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2019-2020年高中生物《細胞的增殖》教案8 浙教版必修1 【教學理念】 情景模擬是需要概念思維和表象思維參與的過程。在中學生物教學中，合理進行情景模擬，能讓許多復雜的問題簡單化，抽象的問題具體化，進而降低問題的難度。滲透模擬思想，對于提高學生的學習效果以及教師的教學效果，都有積極的意義。 本節(jié)課以學生發(fā)展為本為設計理念，采用“情景模擬”來突破細胞增殖中的難點。該理念的運用有利于培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)、協(xié)作精神，有利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力，有利于學生主動建構知識、發(fā)展能力、形成正確的情感態(tài)度與價值觀。它不僅重視知識的獲取，而且更加重視學生獲取知識的過程及方法，更加突出地培養(yǎng)學生的學習能力。課程標準強調要面向全體學生，是著眼于全體學生的發(fā)展。因為培養(yǎng)全體學生具有良好的科學素養(yǎng)是科學教育最根本的任務，培養(yǎng)具有高度科學文化素養(yǎng)和人文素養(yǎng)的人為最終教學目標。 【學習任務分析】 本節(jié)內容是《普通高中課程標準實驗教科書生物浙江科技出版社（必修Ⅰ）分子與細胞》第四章（細胞的增殖與分化）的第一節(jié)內容：細胞的增殖（第1課時）。該節(jié)內容承上啟下，上與第二章細胞的結構關系緊密，下為減數(shù)分裂、遺傳和變異的基礎，還與選修Ⅲ中細胞工程也有一定的聯(lián)系。內容較多且知識性很強，分三個課時，本設計是其中第一課時， 【學習者分析】 奧蘇伯爾的認知同化學習理論提出：學生對新知識的學習必須以已有的認知結構為基礎，學習的成效取決于學習者已有的認知結構；學習新知識的過程就是學習者積極主動地從自己已有的認知結構中提取與新知識最有聯(lián)系的舊知識，并且加以“固定”或者“歸屬”的一種動態(tài)的過程。教師在教學中重點是讓學生把新知識與頭腦中已有的有關知識聯(lián)系起來。只有把新的學習內容中的要素與已有認知結構中特別相關的部分聯(lián)系起來，才能有意義地習得新內容。 學生在學習了前面三章有關細胞的分子組成、細胞的結構和細胞的代謝之后，知道了動植物細胞結構的差異。為了充分利用原有認知結構對新知識的固定作用，激活學生原有的知識體系，在舊知識與新知識之間搭建橋梁，引導學生利用自己原有的知識結構中的有關經(jīng)驗去同化和順應當前學習到的新知識，達到對新知識的意義建構。學生在初中曾學過“細胞通過分裂產(chǎn)生新細胞”，但是在當時對細胞分裂的了解還是很淺，沒有深入到細胞分裂過程的水平。因此，教學中可以充分利用學生已有的知識基礎并遵循學生的認知規(guī)律，通過適當?shù)慕虒W策略，使新知識有效地整合進學生原有的知識網(wǎng)絡中，從而豐富和發(fā)展學生的知識體系。 【教學目標】 （1）知識目標：簡述細胞周期，概述細胞有絲分裂的過程、區(qū)別各時期細胞分裂圖。 （2）能力目標：繪制各時期染色體簡圖和細胞圖，嘗試通過模擬實驗以進行科學研究,體現(xiàn)學生的探究能力。 （3）情感目標：①形成結構與功能、局部與整體相統(tǒng)一的生物學思想，②形成實事求是的科學態(tài)度和一絲不茍的科學精神。 【教學重難點】 1．教學重點 細胞生長和增殖的周期性、有絲分裂的過程。 2．