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2019-2020年高一生物 細(xì)胞的增殖教案 一、內(nèi)容及解析 　　本節(jié)內(nèi)容主要是細(xì)胞表面積與體積的關(guān)系、細(xì)胞增殖的類型與概念、細(xì)胞周期的定義、植物細(xì)胞有絲分裂的過程、動(dòng)物細(xì)胞有絲分裂的過程、無絲分裂、觀察根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂實(shí)驗(yàn)。有絲分裂是核心內(nèi)容，細(xì)胞周期是主線，涉及姐妹染色單體、染色體復(fù)制、細(xì)胞板、赤道板等概念。內(nèi)容在高中生物學(xué)中有著非常重要的地位，是學(xué)習(xí)減數(shù)分裂、生物的生長發(fā)育的基礎(chǔ)。 二、學(xué)情分析 　　高二學(xué)生已經(jīng)具備了一定的抽象思維能力，但是對(duì)細(xì)胞的微觀世界還是不太熟悉。學(xué)生在初中已經(jīng)初步學(xué)習(xí)了細(xì)胞分裂的知識(shí)，但是不夠深入，對(duì)具體的周期性變化，還沒有形成成熟的理性認(rèn)識(shí)。 三、教學(xué)目標(biāo)分析 　　1、知識(shí)目標(biāo) ?。?）說出限制細(xì)胞長大的因素。 　（2）模擬探究細(xì)胞表面積與體積的關(guān)系。 ?。?）簡述細(xì)胞增殖的周期性。 ?。?）概述細(xì)胞有絲分裂的過程，區(qū)別各時(shí)期細(xì)胞分裂圖。 　（5）概述在細(xì)胞有絲分裂過程中染色體數(shù)目、DNA數(shù)目的變化規(guī)律及繪制相應(yīng)的坐標(biāo)曲線圖，能繪制各時(shí)期的細(xì)胞簡圖。 　（6）描述細(xì)胞的無絲分裂。 　　2、能力目標(biāo) 1、模擬探究細(xì)胞表面積與體積的關(guān)系，探討細(xì)胞不能無限長大的原因。 2、實(shí)驗(yàn)“高倍顯微鏡觀察根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂”要求能繪出細(xì)胞有絲分裂簡圖，熟練使用高倍顯微鏡及初步學(xué)會(huì)裝片制作技術(shù)。 3、情感態(tài)度價(jià)值觀 認(rèn)同細(xì)胞生長和增殖的周期性。 四、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)分析 1．重點(diǎn)：細(xì)胞生長和增殖的周期性、真核細(xì)胞有絲分裂的過程。 細(xì)胞像生物體一樣，也要經(jīng)歷出生、生長、成熟、繁殖、衰老、死亡的過程。單細(xì)胞生物在死亡之前，要通過細(xì)胞增殖增加個(gè)體數(shù)量，保持物種的延續(xù)。多細(xì)胞生物的生命歷程從受精卵開始，需要不斷的細(xì)胞增殖(主要以有絲分裂方式)增加體細(xì)胞的數(shù)量。在學(xué)生認(rèn)同細(xì)胞生長和增殖的周期性的基礎(chǔ)上，深入學(xué)習(xí)有絲分裂過程中遺傳物質(zhì)的周期性變化，有助于理解有絲分裂的意義，也有助于今后學(xué)習(xí)減數(shù)分裂和遺傳基本規(guī)律等知識(shí)。 2．難點(diǎn)：有絲分裂過程中各個(gè)時(shí)期染色體的變化特點(diǎn)；細(xì)胞表面積與體積之比與物質(zhì)運(yùn)輸效率之間的關(guān)系；統(tǒng)計(jì)每一時(shí)期的細(xì)胞數(shù)與計(jì)數(shù)細(xì)胞總數(shù)的比值，比較細(xì)胞周期不同時(shí)期的時(shí)間長短。 