《细胞的增殖》教案
教学目标
知识目标
1、从细胞物质交换方面模拟探究细胞不能无限长大的原因。 2、细胞增殖的方式和意义。
3、细胞周期的概念,植物细胞有丝分裂的过程。
4、分析植物细胞有丝分裂过程中染色体、DNA的变化规律。 能力目标
1、尝试通过模拟实验以进行科学研究,培养学生的探究能力。 2、利用数学、物理方法处理和分析实验数据的能力。 3、运用细胞不能无限长大的原理解释某些生命现象。 4、养成批判性思考问题的能力。 5、能够利用多种媒体获取生物信息。 情感目标
1、形成结构与功能、局部与整体相统一的生物学思想。 2、使学生形成实事求是的科学态度和一丝不苟的科学精神。
教学重难点
教学重点
细胞周期及植物细胞有丝分裂的过程。 教学难点
植物细胞有丝分裂各个时期DNA、染色体的变化规律。
教学过程
程序 教师活动 大家看一下图:象与鼠(投影展示),讨导入 论:象与鼠的形体差距悬殊,象的体细 胞是否比鼠的体细胞大?二者形体差距学生活动 学生思考并回答:象与鼠相应器官或组织的细胞大小相似,生物体的生长是细胞分裂和细胞生长的结果,但主要因设计意图 由学生熟悉的现象导入,创设问题情景,激发学生的探究欲望,发动学生主动地参新课 的主要原因是什么? 评价学生的回答(出示幻灯片2、3,示细胞的大小。动植物细胞的直径大都在
20——30微米之间),引导学生思考:为什么生物体大都是由许多体积很小的细胞组成的,而且细胞生长到一定程度会发生细胞分裂或者不再继续生长呢?细胞为什么不能一直生长形成大型的单细胞生物呢? 限制细胞继续增大的因素有哪些呢? 提 出 问 题 主 动 探 究 获 取 知 识 归 纳 总 结 活细胞进行着旺盛的新陈代谢,需要不断的与外界进行物质交换,那么细胞体积增大对细胞与外界的物质交换有什么影响呢? 模拟实验:细胞大小与物质运输的关系。(看书4分钟) 提问:“探究细胞大小与物质的运输关系”的模拟实验是如何设计的?其设计思路是什么? 针对问题,引导学生制定解决方案,设计探究物质扩散速率与细胞大小关系的模拟实验。 教师对各个小组不同的设计方案进行进行评价总结提示:①利用含有酚酞的琼脂块模拟不同大小的细胞;②利用NaOH遇酚酞呈紫红色的原理,检测NaOH渗入琼脂块的速度和深度; 屏幕播放教材中该实验的设计方法及实验操作过程及结果。 素是细胞数目的增加。 与学习过程。 充分发挥自己的想象力,积极参加讨论,提出模拟实验的设计思路,并比较各种方案的可行性。 阅读教材内容,注意实验的基本操作、注意事项,并仔细观察、记录、分析实验结果。 通过模拟实验和讨论,学生充分理解到细胞体积越大,其相对表面积(即表面积与体积比)越小,细胞的物质运输的效率就越低,细胞与外界的物质交换速率主要取决于表面积与体积的比。 使学生亲身参与探究过程,有利于学生知识的建构和科学研究方法的领悟。 通过讨论使学生深入思考,并用联想的方法将模拟实验的结果迁移到细胞。 有利于培养学生批判性思维的能力。
倾听、总结学生对结果的讨论,继续引发学生思考,既然细胞越小,细胞的物质运输的效率就越高,细胞体积是不是越小越好? 提问:除此之外,还有什么因素能够影响细胞的体积? 提示:细胞核是细胞的控制中心,其所控制的范围是一定的,另外细胞中的各种结构都进行着不同的生理活动,它们是相互联系相互影响的,细胞内的细胞质是不断流动的,细胞太大也不利于细胞内各种成分的交流。 请思考: 教师点评总结。 提 出 问 题 组织学生阅读教材并讨论: 1、体细胞的分裂有什么规律? 2、什么是细胞周期?是否所有的细胞都有细胞周期? 