冀教版 七年级上册第一单元 第二章 生物体的结构层次
第一节 细胞
四、细胞的分裂和生长
一、教学目标
知识性目标
1.描述细胞分裂的基本过程。
2.描述细胞生长的基本过程。
技能性目标
1.制作生物细胞的临时装片。
2.使用显微镜观察细胞生长各个阶段的结构。
情感性目标
1.养成良好的实验习惯,养成实事求是的科学态度。
2.体验科学探究是人们获取知识、认识世界的重要途径之一,认同科学探究需要与人交流合作。
二、学情分析
为什么种子播种下去,就会长出幼苗,幼苗还能一天天长大呢?学生们对于这个问题是很感兴趣的。兴趣是最好的老师,所以要想抓住学生的眼球应该比较容易。但同时细胞的分裂、生长是微观变化,较为抽象,对于刚刚进入初中,刚刚接触生物学的学生来说,又有较大的难度。所以在学生学习时,要扩大学生的感性认识,缩小学生的认知难度,将抽象的内容形象化、具体化。教师应充分利用学生的好奇心,引导学生进行探究,让学生自主地解决问题,掌握知识,为本节课的学习奠定认知基础。
三、教学重点
描述细胞分裂的过程,描述细胞生长的过程。
四、教学难点
细胞分裂过程中染色体的变化规律。
五、课前准备:
师:显微镜、载玻片、洋葱种子、萌发的洋葱种子、洋葱、盖玻片、镊子、解剖针、纱布、吸水纸、清水、碘液、细胞模型、染色体模型、细胞的生长表格。
生:查阅关于树木年轮的资料,了解年轮形成原因,推断年轮疏密程度和气候特点的关系。
六、教学流程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
创设情境,引入新课
一、洋葱的成长故事第一季——细胞的分裂
二、洋葱故事第二季——细胞的生长
三、走进生活,学以致用
四、新知试用
五、课外拓展
【引入】美食王国里有一个洋葱家族,很是了得。当得了主菜,做得了辅菜,既能凉拌,又能热炒,真是全能蔬菜。美味的洋葱呢?(手拿)也是由种子发育而来的,你知道洋葱种子长什么样吗?请看培养皿,条件适宜种子就会萌发长出幼苗,最终发育成完整的植物体,长出可口的大洋葱。那么洋葱由小长大与细胞的哪些生理活动有关呢?【出示培养皿中的洋葱种子、发芽的种子、整个洋葱】
说的好,洋葱就是通过细胞的分裂和生长以及更复杂的生理变化,逐渐长大的,今天我们就通过洋葱的成长经历,学习细胞的分裂和生长。【板书本节课题】
【过渡】细胞是怎么分裂的?细胞在分裂过程中又会发生哪些变化呢?下面请同学们带着这些问题看视频,稍后请描述细胞分裂过程,重点描述细胞分裂过程中各结构发生变化的顺序。【板书——细胞的分裂】
【组织学生观察细胞分裂过程,稍后提问】
【如学生说出动植物区别】PPT出图—板书
【如学生说不出区别】很好,说出了细胞分裂的共同特征,那么动植物细胞在分裂过程中还有那些区别呢?【细胞分裂图】同时板书
【过渡】
在细胞分裂的过程中,最先分裂的是细胞核,细胞核中含有能被碱性染料染成深色的物质——染色体,上面含有遗传物质DNA,能够控制生物的形态结构和生理功能。不同生物的染色体数目是不一样的,但每种生物细胞中都含有一定数目的染色体。比如洋葱16条。
那么细胞核一分为二,染色体会不会随之分开,越分越少呢?
下面请同学们结合P27正文第二段自主完成项目纸项目实施一第2题,思考染色体在细胞分裂过程中发生了什么变化。
【贴细胞模型、染色体模型】
下面小组合作尝试利用老师提供的模型展示染色体在细胞分裂过程中发生了什么变化?这种变化对物种的延续有什么意义。稍后请结合模型进行展示。
【展示要求】声音洪亮、语言简洁、仪态大方。
【学生讨论时老师及时指导】
刚才同学们都在积极的开动脑筋,哪个小组来展示一下呢。其他同学认真倾听,及时评价和补充。
【如果展示较好,讲解清楚】及时评价,鼓励学生
【如果未讲解清楚或讲解不全】其他小组重新讲解或补充
【老师点拨】通过同学们的展示,我们知道了细胞分裂之前,染色体通过复制数目加倍,然后平均分配到两个子细胞中,新形成的两个子细胞中都含有与亲代细胞相同的遗传物质。
意义:保持了分裂前后遗传物质的稳定性,也就保证了物种的稳定性。
【老师引导学生思考】通过细胞分裂,细胞的数目发生了什么变化【板书——数目增加】
可是新形成的子细胞的体积呢?
