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高三《细胞增殖》生物教案(通用10篇)
在教学工作者实际的教学活动中,时常要开展教案准备工作,编写教案有利于我们准确把握教材的重点与难点,进而选择恰当的教学方法。我们应该怎么写教案呢?下面是小编帮大家整理的高三《细胞增殖》生物教案,希望能够帮助到大家。
高三《细胞增殖》生物教案 1
1教材分析
1.1本节内容的地位该节是现行人教社高中《生物》(必修本)第一册第二章第二节内容,“细胞增殖"是讲述细胞的一种生命现象,只有了解了这一生命现象,我们才能让学生逐步认识生物体的生命现象,例如生物体的生殖和发育,生物体具有的遗传和变异,所以本节是我们学习生物学知识、了解生物生命现象的细胞学基础。“细胞增殖”之所以作为本章乃至本册的难点,就是因为这一知识非常地抽象化,没有具体的实物模型,又不是我们生活中所见,因此,在讲解知识的时候,我们直接示意这是本章中的难点,引起注意。
1.2教学重点和难点“细胞增殖”一节主要向学生展示的是有丝分裂——生物体普遍存在的一种分裂方式,结合学生认知的规律性,基础知识的讲解要重难点突出,有渗透力和感染力,本节重点内容就是让学生理解真核细胞有丝分裂的细胞周期的概念和特点,以及真核细胞有丝分裂过程,由于细胞分裂这一现象的特殊性——整个过程是一动态变化,要让学生具体把握在这个过程中细胞内部的变化,特别是遗传物质的变化,从而让学生明确细胞的周期变化,这一内容是本节课教学的难点。
1.3教学目标本节内容为两课时(1课时为讲授课、l课时为实验课),通过这一节的讲授,要实现的教学目标:识记细胞周期的概念及特点,理解有丝分裂的过程,使学生能够应用有丝分裂的知识去解答一些理论问题或解释一种生理现象。例如根据有丝分裂后期细胞内的染色体数目而得知该物种体细胞中染色体数;构成一个生物体的所有细胞遗传物质是相同的,在进行组织培养时,无论取生物体哪个部分的分生组织获得的植株是一样的,诸如此类的,都是有关有丝分裂知识的运用。
2学法指导
对于本节课的内容,怎样指导学生有效地掌握并灵活运用呢?在学习本节知识的时候,归纳记忆,找到规律,重点难点应重点识记,对于有丝分裂我们应从以下几个方面引导:
2.1掌握有丝分裂,记忆有丝分裂主要特征(启发、引导与多媒体课件相配合)染色体DNA在细胞有丝分裂各时期变化规律(分析cAI课件显示、画出图像,引导学生、培养学生的观察力);利用口决巧记各时期变化特征(列表归纳,锻炼学生的思维能力);准确识别分裂图像(例题解析,培养学生的分析问题和解决问题的能力)。
2.2细胞周期与细胞分裂间期的关系(设计动画、具体展示装片、说明处于分裂间期的细胞为什么占多数)由这几个方面的归纳总结,培养学生养成一种由观察现象、解决问题、总结体会、知识提升的学习习惯,另外我们可以使学生在这种环境中发展他们的思维能力。
3教学过程的设计
整个教学过程中,为了使学生增添学习热情,以cAI课件为主线,启发引导学生去了解、掌握从而灵活运用。
3.1引言引言应重在精彩并具有更强的针对性。于是在本节课的教学伊始,我先给学生列举几种有关细胞增殖的常见现象,以调动学生思维的活泼性,然后课件显示幼苗的.生长,让学生通过现象分析本质从而引出细胞增殖。
3.2细胞周期的概念和特点这是本节课的重点,如何突出重点的讲解,启发引导是实现这一目标的关键。
cAI课件演示细胞周期的有关动画,明确指出细胞的分裂、分裂间期,再结合学生的观察讨论,归纳,总结出细胞周期特点,注意适时启发引导,让学生成为课堂主体,实现探究式教学。
3.3有丝分裂的过程(重难点突破)对于本节课的重点也是难点,如何突出和突破,是本节课成功的关键。cAI课件在本节课的教学活动中充分展示了它的魅力,通过flash动画演示了植物细胞有丝分裂的过程,让学生对细胞有丝分裂有个整体了解,然后动画慢放,分析归纳各个时期特点,此过程中让学生主动归纳,动画背景音乐鼓掌以示肯定。
结合学法指导,师生共同画出有丝分裂过程中染色体以及DNA的变化,cAI课件展示此过程,此过程强调学生的主动参与,以加深对本节知识的理解和深化从而实现了难点突破。
3.4测试补漏,cAI课件展示习题一方面可以让学生掌握的理论知识得到应用,另外通过检测可以知道是否达到教学目标,了解学生情况,以便更好地进行专题巩固练习。
说课重在一个“说"字,突出一个“课"字;是教师在精心备课的基础上,面对其他教师讲述自己对某节课的教学设想及其教育理论,同时和其他教师相互切磋教学构思的一种教研活动,精彩的说课,无不体现着说课者的教学理念、教学方法等特长。
高三《细胞增殖》生物教案 2
教学目的:
1、细胞周期的概念。
2、细胞周期内染色体的变化特点及有关细胞结构的变化。
3、无丝分裂的过程和特点。
教学重点:
1、细胞周期的概念和特点。
2、有丝分裂过程中染色体的变化。
教学难点:
有丝分裂过程中染色体的变化特点。
教学用具:
有丝分裂过程的动画课件;植物细胞结构的动画课件;细胞周期图的投影片;不同类型细胞的细胞周期持续时间表格的投影片;有丝分裂前期和末期对比表格的投影片。
教学方法:
教师讲述与学生观察、比较、讨论、绘图相结合。
课时安排:
1课时
教学教程及板书设计:
板书
教学过程
第二节
细胞增殖
一、有丝分裂
(一)细胞周期
1、概念:
2、特点
(二)分裂间期和分裂期
1、分裂间期:染色体复制:DNA复制和蛋白质合成
2、分裂期
(1)前期
染色质→染色体
核摸解体,核仁消失
(2)中期:染色体的着丝点排列在赤道上
(3)后期:姐妹染色单体分离,在纺锤丝的牵引下移向细胞的两极
(4)末期:
染色体→染色质,新的核摸、核仁出现;
细胞板→细胞壁
(三)有丝分裂的意义
引言:前面我们学习了有关细胞的结构和功能的知识,知道了细胞是生物体的结构单位。比如,一个成年人就是由大约1014个胞构成的。大家想一想,每个人都是由一个受精卵发育来的,那么,这一个受精卵细胞怎么才能形成1014个细胞呢?这就是我们今天要探讨的细胞增殖问题。下面我们就以植物细胞为例,看看细胞是怎么增殖的。
(教师播放植物细胞结构的动画课件,展示植物细胞结构示意图。)
提问:
(1)细胞的最外层是什么?(画面:细胞壁闪动,学生回答从略。)
(2)紧贴着细胞壁的这层结构是什么?(画面:细胞膜闪动,学生回答从略。)
(3)细胞膜以内的这些结构是什么?(画面:细胞质闪动,学生回答从略。)
(4)细胞中央的这个球状体是什么?(画面:细胞核闪动,学生回答从略。)
(5)把细胞核与细胞质分开的这一膜状结构是什么?(画面:核膜闪动,学生回答从略。)
(6)细胞核中的这个球状结构是什么?(画面:核仁闪动,学生回答从略。)
(7)细胞核内的这些丝状物质又是什么呢?(画面:染色质闪动,学生回答从略。)
(8)染色质长丝高度螺旋,缩短变粗后又可以形成什么呢?(回答:染色体。)
讲述:这样的一个细胞是怎样进行增殖的呢?我们一起来看一看。
(教师播放植物细胞有丝分裂的.全程动态画面。)
大家看到了一个植物细胞经过一系列非常复杂的变化,最后形成了两个完全一样的子细胞,也就是说它完成了一次细胞增殖。它的这种增殖方式就是我们今天要学习的重点内容——有丝分裂。
刚才我们看到了,植物细胞的有丝分裂是个非常复杂的过程,为了系统的掌握它,我们有必要先学习一个新的概念——细胞周期。那么,什么叫细胞周期呢?
