn)?！舅伎加懻摗扛鉃槭裁磿L？如何分辨分生區(qū)的大致范圍？怎樣處理根尖才能觀察到正在分裂的細(xì)胞？ 師：【跟蹤指導(dǎo)】及時關(guān)注學(xué)生遇到的問題，引導(dǎo)學(xué)生閱讀課本、查找資料、分析原因，尋找解決方案。生：【小組合作】課前34d分組進(jìn)行大蒜根尖的培養(yǎng)，每天觀察根尖的生長狀況，分辨出分生區(qū)所在的部位。設(shè)計(jì)意圖：熟悉實(shí)驗(yàn)材料和基本操作方法，提高課堂效率和成功率。學(xué)習(xí)任務(wù)一:初步觀察找到分生區(qū)?！静贾萌蝿?wù)】制作根尖臨時裝片，并在低倍鏡下找到分生區(qū)。師：布置任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生動手實(shí)驗(yàn)。生：【小組合作】進(jìn)行臨時裝片制作，在低倍鏡下找到分生區(qū)（為節(jié)約課堂時間，解離可提前進(jìn)行）

3、。設(shè)計(jì)意圖：培養(yǎng)手動操作技能。學(xué)習(xí)任務(wù)二：改進(jìn)操作【圖片展示】對比展示已下幾組顯微照片：物像清晰和對焦不準(zhǔn)；分生區(qū)、伸長區(qū)和成熟區(qū)；細(xì)胞充分分散和細(xì)胞重疊；染色適度和未染色、染色過深。【小組討論】對比演示照片兒，弄清問題所在，調(diào)整自己的操作，直至找到合適的視野。師：提供參照，讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己的問題。生：仔細(xì)觀察發(fā)現(xiàn)自己的問題所在。設(shè)計(jì)意圖：提高操作的針對性，提高成功率。教學(xué)流程學(xué)習(xí)任務(wù)三：1.深入觀察辨認(rèn)分裂象。2.展示成果。【布置任務(wù)】對照教材圖6-2，找到分裂期間和有絲分裂前、中、后、末共5個時期的典型細(xì)胞；轉(zhuǎn)換成高倍鏡觀察各時期染色體的形態(tài)特征；選擇能同時看到約50個細(xì)胞的視野，統(tǒng)計(jì)各時期

4、的細(xì)胞數(shù)。【指導(dǎo)交流】組織各小組展示觀察成果并點(diǎn)評。【問題思考】如何辨認(rèn)不同時期的細(xì)胞？同一視野中，哪個時期的細(xì)胞最多，哪個時期最少？說明了什么問題？師：設(shè)置情境布置任務(wù)引導(dǎo)學(xué)生思考并觀察。生：【小組合作】在選定的視野中仔細(xì)觀察、比較、記錄找到的典型細(xì)胞（拍照或繪制簡圖）；確定合適的視野，完成統(tǒng)計(jì)表?！窘涣髡故尽扛餍〗M展示自己最滿意的圖像，全班共同確認(rèn)細(xì)胞所處的時期?！窘涣饔懻摗空f出各時期細(xì)胞的主要特點(diǎn)。匯總?cè)鄶?shù)據(jù)分析并得出結(jié)論。設(shè)計(jì)意圖：1. 培養(yǎng)觀察能力。2.為理解細(xì)胞增殖各時期的變化特點(diǎn)建立感性認(rèn)知基礎(chǔ)。提升歸納能力。學(xué)習(xí)用統(tǒng)計(jì)的方法分析問題；為進(jìn)一步學(xué)習(xí)收集數(shù)據(jù)。模塊二（第二課時）“

