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2019-2020年高一生物《細(xì)胞增殖》教學(xué)設(shè)計(jì)之四 教學(xué)目的： 　　1．細(xì)胞周期的概念（B：識(shí)記）。 　　2．細(xì)胞周期內(nèi)染色體的變化特點(diǎn)及有關(guān)細(xì)胞結(jié)構(gòu)的變化（D：應(yīng)用）。 　　3．無絲分裂的過程和特點(diǎn)（A：知道）。 　　教學(xué)重點(diǎn)： 　　1．細(xì)胞周期的概念和特點(diǎn)。 　　2．有絲分裂過程中染色體的變化。 　　教學(xué)難點(diǎn)： 　　有絲分裂過程中染色體的變化特點(diǎn)。 　　教學(xué)用具： 　　有絲分裂過程的計(jì)算機(jī)動(dòng)畫課件；植物細(xì)胞結(jié)構(gòu)的計(jì)算機(jī)動(dòng)畫課件；細(xì)胞周期圖的投影片；不同類型細(xì)胞的細(xì)胞周期持續(xù)時(shí)間表格的投影片；有絲分裂前期和末期對(duì)比表格的投影片。 　　教學(xué)方法： 　　教師講述與學(xué)生觀察、比較、討論、繪圖相結(jié)合。 　　課時(shí)安排：1課時(shí) 板 書 教學(xué)過程 第二節(jié) 細(xì)胞增殖 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 1、有絲分裂 　 　 　 　 （一）細(xì)胞周期1. 概念： 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 2. 特點(diǎn) 　 　 （二）分裂間期和分裂期 1. 分裂間期：染色體復(fù)制：DNA復(fù)制和蛋白質(zhì)合成 　 　 　 　 　 　 2. 分裂期 　 （1）前期 染色質(zhì)→染色體 核摸解體，核仁消失 （2）中期：染色體的著絲點(diǎn)排列在赤道上 （3）后期：姐妹染色單體分離 （4）末期： 染色體→染色質(zhì)，新的核摸、核仁出現(xiàn)； 細(xì)胞板→細(xì)胞壁 　 　 　 　 　 　 　 （三）有絲分裂的意義 （四）植物細(xì)胞有絲分裂和動(dòng)物細(xì)胞有絲分裂的比較 二、無絲分裂 引言：前面我們學(xué)習(xí)了有關(guān)細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能的知識(shí)，知道了細(xì)胞是生物體的結(jié)構(gòu)單位。比如，一個(gè)成年人就是由大約 1014個(gè)胞構(gòu)成的。大家想一想，每個(gè)人都是由一個(gè)受精卵發(fā)育來的，那么，這一個(gè)受精卵細(xì)胞怎么才能形成1014個(gè)細(xì)胞呢？這就是我們今天要探討的細(xì)胞增殖問題。下面我們就以植物細(xì)胞為例，看看細(xì)胞是怎么增殖的。 　?。ń處煵シ胖参锛?xì)胞結(jié)構(gòu)的計(jì)算機(jī)動(dòng)畫課件，展示植物細(xì)胞結(jié)構(gòu)示意圖。） 　　提問：（1）細(xì)胞的最外層是什么？（畫面：細(xì)胞壁閃動(dòng)，學(xué)生回答從略。） 　?。?）緊貼著細(xì)胞壁的這層結(jié)構(gòu)是什么？（畫面：細(xì)胞膜閃動(dòng)，學(xué)生回答從略。） 　?。?）細(xì)胞膜以內(nèi)的這些結(jié)構(gòu)是什么？（畫面：細(xì)胞質(zhì)閃動(dòng)，學(xué)生回答從略。） 　?。?）細(xì)胞中央的這個(gè)球狀體是什么？