【原创】人教版高中生物必修一 6.1 细胞增殖教学设计

教案背景：
1，面向学生：高中???????
2，学科：生物
3，总课时：2
教学课题：细胞增殖
教材分析：
“细胞增殖” 是《分子与细胞》这一模块第六章第1节的内容。是学生在学习了细胞生命系统的物质组成、结构之后，来认识细胞这个系统的产生、发展和消亡的过程。其中有丝分裂是教学的重点也是教学的难点,有丝分裂是学生以后学习减数分裂和遗传规律的基础，也是学习DNA复制及遗传信息传递的重要基础，甚至是生物班的学生学习选修模块的基础。
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。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。
教学方法：????
本节课教学内容理论性强、抽象复杂，所以课前我指导学生做好预习，课堂上充分利用多媒体辅助教学，增强教学的直观性和形象性性通过上一节课的模拟探究使学生了解了细胞增殖的必要性，明白了生物体的生长还要靠细胞增殖增加细胞数量。????? 在讲有丝分裂各时期的主要特点时，我采用了FLASH动画逐步演示有丝分裂各时期，很好地让学生感受细胞分裂过程的动态性和连续性。黑板粘贴模型克服了多媒体手段转瞬即逝的弊端，较好地化难为易，化抽象为形象。
《细胞增殖》教学设计
教学目标：
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。
情感态度与价值观：
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。
教学重难点：
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、细胞分裂的意义
教学难点：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：
教师引导：生物都要经历出生、生长、成熟、繁殖、衰老直至最后死亡的生命历程，活细胞也是这样。 就在你坐在课堂学习的时候，你身体内就有许多细胞在分裂，有些细胞
在生长，有些细胞在变老，有些细胞刚刚结束自己的生命历程。 生长，增殖，衰老，凋亡……细胞的生命历程大多短暂，却都对个体的生命有一份贡献。
屏幕分别播放象和鼠的生活画面。象与鼠的个体大小相差悬殊。讨论：
1.细胞体积增大,可以使生物体生长吗？为什么？
2.请推测构成象与鼠相应器官和组织的细胞大小差异如何？
3.生物体的长大，是靠细胞数量的增多还是靠细胞体积的增大？
小结：不同动（植）物同类器官或组织的细胞大小一般无明显差异，器官大小主要决定于细胞数量的多少。因为，细胞不能无限长大。
教师提问：细胞为什么不能无限长大？
教师引导：细胞不能无限长大可能的原因是细胞体积越大，需要的营养物质越多，需要排出的代谢废物也越多，物质的输入和输出会遇到困难。细胞那么小，怎样测出不同细胞的大小以及进出细胞的物质的量呢？我们可以设计“探究细胞大小与物质的运输关系”的模拟实验。
教师提问： “探究细胞大小与物质的运输关系”的模拟实验的设计思路是什么？该怎样设计？
教师引导，屏幕展示设计该实验的提示：
提示一：模拟不同大小的细胞；
提示二：容易观察、测量物质进出模拟细胞的量；
提示三：引用化学、数学、物理相关知识和方法；
提示四：NaOH和酚酞相遇，呈紫红色；
提示五：琼脂加热后可以混合酚酞等多种物质，冷却固化后，NaOH等物质又容易向内扩散。
教师对各个小组不同的设计方案进行进行评价。
屏幕播放教材中该实验的设计方法及实验操作过程。
屏幕显示该实验的的结果。
依据该实验的的结果进行系列分析、讨论。
教师提问：如果把边长3 cm的含酚酞的琼脂块切成27块边长1 cm的琼脂块，一起都到放入含NaOH溶液的烧杯中，结果如何？能说明什么问题？
教师引导：科学实验结果论证的问题仅凭感觉是不够的，要想令人信服，必须有准确、足够的数据来说明问题。
教师提示：