(教师出示细胞周期示意图。)
细胞周期是指连续分裂的细胞,从一次分裂完成时开始,到下一次分裂完成时为止。这一周期实质上包括了细胞分裂的准备阶段——分裂间期和细胞分裂的实施阶段——分裂期。
高三《细胞增殖》生物教案 3
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。了解动、植物细胞有丝分裂过程的异同。
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
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。
3、通过实验培养学生制作临时装片的技能,培养学生的观察、分析能力以及识图和绘图能力。
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。
教材分析
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 。
细胞分裂的三种方式是真核生物细胞增殖的方式。原核生物没有细胞核,因此不可能象真核细胞那样进行无丝分裂、有丝分裂和减数分裂。
细胞分裂的三种方式中,有丝分裂是最主要、同时也是最重要的方式。多细胞生物的生长发育过程中,体细胞的增多就是通过有丝分裂实现的。无论是单细胞真核生物还是多细胞生物他们各种形式的无性生殖也是通过有丝分裂完成的。这将在第五章“生物的生殖和发育”中再进一步阐述。有丝分裂还是学习减数分裂的基础,而减数分裂知识又是学习遗传变异规律的基础。由此可见有丝分裂是非常重要的基础知识。因此在教学过程 中一定要讲透,要让学生真正掌握有关知识。可以通过不同方式;从不同的角度进行分析,要充分调动学生参与整个学习过程。通过学习使学生了解到认识和分析一个生命现象可以有多种不同的方法——除了一般的文字描述外,还可以用图形描述特点;用图解和表格突出重点;用曲线描述量的变化规律和趋势;通过实验观察、验证生物学知识等……。使学生在掌握知识的同时了解一些常用的生命科学研究的基本方法。
教学设计方案
教学题目:第二节 细胞增殖(建议4课时内完成)
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
5、制作临时装片观察细胞有丝分裂的实验
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
教学过程 :
讨论:生物体是如何长大的?
1、 从物质转化角度分析:同化作用强于异化作用
同化作用主要发生在细胞的那些结构上?这使细胞发生了怎样的改变?
(引导学生简要复习细胞的结构和功能)
2、 从细胞变化角度分析:细胞分裂——细胞数目增多
细胞生长——细胞体积增大
细胞的体积一般都是很小的,细胞生长到一定大小后就会通过细胞分裂使其体积减小。为什么细胞要进行细胞分裂呢?指导学生展开讨论。(请参考“细胞有丝分裂.ppt”)
学生总结: 细胞分裂的生物学意义。
对于单细胞生物体,细胞分裂意味着生物个体数的增加。多细胞生物体的生殖活动也是通过细胞分裂完成的。对于多细胞生物体,细胞分裂则是生物体生长发育的基础。细胞分裂保证了细胞有足够大的表面积与环境进行物质交换,从而保证了新陈代谢对物质更新的需求。因此细胞分裂是生物体生长、发育和繁殖的基础。
根据对细胞分裂过程的观察,细胞分裂主要分为无丝分裂、有丝分裂和减数分裂三种不同的方式。
学生观察并讨论: 认真观察39页青蛙红细胞细胞分裂图、37页植物分生组织细胞分裂图和107页产生精子细胞的细胞分裂过程图,简要说出他们的主要区别特点。
归纳总结:提出三种细胞分裂方式并比较主要不同。
三种细胞分裂方式中,无丝分裂通常是已经分化的细胞所采取的细胞分裂方式,如青蛙血液中红细胞的细胞分裂。(见扩展资料)减数分裂只发生于有性生殖过程中,多是用于产生有性生殖细胞如卵细胞或精子细胞等;而有丝分裂则是最常见的方式,如生长发育过程中体细胞的产生以及无性生殖过程中新个体或生殖细胞——孢子的形成……。人体就是经过连续的有丝分裂由一个受精卵细胞生长发育成的。
有丝分裂可以连续发生,具有明显的周期性——细胞周期。
学生阅读并讨论:
1、学生分析有关文字描述找出关键词语(什么样的.细胞?起、止的标志?为何这样划分?)
2、根据图解描述什么是细胞周期。
3、一个细胞周期包括哪两个阶段?它们在时间分配上的特点是什么?如果观察一个正在进行有丝分裂的组织,处于哪个阶段的细胞会更多些?
(一个细胞从它产生开始直到它又通过细胞分裂变成两个相同的子代新细胞这就是一个周期。它包括分裂间期和分裂期两个阶段。)
细胞周期:连续分裂的细胞。从上一次分裂结束开始,到下一次分裂结束时为止。包括两次分裂间期的遗传物质复制,和分裂期的遗传物质的均分两个过程。
设问: 为什么有丝分裂可以连续进行?
一般情况下,通过有丝分裂产生的全部细胞都具有相同的遗传性。克隆技术就是利用的这一原理。为什么有丝分裂能够产生相同的细胞呢?在一个细胞周期中分裂间期和分裂期这两个阶段各自完成了那些生命活动?
配合课件进行讨论学习,并且作笔记:
根据课本给出的数据等资料可以知道,在一个细胞周期中分裂间期占有极大的比例。分裂间期是一个新生的细胞进行物质积累生长成熟的阶段,与此同时这个细胞还要为新一代细胞的产生做好充分的物质准备。因此看似静止的分裂间期其实是细胞最繁忙的阶段。
根据给出的图形和照片比较并描述处于分裂间期的细胞具有哪些特点?是否发生了什么变化?分析造成这些变化的原因是什么?
分裂间期:为细胞分裂做物质准备。(占时90~95%)
细胞变化:细胞核大核仁明显,染色加深。核内渐出现染色体纤丝。
分子变化:DNA复制加倍,有关蛋白质大量合成。
总结:
1、细胞变化:细胞由扁变方,细胞核占有极大的比例。细胞核染色均匀,颜色渐深,核仁不止一个,非常显著。
2、物质变化(原因):细胞核内完成了DNA分子的复制,细胞核内DNA分子数量增加了一倍。核酸容易被碱性染料染色,因此细胞核颜色明显变深。细胞内有大量的蛋白质被合成,其中有一部分与DNA分子一同构成染色体。根据书中图示可以知道复制的两个DNA分子是靠一个着丝点紧密地联系在一起的。(核仁部分见扩展资料。可以给接受能力较强的学生讲解。)
一切准备就绪后,细胞分裂就可以开始了。细胞分裂是一个相对较快的阶段,在这一阶段要完成遗传物质的均分和细胞质等结构的分离。分裂间期复制的DNA要完整地分离,使新形成的两个子代细胞分别获得完全相同的一整套DNA。如何保证复制的两套DNA分子能准确无误地分到两个子细胞中去呢?