有絲分裂過程是細(xì)胞整體性的變化過程，但主要變化是細(xì)胞核染色體的變化，這是一個(gè)微觀的動(dòng)態(tài)變化過程，學(xué)生很難弄清楚染色體、著絲點(diǎn)、DNA、姐妹染色單體的數(shù)量變化。 “細(xì)胞大小與物質(zhì)運(yùn)輸?shù)年P(guān)系”是模擬探究實(shí)驗(yàn)，意圖探究細(xì)胞大小與物質(zhì)運(yùn)輸效率之間的關(guān)系，探討細(xì)胞不能無限長大的原因，從而認(rèn)識(shí)生物體長大需要通過細(xì)胞增殖、增加細(xì)胞數(shù)量的必然性。操作過程雖然比較簡單，但是實(shí)驗(yàn)后的討論題卻有相當(dāng)?shù)乃季S力度，要用聯(lián)想的方法將模擬實(shí)驗(yàn)的結(jié)果遷移至真實(shí)的細(xì)胞，思考物質(zhì)運(yùn)輸?shù)男逝c細(xì)胞大小之間是什么關(guān)系；為什么細(xì)胞越大，物質(zhì)運(yùn)輸?shù)男试降停粸槭裁炊嗉?xì)胞生物體是由許多細(xì)胞而不是由少數(shù)體積更大的細(xì)胞構(gòu)成的。 讓學(xué)生學(xué)習(xí)記錄細(xì)胞周期不同時(shí)期的細(xì)胞數(shù)，通過統(tǒng)計(jì)每一時(shí)期的細(xì)胞數(shù)與計(jì)數(shù)細(xì)胞總數(shù)的比值，比較細(xì)胞周期不同時(shí)期的時(shí)間長短。這里運(yùn)用了間接轉(zhuǎn)換的方法，因?yàn)閷W(xué)生并沒有真正記錄下細(xì)胞周期不同時(shí)期的時(shí)間，而是根據(jù)得到的每一時(shí)期的細(xì)胞數(shù)與計(jì)數(shù)細(xì)胞總數(shù)的比值，來比較細(xì)胞周期不同時(shí)期的時(shí)間長短。這種思維上的轉(zhuǎn)換有一定難度。 5、 教學(xué)流程設(shè)計(jì) 課件演示圖片、文字資料：生物都要經(jīng)歷出生、生長、成熟、繁殖、衰老、死亡；細(xì)胞也要經(jīng)歷生長、增殖、衰老、凋亡。 板書：第6章 細(xì)胞的生命歷程 第1節(jié) 細(xì)胞的增殖 設(shè)問：構(gòu)成生物體的細(xì)胞有多大？ 課件演示：大多數(shù)高等動(dòng)、植物細(xì)胞的直徑是( ) A.20～30 μm微米； B.20～30 mm； C、20～30 cm 師：生物體大多數(shù)都是由許多體積很小的細(xì)胞組成的，為什么細(xì)胞生長到一定程度會(huì)發(fā)生細(xì)胞分裂或者不再繼續(xù)生長呢？ 課件演示：細(xì)胞為什么不能無限長大？什么因素限制了細(xì)胞的長大？ (在學(xué)生思考后，進(jìn)行短時(shí)間的對(duì)話，肯定其中的合理推測。) 師：也許真的是由于物質(zhì)運(yùn)輸限制了細(xì)胞的長大，那么細(xì)胞的大小與物質(zhì)運(yùn)輸是什么樣的關(guān)系呢？我們來做一個(gè)模擬實(shí)驗(yàn)。 (組織學(xué)生按課本中的實(shí)驗(yàn)要求進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，同時(shí)要求學(xué)生在浸泡瓊脂的10分鐘里進(jìn)行一些計(jì)算和討論，將計(jì)算結(jié)果填入課本的表格中。) 