学会用数学方法处理、解释实验数据！
测量每一块上NaOH扩散的深度，记录测量结果，根据结果进行计算，填写下表：
边长
表面积
体积
表面积/体积
扩散深度
扩散深度/体积
3
54
27
2
0.4
0.606
2
24
8
3
0.4
0.784
1
6
1
6
0.4
0.996
结论：
1.琼脂块的表面积与体积之比随琼脂块增大而（减小）；
2.NaOH扩散的体积与整个琼脂块的体积之比随着琼脂块的增大而（减小）。
教师提问：既然细胞越小，细胞表面积相对就越大，细胞的物质运输的效率就越高，那为什么细胞体积不是越小越好呢？
学生回答，教师总结并强调这种思维方式为批判性思维。
教师总结：限制细胞长大的因素主要有两方面：细胞表面积与体积的比和细胞的核质比。
教师提问：
1.参照通上面资料，说出更多的论证细胞体积不能太小的资料。
2.再举出一些学习、生活中批判性思维方式的实例。
生物生长主要靠细胞增殖；单细胞的生物体通过细胞增殖而繁衍。多细胞生物从受精卵开始，要经过细胞的增殖和分化逐渐发育为成体。生物体内，也不断地有细胞衰老死亡，需要通过细胞增殖加以补充。因此，细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。
那么，细胞是如何增殖的呢？
屏幕播放显微镜下的有丝分裂视频。
细胞通过分裂进行增殖。细胞在分裂之前，必须进行一定的物质准备。细胞增殖包括物质准备和细胞分裂整个连续的过程。
强调细胞增殖和细胞分裂是两个不同概念。
有丝分裂是细胞分裂的主要方式。
展示有丝分裂细胞周期的图片。
教师提问：由有丝分裂细胞周期的图片你能获得哪些信息？
教师归纳总结，明确细胞周期、分裂间期、分裂期概念。
教师提问：分裂间期在细胞周期中所占的时间比例，反映出什么问题？
教师总结：分裂间期为分裂期进行活跃的、十分复杂而又必须精确进行的物质准备，完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，同时细胞适度的生长。
教师引导：整个分裂过程非常漂亮非常连续，为了研究的方便我们把分裂期分为四个时期：前期、中期、后期、末期，下面我们借助于静态图来仔细观察一下各个时期的特点。
播放课件：间期、前期植物细胞模式图。
学生观察讨论由间期进入前期发生了什么变化。：（注意一些生物概念的介绍，例如：纺锤丝、纺锤体、染色单体、染色体等）
前期：1、染色质变成染色体
2、出现纺锤体
3、核膜逐渐消失
4、核仁逐渐解体
5、染色体散乱的分布在纺锤体中央
播放课件：前期、中期、后期、末期植物细胞模式图。（在学生总结的基础上教师给予评价，归纳出特点）
中期：1、染色体的着丝点排列到赤道板
2、染色体和纺锤体形态数目更清晰
后期：着丝点一分为二，姐妹染色单体分开并且移向两极
末期：1、染色体变成染色质
2、纺锤体消失
3、核膜、核仁重新出现
4、出现细胞板进而形成新的细胞壁
5、染色质平均分配到两个子细胞中
重播：植物细胞有丝分裂过程。（希望学生讲解出整个分裂过程染色体的变化。）
（教师加上一定的手势引导，例如：染色单体的分开可以用双手来模拟）
引入：那么动物细胞的有丝分裂过程又如何呢？
播放课件：动、植物细胞有丝分裂过程对比挂图。
学生对比分析两者区别，进一步理解细胞有丝分裂过程。
播放课件：蛙的红细胞分裂过程，让学生观察思考。（强调“无丝”）
教学反思：
（1）“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，必须指导学生亲自动手去做。
（2）引导学生设计“探究细胞大小与物质的运输关系”的模拟实验的提示对学生是否合适，还有待于研究、论证。教师设计的提示问题，能否适宜不同的学生。
（3）一节课完成本节课的教学内容时间紧张，诸如“说出更多论证细胞体积不能太小的资料”等问题，可以课前布置给学生上网查询。
（4）本节课堂教学，教师应尽力挖掘学生原有的经验、技能，最大限度地培养学生实验操作能力、处理问题能力、获取信息能力以及逻辑推理等能力