根据课件引导学生讨论:
学习细胞分裂时要注意调动学生的积极性,引导学生学会观察——看图说话,学会抓重点、要点,学会比较、分析……。
细胞分裂是一个连续发展变化的过程,没有严格的阶段界限。在细胞分裂过程中细胞核的变化以及核内DNA、染色体的变化是观察的重点,遗传物质的平均分配是主线。要引导学生从中体会生命精密合理的美感。
为了研究方便,将有丝分裂的全过程被人为地分成前期、中期、后期和末期四个阶段。
细胞分裂期:细胞一分为二。主要是完成细胞核遗传物质的均分。(占时5 ~10 %)
1、前期:
进入分裂期时首先要解决的问题就是要让细胞核内的DNA散出来,只有这样才可能实现遗传物质的均分。观察前期细胞模式图及其变化过程,描述分裂前期细胞的主要变化特点。染色质转变成染色体的生物学意义?
根据对动画、图解和照片的观察,描述有丝分裂前期细胞的变化过程及细胞特征。
染色质 → 染色体。
每个染色体含2条姐妹染色单体,复制的两个DNA分子分别位于两条姐妹染色单体上。
核膜、核仁消失,细胞核解体。纺锤体形成。
总结:
1、完成了DNA的复制及其相关蛋白质的合成后,核仁逐渐解体消失。阻碍DNA分离的核膜也随着解体消失。
2、DNA分子很大,数目也较多,遗传物质以染色质形式高密度地聚集在细胞核内。在细胞分裂初期染色质高度螺旋化变成染色体,可以使DNA分子在分离过程中不损坏,保证了遗传信息的完整性。
3、简要介绍纺锤丝的来源和纺锤丝体的形成。
4、关于染色体与染色单体、染色体与DNA的关系,可以通过照片及动画进行讲解。
重点讲解染色体的结构。让学生明确:染色单体形成于细胞分裂间期。在有丝分裂前期才能通过显微镜观察到。
通过复习染色体与遗传物质DNA的关系——染色体是转载遗传物质DNA细胞结构,让学生清楚地知道DNA分子与染色体、DNA分子与染色单体间的数量对应关系。DNA分子的行踪是通过观察细胞结构——染色体的行为了解到的。
2、中期:
根据对图解和照片的观察,描述有丝分裂中期细胞的特征。
DNA高度螺旋化。短粗的染色体清晰可见。
所有染色体的着丝点集中在“赤道板”上。
总结:
1、突出在纺锤丝的牵引下,染色体的着丝点集中到细胞中央的道板上。
2、强调赤道板是位于细胞中央部位的一个坐标面,不存在任何物质性结构。
3、由于染色体高度集中,造成纺锤体清晰可见。
4、强调绘图要点……。
高三《细胞增殖》生物教案 4
一、教材地位和作用
《细胞增殖》这一课题是在高中生物第二章第二节。这部分内容不仅是第二章的重点内容,也是整本书的重点内容之一。它以学过的细胞学知识、染色体知识为基础。通过学习,使学生全面认识细胞分裂的种类、实质和意义,为后面学习遗传和变异,生物的进化奠定细胞学基础。
二、教学目标
1、知识目标:
1细胞增殖的方式及意义
2真核细胞有丝分裂的细胞周期的概念及其各个阶段的特点
3细胞周期内染色体的变化特点及有关细胞结构的变化
4细胞的遗传物质DNA的倍增及平均分配
2、能力目标:
1凭借有丝分裂过程图,图文结合,培养学生的识图能力,形象思维能力。
2运用坐标曲线归纳出有丝分裂过程中染色体及DNA的数量变化规律,培养学生的分析问题能力。
3德育目标:细胞分裂――运动是物质的根本属性,使学生建立生命活动的唯物主义观。
三、教学重点、难点以及确定的依据
1、教学重点:
(1)细胞周期的概念和特点。
(2)细胞分裂间期和分裂期各期的特征。
2、教学难点:
(1)遗传物质的倍增平均分配。
(2)有丝分裂过程中,各个时期染色体的变化特点。
四、教材处理
根据教材的重难点、学生的实际情况以及多媒体课件传递信息量有的特点,这部分内容我安排2个课时。第一课时学习植物细胞周期的概念和特点及细胞分裂间期和分裂期各期的特征。第二课时学习动物和植物有丝分裂的比较。这里主要说明第一课时的教学方法和教学过程。
五、教学方法和手段
利用多媒体课件,创设形象生动的教学氛围,同时应用讲述法、谈话法、比较法、指导读书法等,引导学生思考一系列问题,使他们积极主动参与到教学中,在获取知识的同时,培养学生观察、比较和总结的能力。在获取知识的同时,培养学生观察、比较和总结的'能力。
六、具体的教学过程
分为二部分
第一部分:导言
首先以问题引入,引发思考1、细胞如何实现数量的增殖?它有哪几种增殖方式?有何意义?
在教学过程中,首先通过复习已有知识使学生认识到细胞增殖是生物体生长、发育和繁殖的基础。此时学生对“遗传物质平均分配”尚不了解,故“细胞增殖是生物体遗传的基础”。待有丝分裂讲完再给出,然后进入本节中心内容——有丝分裂。
关于细胞周期,构成生物体的细胞,有的终生都在分裂,有的在生物体长成之后就不再分裂,只有连续分裂的细胞才有细胞周期。
有丝分裂间期不容忽视,它为分裂打下物质基础。
关于有丝分裂的分裂期,细胞周期是一个连续变化的过程,分裂期也不例外,只是为了研究方便才人为的将其分为四个时期,通过教学软件演示的动态变化过程与教材中静止的显微摄影及模式图的对比,使学生从多角度去理解细胞有丝分裂的过程。在此基础上,总结归纳出有丝分裂过程DNA和染色体数量变化的规律。并绘出变化曲线。通过对上述两条曲线的分析讨论,使学生进一步理解染色体复制及平均分配,进而明确细胞增殖是生物体遗传的基础,自然地引出有丝分裂的意义。
最后,总结有丝分裂的意义,先让学生讨论,教师再作补充,这样既使学生理解其意义,而且培养了归纳总结的能力。
为加强学生对所学知识的理解和应用,培养分析问题、解决问题能力,设计了两道课堂练习题,第一道题考查学生对染色体数目变化规律性的掌握情况,第二道题考查学生对细胞周期概念的掌握情况,通过两道练习题,及时反馈教学效果。
实践证明,在教学中能否引导学生进入一种最佳的学习情境是教学成败的关键。讲授有丝分裂这部分内容,改变传统的教学模式,而应用多媒体课件辅助教学,可以把复杂的问题具体化,把抽象的问题形象化,动中有静,静中有动,给学生创设了一种良好的学习氛围,激发了学生的学习热情,使他们积极主动参与到教学中,从而大大提高了课堂教学效益。
高三《细胞增殖》生物教案 5
一、教学目标
1.简述细胞生长和增殖的周期性。
2.观察细胞的有丝分裂并概述其过程。
3.描述细胞的无丝分裂。
4.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。
二、教学重点和难点
1.教学重点
(1)细胞生长和增殖的周期性。
(2)真核细胞有丝分裂的过程。
2.教学难点
真核细胞有丝分裂过程中,各个时期染色体行为和数目的变化,以及dna数量的变化。
三、教学策略
