高中生物-细胞的增殖教学设计学情分析教材分析课后反思

第六章第一节细胞的增殖（第1课时）教学设计生物组设计思路：以细胞不能无限长大——真核细胞有丝分裂类型——植物细胞的有丝分裂为主线。设计有丝分裂教学过程：以一条染色体为例来观察间期、前期、中期、后期、末期染色体的行为及数量变化，动画模拟有丝分裂是一个连续的过程，小组内动手模拟制作分裂期染色体的行为。当堂达标练习，课堂小结以及课下作业。1.教学重点：（1）细胞周期的概念。（2）细胞有丝分裂过程以及有丝分裂的特点（3）有丝分裂过程中DNA和染色体的规律性变化。2.教学难点： （1）细胞周期的概念。（2）细胞有丝分裂的特点及意义（3）有丝分裂过程中DNA、染色单体和染色体的数量变化规律及其相互间的关系[教学目标设计]知识目标1、了解真核细胞增殖的方式及意义。2、理解细胞周期的概念。3、准确描述细胞有丝分裂各阶段的重要特征。4、掌握有丝分裂的过程、特征和意义。尤其是DNA和染色体的规律性变化。能力目标1、学习用曲线图描述DNA和染色体数量的变化规律，培养学生的绘图及分析数据的能力。2、通过学习有丝分裂过程培养学生分析图像、解读图像的能力。情感目标1、通过对细胞周期以及有丝分裂过程中DNA和染色体的规律性变化的学习，培养学生树立唯物主义的世界观。使学生对生命的运动性、对事物发展变化过程中由量变到质变的转化等哲学问题有正确的认识。2、通过对实验思路的分析和对实验现象的观察培养学生实事求是的科学态度和严谨的科学工作作风。教学过程教学流程教师活动学生活动设计意图

新课导入一个生物体一般都要经历出生、生长、发育、繁殖、衰老、死亡的历程，细胞也一样，也有自己的生命历程。这节课我们共同学习细胞的出生即第六章第一节细胞的增殖。请看大屏幕，大象和小老鼠体型差别很大，构成他们的细胞大小一样吗？（基本一样）生物体的生长是指细胞体积的增大还是细胞数量的增多？给同学们更正，生物体的生长指两个方面，1细胞体积的增大，2细胞数量的增多（主要）。那细胞可不可以无限长大呢？比如一个人只有一个细胞构成可以吗？细胞不能无限长大的限制因素是什么呢？有人想细胞大需要的营养物质就多，产生的废物也多，物质运输因此困难，究竟是这样的吗？我们通过一个模拟实验来看一下。（展示PPT实验流程）

