高中生物教師競賽作品《細(xì)胞的增殖》教學(xué)案 新人教版必修1

1、細(xì)胞的增殖 教學(xué)案課程分析：（本課的作用和學(xué)習(xí)本課的意義）本節(jié)課內(nèi)容包括：細(xì)胞增殖的方式和意義；真核細(xì)胞細(xì)胞周期的概念和特點(diǎn)；植物細(xì)胞的有絲分裂的過程。這些內(nèi)容中，真核細(xì)胞細(xì)胞周期的概念以及植物細(xì)胞的有絲分裂的過程這兩個知識點(diǎn)是本節(jié)課的重點(diǎn)。難點(diǎn)是真核細(xì)胞有絲分裂過程中染色體、DNA及染色單體的變化特點(diǎn)。因?yàn)楸竟?jié)內(nèi)容新的概念多，知識點(diǎn)較難，又是微觀內(nèi)容。根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律及這部分知識的重難點(diǎn)，我認(rèn)為內(nèi)容的組織要層層遞進(jìn)。本節(jié)課對著絲點(diǎn)、染色體、染色單體和DNA關(guān)系的理解，是突破難點(diǎn)的關(guān)鍵，所以將這部分內(nèi)容提取出來，在學(xué)習(xí)細(xì)胞分裂各時期特征之前呈現(xiàn)給學(xué)生。問題設(shè)計(jì)問題:1、 象與鼠的形體差距懸殊

2、，象的體細(xì)胞是否比鼠的體細(xì)胞大？二者形體差距的主要原因是什么？2、細(xì)胞為什么不能一直生長形成大型的單細(xì)胞生物呢？限制細(xì)胞繼續(xù)增大的因素有哪些呢？3、什么是細(xì)胞周期？是否所有的細(xì)胞都有細(xì)胞周期？4、不同種類細(xì)胞的細(xì)胞周期持續(xù)時間是否相同？5、細(xì)胞周期包括哪兩個階段？它們在時間分配上有什么特點(diǎn)？6、細(xì)胞分裂期的四個時期是如何劃分的，它們之間是否有明確的分界？7、分裂前期所發(fā)生的主要變化有哪些？染色質(zhì)轉(zhuǎn)變成染色體的生物學(xué)意義？8、分裂中期所發(fā)生的主要變化有哪些？什么是赤道板？9、分裂后期所發(fā)生的主要變化有哪些？10、分裂末期所發(fā)生的主要變化有哪些？（與分裂前期進(jìn)行比較）11、DNA復(fù)制和染色體數(shù)目加

3、倍分別發(fā)生在哪個時期?12、與高等植物細(xì)胞有絲分裂有關(guān)的細(xì)胞器有哪些？它們分別有哪些作用？13、細(xì)胞有絲分裂的意義有哪些？教學(xué)構(gòu)想及目標(biāo): 知識目標(biāo)：1、從細(xì)胞物質(zhì)交換方面模擬探究細(xì)胞不能無限長大的原因。2、細(xì)胞增殖的方式和意義。3、細(xì)胞周期的概念，植物細(xì)胞有絲分裂的過程。4、分析植物細(xì)胞有絲分裂過程中染色體、DNA的變化規(guī)律。 能力目標(biāo)：1、嘗試通過模擬實(shí)驗(yàn)以進(jìn)行科學(xué)研究,培養(yǎng)學(xué)生的探究能力。2、利用數(shù)學(xué)、物理方法處理和分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的能力。3、運(yùn)用細(xì)胞不能無限長大的原理解釋某些生命現(xiàn)象。4、養(yǎng)成批判性思考問題的能力。5、能夠利用多種媒體獲取生物信息。情感目標(biāo)：1、形成結(jié)構(gòu)與功能、局部與整體相

4、統(tǒng)一的生物學(xué)思想。 2、使學(xué)生形成實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和一絲不茍的科學(xué)精神。教學(xué)重點(diǎn)：細(xì)胞周期及植物細(xì)胞有絲分裂的過程。教學(xué)難點(diǎn)：植物細(xì)胞有絲分裂各個時期DNA、染色體的變化規(guī)律。教學(xué)方法：探究、講述和討論的方法所需設(shè)備：教學(xué)模型、多媒體課件。教師活動學(xué)生活動設(shè)計(jì)意圖導(dǎo)入新課：大家看一下教材110頁圖：象與鼠（投影展示），討論：象與鼠的形體差距懸殊，象的體細(xì)胞是否比鼠的體細(xì)胞大？二者形體差距的主要原因是什么？評價學(xué)生的回答（出示幻燈片2、3，示細(xì)胞的大小。動植物細(xì)胞的直徑大都在2030微米之間），引導(dǎo)學(xué)生思考：為什么生物體大都是由許多體積很小的細(xì)胞組成的，而且細(xì)胞生長到一定程度會發(fā)生細(xì)胞分裂或者