本节教学内容可安排2课时,包括讲课和2个学生实验。本节安排了模拟探究细胞大小与物质运输的关系的实验,目的是使学生知道模拟的方法也是科学研究的方法之一。教师应当采取引导学生通过探究活动主动学习的教学模式。
本节应重点以植物细胞有丝分裂过程为例学习有丝分裂的知识。还要注重对各种课程资源的选择、整合和优化。可事先用吹塑板做成细胞和染色体模型,两人一组,教师边讲解边在黑板粘贴有丝分裂各时期剪贴图,同时学生在课桌上的细胞模型中用染色体模型操作。最后通过电教手段把动态的植物细胞有丝分裂过程再现出来。强调细胞分裂的各时期是为了研究方便人为划分的,实际上有丝分裂是一个动态的连续过程。传统的教学方式与现代教学手段相结合,既让学生感受细胞分裂过程的动态性和连续性,又能克服电教手段转瞬即逝的弊端。通过剪贴图和染色体行为的模型建构,突出了探究学习,有利于学生知识的建构。
在讲述动物细胞有丝分裂时,可把动植物细胞有丝分裂全过程同时呈现出来。让学生观察对比,归纳出相同点和不同点。在这里,教师可进一步引导学生归纳动植物细胞有丝分裂的共同特征即有丝分裂的实质:亲代细胞的染色体经过复制后,平均分配到两个子细胞中去,从而保持了遗传物质的稳定性,使学生理解有丝分裂对生物遗传的重要意义。
对无丝分裂和减数分裂的处理,按教材内容讲述即可,不宜过多发挥。
观察根尖分生组织细胞的有丝分裂实验,考虑到装片的制作和观察的难度和效果,教材处理为验证性实验。如果具有洋葱根尖有丝分裂过程的数码显微摄像的课程资源,教师也可大胆尝试,进行知识发生过程式教学。先做实验,创造和再现科学家发现细胞有丝分裂的条件和工作过程,获得感性认识后,再进行理性的思考,把拍摄到的静止图像,按照想像的细胞分裂过程图像的正常顺序排序,把学生已形成的细胞分裂静态图像转化为连续的动态画面,突出学生的主动探究。
关于实验“细胞大小与物质运输的关系”的教学,提出以下建议。
1.准备
上课前一天,准备足够的酚酞琼脂块。酚酞琼脂块的制备方法:每升水加30g琼脂,不断搅拌下煮沸。在它冷却固化前,加1g酚酞,并搅拌使之充分混合。若混合物呈粉红色,加数滴质量分数为0.1%的盐酸至粉红色退去。将混合物放在平底浅盘中,使混合物高度约为3cm。琼脂固化后,将其切成3cm×3cm×6cm的小块。
2.教学策略
建议引导同学先设计模拟实验的方案,然后再讨论各种方案的可行性,最后实施教材提供的方案。
3.注意事项
酚酞是白色粉末,无臭,如果接触某些人的皮肤会引起过敏反应。因此,在准备实验材料时,最好戴橡皮手套。
氢氧化钠是白色粒状或片状物质,无臭,有腐蚀性,接触眼睛或皮肤可引起剧痛或烧灼感,如果人吸入氢氧化钠的粉尘会造成对呼吸道的严重伤害,如果不慎让氢氧化钠入口会使消化道严重受伤。急救措施:立即用大量水冲洗15min;喝大量水,继之以稀醋或果汁;立即就医。废液的处理:废液滴加盐酸中和,然后可作为无害物倒掉。
关于实验“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”的教学,提出以下建议。
1.准备
洋葱根尖的培养。培养洋葱生根时,避免用新采收的洋葱,因为这种洋葱尚在休眠,不易生根。如果必须用当年刚收的新洋葱生根,则应设法打破它的休眠。常用的方法是用低浓度的赤霉素溶液浸泡洋葱鳞茎的底盘,这样可以促使其生根。
对于前一年收下的洋葱,可以采用如下方法促使它生根。选择底盘大的洋葱做生根材料;剥去外层老皮,用刀削去老根(从底盘中央向四周削),注意不要削掉四周的根芽;培养时注意每天换水1~2次。如果班级较多,为了防止后来的班级所用的洋葱根长得过长,可以放入冰箱(4℃左右)保存。
2.教学策略
实验前教师应讲解实验成功的关键。解离充分是实验成功的必要条件。解离充分,组织才能分散,细胞也不会重叠。染色时,染液的浓度和染色的时间必须掌握好,特别是染色不能过深,否则不易观察。压片时用力必须适当,过重会将组织压烂,过轻则细胞未分散,二者都将影响观察效果。
制作装片过程中空隙时间的利用。解离、漂洗、染色三个步骤中,都有一段等待的时间,教师应该充分利用这些空隙时间。建议讲解以下内容:洋葱根尖的培养方法,取材时间,解离和漂洗的目的和方法,分生区细胞与其他区细胞的区别等。
教给学生观察要领。让学生观察时,强调先用低倍镜观察,再转高倍镜观察,切忌直接使用高倍镜。
增加演示实验。学生自己制作的装片,由于诸多原因,观察效果常都不理想。教师可在实验课前准备5台示范镜,分别示范有丝分裂固定装片中间期、前期、中期、后期、末期5个不同时期。
3.注意事项
解离时,也可将剪取的2~3mm洋葱根尖浸入浓盐酸和体积分数为95%的酒精各半的混合液中,浸20~30min。这样根尖被固定,细胞间质被溶解,细胞容易分离。
染色时,也可用紫药水取代龙胆紫溶液,但浓度不宜过大。可将紫药水稀释,即2~3滴清水中加入一滴紫药水。
压片时,仅靠用手指轻按,不易将根尖细胞分散开。可将染色后的洋葱根尖用小刀压平,或用铅笔带橡皮的一端稍用力压,这样才能使细胞分散,并且便于平放盖玻片。
四、答案和提示
(一)问题探讨
1.象与鼠相应器官和组织的细胞大小无明显差异。
2.生物体的生长,既靠细胞分裂增加细胞的数量,还要靠细胞生长增大细胞的体积。
(二)实验1
1.当naoh与含酚酞的琼脂块相遇时,其中的酚酞变成紫红色,这是常用的检测naoh的方法,从琼脂块的颜色变化就知道naoh扩散到多远;在相同时间内,naoh在每一琼脂块内扩散的`深度基本相同,说明naoh在每一琼脂块内扩散的速率是相同的。
2.根据球体的体积公式v=4/3πr3,表面积公式s=4πr2,计算结果如下表。
细胞直径
(μm)表面积
(μm2)体积
(μm3)比值(表面积/体积)
20125641870.30
302826141300.20
3.细胞越大,物质运输的效率越低,所以多细胞生物体是由许多细胞而不是由少数体积更大的细胞构成的。细胞越大,需要与外界环境交流的物质越多;但是细胞体积越大,其表面积相对越小,细胞与周围环境之间物质交流的面积相对小了,所以物质运输的效率越低。
(三)实验2
1.间期的细胞最多。因为间期时间最长。
2.每一时期的时间=洋葱的细胞周期(12h)×每一时期的细胞数占计数细胞总数的比例
(四)批判性思维
细胞体积的最小限度,是由完成细胞功能所必须的基本结构(如核糖体)和物质(如酶)所需要的空间决定的。
(五)旁栏思考题
有丝分裂的丝指的是纺锤丝。
(六)技能训练
提示:限制细胞长大的因素主要有两方面。1.细胞表面积与体积的比。原生动物细胞中的伸缩泡就是增大膜表面积与体积的比。2.细胞的核质比,细胞核所控制的细胞大小与核的大小成比例。所以像草履虫这样个体较大的细胞有两个细胞核,保证正常的核质比。