思考回答：一样大细胞数量的增多不可以激发学生的探究欲望，发动学生主动地参与学习过程

从熟悉的事情设置问题引导探究实验

新课讲授

展示实验过程细胞增殖

细胞周期

分裂间期

一条染色体的行为变化

观察动画演示体验有丝分裂是一个连续的过程

模拟前期中期后期

用边长为1CM2CM3CM的含酚酞的琼脂块同时放到氢氧化钠溶液中浸泡10分钟，酚酞遇氢氧化钠变为紫红色，然后取出，用刀切开看氢氧化钠扩散进入的深度，结果发现都是进入0.5CM，请同学们计算填写表格找同学计算琼脂块相对表面积的大小琼脂块的边长是3CM的表面积/体积=2琼脂块的边长是1CM的表面积/体积=6说明琼脂块越大表面积与体积的比值即相对表面积越小。再计算一下3CM的琼脂块的氢氧化钠扩散进入的体积/3CM琼脂块的体积（我们用这个比值代表物质运输的效率）氢氧化钠总体积3×3×3=27未进入部分体积2×2×2=8这样运输效率是19/27同理计算1CM的琼脂块物质运输效率是1，可以看出琼脂块越小物质运输效率越高。请思考实验过程中哪种物质代表细胞，哪个代表细胞需要的营养物质？除了这个因素限制细胞不能无限长大，还有什么因素限制细胞的无限长大呢？细胞在长大的时候，细胞核内遗传物质基本不发生变化，细胞长大到一定程度，细胞核无法控制整个细胞。细胞核的控制范围也限制细胞无限长大。既然细胞不能无限长大，只能通过分裂来增殖。请同学们快速阅读课本看下真核生物主要的细胞分裂方式有哪些？有丝分裂是主要的细胞分裂方式，分裂后形成的子细胞是体细胞，减数分裂后形成的是生殖细胞，这节课我们主要学习有丝分裂。一个受精卵分裂一次可以形成一个婴儿吗？不能，要多次分裂。因此有丝分裂具有周期性，即细胞周期，阅读课本112页有关细胞周期的内容思考大屏幕的问题。展示大屏幕的问题。1什么是细胞周期？2细胞周期的起点和终点是哪里？3所有细胞都有细胞周期吗？4细胞周期包括哪两个阶段？5不同细胞的细胞周期是否相同？6A---B----A是一个细胞周期吗？提问同学回答并强调，只有具有连续分裂能力的细胞才有细胞周期，不同的生物，细胞周期的长短不同，同一生物不同部位，细胞周期的长短也不一定相同。（从课本表格信息可以得出）那植物细胞是如何完成一个细胞周期的呢？先回忆一下植物细胞的结构，找同学看大屏幕回答。刚才我们看到一个细胞周期中间期占90%---95%，这么长时间都做了哪些准备工作呢？植物细胞要分裂形成2个子细胞，即要把核的遗传物质分开，还要把细胞质分开，让我们回忆一下细胞核的三部分结构上什么，(展示大屏幕细胞核结构图)，提问同学回答追问：染色质与染色体的区别假设一个植物细胞含有4条染色体分裂成2个子细胞，每一个子细胞含有几条然后体？按同学推理分成2个子细胞每个2条染色体，再分变成一个染色体，再分还有染色体吗？这样分染色体都丢失了，所以真实情况不是这样的。而应该是分完后子细胞也是4条染色体。同学们想一想最初4条染色体，分裂形成2个子细胞后每个还是4条染色体，多出来的染色体哪里来的呢？对，间期主要进行的就是染色体的复制，找个同学回忆一下染色体的组成成分是什么？所以间期染色体的复制就是指DNA的复制和蛋白质的合成，于此同时间期细胞体积会略有长大。细胞中的染色体比较多，为了便于学习我们以一条染色体的行为来研究间期、前期、中期、后期、末期行为数量变化。板书间期前期中期后期末期。间期染色质复制这时候染色体DNA数量是1，（解释这时候准确的应该称染色质，为什么我说染色体的数量呢，因为他们本来就是一种物质，有时候笼统的都可以称为染色体）复制后有几个DNA？