5、不再繼續(xù)生長呢？細(xì)胞為什么不能一直生長形成大型的單細(xì)胞生物呢？提出問題，主動探究，獲取知識，歸納總結(jié)限制細(xì)胞繼續(xù)增大的因素有哪些呢？活細(xì)胞進(jìn)行著旺盛的新陳代謝，需要不斷的與外界進(jìn)行物質(zhì)交換，那么細(xì)胞體積增大對細(xì)胞與外界的物質(zhì)交換有什么影響呢？模擬實(shí)驗(yàn)：細(xì)胞大小與物質(zhì)運(yùn)輸?shù)年P(guān)系。（看書4分鐘）提問：“探究細(xì)胞大小與物質(zhì)的運(yùn)輸關(guān)系”的模擬實(shí)驗(yàn)是如何設(shè)計(jì)的？其設(shè)計(jì)思路是什么？針對問題，引導(dǎo)學(xué)生制定解決方案，設(shè)計(jì)探究物質(zhì)擴(kuò)散速率與細(xì)胞大小關(guān)系的模擬實(shí)驗(yàn)。教師對各個小組不同的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行進(jìn)行評價總結(jié)提示：利用含有酚酞的瓊脂塊模擬不同大小的細(xì)胞；利用NaOH遇酚酞呈紫紅色的原理，檢測NaOH滲入瓊脂塊的速

6、度和深度；屏幕播放教材中該實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)方法及實(shí)驗(yàn)操作過程及結(jié)果。（出示幻燈片4）。傾聽、總結(jié)學(xué)生對結(jié)果的討論，繼續(xù)引發(fā)學(xué)生思考，既然細(xì)胞越小，細(xì)胞的物質(zhì)運(yùn)輸?shù)男示驮礁撸?xì)胞體積是不是越小越好？提問：除此之外，還有什么因素能夠影響細(xì)胞的體積？提示：細(xì)胞核是細(xì)胞的控制中心，其所控制的范圍是一定的，另外細(xì)胞中的各種結(jié)構(gòu)都進(jìn)行著不同的生理活動，它們是相互聯(lián)系相互影響的，細(xì)胞內(nèi)的細(xì)胞質(zhì)是不斷流動的，細(xì)胞太大也不利于細(xì)胞內(nèi)各種成分的交流。請思考：（出示幻燈片5、6，展示思考題）。教師點(diǎn)評總結(jié)。組織學(xué)生閱讀教材并討論：1.體細(xì)胞的分裂有什么規(guī)律？（出示幻燈片8）。2、什么是細(xì)胞周期？是否所有的細(xì)胞都有細(xì)胞周

7、期？3.不同種類細(xì)胞的細(xì)胞周期持續(xù)時間是否相同？4.細(xì)胞周期包括哪兩個階段？它們在時間分配上有什么特點(diǎn)？5、細(xì)胞分裂期的四個時期是如何劃分的，它們之間是否有明確的分界？演示幻燈片，點(diǎn)評學(xué)生的回答并補(bǔ)充、總結(jié)：關(guān)于細(xì)胞周期的概念，要強(qiáng)調(diào)只有“連續(xù)分裂的細(xì)胞”才具有細(xì)胞周期，例如皮膚的生發(fā)層細(xì)胞、根的分生區(qū)細(xì)胞等；而高度分化，失去分裂增殖能力的細(xì)胞，例如神經(jīng)細(xì)胞等不具有細(xì)胞周期。分裂期的四個時期是人為劃分的，它們之間沒有明確的分界。用課件模擬展示細(xì)胞分裂的動態(tài)過程。 觀察分裂間期的細(xì)胞，引導(dǎo)學(xué)生分析間期的主要變化及變化的結(jié)果。觀察分裂各個時期的細(xì)胞，注意每個時期所發(fā)生的主要變化。提問：1、分裂前期

8、所發(fā)生的主要變化有哪些？染色質(zhì)轉(zhuǎn)變成染色體的生物學(xué)意義？（提示：可以使DNA分子在分離的過程中不損壞，保證了遺傳信息的完整性，確保染色體在子細(xì)胞中的平均分配。）2、分裂中期所發(fā)生的主要變化有哪些？什么是赤道板？（提示：赤道板是垂直與紡錘體的縱軸，并將其平分的一個平面，實(shí)際上并無板狀結(jié)構(gòu)存在。）3、分裂后期所發(fā)生的主要變化有哪些？4、分裂末期所發(fā)生的主要變化有哪些？（與分裂前期進(jìn)行比較）教師同學(xué)生一起分析、歸納有絲分裂的實(shí)質(zhì)。在授課過程中穿插介紹我國科學(xué)家在“細(xì)胞增殖”領(lǐng)域中的研究進(jìn)展及成果。鞏固與反饋：提問：1.DNA復(fù)制和染色體數(shù)目加倍分別發(fā)生在哪個時期?2.與高等植物細(xì)胞有絲分裂有關(guān)的細(xì)胞