那么细胞会不会越分越小呢?。
正如同学们所说,细胞还会生长【板书】
【过渡】那么在细胞生长过程中又有哪些变化,又会发生什么故事呢?让我们继续追踪洋葱的成长故事。
首先将视线聚焦在洋葱上:洋葱是由一层一层的鳞片叶构成的,那么不同鳞片叶上的细胞形态结构相同吗?A、B、C哪个位置的细胞相对更成熟呢?
【如学生说出来】老师及时点评,就像这名同学所说,A最成熟,C最幼小。A、B、C处于不同的生长阶段。
【如学生说不出】展示切开的洋葱,引导学生观察,外层的洋葱鳞片叶与内部的相比哪个大,哪个小。
鳞片叶越大,说明生长时间越长,也就越成熟,而越小,说明生长时间越短,也就越幼小。【课件】所以说,A、B、C处于不同的生长阶段。
【提问】如果我们想知道细胞的生长过程中发生了哪些变化,可以怎样设计实验进行观察呢?小组之间交流一下。
哪个小组汇报一下你们是如何设计实验的?
正如同学们所说,我们通过观察不同生长阶段的细胞(比如ABC三个位置)就可以归纳出细胞生长过程的特点。那么细胞在生长的过程中哪些结构会发生变化?我们在观察的时候可以重点观察哪些结构呢?
经研究,细胞的生长变化主要表现在细胞体积、液泡的数量及体积、细胞核位置等方面【贴表】
下面就让我们通过实验观察一下细胞在生长过程中各结构发生了哪些变化。
【老师明确实验方法,观察方法和展示形式】
1.依次从A、B、C三片鳞片叶上撕下一片表皮,按顺序摆放在一块载玻片上,制成组合临时装片。
2.放在显微镜下仔细观察,观察时用手向左推动临时装片,依次观察这三种材料。同时结合P28图2-14,对比A、B、C三个位置细胞的形态特点,做好观察记录。
3.稍后请代表结合数码显微镜汇报实验现象。(做得最好的小组可以用数码显微镜来观察)
【学生实验过程中老师及时指导学生,并寻找装片制作好,观察较为清晰的小组展示】
【完成实验后】哪个小组汇报一下实验现象?
【老师板书】引导学生说出实验现象。
【引导学生观察液泡的变化】
在观察的过程中你看到液泡的变化了吗?
因为本实验用的是碘液染色,碘液染色最深的是细胞核,其他结构不明显,所以看不清液泡,为了让同学们看到液泡在细胞生长过程中的变化,老师课前用了专门染液泡的染液——中性红,给洋葱鳞片叶进行染色并拍摄了照片,请同学们对比一下,三个位置的细胞液泡的数量和体积有什么不同?
结合同学们的观察结果,我们就可以总结细胞生长过程的特点了:细胞体积增大,液泡由小多到大少,最后融合成一个中央大液泡。细胞核位置由中央到边缘。【板书】
通过细胞的生长,细胞最大的变化就是?
【板书——体积增大】
现在,洋葱的成长故事可以完结了,谁来总结一下洋葱是如何由小长大的?
【总结提升】对,但并不是所有的细胞都能分裂,比如洋葱头,只有中间一小部分具有分裂能力。大部分的细胞分裂后在生长的过程中形态结构、功能也会发生变化。植物如此,动物也是如此,正是由于细胞的分裂、生长、甚至更复杂的生理变化,生物体才能由小长大,形成现在如此丰富多彩的生物世界!
现在让我们走进生活,利用今天所学分析生活中的实际问题
1.我们都喜欢吃西瓜,为什么西瓜成熟以后汁液更多?味道更甜呢?
2.这是木本植物茎的横切面,你能判断他们谁的树龄长吗?
你知道为什么能用年轮来大概估算树木的年龄,年轮是怎么形成的呢?谁来讲一讲?
【评价】讲的真是太好了,像个小专家一样。课外知识很丰富……
由此我们也知道,细胞的分裂生长受到环境条件的影响,在农业生产中,我们可以通过控制农作物的水、温度等环境条件,达到增产的目的。
现在迅速检查一下你新知识的掌握程度——习题检测
1.细胞分裂前后,遗传物质
A.保持不变 B.数目加倍
C.数目减半 D.成分改变
2.植物细胞生长过程中,其内部最明显的变化是
A.细胞核的体积变大
B.细胞质的浓度提高
C.液泡的数目增多
D.小液泡合成大液泡
看来同学们的知识掌握的不错,最后给大家留一个小问题课下思考:细胞能无限长大吗?结合老师的提示,课下分析一下吧。
经过一节课的学习,你有哪些收获呢?