有几个染色体？有的同学认为这时候染色体是2个有的同学认为是一个，实际上我们数染色体是数什么的个数？我们约定俗成在显微镜下查染色体的个数是数着丝点的个数，所以它是几个染色体？但是他复制后的状态和之前明显不同，新出现的我们把它称为染色单体，因为他们是复制得来的，所以他们互称为姐妹染色单体，（书写染色单体）复制后单体的数量上多少？复制之前几个单体？0个，因为他就是一个结构，就像一个家庭只生了一个女儿，你说他是姐姐还是妹妹，都不是。到前期染色体进一步螺旋化，螺旋变粗，在显微镜下可以看到这时候真正称为染色体。到中期的时候还是要进一步螺旋化更清晰，到后期着丝点分开移向两极，到末期的时候恢复到最初的状态。最初是一个染色体到最后形成两个子细胞，每个子细胞还是几个染色体？找同学回答前期、中期、后期、末期染色体DNA染色单体的数量分别是多少？（特别强调后期有无染色单体，及染色体加倍的情况）接着让我们共同看下动画演示前，中，后期的动态变化，观看动画的过程要注意大屏幕的思考填空。前期观察的时候一定注意染色体的变化，以及两极的变化，染色体要分家，首先要解除他的束缚，外面有核膜核仁阻挡他的运动，所以你要注意看核膜核仁的变化。播放前期后让同学们填空，我们把前期特点总结为两个字“三体”中期大家只要看着丝点的变化及最后分布在细胞的什么位置。通过观察动画我们可以看到最后着丝点都分布在细胞的什么位置？地球的中央我们称为赤道，细胞的中央我们称为？要注意赤道板是个位置，真正有这个结构吗？此时期的特点也总结两个字“站队”即着丝点站队，这时候染色体形态数目最清晰，因此我们在显微镜下查染色体数目最好在什么时期查？观察后期注意看着丝点的变化情况，播放哪个结构分开，哪个形成染色体？我们也总结两个字“分家”后期遗传物质基本分完了，末期要重建家园，要把细胞质分开，（演示末期动画）在细胞的中部形成细胞板，最终形成细胞壁，与此同时核膜核仁要重新出现。我们把这个时期特点也归纳两个字，“返前”（与前期的特点正好相反）以上演示的是植物细胞的有丝分裂的过程，大家要知道有丝分裂是一个动态的过程，下面大家看这几个有丝分裂图，找个同学说一下是什么时期的图，找同学回答。设计分组模拟实验，模拟有丝分裂的前期、中期、后期以4条染色体为例。分三大组，前期组中期组后期组每个大组分3小组一共9组材料：硬纸板、带皮的导线、两面胶成果交流展示：前期染色体散乱中期请同学们数染色体、DNA、染色单体的数量后期请同学们数染色体、DNA、染色单体的数量同学们的错误点：1姐妹染色单体大小模拟的不一样2姐妹染色单体的颜色用的不一样请同学们完成学案上的题目，大屏幕展示找同学回答并纠正错误，强化染色体的数法以及DNA、染色单体的数量计算并完成填写表格计算并回答思考得出琼脂块越大表面积与体积的比值越小思考得出琼脂块越大，物质的运输效率越低，细胞不能无限长大琼脂块代表细胞，氢氧化钠代表细胞需要的营养物质阅读回答：有丝分裂、无丝分裂、减数分裂不能阅读课本112页并思考有关问题同学回答;核膜、核仁、染色质同种物质不同时期不同表现形式回答：2条？4条？染色体复制DNA和蛋白质2个DNA2个？1个？染色体着丝点一个2个单体0个单体回答具体数量带着问题看动画过程纺锤体染色体出现核膜核仁解题分布在细胞的中央赤道板没有中期着丝点分开染色单体形成染色体据图回答各时期同学用手中的材料进行模拟实验学生做题学生回答