(七)练习
基础题
1.c。2.a。3.d。4.c,e。5.b。
拓展题
1.提示:卵细胞的卵黄中贮存了大量营养物质,卵裂初期所需的营养物质由卵黄提供,不是靠细胞外物质的输入;细胞的表面积与体积之比限制细胞的物质运输,而卵细胞内部储存了大量的营养物质,可以长得比较大。
五、参考资料
1.细胞的增殖周期
细胞从前一次分裂结束开始,到下一次分裂结束为止,这样一个周期叫做细胞增殖周期。
20世纪50年代以前,人们把细胞增殖周期划分为分裂期和静止期两个阶段。当时认为分裂期是细胞增殖周期中的主要阶段。近年来,由于放射自显影和细胞化学等技术的迅速发展,对于细胞增殖过程的动态研究也日趋深入。现在了解到,过去一直被忽视的所谓“静止期”却是细胞增殖周期中极为关键的一个阶段,因为与dna分子复制有关的一系列代谢反应,都是在这个阶段进行的。所以现在都把“静止期”叫做间期。
现在,一般把细胞增殖周期分为两个阶段:间期和分裂期。细胞在前一次分裂结束之后就进入间期,这时就是新的细胞周期的开始。间期一共分为三个分期。间期结束就进入有丝分裂期。根据目前的认识,整个细胞增殖周期可以分为g1、s、g2、m四个小分期,如下表:
细胞增殖周期中的各个分期,各有其不同的特点。
g1期的特点g1期是从上次细胞增殖周期完成以后开始的。g1期是一个生长期。在这一时期中主要进行rna和蛋白质的生物合成,并且为下阶段s期的dna合成做准备,特别是合成dna的前身物质、dna聚合酶和合成dna所必不可少的其他酶系,以及储备能量。
s期的特点从g1期进入s期是细胞增殖的关键时刻。s期最主要的特征是dna的合成。dna分子的复制就是在这个时期进行的。通常只要dna的合成一开始,细胞增殖活动就会进行下去,直到分成两个子细胞。
g2期的特点g2期又叫做“有丝分裂准备期”,因为它主要为后面的m期做准备。在g2期中,dna的合成终止,但是还有rna和蛋白质的合成,不过其合成量逐渐减少。特别是微管蛋白的合成,为m期纺锤体微管的组装提供原料。
m期的特点细胞一旦完成了细胞分裂的准备,就进入有丝分裂期。细胞分裂期是一个连续的过程,为了研究的方便,可以人为地将它分成前、中、后、末四个时期。m期的细胞有极明显的形态变化。间期中的染色质(主要成分是dna和蛋白质),在m期浓缩成染色体形态。染色体的形成、复制和移动等活动,保证了将s期复制的两套dna分子平均地分到两个子细胞中去。
2.着丝点
长期以来,着丝粒和着丝点这两个术语是作为染色体上纺锤体附着区域的同义语使用的。遗传学文献中多用着丝粒一词,而细胞学家多用着丝点一词。后来,在电镜下研究哺乳类染色体超微结构时发现,主缢痕两侧是一对三层结构的特化部位,认为是非染色质性质物质的附加物,称为着丝点。在主缢痕区存在着丝粒,由此把染色体分成二臂。着丝粒的两侧各有一个蛋白质构成的三层的盘状或球状结构,称为着丝点。着丝点与纺锤体的纺锤丝连接,与染色体移动有关。在分裂前期和中期,着丝粒把两个姐妹染色单体连在一起,到后期两个染色单体的着丝粒分开,纺锤丝把两条染色单体拉向两极。并非有丝分裂各个时期,或各种生物的染色体,都有这种分化的结构。
3.细胞质分裂
广义说来,有丝分裂应该包括细胞质分裂。但是,也可以把细胞质分裂看做是一个单独的阶段。
大多数真核生物的细胞质分裂是与核分裂协调进行的,细胞质分裂起始于中后期。细胞质分裂面一般总是和纺锤体的赤道面一致,其方向约在核分裂中期就已确定。如果在中期时用离心法改变细胞的纺锤体的正常位置,细胞分裂面方向并不随之改变。但是,如果在中期之前改变纺锤体的位置,细胞质分裂面的方向也就随着发生改变。
动物细胞在进行细胞质分裂时,先是在要形成分裂面处的细胞质收缩,环细胞表面出现一条窄的凹沟,这条沟叫做分裂沟。分裂沟环绕细胞表面一圈,使细胞呈哑铃状。它的形成和细胞膜下方的细胞质微丝有关系。
植物细胞因为有细胞壁,它的分裂方式不同于动物细胞(有花植物的花粉粒的成熟分裂与动物细胞一样,形成分裂沟),最主要的差别是植物细胞在进行细胞质分裂时,有细胞板的形成。细胞板产生于晚后期或早末期。
高三《细胞增殖》生物教案 6
一、教学目标:
1、简述细胞周期。
2、概述细胞有丝分裂的过程,区别各时期细胞分裂图。
3、概述有丝分裂过程中染色体数目、DNA数目的变化规律。
4、绘制各时期细胞简图。
二、重点难点
有丝分裂的过程,区别各时期细胞分裂图;有丝分裂过程中染色体数目、DNA数目的变化规律。
三、教学方法
讨论比较
四、教学准备:多媒体
五.教学设计
教学程序教师组织与指导学生活动设计意图
创设情境
引出课题
导入新课【提问】:
1、大家知道人体大约有多少个细胞构成?
2、人体是有什么开始发育而来的?
3、从受精卵到这么多的'细胞,是通过什么过程来完成的?
4、人体中的细胞形态也是不同的,是什么原因导致细胞形态多样?
高三《细胞增殖》生物教案 7
一、教学目标:
【知识】:简述细胞的生长和增殖的周期性(了解)
概述细胞有丝分裂的过程(理解)
描述细胞的无丝分裂(了解)
【技能】: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。
二、教学重难点:
细胞生长和增殖的周期性;真核细胞有丝分裂的过程(重点)。真核细胞有丝分裂过程中,各个时期染色体行为和数目的变化,以及DNA数量的变化(难点)。
三、教学用具:
PPT幻灯片、探究活动的VCD或者实验材料
四、课前准备:
五、教学过程
教学内容
教师活动
学生活动
(一)引入:问题探讨
问题探讨:展示图片,提出问题,不同生物体体积的差异主要是由于细胞数量造成的,还是细胞体积造成的呢?引导:如果大象的体积是老鼠的1万倍,大象的细胞也是老鼠的一万或者几千倍吗?引导学生得出结论(例外:人的神经系统的发育,主要是由于细胞体积的变化)
进行思考和讨论,发表观点。在教师引导下,得出结论,多细胞生物个体的差异,主要是由于细胞数量的差异。
(二)探究活动:细胞不能无限长大的原因
提出问题:为什么细胞的体积不能无限增大?先从两方面引导,如果细胞体积过大,细胞内的物质运输速度会减慢;细胞体积过大,细胞核的调控能力会减弱
进行探究活动。设定情景,设细胞为正方体,边长本别是3微米、2微米、1微米,引导学生计算3种情况中,细胞的表面积和体积之比。进一步以实验的方式进行探究。以问题引导学生进行探究:氢氧化钠溶液和含有酚酞的琼脂块之间的有什么关系,作用是什么?实验现象说明了什么?