教學難點 有絲分裂過程中，各個時期染色體行為和數(shù)目的變化，以及DNA數(shù)量的變化。 【教學方法】 自制的多媒體課件，創(chuàng)設形象生動的教學氛圍，同時應用情景模擬法、講述法、比較法、分組討論，實物展示等， 【課時安排】 本節(jié)內容3課時，本節(jié)課為第1課時 【教學準備】 1．課前以毛線代表染色質制作染色體模型。 2．課件制作：制作細胞的增殖的幻燈片和植物細胞有絲分裂的FLASH課件、赤道板立體結構演示FLASH。 【教學過程】 教學步驟 教師活動 學生活動 設計意圖 導入新課 [視頻]小壁虎借尾巴， [問題]小壁虎借到尾巴了嗎？ [問題]小壁虎尾巴長出來主要是由于細胞體積增大還是細胞數(shù)目增多？ 觀看大屏幕 隨著視頻中故事進展，思考故事展示的含義，回答問題 從童年故事入手引導學生，引起學生的興趣，激發(fā)起好奇心 引出細胞增殖 （在學生觀看視頻后的基礎上） [啟發(fā)]由壁虎尾巴細胞數(shù)目的增多引出：生物體生長主要不是細胞體積增大，而是細胞數(shù)目增多。 [講述]介紹真核細胞的兩種主要增殖方式 強調有絲分裂過程中細胞核中遺傳物質不改變。 回憶第二章內容。加深對已有知識的呼應 [分析]觀看受精卵有絲分裂產(chǎn)生的子細胞形態(tài)與受精卵的區(qū)別 使學生對有絲分裂過程有一個初步的感性認識。 強調有絲分裂過程中細胞核中遺傳物質不改變是為后面有絲分裂中染色質的平均分配做鋪墊 細胞周期的概念 [過渡]從受精卵的反復多次分裂形成人體的21014細胞，暗示有絲分裂具有周期性，引出細胞周期。 [問題]是不是每個活細胞都有細胞周期？ [演示]以七星瓢蟲爬圈來演示細胞周期起點終點。 [問題]請同學們指出細胞周期的起點和止點？ [討論分析]只有連續(xù)分裂的細胞才具有細胞周期。 [思考回答]觀察分析細胞周期示意圖和表格，并回答所提出的問題。 使學生理解細胞周期的概念，同時舉例說明什么樣的細胞具有細胞周期。 細胞周期初次接觸難以理解，因此以七星瓢蟲爬圈來演示細胞周期，顯得直觀、有趣，容易接受。 分裂間期 [問題]一個細胞周期包含哪兩個階段？ [啟發(fā)]分裂間期又包括G1期、S期和G2期 [問題]1.這兩個階段長短是否相同？說明了什么？ [問題]2.染色質由哪些成分構成？因此染色體的復制包括什么？ 用細長的毛線表示絲狀的染色質，展示染色質的情態(tài) 引導學生分裂間期細胞核所發(fā)生的變化：染色體復制成了完全一樣的兩份 [分析回答]回憶七星瓢蟲爬圈演示實驗指出分裂間期和分裂期的長短差別 觀察細胞在間期的變化。 [討論分析]間期的變化特點。觀察細長的毛線：在腦中勾勒出染色質的形態(tài) 分裂間期看似平靜，細胞形態(tài)上沒有出現(xiàn)變化，其內部卻發(fā)生著復雜的內部變化，通過強調分裂間期主要工作是：染色質的復制成了完全一樣的兩份，目的是為分裂期來分配這些染色質埋伏筆。若這點沒有理解透徹，將會對后面的情景模擬活動造成理解障礙。因此需要重點強調。 細長的毛線表示絲狀的染色質，學生會形成感官認識，并在腦中勾勒出染色質的形態(tài)。 課堂活動 （情景模擬） [引導]染色體復制成了完全一樣的兩份 [問題]分裂期要解決的核心問題是什么？ [問題]：怎樣將染色質平均分配到2個子細胞中？ [展示]情景模擬 材料：毛線（代表：染色質） 目標：把雜亂纏繞在一起的毛線平均分配成兩等份 引導：染色質目前狀態(tài)：復制后成對的細絲狀。染色質目標狀態(tài)：復制前單個的細絲狀。 展示學生的設計流程并作適當點評 [啟發(fā)] 1:若將毛線剪斷后，會導致毛線長度改變（染色體缺失）。 