5、細(xì)胞的增殖”學(xué)習(xí)任務(wù)一：1. 分析細(xì)胞增殖的意義。2. 分析細(xì)胞不能無限長大的原因情境一：【展示模型】限制細(xì)胞大小的原因有很多，我們可以嘗試從細(xì)胞大小和物質(zhì)運(yùn)輸效率之間關(guān)系的角度進(jìn)行解釋。又因?yàn)榧?xì)胞非常微小，不便于直接進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，所以可以用不同大小的立方塊放大模擬細(xì)胞進(jìn)行模型分析。【提問1】除了根尖兒生長之外，還有哪些生命活動與細(xì)胞增殖有關(guān)？ 【提問2】細(xì)胞為什么不能無限長大？是什么因素限制了細(xì)胞的長大？師：設(shè)置問題，引導(dǎo)學(xué)生思考。生：【交流討論】舉例說明生長、發(fā)育、繁殖、遺傳等生命活動與細(xì)胞增殖的關(guān)系。【思維訓(xùn)練】小組合作，運(yùn)用模型分析細(xì)胞大小和物質(zhì)運(yùn)輸效率之間的關(guān)系，解釋細(xì)胞不能無限長大

6、的原因。設(shè)計(jì)意圖：從個體水平引入細(xì)胞水平，使學(xué)生關(guān)注細(xì)胞增殖對個體生命活動的意義。讓學(xué)生參與“運(yùn)用模型做解釋”的科學(xué)思維過程；認(rèn)同細(xì)胞可以通過增值來保證物質(zhì)運(yùn)輸?shù)男?，關(guān)注細(xì)胞分裂對細(xì)胞生命活動的意義。學(xué)習(xí)任務(wù)二：分析細(xì)胞增殖的周期性情境二：【視頻展示】受精卵的連續(xù)分裂。問題思考：1.細(xì)胞周期的概念？2.細(xì)胞周期的劃分？師：設(shè)計(jì)意圖，設(shè)置情境，引導(dǎo)學(xué)生思考。生：【觀察和閱讀】觀看視頻，閱讀教材相關(guān)內(nèi)容?！窘涣鳌空f出細(xì)胞周期的概念及分裂間期和分裂期的劃分。設(shè)計(jì)意圖：使學(xué)生初步建立細(xì)胞周期的概念。學(xué)習(xí)任務(wù)三：分析分裂間期在細(xì)胞周期中的作用?！締栴}思考】是分裂間期還是分裂期在細(xì)胞周期中占的時間更長？

7、分裂間期是“靜止期“嗎？分裂間期為分裂期進(jìn)行了哪些物質(zhì)準(zhǔn)備？遺傳物質(zhì)復(fù)制了幾次?有何意義？師：設(shè)計(jì)意圖，設(shè)置情境，引導(dǎo)學(xué)生思考。生：【數(shù)據(jù)分析】分析課本、表6-1中的數(shù)據(jù)，以及探究實(shí)踐獲得的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，得出結(jié)論：分裂間期的時間遠(yuǎn)長于分裂期?！鹃喿x和討論】查找出教材相關(guān)內(nèi)容并討論出分裂間期的作用，尤其是遺傳物質(zhì)由一份復(fù)制為兩份，保證了子細(xì)胞中的遺傳物質(zhì)不會減少。設(shè)計(jì)意圖：培養(yǎng)學(xué)生“分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論”的科學(xué)思維。理解分裂間期的意義在于為分裂期進(jìn)行物質(zhì)準(zhǔn)備。學(xué)習(xí)任務(wù)四：分析有絲分裂各時期的主要特征。【問題思考】1.進(jìn)入分裂期后，細(xì)胞的兩套DNA該如何分配給兩個子細(xì)胞才合理？2.真核細(xì)胞的主要分裂方式是

8、有絲分裂。怎樣通過有絲分裂過程實(shí)現(xiàn)DNA的平均分配？【課堂任務(wù)】用面團(tuán)（或橡皮泥、鐵絲等）模擬有絲分裂各時期染色體的主要變化。【講解和提示】用圖片講解染色體、染色單體和DNA的關(guān)系，螺旋化和解螺旋過程；提示可以先弄清一條染色體的變化，再研究多條染色體的變化。師：設(shè)計(jì)意圖，設(shè)置情境，引導(dǎo)學(xué)生思考。生：【討論】解釋核DNA平均分配的必要性。【溫故知新】閱讀教材圖6-2，比較顯微照片和模式圖，了解模式圖是對前、中、后、末4個階段的典型特征的概括，認(rèn)同細(xì)胞通過一系列有規(guī)律的變化平均分配了染色體?！緲?gòu)建物理模型】小組合作進(jìn)行模型構(gòu)建。先分別擺出各個階段，然后模擬連續(xù)變化的過程（先用面團(tuán)捏出一條染色體的各