課件演示： 通過計(jì)算我們知道： 瓊脂塊的相對(duì)表面積=瓊脂塊的表面積/體積，隨著瓊脂塊的增大而 。 細(xì)胞的相對(duì)表面積=細(xì)胞的表面積/體積，隨著細(xì)胞的增大而 。 在相同的時(shí)間內(nèi)NaOH擴(kuò)散的體積/整個(gè)瓊脂塊的體積的比值越大，可以反映瓊脂塊的物質(zhì)運(yùn)輸?shù)男?；同樣，在相同的時(shí)間內(nèi)物質(zhì)擴(kuò)散進(jìn)細(xì)胞的體積與細(xì)胞的總體之比越大，可以反映細(xì)胞的物質(zhì)運(yùn)輸?shù)男?。 (實(shí)驗(yàn)完成以后，集體完成下列推測) 課件演示： 通過模擬實(shí)驗(yàn)可以看出：瓊脂塊體積越大，其相對(duì)表面積越小，瓊脂塊的物質(zhì)運(yùn)輸?shù)男? ；可以推知：細(xì)胞體積越大，其相對(duì)表面積越小，細(xì)胞的物質(zhì)運(yùn)輸?shù)男? 。 師：這個(gè)模擬實(shí)驗(yàn)可以證明，“細(xì)胞表面積與體積的關(guān)系限制了細(xì)胞的長大”。當(dāng)然，還有別的限制因素。請(qǐng)閱讀正文。 板書： 一、細(xì)胞不能無限長大 師：生活細(xì)胞，像生物體那樣也要經(jīng)歷生長、衰老、死亡。如果只有死亡，沒有增殖是不可思議的。那么，細(xì)胞是如何增殖的呢？細(xì)胞增殖對(duì)生物體有何意義呢？細(xì)胞的增殖，如何保證親子代細(xì)胞在性質(zhì)（如染色體的數(shù)目、遺傳物質(zhì)DNA的含量）上的一致性呢？ 板書： 二、細(xì)胞通過分裂進(jìn)行增殖 課件演示：細(xì)胞有絲分裂圖像資料 板書： 三、有絲分裂 師：這是真核細(xì)胞進(jìn)行的最主要的分裂方式，有絲分裂。周期性地由一個(gè)細(xì)胞分裂成兩個(gè)子細(xì)胞。請(qǐng)同學(xué)們讀書并請(qǐng)觀察圖6-1和表6-1，思考問題。 設(shè)問： ① 怎么理解細(xì)胞周期？ ② 認(rèn)為一個(gè)細(xì)胞周期起始點(diǎn)和止點(diǎn)分別在何處？ ③ 細(xì)胞分裂期和分裂間期所占的時(shí)間一樣長嗎？ ④ 不同生物的不同種類細(xì)胞，細(xì)胞周期長短一樣嗎？ 學(xué)生得出以下結(jié)論： ①一個(gè)細(xì)胞分裂成兩個(gè)細(xì)胞是分裂期，從細(xì)胞在一次分裂結(jié)束之后到下一次分裂之前是分裂間期。細(xì)胞周期包括以上兩個(gè)階段。 ②一個(gè)細(xì)胞周期的起始點(diǎn)是：一次分裂完成時(shí)。止點(diǎn)是下一次分裂完成時(shí)。細(xì)胞分裂間期是新的細(xì)胞周期的開始。 ③細(xì)胞分裂期和分裂間期所占的時(shí)間相差較大。間期占時(shí)間很長；分裂期占時(shí)間很短。 ④不同生物的不同種類細(xì)胞，細(xì)胞周期長短不同。 在此基礎(chǔ)上，得出細(xì)胞周期概念。 板書： 1．細(xì)胞周期 (1)分裂間期 設(shè)問：細(xì)胞分裂間期，為什么需要這樣長的時(shí)間？ 學(xué)生推測：是不是為細(xì)胞的分裂作充分的物質(zhì)準(zhǔn)備？ 師：近代科學(xué)研究證實(shí)，在細(xì)胞分裂間期，細(xì)胞內(nèi)部發(fā)生著很復(fù)雜的變化，最大的變化特點(diǎn)是，完成DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成。