（畫面：細(xì)胞核閃動(dòng)，學(xué)生回答從略。） 　?。?）把細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)分開的這一膜狀結(jié)構(gòu)是什么？（畫面：核膜閃動(dòng)，學(xué)生回答從略。） 　?。?）細(xì)胞核中的這個(gè)球狀結(jié)構(gòu)是什么？（畫面：核仁閃動(dòng)，學(xué)生回答從略。） 　?。?）細(xì)胞核內(nèi)的這些絲狀物質(zhì)又是什么呢？（畫面：染色質(zhì)閃動(dòng)，學(xué)生回答從略。） 　　（8）染色質(zhì)長(zhǎng)絲高度螺旋，縮短變粗后又可以形成什么呢？（回答：染色體。） 　　講述：這樣的一個(gè)細(xì)胞是怎樣進(jìn)行增殖的呢？我們一起來看一看。 　　（教師播放植物細(xì)胞有絲分裂的全程動(dòng)態(tài)畫面。） 　　大家看到了一個(gè)植物細(xì)胞經(jīng)過一系列非常復(fù)雜的變化，最后形成了兩個(gè)完全一樣的子細(xì)胞，也就是說它完成了一次細(xì)胞增殖。它的這種增殖方式就是我們今天要學(xué)習(xí)的重點(diǎn)內(nèi)容——有絲分裂。 　　剛才我們看到了，植物細(xì)胞的有絲分裂是個(gè)非常復(fù)雜的過程，為了系統(tǒng)的掌握它，我們有必要先學(xué)習(xí)一個(gè)新的概念——細(xì)胞周期。那么，什么叫細(xì)胞周期呢？ 　　（教師出示細(xì)胞周期示意圖。） 　　細(xì)胞周期是指連續(xù)分裂的細(xì)胞，從一次分裂完成時(shí)開始，到下一次分裂完成時(shí)為止。這一周期實(shí)質(zhì)上包括了細(xì)胞分裂的準(zhǔn)備階段——分裂間期和細(xì)胞分裂的實(shí)施階段——分裂期。 　　提問：從圖上我們可以看出，一個(gè)細(xì)胞周期可以用一個(gè)圓來表示，那么是不是圓上的任何一點(diǎn)都可以作為細(xì)胞周期的起點(diǎn)呢？ 　?。▽W(xué)生就提問展開討論，并提出自己的見解。） 　　教師點(diǎn)評(píng)和小結(jié)：細(xì)胞周期對(duì)于不同類型的細(xì)胞持續(xù)的時(shí)間是不同的，請(qǐng)看屏幕。 　　（教師出示不同類型細(xì)胞的細(xì)胞周期持續(xù)時(shí)間比較表。） 　　從圖中我們不難看出，不同類型細(xì)胞的細(xì)胞周期持續(xù)時(shí)間有長(zhǎng)有短。 　　提問：大家仔細(xì)看一看，細(xì)胞周期在分裂間期和分裂期的時(shí)間分配是否平均？有什么規(guī)律？ 　?。▽W(xué)生就提問進(jìn)行思考，并提出自己的見解。） 　　教師小結(jié)：不平均，分裂間期占用的時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于分裂期所占用的時(shí)間，分裂間期占用了整個(gè)細(xì)胞周期的 90～95％，而分裂期只占用了5～ 10％，這就是細(xì)胞周期的特點(diǎn)。細(xì)胞周期的這一特點(diǎn)充分說明了分裂間期這一準(zhǔn)備階段的重要性，下面我們來看一看分裂間期為分裂期的進(jìn)行做了哪些準(zhǔn)備？請(qǐng)看屏幕。 　?。ń處熝菔痉至验g期的動(dòng)態(tài)畫面，并提示大家注意觀察細(xì)胞核內(nèi)染色質(zhì)的變化。） 　　講述：從間期的整個(gè)過程來說，我們似乎看不出有什么變化?，F(xiàn)在我們把間期結(jié)束時(shí)的畫面與開始時(shí)的畫面比較一下，看有沒有什么新的發(fā)現(xiàn)。 　?。