9、時期典型形態(tài)；再捏出4條染色體，并將它們擺在有絲分裂模式圖的相應(yīng)位置）。歸納小結(jié)情境三：【動畫演示】細(xì)胞周期的連續(xù)過程?！菊n堂任務(wù)】假設(shè)一個細(xì)胞中的染色體數(shù)為2N條，畫出一個細(xì)胞周期中染色體和核 DNA數(shù)量變化的曲線圖（如果課堂時間不夠，可將此活動放在課下完成）。師生：共同歸納，為動畫配解說詞，說出每個階段的主要特征?！緲?gòu)建數(shù)學(xué)模型】分小組構(gòu)建數(shù)學(xué)模型（見附錄）。設(shè)計(jì)意圖：建立有絲分裂是一個連續(xù)變化過程的概念，概括分裂規(guī)律。進(jìn)一步提煉有絲分裂中染色體和DNA的變化規(guī)律。板書設(shè)計(jì)細(xì)胞增殖1、 細(xì)胞周期2、 1.細(xì)胞分裂間期 2.分裂期教學(xué)反思本節(jié)比較抽象，重點(diǎn)讓學(xué)生理解和建立有絲分裂是一個連續(xù)變

10、化過程的概念，概括分裂規(guī)律。預(yù)習(xí)案一、細(xì)胞增殖與細(xì)胞周期1細(xì)胞增殖(1)概念：細(xì)胞通過 增加細(xì)胞數(shù)量的過程。(2)過程：包括 和 兩個相連續(xù)的過程。(3)意義：是生物體 的基礎(chǔ)。 2細(xì)胞周期(1)條件： 的細(xì)胞。(2)時間：從 時開始，到 時為止。(3)兩個階段：包括 和 ， 占整個細(xì)胞周期的90%95%。3分裂間期(1)完成 的復(fù)制和 的合成。(2)細(xì)胞有適度的 。二、植物細(xì)胞的有絲分裂過程時期顯微照片模式圖像特征前期染色質(zhì)絲螺旋纏繞，縮短變粗，成為 ；細(xì)胞兩極發(fā)出紡錘絲，形成 ； 逐漸解體， 逐漸消失； 散亂分布于紡錘體中央中期紡錘絲牽引 運(yùn)動，使其著絲粒排列在 上；染色體 ， ，便于觀察

11、后期 分裂， 分開，染色體數(shù)目 ；子染色體在紡錘絲的牽引下移向 末期染色體變成 ，紡錘絲消失； 、 出現(xiàn)，形成兩個新的細(xì)胞核；赤道板位置出現(xiàn) ，逐漸擴(kuò)展形成 二、動物細(xì)胞的有絲分裂1動植物細(xì)胞有絲分裂的區(qū)別時期植物細(xì)胞有絲分裂動物細(xì)胞有絲分裂間期無 的倍增(低等植物細(xì)胞除外) 倍增前期 發(fā)出 形成紡錘體 發(fā)出 ，形成紡錘體末期 擴(kuò)展為細(xì)胞壁，分割細(xì)胞質(zhì) 向內(nèi)凹陷，縊裂細(xì)胞質(zhì)2有絲分裂的特征和意義(1)特征：將親代細(xì)胞的 經(jīng)過復(fù)制(關(guān)鍵是DNA的復(fù)制)之后，精確地 到兩個子細(xì)胞中。(2)意義：由于染色體上有遺傳物質(zhì) ，因而在細(xì)胞的親代和子代之間保持了 的穩(wěn)定性。三、無絲分裂蛙的紅細(xì)胞無絲分裂示意