用实验数据得结论

学生自主学习，主动建构新知识。

过渡到细胞周期的学习

带着问题阅读课本学习更有目标性

创设疑问，引导学生回答间期主要进行染色体的复制

把复杂的问题简单化，研究一条染色体有丝分裂变化过程多媒体展示，使抽象的知识形象化，有利学生记忆，学习。

用：“三体”“站队”“分家”“返前”总结分裂期的特点形象好记

讲练结合模拟体验，增强感性认识

进一步加深学提高学生将文字转化为图形的能力生理解与记忆。课堂小结引导学生回忆本节课所学内容，进行课堂小结细胞不能无限长大真核细胞的分裂方式有丝分裂细胞周期

归纳总结锻炼学生对知识的归纳总结以及灵活运用能力。，巩固与反馈布置课下作业，以4条染色体为例绘图间前中后末各个时期的有丝分裂图像，并完成学案上的题目。对知识的巩固和应用。板书设计：下页板书设计第六章第一节细胞的增殖一细胞不能无限长大二真核细胞的分裂方式三有丝分裂细分裂间期胞周期分裂期染色体11121DNA1—22221染色单体0—22200第六章第一节细胞的增殖学情分析生物组学生在初中曾学过“细胞通过分裂产生新细胞”细胞分裂就是一分为二细胞直接断裂形成两个细胞然后细胞会进行增长，但当时对细胞分裂的了解还是很肤浅的，没有深入到细胞分裂过程的水平认识还不深刻。而今天作为高中生有了一定的自学能力，求知欲也较比初中强烈，并且思维规律正沿着“直观一因果一概念”的途径进行认识的转化，他们的思维也正从形象思维到抽象思维进行转移。从学生已有的知识基础看，已掌握了染色体的基本成分，以及对于细胞结构已经有了深刻的认识，但是对于细胞的生命活动的这种动态过程，学生还是很难把理论和实际联系起来，也可以这么说，学生对于这部分内容还不能有一个科学的认识，在头脑中无法建立起一个科学而完整的认知体系经过本节课的学习同学们可以更进一步的了解细胞的生命起始过程。本节课要学习细胞不能无限长大，可以从学生容易接受的物质扩散实验来探究不同大小琼脂块物质运输的效率，琼脂块越大物质运输的效率越低，进而得出细胞不能无限长大的第一因素，越大物质运输效率越低。关于有丝分裂的学习，给学生要明确植物细胞有丝分裂分成两部分，包括细胞核内遗传物质的分开，和细胞质的分开。学习细胞核遗传物质的分开，要从学生学过的细胞结构和染色体及染色质的知识作为切入点。可以先让学生回忆细胞核的结构，提问染色体和染色质的区别，以及染色体的组成。动画模拟讲解后，让同学们动手模拟前中后期染色体的行为变化，增强感性认识。第六章第一节细胞的增殖效果分析生物组本节课安排2课时，录像课是第1课时内容。导入设计：从身边熟悉的事物说起，生物体一般都是经历出生、生长、发育、繁殖、衰老、死亡的历程。细胞也是一样。从宏观世界联系到微观世界。直接引入学习第六章细胞的生命历程第一节细胞的生，即细胞的增殖。目标展示，明确本节课的主要学习任务。模拟探究细胞大小与物质运输的关系，图片展示实验过程，让同学计算实验数据，体验细胞越大，物质的运输效率越低。过渡自然，细胞既然不能无限长大，就要分裂。讲解真核细胞的分裂方式类型。学习细胞周期，设计问题，让同学带着问题阅读自学，提高自学能力。明确细胞周期后，过渡到植物细胞分裂是如何完成一个细胞周期的，即植物细胞的有丝分裂过程。学习有丝分裂的过程，因为比较复杂，学生不容易理解。把复杂的问题进行简化，细胞内有很多染色体，我们先只研究一个染色体的有丝分裂过程。讲述间期、前期、中期、后期、末期染色体，DNA,染色单体的数量变化。只要学生可以理解一条染色体的有关数量变化关系，对于更多的染色体的数量变化就好理解与分析。动画展示有丝分裂的过程，让同学们真实体会有丝分裂是一个连续的过程，并明确各个时期的特点。前期：三体中期：站队后期：分家末期：返前让同学用手中材料模拟前期、中期、后期染色体的行为，并说出染色体、DNA、染色单体的数量。增强感性认识。当堂练习，检验课堂学习效果，巩固记忆所学知识。课下作业，让同学们自己动手绘制有丝分裂的各时期的图像，增强巩固学习成果。从整节课看学生很好的掌握了细胞不能无限长大的原因，细胞分裂的类型，细胞周期，植物细胞有丝分裂的过程，锻炼了自学能力，合作探究能力。通过对细胞周期以及有丝分裂过程中DNA和染色体的规律性变化的学习，培养学生树立唯物主义的世界观。使学生对生命的运动性、对事物发展变化过程中由量变到质变的转化等哲学问题有正确的认识。通过对实验思路的分析和对实验现象的观察培养学生实事求是的科学态度和严谨的科学工作作风。达到了预期的课堂效果。第六章第一节细胞的增殖（第1课时）教材分析生物组细胞增殖的是普通高中课程标准实验教科书生物（必修一）《分子与细胞》（人教版）第六章第一节的内容。1.教材内容和地位：细胞都是通过细胞分裂产生的，细胞分裂是生物体生长、发育和生殖的基础。在细胞的生命周期中，一个新形成的细胞要经历生长、分化以及衰老和死亡的过程；其中也有些细胞始终保持分裂增生能力，不发生细胞的分化过程。在细胞增殖这一部分中，有丝分裂是教学重点也是教学难点。因此本节课的内容在模块一中处在一个非常重要的位置，是学生理解细胞生命历程中的一个非常重要的基础知识。同时又是学生后面学习减数分裂的理论基础。并且也便于学生理解在模块二中遗传的基本规律和生物变异，所以在知识的学习上起着承上启下的重要作用。2.教学重点：（1）细胞周期的概念。（2）细胞有丝分裂过程以及有丝分裂的特点（3）有丝分裂过程中DNA和染色体的规律性变化。（4）细胞分裂的意义3.