ń處煶鍪鹃g期結(jié)束時(shí)與開始時(shí)的比較畫面，并提示學(xué)生觀察。） 　　目前同學(xué)們還沒能看出它有什么變化。難道分裂間期就真的沒有什么變化嗎？下面我們把細(xì)胞內(nèi)的一條染色質(zhì)長(zhǎng)絲單獨(dú)放大，看前后發(fā)生了什么變化？ 　　（教師演示放大的一條染色質(zhì)長(zhǎng)絲在間期開始時(shí)和結(jié)束時(shí)的比較畫面。） 　　提問：現(xiàn)在我們?cè)倏匆豢矗?xì)胞核內(nèi)的一條染色質(zhì)長(zhǎng)絲經(jīng)過間期發(fā)生了什么變化？ 　?。▽W(xué)生觀察、比較后回答提出的問題。） 　　教師根據(jù)學(xué)生回答進(jìn)行小結(jié)：間期開始時(shí)的一條染色質(zhì)長(zhǎng)絲變成了連在一起的兩條染色質(zhì)長(zhǎng)絲。 　　圖像上的這種變化我們可以用染色體復(fù)制來加以描述。當(dāng)然，此時(shí)的染色體還以染色質(zhì)的形式存在。 　　提問：染色體由哪幾個(gè)部分構(gòu)成？ 　?。ɑ卮穑篋NA和蛋白質(zhì)。） 　　染色質(zhì)的成分為DNA和蛋白質(zhì)，分裂間期的染色體復(fù)制也就包含了DNA分子的復(fù)制和有關(guān)的蛋白質(zhì)的合成。從圖像上看，原來的每條染色質(zhì)長(zhǎng)絲都形成了兩條一樣的染色質(zhì)長(zhǎng)絲，并且這兩條長(zhǎng)絲是連在一起的。這說明原來每條染色質(zhì)長(zhǎng)絲中含有的一個(gè)DNA分子復(fù)制成了兩個(gè)DNA分子。因此可以說，分裂間期為細(xì)胞分裂期準(zhǔn)備好了雙份的DNA分子。我們已經(jīng)知道DNA是細(xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)，那么，這雙份的DNA分子是怎樣平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中去的呢？下面我們就來看看，細(xì)胞分裂期是怎樣進(jìn)行的。分裂期是一個(gè)連續(xù)的過程，為了便于學(xué)習(xí)，人為地把它分為四個(gè)時(shí)期：前期，中期，后期和末期。下面我們就先來看前期是怎么進(jìn)行的。 　?。ń處煵シ欧至亚捌诘膭?dòng)態(tài)畫面并指出觀察的重點(diǎn)：細(xì)胞核內(nèi)的染色質(zhì)的變化以及細(xì)胞結(jié)構(gòu)的變化。動(dòng)態(tài)畫面停止后，出示前期結(jié)束時(shí)與間期結(jié)束時(shí)的比較畫面，并組織學(xué)生進(jìn)行觀察、比較、討論。） 　　提問：細(xì)胞核中的染色質(zhì)長(zhǎng)絲發(fā)生了什么變化？ 　?。ɑ卮穑杭?xì)長(zhǎng)的染色質(zhì)長(zhǎng)絲變成了染色體。） 　　講述：從圖像上大家已經(jīng)看出：經(jīng)過前期的變化，染色質(zhì)長(zhǎng)絲高度螺旋、縮短變粗，形成了染色體，所以細(xì)胞分裂前期的細(xì)胞核中出現(xiàn)了染色體。此時(shí)的每個(gè)染色體由兩部分構(gòu)成，每個(gè)部分叫一個(gè)染色單體。由于兩個(gè)染色單體完全一樣，因此稱它們?yōu)榻忝萌旧珕误w。姐妹染色單體并不完全分離，而是由著絲點(diǎn)把它們連成一體，由于每個(gè)染色單體中各含有一個(gè)DNA分子，所以此時(shí)的每個(gè)染色體都含有2個(gè)DNA分子。 　　提問；除了染色質(zhì)變成了染色體之外，再看看核膜、核仁有什么變化？ 　