復(fù)制的結(jié)果，每個(gè)染色體都形成兩個(gè)完全一樣的姐妹染色單體，呈長細(xì)絲狀，由一個(gè)共同的著絲點(diǎn)連接。因此說，分裂間期是整個(gè)細(xì)胞周期中極為關(guān)鍵的準(zhǔn)備階段。 課件演示：模擬的植物細(xì)胞有絲分裂動(dòng)態(tài)過程，先連續(xù)播放，再分段播放。 在分段播放時(shí)，一邊說明細(xì)胞內(nèi)發(fā)生的變化，一邊將體現(xiàn)各階段典型特征的剪貼圖展示在黑板上，讓學(xué)生認(rèn)真觀察比較，說出劃分不同分裂期的主要依據(jù)(實(shí)際就是找出各個(gè)時(shí)期的主要特點(diǎn))。 比較： ① 看染色體的形態(tài)數(shù)目變化。 ② 看核仁、核膜的變化。 ③ 看紡錘體（絲）的變化。 師生共同總結(jié)出細(xì)胞分裂各期的主要特點(diǎn)(主要由學(xué)生說出)。 板書： (2)分裂期：前期、中期、后期、末期。 第二課時(shí) 要求學(xué)生以四人小組為單位，閱讀課本這的“技能訓(xùn)練”，解釋現(xiàn)象。 限制細(xì)胞長大的因素主要有兩方面。第一，細(xì)胞表面積與體積的比。原生動(dòng)物細(xì)胞中的伸縮泡就是增大膜表面積與體積的比。第二，細(xì)胞的核質(zhì)比，細(xì)胞核所控制的細(xì)胞大小與核的大小成比例。所以像草履蟲這樣個(gè)體較大的細(xì)胞有兩個(gè)細(xì)胞核，保證正常的核質(zhì)比。 師：請(qǐng)同學(xué)們仔細(xì)觀察動(dòng)物細(xì)胞有絲分裂過程的錄像和模擬的動(dòng)態(tài)過程，并與植物細(xì)胞有絲分裂過程進(jìn)行比較，看看它們有哪些共性，同時(shí)也找一找它們有哪些區(qū)別。 課件演示：動(dòng)物細(xì)胞有絲分裂過程錄像、模擬的動(dòng)物細(xì)胞有絲分裂動(dòng)態(tài)過程、動(dòng)植物細(xì)胞有絲分裂過程圖。一邊播放，一邊描述分裂過程中的各種變化。最后，將動(dòng)植物細(xì)胞有絲分裂過程圖并列投影在屏幕上供學(xué)生觀察、比較。 板書： （3）動(dòng)、植物細(xì)胞有絲分裂的異同點(diǎn) 設(shè)問： ①動(dòng)物細(xì)胞有絲分裂與植物細(xì)胞有絲分裂的主要區(qū)別是什么？ ②動(dòng)、植物細(xì)胞有絲分裂如何保證親子代細(xì)胞的染色體數(shù)目、DNA含量的一致性？ 在學(xué)生回答上述設(shè)問的基礎(chǔ)上，要求學(xué)生以人為例(體細(xì)胞染色體數(shù)目為46條)，填寫下列表格： 指導(dǎo)學(xué)生建立坐標(biāo)糸，繪制一個(gè)細(xì)胞周期中染色體和DNA分子數(shù)目的變化曲線。 板書： （4）細(xì)胞有絲分裂的意義 親代細(xì)胞的染色體復(fù)制之后，精確地平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中。由于染色體上有遺傳物質(zhì)DNA，因而在細(xì)胞的親代和子代之間保持了遺傳性狀的穩(wěn)定性。 課件演示：蛙的紅細(xì)胞的無絲分裂模擬動(dòng)態(tài)過程 師：這是真核細(xì)胞的另一種分裂方式，請(qǐng)同學(xué)們注意把它與有絲分裂過程進(jìn)行比較，找出最主要的區(qū)別。 生：在分裂過程中沒有出現(xiàn)紡錘絲和染色體的變化。 板書： 四．真核細(xì)胞的其他分裂方式 無絲分裂、減數(shù)分裂 無絲分裂的特點(diǎn)，以及無絲分裂與有絲分裂的比較。 