分析细胞为什么不会无限变小的原因。培养学生批判性思维。
思考问题,师生进行谈论
学生进行计算,初步得出结论,体积越大,相对表面积越小。
学生进行实验,并得出结论
(三)细胞增殖:间期
细胞周期概念:细胞分裂活动具有周期性,什么是周期性?提出问题,细胞分裂后会造成细胞内物质,特别是细胞核内遗传物质的减少吗?说明细胞周期分为物质准备和细胞分裂两个阶段。过渡到分裂间期。
间期和分裂期经历时间的比较,得出结论:间期的时间远远长于分裂期。分裂间期的概念;细胞间期细胞的生命活动:强调DNA的合成和相关蛋白质的合成(染色体的复制)——回顾染色质的组成(DNA和蛋白质),用板画形式描述染色质丝的复制。
引导学生思考:分裂间期的生理意义是什么(遗传物质的复制)、分裂期的生理意义是什么(遗传物质的平均等分)
思考问题,作出反应。
观察分裂间期和分裂期时间比例图,得出结论。
教学项目
教师活动
学生活动
(四)细胞增值:分裂期
播放动画,让学生对细胞分裂的动态过程有感性的认识。
前期:展示图片,比较间期和前期的变化:染色质螺旋,染色体出现,纺锤体出现,核仁、核膜消失。归纳为“两出现两消失”展示图片,明确姐妹染色单体、染色单体、染色质、DNA、着丝点等名词的概念和之间的关系。
中期:展示图片和引导性填空题,指导学生观察和阅读,说出中期细胞所进行的生理活动,强调染色体的运动
后期:展示图片和引导性填空题,指导学生观察和阅读,说出后期细胞所进行的生理活动,强调染色体数目的.变化。
末期:展示图片和引导性填空题,指导学生观察和阅读,说出末期细胞所进行的生理活动,归纳为两消失三出现。
再次播放植物细胞有丝分裂动画,进行巩固。
展示动物细胞和植物有丝分裂图片,以问题引导学生观察两种细胞有丝分裂的差异:动物细胞纺锤体的形成以及细胞质分裂的方式。
完成引导性的填空题。
阅读课文,完成填空,并对中期的特征进行表达。
阅读课文,完成填空,并对中期的特征进行表达。
阅读课文,完成填空,并对后期的特征进行表达。
阅读课文,完成填空,并对末期的特征进行表达。
观察图片,进行讨论和阅读。回答问题。
以表格形式,对有丝分裂过程中,染色体形态、染色体数目、着丝点数目、染色单体数目、DNA分子数目等进行对比。并对染色体数目、DNA分子数目,染色单体数目作出变化曲线。
有丝分裂的意义。(把概念拆开,细化,联系有丝分裂的间期和分裂期,帮助学生记忆和理解。
在老师的引导下,完成表格。
(五)无丝分裂
无丝分裂的实例、过程。强调没有出现染色体(不等于没有染色体)和纺锤体。
(六)相关练习
(略)
高三《细胞增殖》生物教案 8
【教学目标】
知识目标:
1.了解细胞有哪三种分裂方式。
2.掌握细胞周期的概念。
3.深刻理解并掌握植物细胞有丝分裂过程及各个时期变化特征。
能力目标:
1.培养学生自学能力。
2.培养学生观察能力。
3.培养学生概括总结及语言表达能力。
德育目标:
培养学生探索新知识的科学态度。
【教学重点】
植物细胞有丝分裂的过程及各个时期的变化特征。
【教学难点】
有丝分裂过程中染色体的形态和数目的变化情况。
【教学方法】
探究式。
【课前准备】
flash动画、多媒体、实物投影。
【教学过程】
[导语] 在现实生活中有这样的例子:有的同学比较爱脱头皮屑,头皮屑就是死亡的表皮细胞。尽管头皮屑天天脱,但是我们这些同学的脑袋并没有因为头皮屑的脱落而一天天的减少吧?这是因为通过细胞的分裂产生了新的细胞补充了上来。细胞是如何进行分裂的呢?这就是我们今天所要探讨的内容:
[板书] 第三节 细胞的增殖
[投影] 展示教学目标。
学生:阅读教学目标并简单记录,了解本节课知识、能力、德育应达到的具体要求。
教师:细胞分裂的结果都是一样的,都是实现了细胞数目的增加。那细胞分裂的过程是不是遵循同一个模式呢?不是的。
有丝分裂
[板书] 一、分裂方式 无丝分裂
减数分裂
教师:这节课我们学习其中的一种分裂方式——有丝分裂。
[板书] 二、有丝分裂:
(一)细胞周期:
[指导阅读] 细胞进行有丝分裂具有一定的周期性,我们把它称为细胞周期。那么,什么是细胞周期?请阅读课本34页第一段。
投影展示阅读提纲:
1. 什么是细胞周期?
2. 一个细胞周期包括哪几个阶段?
学生:带着问题阅读课本。(培养自学能力)
教师提问,找1—2名学生回答。
师生共同归纳总结:(学生脱离课本回答)
细胞周期:从一次分裂完成时开始到下一次分裂完成时为止。包括分裂间期和分裂期。
如右图所示细胞有丝分裂一个细胞周期所用的时间,下列说法正确的是( D )
①甲→乙的过程表示分裂间期
②乙→甲的过程表示分裂期
③一个细胞周期是指甲→甲
④一个细胞周期是指乙→乙
A.①②③ B.①②④ C.③ D.④
学生:思考并回答。
[指导观察]请同学观察课本34页图11。
教师提问:通过看图你可以发现在一个细胞周期中是间期所占的时间长还是分裂期时间长?
学生:带着问题看图。
学生回答:在细胞周期中,间期比分裂期长。
教师:下面以植物细胞为例来讲述一个细胞周期中细胞内发生的变化
[板书] (二)植物细胞的有丝分裂
教师:首先我们来看一下间期细胞内发生了怎样的变化?
[板书] 1.间期:完成组成染色体的DNA的复制和有关蛋白质的合成。DNA复制的结果是一个变成两个。
详细讲述染色体的复制(边绘图边讲解):
①基本形态:染色体上具有着丝点
染 形态:一条染色体形成两个完全一样的姐妹染色单体,但是
色 ②复制结果 共用着一个着丝点
体 数量:一条染色体复制完毕仍然是一条(着丝点数目没变)
强调:染色体复制的结果并不是染色体数目的增加,而是DNA加倍,而且在间期两条姐妹染色单体是长的细丝,呈染色质状态。
教师:间期准备工作结束之后,细胞分裂便进入分裂期。人们为了研究方便,人为地把它分为前、中、后、末四个时期。
[板书]2.前期:
[演示动画] 首先介绍动画上各部位的名称,然后提醒学生注意观察细胞内所发生的变化。
教师提问:在前期细胞内发生了怎样的变化?请大家阅读课本35页最后一段,并简单概括为几点
学生:仔细观察(培养观察能力),带着问题阅读课本并总结概括。
师生共同归纳总结前期特征:
[板书] (1)染色质变成染色体,散乱分布。
(2)核膜逐渐解体,核仁逐渐消失。
(3)出现了纺锤丝,形成纺锤体。
学生:做笔记。
教师:在前期结束之后,细胞分裂便马上进入中期。
[板书] 3.中期
[演示动画] 提醒学生注意观察在前期散乱分布的染色体到中期染色体的位置发生了怎样的变化(用语气强调“位置”二字)
教师:你看到了什么变化?