?。ɑ卮穑汉四ぁ⒑巳识疾灰娏?。） 　　講述：在細(xì)胞分裂前期，核膜解體了，核仁消失了。除此之外，我們還可以看到：在細(xì)胞的兩極發(fā)出了細(xì)絲狀的紡錘絲，并由這些紡錘絲構(gòu)成了紡錘體。染色體散亂的分布在紡錘體的中央。 　　下面我們把前期的變化小結(jié)一下：［教師出示投影片（前期的主要變化表格），并歸納總結(jié)。］ 　　前期細(xì)胞中出現(xiàn)了紡錘體，紡錘體中的紡錘絲又有什么用呢？下面我們就來看看分裂期的第二個(gè)階段，中期是怎么進(jìn)行的（請(qǐng)看屏幕）。 　?。ń處煵シ偶?xì)胞分裂中期的動(dòng)態(tài)畫面，并提示觀察的重點(diǎn)：注意染色體是怎樣運(yùn)動(dòng)的。動(dòng)態(tài)畫面停止后，出示中期與前期的對(duì)比畫面。） 　　提問：染色體是怎樣運(yùn)動(dòng)的？其結(jié)果是什么？ 　?。▽W(xué)生討論并回答：略。） 　　教師進(jìn)行小結(jié)：染色體是被連接在著絲點(diǎn)上的紡錘絲牽引著運(yùn)動(dòng)的。其結(jié)果是：散亂分布在紡錘體中的染色體的著絲點(diǎn)都有序地排列在了細(xì)胞中央的赤道板上，為下一步的染色體分配做好了準(zhǔn)備。下面我們來看著分裂期的第三個(gè)階段——后期，染色體是怎樣分配的？ 　　（教師播放分裂后期的動(dòng)態(tài)畫面，并指出觀察重點(diǎn)：細(xì)胞中的染色體是怎么分配的？動(dòng)態(tài)畫面結(jié)束后，出示后期與中期靜止的比較畫面，并組織學(xué)生討論。） 　　提問：細(xì)胞中的染色體是怎么分配的？ 　?。▽W(xué)生討論后回答。） 　　小結(jié)：在細(xì)胞分裂的后期，從圖像上看，每條染色體的兩條姐妹染色單體分開，在紡錘絲的牽引下分別移向細(xì)胞的兩極，圖像上的這種變化我們叫做姐妹染色單體分離。 　　染色單體是隨著著絲點(diǎn)的分開而分離的。染色單體分離的結(jié)果是：原來的一條染色體形成了兩個(gè)完全一樣的子代染色體，并且被分開的兩條子代染色體分到了細(xì)胞的兩極。這樣我們?cè)诤笃诘膱D像中可以看到，細(xì)胞兩極各有一套染色體，而且這兩套染色體的數(shù)量和形態(tài)結(jié)構(gòu)都完全一樣?，F(xiàn)在可以說，細(xì)胞基本完成了染色體的平均分配。但是這時(shí)還沒有形成兩個(gè)子代細(xì)胞。那么怎樣才能形成兩個(gè)子代細(xì)胞呢？我們來看看分裂期的末期是怎么進(jìn)行的？ 　?。ń處煵シ欧至涯┢诘膭?dòng)態(tài)畫面，并指出觀察重點(diǎn)；（1）細(xì)胞內(nèi)有哪些主要變化？（2）兩個(gè)子細(xì)胞是怎么分開的？動(dòng)態(tài)畫面結(jié)束后，出示末期與后期的比較畫面，并指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行對(duì)比觀察。） 　　提問：細(xì)胞分裂的末期，細(xì)胞內(nèi)有哪些主要變化？ 　　（學(xué)生討論后回答。） 　　小結(jié)：從染色體的角度來看：染色體到達(dá)兩極后，又逐漸變成了染色質(zhì)；從細(xì)胞其他結(jié)構(gòu)來看：紡錘體逐漸消失，出現(xiàn)了新的核膜和核仁，核膜把染色體包圍起來形成了兩個(gè)新的細(xì)胞核。 　　提問：兩個(gè)子細(xì)胞是怎么分開的？ 　　（學(xué)生討論后回答。） 　　小結(jié)：在赤道板的位置出現(xiàn)一個(gè)細(xì)胞板，細(xì)胞板向四周擴(kuò)展，逐漸形成了新的細(xì)胞壁，從而使兩個(gè)子細(xì)胞分開。