學(xué)案 6.1 細(xì)胞的增殖 班級(jí) 姓名 制作人：田梅 徐艷芳 黃高 一、學(xué)習(xí)目標(biāo) 1．細(xì)胞體積越大，其相對(duì)表面積越小，細(xì)胞的物質(zhì)運(yùn)輸?shù)男示偷停? 所以____________________限制了細(xì)胞的長大。 2．________是細(xì)胞的控制中心，其中的________不會(huì)隨細(xì)胞體積的擴(kuò) 大而增加。 3．細(xì)胞周期：連續(xù)分裂的細(xì)胞，從一次分裂________時(shí)開始到下一次 分裂________時(shí)為止，為一個(gè)細(xì)胞周期。細(xì)胞周期包括分裂________ 期和分裂期。 4.分裂間期：主要是完成________的復(fù)制和________的合成。細(xì)胞適度生長，為分裂期進(jìn)行物質(zhì)準(zhǔn)備。 分裂期人為劃分為四個(gè)時(shí)期： (1)前期：染色質(zhì)變?yōu)開_______，每條染色體包括兩條并列的______，并且由一個(gè)共同的________連接著。從細(xì)胞兩極發(fā)出紡錘絲形成梭形的________，________解體，________消失。染色體散亂分布在紡錘體的中央。 (2)中期：染色體的著絲點(diǎn)排列在________上，形態(tài)穩(wěn)定、數(shù)目清晰，是觀察和記錄染色體形態(tài)和數(shù)目的最佳時(shí)期。 (3)后期：______分裂，每條染色體的__________分開，染色體平分為兩組，移向兩極。 (4)末期：每條染色體逐漸變成________，同時(shí)________逐漸消失，出現(xiàn)了新的核仁和核膜，形成了兩個(gè)新的細(xì)胞核，赤道板位置出現(xiàn)________逐漸形成新的細(xì)胞壁，一個(gè)細(xì)胞分裂成兩個(gè)子細(xì)胞。 二、問題與例題 1.下圖是具有6條染色體的植物細(xì)胞的有絲分裂圖。據(jù)圖分析回答： (1)乙圖所示分裂的時(shí)期是　　　　期，判斷理由是　　　　　　　　　。 (2)一個(gè)細(xì)胞中，DNA分子數(shù)與染色體數(shù)相同的是　　　　。 (3)染色體數(shù)目加倍發(fā)生在　　　　圖所示的時(shí)期。 (4)在分裂過程中，染色體發(fā)生的一系列形態(tài)變化和運(yùn)動(dòng)都是與　　　　　　 相適應(yīng)的。染色體的活動(dòng)決定于　　　　　　的作用。 3、 配餐作業(yè) （1） 基礎(chǔ)題（A組題） 1．細(xì)胞相對(duì)表面積、細(xì)胞對(duì)外的物質(zhì)交換速率和細(xì)胞新陳代謝強(qiáng)度之間的關(guān)系正確的是(　　) A．細(xì)胞的相對(duì)表面積越大，物質(zhì)交換速率越快，細(xì)胞新陳代謝越旺盛 B．細(xì)胞的相對(duì)表面積越大，物質(zhì)交換速率越慢，細(xì)胞新陳代謝越緩慢 C．細(xì)胞的相對(duì)表面積越小，物質(zhì)交換速率越快，細(xì)胞新陳代謝越緩慢 D．細(xì)胞的相對(duì)表面積越小，物質(zhì)交換速率越慢，細(xì)胞新陳代謝越旺盛 2.如右圖所示是表示某生物有絲分裂過程中核DNA含量變化曲線圖，下列關(guān)于曲線各段的描述不正確的是(　　) A．若E表示的是分裂末期，則f段的DNA含量和cd段的相同 B．若B到E是分裂期，則b段是DNA復(fù)制時(shí)期 C．