4.1有丝分裂的过程和意义教案 高一上学期生物浙科版必修1

有丝分裂的过程和意义
一、教材分析
本节内容选自浙科版高中生物教材（2019）必修一《分子与细胞》模块第四章第一节，教材中以示意图的形式展示出真核细胞有丝分裂具体过程。承接上节课的细胞周期的内容，细胞周期包括分裂间期和分裂期，分裂间期最重要的是相关蛋白质的合成和DNA的复制，分裂期染色体平均分配到两个子细胞中，保证了细胞亲子代间遗传物质的稳定性。本节内容是在学习了细胞的分子组成、结构及代谢之后进行，作为细胞增殖的主要方式，有丝分裂是学习接下来细胞生命历程的前导知识，同时也为学习生物体的生长发育、遗传变异打下基础，在高中生物学科知识体系中处于非常重要的地位。
二、学情分析
本节课的授课对象是xx高中高一xx班学生。学生在初中阶段已经接触过本节相关知识，对“细胞通过分裂增殖”这一概念已有初步认识，但是对于细胞分裂过程中细胞结构的变化，例如染色体行为和数目的变化、DNA的变化等尚未触及。对于此类较抽象的知识，学生缺乏相应的感性认识，也不知道细胞分裂的意义，需要教师在课堂中提供情境并引导。学生在上一课时完成了植物根尖细胞有丝分裂临时装片的制作，能通过观察发现有丝分裂各时期的区别和特点，但是实现由对各时期特点到连续动态过程的认识的转变还存在一定难度，较易形成迷思概念。
三、教学目标
1.独立绘制出真核细胞有丝分裂的各时期模式图，阐明真核细胞有丝分裂的过程，形成有丝分裂过程中细胞内遗传物质变化的物质观。（生命观念）
2.通过观察真核细胞有丝分裂过程的临时装片、模型和视频，对比分析有丝分裂各时期的特点，归纳总结动植物有丝分裂过程的区别和联系，提高观察和对相关知识进行比较分析的能力。（科学思维）
在逐步建构有丝分裂过程染色体变化的模型中，提高运用观察法进行研究和动手操作的能力，在探究过程中通过小组合作的方式，提高交流与合作的能力，增强团队意识。（科学探究）
在学习真核细胞有丝分裂原理的过程中，掌握细胞进行有丝分裂的意义，运用生物学知识解决生活实际问题，提出健康生活的合理建议，关爱生命。（社会责任）
四、教学重难点
1.教学重点：真核细胞的有丝分裂过程。
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。
五、教学过程
（一）创设情境，导入新课
教师播放视频1：人的一生从受精卵经过胚胎发育、个体发育和生长等阶段，直至老年的整个过程。提出核心问题：一个个体是如何由一个细胞发育而来的？引导学生从细胞水平上思考生物体发育的过程。
随后继续播放视频2：试管婴儿受精卵形成囊胚的全过程，学生进一步思考，分析出生物体生长的主要原因为细胞数量的增多而不是细胞体积的增大。明确细胞通过分裂增殖，引出本节课的主题：“有丝分裂的过程和意义”。
【教学意图】结合生活实际，以人的一生为导入引导学生思考细胞水平上生物体发育的过程，放大强调部分过程更是让学生直观感受，使学生成功回忆起初中关于细胞增殖的知识，为深层次的知识学习做准备。
（二）图像观察，暴露学生迷思概念
教师借助多媒体展示出上一课时学生自制的洋葱根尖有丝分裂临时装片（包括细胞分裂各个时期），让学生观察装片中各个细胞的形态，教师提问不同细胞的形态是否一致？一共存在几种形态的细胞？请学生自己通过比较分析归纳出细胞有丝分裂的各个时期。教师再次追问：若将不同形态的细胞进行排序，应该如何排列将其转变为完整的动态过程？并说明理由。教师记录下学生回答，并作适当评价。