細(xì)胞板是怎樣形成細(xì)胞壁的呢？這與細(xì)胞板上有大量高爾基體有關(guān)。 　　下面我們把末期的變化與前期的變化比較一下。 　?。ń處煶鍪厩捌?、末期變化的對(duì)比表格，并引導(dǎo)學(xué)生逐項(xiàng)比較。） 　　提問：通過比較可以得出什么結(jié)論？ 　　（回答：與前期的相反。） 　　總結(jié)：經(jīng)過一個(gè)細(xì)胞周期使一個(gè)細(xì)胞形成了現(xiàn)在的兩個(gè)完全一樣的子代細(xì)胞，也就是說它完成了一次有絲分裂。下面我們來回顧一下：在一個(gè)細(xì)胞周期內(nèi)染色體是怎么變化的？（依據(jù)板書進(jìn)行總結(jié)。） 　　請(qǐng)大家在繪圖紙上以一對(duì)染色體為例，繪出細(xì)胞周期的各時(shí)期的染色體變化示意圖。繪圖時(shí)希望大家想一想：你所繪圖像表達(dá)的是什么意思。 　?。▽W(xué)生依據(jù)板書提供的文字信息繪圖。） 　　（教師指導(dǎo)線圖，糾正錯(cuò)誤，了解學(xué)生的繪圖情況。繪圖完畢后請(qǐng)個(gè)別同學(xué)在實(shí)物投影儀上展示自己的圖。） 　　剛才我們以一對(duì)染色體為例，繪制了細(xì)胞周期中各時(shí)期的細(xì)胞染色體變化示意圖?，F(xiàn)在我們?cè)倏匆豢锤鲿r(shí)期的細(xì)胞內(nèi)各有幾條染色體？又有幾個(gè)DNA分子？請(qǐng)大家數(shù)一數(shù)，并把結(jié)果記錄在細(xì)胞示意圖的下方。 　?。▽W(xué)生相互討論，并把結(jié)果記錄在繪圖紙上。） 　?。ń處熝惨曋笇?dǎo)。學(xué)生活動(dòng)結(jié)束后，教師請(qǐng)個(gè)別同學(xué)公布結(jié)果，并進(jìn)行點(diǎn)評(píng)。）。 　　下面我們把得到的結(jié)果在下列的坐標(biāo)中用曲線表示出來。 　?。▽W(xué)生繪制DNA和染色體的變化曲線圖。） 　?。ń處熝惨曋笇?dǎo)，糾正錯(cuò)誤。學(xué)生繪圖完畢后，教師請(qǐng)個(gè)別同學(xué)在實(shí)物投影儀中展示自己的繪圖，并進(jìn)行適當(dāng)點(diǎn)評(píng)。） 　　提問：這兩條曲線有何相同點(diǎn)？ 　?。▽W(xué)生認(rèn)真討論、回答問題。） 　　歸納：最大的相同點(diǎn)就是兩條曲線在間期和末期的數(shù)值都是一樣的。間期記錄的是親代細(xì)胞的DNA和染色體的數(shù)量，而末期記錄的是一個(gè)子代細(xì)胞內(nèi)的DNA和染色體的數(shù)量。它們的數(shù)值一樣，說明無論是DNA還是染色體，子細(xì)胞都與親代細(xì)胞保持了一致。 　　提問：子代細(xì)胞是兩個(gè)，而親代細(xì)胞只有一個(gè)，那么，它們的DNA和染色體為什么能保持一致呢？ 　?。▽W(xué)生討論后回答。） 　　歸納：DNA在間期由于復(fù)制而加倍，在末期再被兩個(gè)子細(xì)胞平分。染色體在后期由于著絲點(diǎn)一分為二，姐妹染色單體分離，使染色體的數(shù)目加倍，在未期再被兩個(gè)子細(xì)胞平分。從而使親代和子代細(xì)胞中的DNA和染色體都保持了穩(wěn)定。這正是有絲分裂的意義所在。 　　布置課后作業(yè)：我們前面學(xué)習(xí)的是植物細(xì)胞的有絲分裂，同學(xué)們回去后通過閱讀課本有關(guān)知識(shí)自己總結(jié)一下動(dòng)物細(xì)胞有絲分裂與植物細(xì)胞有絲分裂有什么不同。 　　閱讀課本中無絲分裂的內(nèi)容。