9、器有哪些？它們分別有哪些作用？3、細(xì)胞有絲分裂的意義有哪些？4、根據(jù)細(xì)胞分裂過程中染色體、DNA的變化規(guī)律，畫出二者的變化圖象。討論：正常骨髓細(xì)胞的細(xì)胞周期約為40小時，急性淋巴性白血病白細(xì)胞的細(xì)胞周期為2-10天。醫(yī)院采用化療的方法最大限度地殺傷腫瘤細(xì)胞，保存骨髓細(xì)胞。推斷給藥的時間間隔并簡述理由。（提示：使化療藥物作用于腫瘤細(xì)胞的每一個細(xì)胞周期，同時對正常骨髓細(xì)胞的影響最?。┱埶伎迹海ǔ鍪净脽羝?5、16、17、18，展示思考題）。教師點(diǎn)評總結(jié)。學(xué)生思考并回答：象與鼠相應(yīng)器官或組織的細(xì)胞大小相似，生物體的生長是細(xì)胞分裂和細(xì)胞生長的結(jié)果，但主要因素是細(xì)胞數(shù)目的增加。充分發(fā)揮自己的想象力，積極

10、參加討論，提出模擬實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路，并比較各種方案的可行性。閱讀教材內(nèi)容，注意實(shí)驗(yàn)的基本操作、注意事項(xiàng)，并仔細(xì)觀察、記錄、分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。通過模擬實(shí)驗(yàn)和討論，學(xué)生充分理解到細(xì)胞體積越大，其相對表面積（即表面積與體積比）越小，細(xì)胞的物質(zhì)運(yùn)輸?shù)男示驮降停?xì)胞與外界的物質(zhì)交換速率主要取決于表面積與體積的比。經(jīng)過思考，得出結(jié)論：細(xì)胞的新陳代謝并不只與物質(zhì)交換速度有關(guān)，其內(nèi)部還需要一些重要而復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。經(jīng)過思考回答：細(xì)胞的核質(zhì)比以及細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)的交流。思考回答。學(xué)生在理解教材內(nèi)容的基礎(chǔ)上回答問題。周期性：細(xì)胞周期是指從上一次細(xì)胞分裂完成時開始，到下一次分裂完成時為止，只有連續(xù)分裂的細(xì)胞才具有細(xì)胞周期；不同種

11、類細(xì)胞的細(xì)胞周期持續(xù)時間是不相同的；細(xì)胞周期包括分裂間期（較長）和分裂期（較短）；細(xì)胞分裂期是一個連續(xù)的過程，各個時期之間無明顯的分界，被人為的分為前、中、后、末四個時期。 學(xué)生觀察、思考并描述各個時期的特點(diǎn)。分裂前期所發(fā)生的最主要的變化出現(xiàn)染色體。染色體的著絲點(diǎn)被紡錘絲牽引到赤道板上。染色體的著絲點(diǎn)分裂，完全相同的兩套染色體被牽向細(xì)胞兩極。最主要的是染色體又恢復(fù)成染色質(zhì)的狀態(tài)。學(xué)生思考回答：分別發(fā)生在間期和后期。核糖體（合成蛋白質(zhì)的場所）、高爾基體（形成細(xì)胞壁）、線粒體（供能）等。 保證了親子代細(xì)胞之間遺傳物質(zhì)的穩(wěn)定性。 略學(xué)生在充分討論后得出結(jié)論，給藥時間間隔應(yīng)控制在4048小時之間。思考回答由學(xué)生熟悉的現(xiàn)象導(dǎo)入，創(chuàng)設(shè)問題情景,激發(fā)學(xué)生的探究欲望，發(fā)動學(xué)生主動地參與學(xué)習(xí)過程。使學(xué)生親身參與探究過程，有利于學(xué)生知識的建構(gòu)和科學(xué)研究方法的領(lǐng)悟。通過討論使學(xué)生深入思考，并用聯(lián)想的方法將模擬實(shí)驗(yàn)的結(jié)果遷移到細(xì)胞。有利于培養(yǎng)學(xué)生批判性思維的能力。開拓思維，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析問題的能力