【教学意图】复现学生之间制作的有丝分裂装片，激发学生探究热情，让学生基于自身知识对细胞分裂各时期进行排序，由于学生对有丝分裂的认识要从各时期图片转变成完整连续过程是有一定难度的，通过提问暴露出学生的迷思概念，利于及时调整教学过程，使得教学更加具有针对性。
（三）模型建构，实现学生概念转变
教师提供不同颜色的超轻黏土和数张牛皮纸，布置学生活动任务，明确要求：1.以小组（6人）为单位，利用实验材料建构一个含有2对染色体的细胞模型（可用不同颜色的黏土分别代表染色体和着丝粒，牛皮纸上画出细胞壁和细胞膜体现植物细胞结构），建议小组中再推选出一位组长，统筹分工。
2.学生利用模型展示出染色体变化的动态过程。
先请主动愿意分享的小组作分享交流，教师再请别的小组对其进行评价，引导建构出不同模型的小组作交流，进行思维的碰撞，引发学生的认知冲突。
随后播放显微镜下细胞真实的有丝分裂过程录像，提醒学生仔细观察分裂过程中细胞染色体的数目和结构等方面的变化，验证自己构建的模型是否正确，引入新概念。教师引导学生一起总结各个时期细胞的形态特点，突出强调染色体的行为变化，告知各时期的名称，帮助学生理解，实现概念的转变。教师请5个同学上黑板绘制有丝分裂各时期的模式图，一人负责一个时期，其他同学自行在草稿纸上绘制，使得学生全面、深刻地掌握细胞有丝分裂的过程，巩固新形成的概念。
展示动物细胞和植物细胞结构模式图，学生回答出动物细胞区别于植物细胞的两点：①有中心体②无细胞壁，由此教师进一步追问：动物细胞和植物细胞有丝分裂过程中会有什么不同点？教师根据学生回答整理出动植物细胞有丝分裂的主要差异：①纺锤体的来源不同：动物细胞中心体在间期复制完成，由中心体发出纺锤丝，植物细胞由细胞两极直接发出纺锤丝。②胞质分裂方式不同：植物细胞中部形成细胞板，动物细胞细胞膜凹陷形成环沟，细胞缢裂。
【教学意图】首先让学生小组合作建构出细胞有丝分裂的模型，集思广益，提高学生交流和合作的能力，材料简单安全，模型容易制作，能够提高课堂的活动效率和气氛。建构模型之后再让学生观察真实细胞的有丝分裂过程，借助视频自行修正之前暴露出的迷思概念，实现学生概念的转变，有利于发展学生的理性思维。通过引导学生回顾动植物细胞的区别，引导学生自主思考动植物细胞在有丝分裂中的不同，总结归纳。
（四）引导分析，体会意义
教师提问：细胞有丝分裂过程中最重要的特点是什么？该特点的意义是什么？学生之间小组讨论，请学生代表提出他们的想法，教师进一步引导。使学生认识到有丝分裂过程中最重要的是染色体的行为变化，明确有丝分裂在生命活动中的重要意义是使得亲代的染色体经复制后精确地平均分配到两个子细胞中，辨析细胞中遗传物质与核遗传物质两者的区别。根据细胞分裂过程，引导学生分析影响细胞增殖的因素，提出健康生活的适当建议。
【教学意图】将学生置于主导地位，突出关键性问题，引导学生思考问题的本质，培养学生的分析能力。根据细胞分裂的过程思考影响细胞增殖的因素，促使学生思考与自身生活的联系，引导学生提出健康生活的建议，有助于培养学生的社会责任。
六、形成性评价
1．甲图表示一个细胞周期，乙图表示正在分裂的动物细胞示意图。请据图回答下列问题：
(1)甲图中A表示________，此时期细胞最大特点是完成_________________；
B表示_______，此时期细胞中_______呈现规律性变化。乙图中细胞正处于有丝分裂____期
(2)乙图中DNA分子与染色体数目之比为_______
(3)乙图中C是_______，其功能是_________________________________
2.修正完善有丝分裂过程中染色体变化的模型，班内展示交流
七、板书设计