2：若將毛線剪斷后再拼接，極有可能導致拼接錯誤（易位）。 3：若將每一根毛線拉直，需要很狹長的空間，而細胞核中不存在這樣的條件。 [點撥]毛線的平均分配過程實際上就是細胞有絲分裂的四個時期的模擬。 [分析回答]掌握分裂期的核心工作是：將染色質平均分配到2個子細胞中去。 [分組討論] 情景模擬活動中設計活動流程 學生設計方案 染色質屬于微觀分子，學生沒有見過，難以理解，以可觀察的毛線代表難以捉摸的染色質，會大大降低學生的理解難度。 通過設計平均分配散亂的毛線來模擬細胞中染色質的行為變化。引導學生建立細胞分裂過程中染色體行為變化的大致過程，突破本節(jié)教學的核心問題難點和重點。使學生明確細胞分裂時主要以細胞內染色體的行為變化為依據(jù)。 學生在設計平均分配毛線的過程可體會到有絲分裂的真諦（染色體均分成兩份）。 植物細胞有絲分裂過程 [視頻]植物細胞有絲分裂過程動畫 [引導]有絲分裂的分裂期是一個動態(tài)連續(xù)的過程，為了便于學習而人為劃分成前期、中期、后期、末期。 觀看視頻后比較視頻中染色體的行為變化與毛線的平均分配過程 通過動畫演示將知識形象化、直觀化，使學生建立細胞有絲分裂的動態(tài)過程，進一步幫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]前期的模式圖和光學顯微鏡下的拍攝圖片；讓學生交流比較自制的染色體模型；布置討論自學任務：指出一個著絲點上兩條染色單體的特點和關系，討論并總結“間期——前期”細胞的變化特點。 強調前期主要變化：出現(xiàn)了染色體 觀察間期到前期的變化過程. [分組討論]交流模型，最后各組選出一名同學總結回答。 使學生理解前期細胞內的變化特點，明確染色體和染色單體的數(shù)量關系。 中期 展示中期的模式圖和光學顯微鏡下的拍攝圖片。 [問題] 1.在這一過程中，細胞內發(fā)生了哪些變化？ 2.觀察研究染色體為什么一般選擇該時期？ 強調中期主要變化：著絲粒排在赤道板上 [回答]觀察中期細胞的染色體變化過程，并用語言描述。 讓學生理解中期的變化特點，特別是染色體的形態(tài)變化。 后期 展示中期的模式圖和光學顯微鏡下的拍攝圖片，進一步觀察染色體行為的變化。 強調后期主要變化：染色體加倍、染色體平均分配 觀察后期細胞內染色體，然后進行交流總結。 使學生理解后期中染色體的數(shù)目變化以及分配情況，進一步理解細胞增殖也是生物遺傳的基礎。 末期 展示中期的模式圖和光學顯微鏡下的拍攝圖片. [問題] 1、 該過程中細胞以及染色體都有哪些變化？ 2、 分裂結束時兩個子細胞如何分開？ 3、 回憶植物細胞中高爾基體的作用？ [討論思考]觀察這一過程細胞以及染色體的變化，總結末期細胞的變化特點。 使學生理解末期的變化特點，理解細胞板的形成及其作用。 隨堂練習 1染色體復制于 期，加倍于 期， DNA復制于 期，加倍于 期。 2下列圖①-⑤表示一個細胞周期中染色體變化的不同情況，在分裂過程中染色體變化的順序應該是( ) A.①④⑤③② B.②③①④⑤ C.①⑤④③② D.⑤④③②① 參考答案：1.分裂間 后 分裂間 分裂間 2.C 課堂小結 通過情景模擬，學生對細胞有絲分裂所發(fā)生染色體行為的變化已基本了解，簡單總結主干知識 （由學生自主完成） 【板書設計】 細胞的增殖(第1課時) 一、細胞周期 二、分裂間期（主要完成染色體的復制） （包括：G1期、S期、G2期） 三、分裂期 （實現(xiàn)細胞核中染色體平均分配） （包括：前、中、后、末期） 前期“兩消兩現(xiàn)一散亂” 中期“絲牽粒于赤道板” 后期“粒裂姐妹分兩邊” 末期“兩消兩現(xiàn)新壁建”