学生回答:染色体的着丝点移向细胞中央。
教师引导:如果把细胞当做一个地球,这个位置(指动画上细胞中央)相当于什么?
学生回答:赤道。
教师介绍赤道板的概念
教师再问:染色体的着丝点怎样到的赤道板?
学生回答:纺锤丝的牵引。
师生共同归纳总结中期特征:
[板书] 纺锤丝牵引着丝点排列在赤道板上
教师讲述:在中期由于纺锤体清晰可见,染色体的形态比较固定,因此观察染色体的形态和数目最好在中期。
教师:中期结束之后,细胞分裂便进入后期
[板书] 4.后期
教师边讲解边演示动画,学生边听边观察。
教师讲述:在后期,每个着丝点都分裂成两个,原来共用着一个着丝点的两个姐妹染色单体随着着丝点的分裂而分开成为两条独立的染色体。
教师提问:到了后期细胞中的染色体数目发生了怎样变化?
学生回答:染色体的数目增加一倍。
教师讲述:着丝点一分为二,染色体数目加倍以后,在纺锤丝的牵引下,分离开的染色体分别向细胞的两极移动,这样一来,细胞的两极就各有一套形态和数目完全相同的染色体。
[板书] 着丝点一分为二,染色体数目加倍,纺锤丝牵引染色体移向细胞两极
学生:整理课堂笔记。
教师:染色体到达细胞两极之后,细胞分裂便进入最后一个时期——末期。
[板书] 5.末期
教师演示动画,提醒学生注意观察细胞内发生的变化
教师:在末期细胞内发生了怎样的变化?大家阅读课本38页第二段,简单概括为几点,并与前期做比较。
学生:仔细观察,带着问题阅读并概括总结。
师生共同归纳总结:
[板书]
(1)染色体恢复到染色质状态。
(2)纺锤体逐渐消失。
(3)出现了新的核膜、核仁,形成了新的细胞核。
(4)出现了细胞板,细胞板向四周扩展形成了新的细胞壁。
学生:整理课堂笔记。
教师提问:有哪些结构在前期出现而到末期消失,又有哪些结构在前期消失而到末期又重新出现?
学生:积极思考,踊跃回答。
师生共同归纳整理:在前期出现的染色体、纺锤体到末期消失了,在前期消失的核膜、核仁到末期又出现了。
教师:等到新的细胞壁形成之后,一个细胞分裂成两个子细胞,这一细胞周期结束,新产生的子细胞进入下一个细胞周期的分裂间期状态,体现出细胞进行有丝分裂的周期性。
[小结]
动画展示有丝分裂的'全过程,师生一起回顾在一个细胞周期内发生的连续的变化及特征。
《细胞增殖》知识点总结
1、染色质:在细胞核中分布着一些容易被碱性染料染成深色的物质,这些物质是由DNA和蛋白质组成的。在细胞分裂间期,这些物质成为细长的丝,交织成网状,这些丝状物质就是染色质。
2、染色体:在细胞分裂期,细胞核内长丝状的染色质高度螺旋化,缩短变粗,就形成了光学显微镜下可以看见的染色体。3、姐妹染色单体:染色体在细胞有丝分裂(包括减数分裂)的间期进行自我复制,形成由一个着丝点连接着的两条完全相同的染色单体。(若着丝点分裂,则就各自成为一条染色体了)。每条姐妹染色单体含1个DNA,每个DNA一般含有2条脱氧核苷酸链。
4、有丝分裂:大多数植物和动物的体细胞,以有丝分裂的方式增加数目。有丝分裂是细胞分裂的主要方式。亲代细胞的染色体复制一次,细胞分裂两次。
5、细胞周期:连续分裂的细胞,从一次分裂完成时开始,到下一次分裂完成时为止,这是一个细胞周期。一个细胞周期包括两个阶段:分裂间期和分裂期。分裂间期:从细胞在一次分裂结束之后到下一次分裂之前,叫分裂间期。分裂期:在分裂间期结束之后,就进入分裂期。分裂间期的时间比分裂期长。
6、纺锤体:是在有丝分裂中期细胞质中出现的结构,它和染色体的运动有密切关系。
7、赤道板:细胞有丝分裂中期,染色体的着丝粒准确地排列在纺锤体的赤道平面上,因此叫做赤道板。
8、无丝分裂:分裂过程中没有出现纺锤体和染色体的变化。例如,蛙的红细胞。
公式:
1)染色体的数目=着丝点的数目。
2)DNA数目的计算分两种情况:
①当染色体不含姐妹染色单体时,一个染色体上只含有一个DNA分子;
②当染色体含有姐妹染色单体时,一个染色体上含有两个DNA分子。
语句:
1、染色质、染色体和染色单体的关系:第一,染色质和染色体是细胞中同一种物质在不同时期细胞中的两种不同形态。第二,染色单体是染色体经过复制(染色体数量并没有增加)后仍连接在同一个着点的两个子染色体(姐妹染色单体);当着丝点分裂后,两染色单体就成为独立的染色体(姐妹染色体)。
2、染色体数、染色单体数和DNA分子数的关系和变化规律:细胞中染色体的数目是以染色体着丝点的数目来确定的,无论一个着丝点上是否含有染色单体。在一般情况下,一个染色体上含有一个DNA分子,但当染色体(染色质)复制后且两染色单体仍连在同一着丝点上时,每个染色体上则含有两个DNA分子。
高三《细胞增殖》生物教案 9
【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。
【教学重点和难点】
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。
难点突破 通过模拟实验和制作动态的多媒体课件,使抽象的问题具体化,复杂的问题简单化,再加以随堂训练,攻克难点。
【教学方法】
探究、讲述和讨论的方法。
【教学用具】
教学模型、多媒体课件。
【教学过程】
程序
教师活动
学生活动
设计意图
导入
新课
大家看一下教材110页图:象与鼠(投影展示),讨论: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。
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,但主要因素是细胞数目的增加。
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,发动学生主动地参与学习过程。
提出问题
主动探究
获取知识
归纳总结
限制细胞继续增大的因素有哪些呢。
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。
(出示幻灯片4)。
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:(出示幻灯片5、6,展示思考题)。
教师点评总结。
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。
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。
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。
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。
提出问题
主动探究
获取知识
归纳总结
组织学生阅读教材并讨论:
1.体细胞的分裂有什么规律。(出示幻灯片8)。
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。
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。)
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。
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相同的;细胞周期包括
分裂间期(较长)和分裂期(较短);细胞分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。
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。
学生自主学习,主动建构新知识。
观察现象,引起思考,加深理解。
通过提问,加深学生对分裂各个时期及特点的理解。
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。
巩固与反馈
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。