教学难点： （1）细胞周期的概念。（2）细胞有丝分裂的特点及意义（3）有丝分裂过程中DNA、染色单体和染色体的数量变化规律及其相互间的关系[教学目标设计]知识目标1、了解真核细胞增殖的方式及意义。2、理解细胞周期的概念。3、准确描述细胞有丝分裂各阶段的重要特征。4、掌握有丝分裂的过程、特征和意义。尤其是DNA和染色体的规律性变化。能力目标1、学习用曲线图描述DNA和染色体数量的变化规律，培养学生的绘图及分析数据的能力。2、通过学习有丝分裂过程培养学生分析图像、解读图像的能力。情感目标1、通过对细胞周期以及有丝分裂过程中DNA和染色体的规律性变化的学习，培养学生树立唯物主义的世界观。使学生对生命的运动性、对事物发展变化过程中由量变到质变的转化等哲学问题有正确的认识。2、通过对实验思路的分析和对实验现象的观察培养学生实事求是的科学态度和严谨的科学工作作风。第六章第一节细胞增殖学案与评测练习生物组明确目标：1.模拟探究细胞大小与物质运输的关系,探讨细胞不能无限长大的原因2.简述细胞生长和增殖的周期性（重点）3.观察细胞的有丝分裂并概述其过程（重点、难点）一、细胞不能无限长大模拟实验探究细胞大小与物质运输效率的关系预习阅读教材P110-111实验部分内容。思考:1.实验过程中什么代表细胞？2.用什么代表细胞需要的营养物质？3.如何判断物质运输的效率？什么是相对表面积？4.根据测量数据计算填表边长表面积体积相对表面积（表面积/体积）扩散深度NaOH扩散的体积/琼脂块的体积比354270.522480.51610.5结论：细胞体积越大,其相对表面积越__________,细胞的物质运输的效率就越______________细胞表面积与体积的关系限制了细胞的长大。真核细胞分裂方式三、有丝分裂1.自主学习细胞周期请同学们阅读课本112页细胞周期的内容，思考如下问题(1)什么是细胞周期？(2)细胞周期的起点、终点是什么？(3)所有的细胞都有细胞周期吗？(4)细胞周期包括哪两个阶段？它们在时间分配上有何特点？(5)通过表格可以看出不同细胞细胞周期相同吗？2.有丝分裂过程同学们观看动画听讲间期这么长的分裂间期细胞内发生了哪些变化呢？复制复制间期特点：————染色体的复制即蛋白质的合成和DNA的复制染色体数量不变DNA加倍①染色质丝螺旋缠绕，缩短变粗，成为_______②①染色质丝螺旋缠绕，缩短变粗，成为_______②细胞两极发出纺锤丝，形成_______③_____逐渐解体，_____逐渐消失④_______散乱分布于纺锤体中央前期①纺锤丝牵引_______运动，使其着丝点排列在①纺锤丝牵引_______运动，使其着丝点排列在_______上②染色体_____________，___________便于观察。中期①_______分裂，①_______分裂，_____________分开，染色体数目_____②子染色体在纺锤丝的牵引下移向（还有姐妹染色单体吗？）___后期①染色体变成_________，纺锤丝消失①染色体变成_________，纺锤丝消失②_____、_____出现，形成两个新细胞核③赤道板位置出现_______，逐渐扩展为_______末期3.我们通过分组来模拟探究，在分裂期细胞是如何将分裂间期复制的遗传物质进行平均分配白板纸相当于植物细胞导线相当于染色体，模拟做出前期、中期、后期三个时期的染色体的行为和数量变化协作建模（分ABC三大组，每大组分3小组做同一个时期的模拟图）成果交流展示，分析染色体的行为，及染色体、DNA和染色单体的数量变化四、达标练习1．下图为有丝分裂各时期图像(顺序已打乱)，请回答： ABCDE(1)图中细胞分裂的正确排序是________________________________。其中染色单体形成于图________，消失于图________。(2)图中染色体数与其他各图不同的是图________，引起不同的原因是_____________________________________________________________________________________，此时有染色体________条，DNA分子________个，染色单体________条。(3)研究染色体数目和形态最好的是图，属于________时期，此时细胞内染色体、DNA、染色单体之比为________。(4)B图细胞通过形成从而把细胞质分为两部分形成两个子细胞。课下作业：2.请同学们以四条染色体为例绘制植物细胞有丝分裂各时期图像3.假定某生物体中一个体细胞核的染色体数量如下图，填写下表：间期前期中期后期末期DNA数目染色体数染色单体数除此用上述关系表示数量变化外还可以用坐标图或者柱状图来表示数量变化关系，你可以尝试绘制第六章第一节细胞的增殖课后反思生物组本节课以细胞不能无限长大——真核细胞的分裂类型——细胞周期——植物细胞的有丝分裂过程为主线进行教学设计。探究细胞大小与物质的运输关系”的模拟实验，仅仅靠屏幕播放该实验的设计方法及实验操作过程远远不够。要提高学习效果，培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力，以及动手能力，因为本节内容比较多，不好安排同学课上完成，可以指导学生课前动手去做。在学习细胞周期的过程中，设计问题安排同学自学完成有关问题。让同学自学的时间是否可以再长一点，或者让同学们自学