3、不同种类细胞的细胞周期持续时间是否相同? 4、细胞周期包括哪两个阶段?它们在时间分配上有什么特点? 经过思考,得出结论:细胞的新陈代谢并不只与物质交换速度有关,其内部还需要一些重要而复杂的结构。 经过思考回答:细胞的核质比以及细胞内物质的交流。 思考回答。 开拓思维,培养学生独立分析问题的能力。 对知识的巩固和应用。 学生在理解教材内容的基础上回答问题。 周期性:细胞周期是指从上一次细胞分裂完成时开始,到下一次分裂完成时为止,只有连续分裂的细胞才具有细胞周期;不同种类细胞的细胞周期持续时间是不 学生自主学习,主动建构新知识。 相同的;细胞周期包括 分裂间期(较长)和分 裂期(较短);细胞分
主 动 探 究 获 取 知 识 归 纳 总 结 5、细胞分裂期的四个时期是如何划分的,它们之间是否有明确的分界? 演示幻灯片,点评学生的回答并补充、总结:①关于细胞周期的概念,要强调只有“连续分裂的细胞”才具有细胞周期,例如皮肤的生发层细胞、根的分生区细胞等;而高度分化,失去分裂增殖能力的细胞,例如神经细胞等不具有细胞周期。②分裂期的四个时期是人为划分的,它们之间没有明确的分界。 用课件模拟展示细胞分裂的动态过程。 观察分裂间期的细胞,引导学生分析间期的主要变化及变化的结果。 观察分裂各个时期的细胞,注意每个时期所发生的主要变化。 提问:1、分裂前期所发生的主要变化有哪些?染色质转变成染色体的生物学意义?(提示:可以使DNA分子在分离的过程中不损坏,保证了遗传信息的完整性,确保染色体在子细胞中的平均分配。) 2、分裂中期所发生的主要变化有哪些?什么是赤道板?(提示:赤道板是垂直与纺锤体的纵轴,并将其平分的一个平面,实际上并无板状结构存在。) 裂期是一个连续的过程,各个时期之间无明显的分界,被人为的分为前、中、后、末四个时期。 学生观察、思考并描述各个时期的特点。 分裂前期所发生的最主 观察现象,引起思考,加深理解。 要的变化出现染色体。 染色体的着丝点被纺锤丝牵引到赤道板上。 通过提问,加深学生对分裂各个时期及特点的理解。
3、分裂后期所发生的主要变化有哪些? 4、分裂末期所发生的主要变化有哪些?(与分裂前期进行比较) 教师同学生一起分析、归纳有丝分裂的实质。 在授课过程中穿插介绍我国科学家在“细胞增殖”领域中的研究进展及成果。 染色体的着丝点分裂,完全相同的两套染色体被牵向细胞两极。 最主要的是染色体又恢复成染色质的状态。 使学生了解中国科学研究的前沿工作,激发兴趣,发展相关情感。 提问: 1、DNA复制和染色体数目加倍分别发生在哪个时期? 2、与高等植物细胞有丝分裂有关的细胞器有哪些?它们分别有哪些作用? 巩 固 与 反 馈 3、细胞有丝分裂的意义有哪些? 4、根据细胞分裂过程中染色体、DNA的变化规律,画出二者的变化图象。 讨论: 正常骨髓细胞的细胞周期约为40小时,急性淋巴性白血病白细胞的细胞周期为2-10天。医院采用化疗的方法最大限度地杀伤肿瘤细胞,保存骨髓细胞。推断给药的时间间隔并简述理由。(提示:使化疗药物作用于肿瘤细胞的每一个细胞学生思考回答: 分别发生在间期和后期。 核糖体(合成蛋白质的场所)、高尔基体(形成细胞壁)、线粒体(供能)等。 保证了亲子代细胞之间遗传物质的稳定性。 学生在充分讨论后得出结论,给药时间间隔应控制在40~48小时之间。 了解学生对知识的理解情况,及时调整教学,为继续学习奠定基础。 锻炼学生对知识的归纳总结以及灵活运用能力。 联系实际,将知识拓展、延伸。 提高学生解决实际问题的能力。 对知识的巩固和应用。