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周期,同时对正常骨髓细胞的影响最小)
请思考:(出示幻灯片
15、
16、
17、18,展示思考题)。
教师点评总结。
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。
略。
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。
思考回答。
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。
【板书设计】
一、细胞不能无限制的长大
1.不利于细胞与外界环境的物质交换;
2.不利于细胞核对细胞的控制;
3.不利于细胞内物质的交流。
二、细胞通过分裂进行增殖
植物细胞的有丝分裂
【课堂练习】(课堂穿插进行)
1、细胞与外界进行物质交换的速度主要取决于( )
A.细胞的体积 B.细胞的表面积
C.细胞的表面积与体积之比 D.细胞分裂的快慢
2、细胞不可能无限制的生长,其主要意义不包括( )
A.有利于细胞与外界的物质交换 B.有利于细胞内部的物质交流
C.有利于细胞核对细胞的控制 D.有利于细胞的分化
3、生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础是( )
A.有丝分裂 B.细胞生长 C.细胞增殖 D.细胞分化
4、用显微镜观察洋葱根尖分生区细胞进行有丝分裂时,在同一个视野中看到的数量最多的细胞处于( )
A.前期 B.中期 C.间期 D.后期
5、在测量琼脂块变色深度的方法中(如下图),正确的测量方法是(虚线表示测量位置)( )
6、根据球体的体积公式V=4/3πr3,表面积公式S=4πr2,得出计算结果如下表。由此你可以得出什么结论。
细胞直径(μm)
表面积(μm2)
体积(μm3)
比值(表面积/体积)
20
1 256
4 187
0.30
30
2 826
14 130
0.20
7、下图为具有6条染色体的某植物细胞进行有丝分裂过程的几个阶段,据图分析回答下列问题:
(1)根据植物细胞有丝分裂的过程对甲、乙、丙、丁进行排序________。
(2)观察染色体的最佳时期是________图。
(3)染色体数和DNA数目相等的细胞是图中的________。
(4)赤道板和细胞板的主要区别是____________。
(5)作为一个完整的细胞周期,该图中缺少了细胞周期的________期,该期细胞内的主要变化特点是__________________________________。
高三《细胞增殖》生物教案 10
1、教材分析
《细胞的增殖》是浙科版高中生物必修一第四章第一节的内容,本节课涉及的主干知识有细胞周期的组成、细胞有丝分裂的过程以及有丝分裂过程中染色体数目和DNA数目的变化情况。教材对于有丝分裂的引出,首先介绍细胞周期的概念,即有丝分裂的准备阶段。观察植物细胞有丝分裂装片的实验,旨在能熟练地将理论知识运用到实践中,在观察中更形象地加深对有丝分裂过程的理解。
本课时的内容学习对后续知识如细胞减数分裂的内容学习很有帮助,特别是要发掘其中蕴含的生物学方法和观点,对于学生生物科学素养的养成具有重要作用。
2、学情分析
根据本节课的授课对象是高二年级的学生,他们正处于皮亚杰的认知发展的`形式运算阶段,已经具有较理性的逻辑思维能力,在教师的指导下能有自主学习和独立学习的能力。学生在之前已经学习了细胞的结构的内容,对细胞的内部结构如细胞质、细胞核较为熟悉,教师在讲授有丝分裂过程中只要说明过程经过,学生能较快理解有丝分裂过程中物质变化。
通过学生实验,更能训练学生的动手能力,让学生在做中学。
3、教学目标
【知识与技能】
1.概述细胞有丝分裂的过程。
2.区别各时期细胞分裂图。
3.概述有丝分裂过程中染色体数目和DNA数目的变化规律。
【过程与方法】
1.经历抽象过程在脑中具体化的过程,有利于学生更好地学习以后更抽象的生物学知识。
2.通过对染色体模型的制作,培养学生对理论知识的运用和动手实践能力。
【情感态度价值观】
1.通过对有丝分裂意义的学习,体会生物自身发展的规律,培养对立统一和发展变化的观点。
2.建立起生物学基础理论,保持对生物学的兴趣,这样可以维持学生学习生物的热情。
4、重点难点
重点:细胞有丝分裂的过程
难点:细胞有丝分裂过程中各个时期染色体行为和数目的变化以及DNA数量的变化。
5、教法学法
【教法】问题导学法、传授法、讨论法、flash动画演示法
【学法】自主、探究、合作学习
6、教学过程
环节一:创设情境,导入新课(约3min)?
【教师活动】
展示大小长颈鹿的图片,引导思考:在图片上你发现了什么。
能得到什么结论。
【学生活动】
回答:两者个体大小不同
【教师活动】
归纳阐述:两者个体大小不同的根本原因是成年长颈鹿的细胞数目比幼年的要多,而细胞数目的增多是细胞有丝分裂的结果。今天,我们就来讨论一下细胞的有丝分裂过程。
引导讲授:前面我们已经学习了细胞周期的内容,知道了分裂间期为细胞分裂期准备好了双份的DNA分子同时也合成了一些有丝分裂需要的蛋白质,那么有丝分裂过程究竟是怎样进行的呢。
【学生活动】
回忆细胞间期的物质变化,准备学习新知识
【设计意图】本环节从学生周围的实例入手,创设真实的教学情境,并提出问题引发学生思考。
同时也体现了“与现实生活相联系”的理念。
环节二:小组探究,动手模拟(约12min)
【教师活动】
分裂期是一个连续的过程,为了便于描述呢,我们把有丝分裂分为四个时期,分别是前期、中期、后期和末期。我们这节课主要采用小组合作探究形式,老师先播放有丝分裂的四个时期的视频,观察视频后结合书本上知识各小组分别讨论分配到的时期中染色体的变化情况并我们的模型来模拟一下。
【学生活动】
第一组、第二组:模拟前期? 第三组、第四组:模拟中期? 第五组、第六组:模拟后期? 第七组、第八组:模拟末期
【教师活动】
播放有丝分裂四个时期的视频,请同学们认真观察染色体行为变化。布置任务:观察完后,请同学们先自己独立思考一下各个时间染色体的变化情况,再进行小组讨论补充自己的不足之处。然后用我们自己制作的染色体模型模拟一个时期的染色体变化,老师会请代表小组上台来讲解,两个同学模拟染色体,一个同学在旁边加以描述。
【学生活动】
独立思考有丝分裂全过程后小组讨论交流,并开始模拟染色体行为变化。
【设计理念】采用小组合作探究的学习方法,同时先是独立自主思考再到小组讨论的方式,让学生学会独立探索,学会小组合作,主动获取知识,学会合作学习。充分体现了新课标以学生为本的教学理念。
环节三:展示成果,讨论归纳(约20min)
【教师活动】
现在我们有请代表小组上台模拟前期细胞内染色体的变化。
【学生活动】代表小组上台模拟前期、中期、后期、末期染色体变化情况,并讲解。
【教师活动】
教师在每一个小组展示完之后总结归纳各个时期的特点
前期:核仁消失现两体
中期:形数清晰赤道齐?
后期:一分为二向两级
末期:两消两现新建壁
【学生活动】
认真听讲,记录重点
【设计意图】上台展示机会能让学生锻炼表达能力,充分展示自己以及小组的合作成果,提升对学习的自信心和兴趣。教师阶段归纳总结更能突出教学重点,促进学生知识的全面发展。
环节四:总结归纳,知识升华(约5min)
【教师活动】
前面我们分析了各个时期变化的图像,我们可以发现细胞分裂过程中细胞中的DNA、染色体数、每染色体上DNA数量都是在不断变化的,请同学们填写下面的表格。
分裂间期
分裂前期
分裂中期
分裂后期
分裂末期
染色体
染色单体
DNA分子
【学生活动】
学生再一次观看动画过程,填写表格。
【设计意图】启动学生动脑总结和概括,表格填写、总结归纳,从而让学生学有所用,掌握新知。
7、作业布置
【必做】认真理解记忆本部分内容,做课本上的练习题。
【选做】教师给的提高题。
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