若A是分裂間期，a段比bc段經(jīng)歷的時(shí)間長 3.細(xì)胞的無絲分裂之所以叫無絲分裂，主要原因是(　　) A．細(xì)胞分裂過程比較簡單 B．分裂中無紡錘絲和染色體的出現(xiàn) C．分裂中細(xì)胞核先延長縊裂 D．分裂中整個(gè)細(xì)胞縊裂為兩部分 （2） 鞏固題（B組題） 4.下列關(guān)于豌豆細(xì)胞有絲分裂過程中細(xì)胞器作用的敘述，正確的是(　　) A．在間期，核糖體上合成DNA連接酶 B．在前期，兩組中心粒之間發(fā)出星射線形成紡綞體 C．在間期，線粒體為蛋白質(zhì)的合成提供能量 D．在末期，高爾基體與子細(xì)胞的赤道板形成有關(guān) 5.根據(jù)右圖，下列說法不正確的是(　　) A．該圖細(xì)胞有染色體4條 B．該圖細(xì)胞有染色單體0條 C．該圖細(xì)胞有DNA分子4個(gè) D．該圖細(xì)胞有2個(gè)中心粒 6.依據(jù)生理特點(diǎn)，鑒別一個(gè)正在進(jìn)行有絲分裂的細(xì)胞是植物細(xì)胞還是動(dòng)物細(xì)胞，最可靠的方法是檢查它的(　　) A．DNA的自我復(fù)制 B．自身的蛋白質(zhì)合成 C．細(xì)胞質(zhì)分成兩部分的方式 D．是否出現(xiàn)星射線 7.下圖中的坐標(biāo)曲線中能表示細(xì)胞有絲分裂過程中細(xì)胞核內(nèi)DNA含量變化的是(　　) （3） 提高題（C組題） 8.下面甲圖示洋蔥根尖生長點(diǎn)連續(xù)分裂的細(xì)胞在各個(gè)時(shí)期一個(gè)細(xì)胞核內(nèi)DNA含量的測定結(jié)果，乙圖是一組目鏡標(biāo)有5和16字樣、物鏡標(biāo)有10和40字樣的鏡頭，丙圖是某同學(xué)在乙圖中選用的一組能放大160倍的鏡頭組合所觀察到的圖像。欲將丙圖視野中處于甲圖e時(shí)期的細(xì)胞移至視野中央并放大640倍觀察，則正確的鏡頭組合及操作程序應(yīng)是(　　) ⑤轉(zhuǎn)動(dòng)粗準(zhǔn)焦螺旋?、揶D(zhuǎn)動(dòng)細(xì)準(zhǔn)焦螺旋?、哒{(diào)節(jié)光圈?、噢D(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換器?、嵯蛴疑戏揭苿?dòng)玻片?、庀蜃笊戏揭苿?dòng)玻片 向右下方移動(dòng)玻片 A．①④；⑤→→⑧→⑦→⑥ B．①④；⑩→⑧→⑦→⑥ C．②③；⑤→⑨→⑧→⑦→⑥ D．②③；⑩→⑧→⑦→⑥ 9.如下圖是具有四條染色體的植物細(xì)胞有絲分裂圖，據(jù)圖分析回答： (1)C圖所示分裂的時(shí)期是______期，判斷的理由是 ________________________________________________________________________。 (2)一個(gè)細(xì)胞中，DNA分子數(shù)與染色體數(shù)相同的是______圖。 (3)染色體數(shù)目加倍發(fā)生在______圖。 (4)在分裂過程中，染色體發(fā)生的一系列形態(tài)變化和活動(dòng)都是與______________________相適應(yīng)的。染色體的活動(dòng)決定于____________________________。 (5)分裂產(chǎn)生的子細(xì)胞之所以與原來的母細(xì)胞具有相同的特征，是因?yàn)? ________________________________________________________________________。