12、圖(1)特點(diǎn)：分裂過程中沒有出現(xiàn) 和 的變化。(2)過程：細(xì)胞核先延長，核的中部向內(nèi)凹陷，縊裂成兩個 。整個細(xì)胞從中部縊裂成兩部分，形成 。(3)實(shí)例：蛙的 無絲分裂。四、觀察根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂1實(shí)驗(yàn)原理(1)高等植物根尖、芽尖等 細(xì)胞能進(jìn)行有絲分裂。(2)在高倍顯微鏡下觀察各個時期細(xì)胞內(nèi) 的存在狀態(tài)，就可以判斷這些細(xì)胞分別處于有絲分裂的哪個時期。(3)細(xì)胞核內(nèi)的染色體容易被 (如甲紫溶液)著色。2實(shí)驗(yàn)步驟探究案任務(wù)驅(qū)動一細(xì)胞增殖與細(xì)胞周期1下表是幾種細(xì)胞的細(xì)胞周期持續(xù)時間，據(jù)表分析：細(xì)胞類型分裂間期分裂期細(xì)胞周期蠶豆根尖分生區(qū)細(xì)胞15.32.017.3小鼠十二指腸上皮細(xì)胞13.51.

13、815.3人的肝細(xì)胞21122人的宮頸癌細(xì)胞20.51.522(1)這些細(xì)胞有什么共同特點(diǎn)？ (2)不同生物的細(xì)胞周期持續(xù)時間相同嗎？同種生物不同細(xì)胞的細(xì)胞周期持續(xù)時間相同嗎？(3)細(xì)胞周期持續(xù)時間相同的細(xì)胞，分裂間期和分裂期的比例相同嗎？(4)并非所有細(xì)胞都有細(xì)胞周期，試判斷下列細(xì)胞有無細(xì)胞周期，并說明理由。根尖分生區(qū)細(xì)胞根尖成熟區(qū)細(xì)胞神經(jīng)細(xì)胞精子或卵細(xì)胞癌細(xì)胞人的成熟紅細(xì)胞形成層細(xì)胞葉肉細(xì)胞洋蔥表皮細(xì)胞受精卵2下圖甲和乙都可以表示細(xì)胞周期，請回答相關(guān)問題。(1)根據(jù)圖甲、圖乙，用字母表示下列各時期。分裂間期分裂期一個細(xì)胞周期(2)若圖甲中的bcabad，(bc)或(ad)可以表示一個細(xì)胞周

14、期嗎？請分析原因。任務(wù)驅(qū)動二高等植物細(xì)胞的有絲分裂1染色質(zhì)、染色體與染色單體的區(qū)別和聯(lián)系(1)圖示解讀圖中呈染色質(zhì)狀態(tài)的有 ，呈染色體狀態(tài)的有 。AB過程發(fā)生在 間期，BC過程發(fā)生在前期，CD過程發(fā)生在后期，DE過程發(fā)生在末期。間期染色體復(fù)制，DNA分子數(shù) ；染色體數(shù) ，復(fù)制后每條染色體含有2條姐妹染色單體。圖中1和2是一對 ，它們由一個共同的3 連接著構(gòu)成一條4 。后期著絲粒分裂后 消失，一條染色體變?yōu)?條子染色體，染色體數(shù)目 。(2)染色體與DNA的數(shù)量關(guān)系：無染色單體時，染色體DNA ；有染色單體存在時，染色體染色單體DNA 。2細(xì)胞有絲分裂過程分析(1)在有絲分裂過程中，染色體、紡錘體

15、的出現(xiàn)和消失分別在什么時期？核膜、核仁的解體和重建分別在什么時期？(2)染色單體形成于何時，消失于何時？什么時期存在染色單體？(3)細(xì)胞板與赤道板的區(qū)別是什么？(4)染色體和核DNA數(shù)量是如何變化的？(5)結(jié)合(4)相關(guān)數(shù)據(jù)，在給出的坐標(biāo)系中畫出相應(yīng)的變化曲線任務(wù)驅(qū)動三動、植物細(xì)胞有絲分裂的比較下圖是動物細(xì)胞和高等植物細(xì)胞有絲分裂的對比圖，據(jù)圖回答有關(guān)問題。時期間期前期末期植物細(xì)胞動物細(xì)胞1動植物細(xì)胞分裂間期的區(qū)別主要是什么？2動植物細(xì)胞分裂前期形成紡錘體的方式有什么不同？3動植物細(xì)胞分裂末期細(xì)胞一分為二的方式有什么不同？4動植物細(xì)胞有絲分裂過程中與細(xì)胞分裂有關(guān)的細(xì)胞器及作用有何異同？任務(wù)驅(qū)動