我们这节课就上到这了,下面让课代表点评一下同学们本节课的表现吧。
老师整体评价全班同学本节课变现,表扬表现较好的小组和个人,对表现有待提高的小组提出期望。
【结课】知识的学习永无止境,让我们带着问题课下继续学习吧!
【观察老师出示的洋葱种子、萌发的洋葱种子、洋葱】
【学生思考】
生1:细胞的分裂
生2:细胞的生长
【结合问题,观看视频】
生1:细胞核先分裂,细胞质再分裂,最后整个细胞一分为二。
生2:植物细胞要形成新的细胞壁和细胞膜,最后细胞一分为二;动物细胞是细胞膜向内凹陷,缢裂为两个细胞
生:不会
【自主完成】结合课本完成项目实施一、2
【小组合作】交流细胞分裂过程中染色体发生了什么变化,准备用模型展示细胞分裂过程。
【学生展示】结合模型展示。
【预设答案】
每种生物的细胞中都含有一定数目的染色体,我们只用2条染色体来演示细胞分裂过程中染色体的变化规律。在细胞分裂之前,染色体要先复制,数目加倍,然后平均分配细胞的两极,之后整个细胞一分为二,染色体也就平均分配到两个子细胞中,这样新形成的两个子细胞中都含有与原来细胞相同数目的染色体。保持了分裂前后遗传物质的稳定性。
生:增多了
生:变小了
生:不会,细胞还会生长
生:A最成熟、C最幼小
生:外层的洋葱鳞片叶大,内部的小。
【小组合作】设计实验探究细胞生长过程中的变化
生:分别取A、B、C三片鳞片叶制成组合临时装片对比观察。
生:细胞大小、细胞核位置等
【小组合作】制作组合临时装片,用显微镜进行观察,并做好实验记录。
【学生汇报实验现象】
生:A细胞体积最大,细胞核在最边缘;B细胞比A小,细胞核偏向边缘;C细胞最小,细胞核在中间。
生:没有
生:A细胞体液泡数量最少,液泡体积最大;B细胞液泡数量较少,液泡体积较大;C细胞液泡数量最多,液泡体积最小。
生:体积增大
生:细胞通过分裂使数目增加,通过生长体积增大,洋葱也就从小长大了。
生:植物细胞的细胞质里有液泡,液泡里面溶解了多种物质,比如糖分、色素等。西瓜越成熟,液泡越大,液泡中的水分和糖分越多。所以西瓜成熟以后汁液更多,味道更甜。
生:B树龄长
生:当气温、水分等环境条件较好的时候(春季和夏季),紧挨着树皮里面的细胞开始分裂,分裂后的细胞生长速度快,细胞较大,排列比较稀疏(可用手指课件上的插图),颜色较浅,称之为春材;当气温、水分等环境条件比较恶劣的时候(秋季和冬季),细胞生长减慢,体积较小,颜色变深,被称为秋材。在这以后,树又进入冬季休眠时期,周而复始,循环不已。这样,许多树的主干里便生成一圈又一圈深浅相间的环,称为年轮。所以根据年轮可大致了解该植物的年龄,并可以分析某地某一时期气候的特点。
【学生回答问题】
生:C,因为细胞分裂之前遗传物质要复制,数目加倍,之后平均分配到两个子细胞中。
生:C,细胞生长过程中体积变大,但细胞核体积没有变大,只是位置由中央到了边缘;液泡由多、小,变得少、大,最后融合成一个中央大液泡。
学生谈收获
课代表点评(哪些小组、哪些同学表现好,哪些小组需要继续努力)
创设情境,通过生活中常见的洋葱入手,吸引学生兴趣,让学生在趣味故事中学习微观的、抽象的知识。
通过直观的视频让学生迅速理解细胞分裂的基本过程——先核裂再质裂,最后整个细胞一分为二。
引导学生深入思考细胞分裂过程中染色体的变化规律。
促进学生小组合作学习,共同探究问题。
通过学生结合模型展示,其他同学补充这种形式,深入理解细胞分裂过程中染色体的变化,以及这种变化的意义——保持了分列前后遗传物质的稳定性。
步步深入引导学生思考,首先理解A、B、C三个位置的细胞处于不同的生长阶段,完成探究细胞生长的第一步。然后促使学生思考如何通过实验观察细胞生长过程中各结构的变化。
增强学生小组合作能力和实验能力,
培养学生的分析能力,通过分析实验现象得出实验结论。
科学要严谨:让学生明确,只有少数细胞具有分裂能力,大多数细胞分裂之后,在生长的过程中形态结构、生理功能就会发生变化。这样生物体才能由小长大。
知识应有于实际生活课前让学生查阅关于年轮资料,由学生来讲解年轮形成的原因,给学生展示的机会。
两道有针对性的习题检测重点知识。
课外拓展,将知识延伸到课外。
七、板书设计