16、四觀察根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂根據(jù)下圖和教材內(nèi)容完成下列問題：(1)該實(shí)驗(yàn)的選材有什么要求？下表中最適合的是哪一種生物？生物分裂間期/h分裂期/hA10.60.4B18.00.5C3.51.0D10.42.3(2)解離完了要進(jìn)行漂洗，而且一定要徹底，這樣處理的目的是什么？(3)視野中處于哪個分裂時期的細(xì)胞數(shù)目最多？為什么？(4)為何要找分生區(qū)？分生區(qū)的特點(diǎn)是什么？能用高倍物鏡找分生區(qū)嗎？為什么？ (5)所觀察的細(xì)胞能從中期變化到后期嗎？為什么？(6)觀察洋蔥表皮細(xì)胞能否看到染色體？為什么？若觀察時不能看到染色體，其原因是什么？訓(xùn)練案1判斷下列哪種細(xì)胞具有細(xì)胞周期()A人表皮細(xì)胞B哺乳動物成熟

17、紅細(xì)胞C神經(jīng)細(xì)胞D根尖分生區(qū)細(xì)胞2在細(xì)胞分裂間期，不會發(fā)生()ADNA數(shù)目加倍B蛋白質(zhì)大量增加C染色體數(shù)目加倍D細(xì)胞由小變大3細(xì)胞有絲分裂過程中，DNA分子的復(fù)制、著絲粒的分裂、紡錘體的形成及消失依次發(fā)生在()A間期、前期、中期、間期B前期、中期、后期、末期C間期、后期、前期、后期D間期、后期、前期、末期4下列關(guān)于植物細(xì)胞有絲分裂過程的敘述，錯誤的是()A在分裂間期，每條染色體復(fù)制，DNA含量加倍B在分裂后期，著絲粒分裂，染色體數(shù)目加倍，DNA含量也加倍C在分裂中期，染色體的形態(tài)和數(shù)目最清晰D在分裂末期，細(xì)胞內(nèi)復(fù)制后的染色體平均分配進(jìn)入兩個子細(xì)胞5如圖是一個植物細(xì)胞有絲分裂的示意圖，據(jù)圖回答問

18、題：(1)此細(xì)胞處于有絲分裂的_期。(2)該細(xì)胞此時有_條染色體，_條染色單體，_個DNA分子。(3)此細(xì)胞分裂結(jié)束以后，子細(xì)胞內(nèi)的染色體有_條，_個DNA分子。(4)此時期繼續(xù)發(fā)展，將在赤道板位置出現(xiàn)_，逐漸擴(kuò)展形成_，最終分裂為兩個子細(xì)胞。6動物細(xì)胞有絲分裂過程與高等植物細(xì)胞有絲分裂過程明顯不同的是()間期有染色體的復(fù)制后期有著絲粒的分裂中心粒周圍發(fā)出星射線，形成紡錘體后期到末期染色體平均分配到兩個子細(xì)胞中末期在細(xì)胞中央不形成細(xì)胞板ABCD7下面是某同學(xué)繪制的動物體細(xì)胞分裂模式圖，其中有錯誤的是()8下列對“觀察根尖分生區(qū)組織細(xì)胞的有絲分裂”實(shí)驗(yàn)的敘述，正確的是()A漂洗的目的是洗去多余的堿性染料，有利于觀察各時期的染色體形態(tài)和分布B染色時，將甲紫溶解在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%醋酸溶液中配制成醋酸洋紅液再進(jìn)行染色C實(shí)驗(yàn)中觀察到染色體排列在赤道板位置上的細(xì)胞，大多數(shù)呈正方形D. 在該實(shí)驗(yàn)過程中，能夠清晰地觀察到一個細(xì)胞的連續(xù)分裂過程9如圖是某同學(xué)實(shí)驗(yàn)時拍攝的洋蔥根尖分生區(qū)細(xì)胞分裂圖，表示不同分裂時期的細(xì)胞。下列敘述錯誤的是()A細(xì)胞周期中各時期的順序是B中染色體數(shù)量是中染色體數(shù)的2倍C主要的變化是DNA復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成D細(xì)胞質(zhì)分裂可在所處的時期開始進(jìn)行1010下圖甲表示某高等生物細(xì)胞有絲分裂的某個時期，圖乙表示一個細(xì)胞周期中