高中生物細胞的增殖教學設計
時間:
子文2
高一生物
細胞增殖是生物體的重要生命特征,細胞以分裂的方式進行增殖。細胞增殖是生物必修一《分子與細胞》中的一個重點內容。如何引導學生學習這一知識點?以下是學習啦小編為你整理的高中生物細胞的增殖教學設計,希望能幫到你。
知識目標
1.從細胞物質交換方面模擬探究細胞不能無限長大的原因。
2.細胞增殖的方式和意義。
3.細胞周期的概念,植物細胞有絲分裂的過程。
4.分析植物細胞有絲分裂過程中染色體、DNA的變化規律。
能力目標
1.嘗試通過模擬實驗以進行科學研究,培養學生的探究能力。
2.利用數學、物理方法處理和分析實驗數據的能力。
3.運用細胞不能無限長大的原理解釋某些生命現象。
4.養成批判性思考問題的能力。
5.能夠利用多種媒體獲取生物信息。
情感目標
1.形成結構與功能、局部與整體相統一的生物學思想。
2.使學生形成實事求是的科學態度和一絲不茍的科學精神。
【教學重點和難點】
教學重點 細胞周期及植物細胞有絲分裂的過程。
教學難點 植物細胞有絲分裂各個時期DNA、染色體的變化規律。
難點突破 通過模擬實驗和制作動態的多媒體課件,使抽象的問題具體化,復雜的問題簡單化,再加以隨堂訓練,攻克難點。
【教學方法】
探究、講述和討論的方法。
【教學用具】
教學模型、多媒體課件。
【教學過程】
【板書設計】
一、細胞不能無限制的長大
1.不利于細胞與外界環境的物質交換;
2.不利于細胞核對細胞的控制;
3.不利于細胞內物質的交流。
二、細胞通過分裂進行增殖
植物細胞的有絲分裂
2、染色體:在細胞分裂期,細胞核內長絲狀的染色質高度螺旋化,縮短變粗,就形成了光學顯微鏡下可以看見的染色體。3、姐妹染色單體:染色體在細胞有絲分裂(包括減數分裂)的間期進行自我復制,形成由一個著絲點連接著的兩條完全相同的染色單體。(若著絲點分裂,則就各自成為一條染色體了)。每條姐妹染色單體含1個DNA,每個DNA一般含有2條脫氧核苷酸鏈。
4、有絲分裂:大多數植物和動物的體細胞,以有絲分裂的方式增加數目。有絲分裂是細胞分裂的主要方式。親代細胞的染色體復制一次,細胞分裂兩次。
5、細胞周期:連續分裂的細胞,從一次分裂完成時開始,到下一次分裂完成時為止,這是一個細胞周期。一個細胞周期包括兩個階段:分裂間期和分裂期。分裂間期:從細胞在一次分裂結束之后到下一次分裂之前,叫分裂間期。分裂期:在分裂間期結束之后,就進入分裂期。分裂間期的時間比分裂期長。
6、紡錘體:是在有絲分裂中期細胞質中出現的結構,它和染色體的運動有密切關系。
7、赤道板:細胞有絲分裂中期,染色體的著絲粒準確地排列在紡錘體的赤道平面上,因此叫做赤道板。
8、無絲分裂:分裂過程中沒有出現紡錘體和染色體的變化。例如,蛙的紅細胞。
公式:
1)染色體的數目=著絲點的數目。
2)DNA數目的計算分兩種情況:①當染色體不含姐妹染色單體時,一個染色體上只含有一個DNA分子;②當染色體含有姐妹染色單體時,一個染色體上含有兩個DNA分子。
語句:
1、染色質、染色體和染色單體的關系:第一,染色質和染色體是細胞中同一種物質在不同時期細胞中的兩種不同形態。第二,染色單體是染色體經過復制(染色體數量并沒有增加)后仍連接在同一個著點的兩個子染色體(姐妹染色單體);當著絲點分裂后,兩染色單體就成為獨立的染色體(姐妹染色體)。
2、染色體數、染色單體數和DNA分子數的關系和變化規律:細胞中染色體的數目是以染色體著絲點的數目來確定的,無論一個著絲點上是否含有染色單體。在一般情況下,一個染色體上含有一個 DNA分子,但當染色體(染色質)復制后且兩染色單體仍連在同一著絲點上時,每個染色體上則含有兩個DNA分子。
高中生物細胞的增殖教學設計
【教學目標】知識目標
1.從細胞物質交換方面模擬探究細胞不能無限長大的原因。
2.細胞增殖的方式和意義。
3.細胞周期的概念,植物細胞有絲分裂的過程。
4.分析植物細胞有絲分裂過程中染色體、DNA的變化規律。
能力目標
1.嘗試通過模擬實驗以進行科學研究,培養學生的探究能力。
2.利用數學、物理方法處理和分析實驗數據的能力。
3.運用細胞不能無限長大的原理解釋某些生命現象。
4.養成批判性思考問題的能力。
5.能夠利用多種媒體獲取生物信息。
情感目標
1.形成結構與功能、局部與整體相統一的生物學思想。
2.使學生形成實事求是的科學態度和一絲不茍的科學精神。
【教學重點和難點】
教學重點 細胞周期及植物細胞有絲分裂的過程。
教學難點 植物細胞有絲分裂各個時期DNA、染色體的變化規律。
難點突破 通過模擬實驗和制作動態的多媒體課件,使抽象的問題具體化,復雜的問題簡單化,再加以隨堂訓練,攻克難點。
【教學方法】
探究、講述和討論的方法。
【教學用具】
教學模型、多媒體課件。
【教學過程】
程序 | 教師活動 | 學生活動 | 設計意圖 |
導入 新課 | 大家看一下教材110頁圖:象與鼠(投影展示),討論:象與鼠的形體差距懸殊,象的體細胞是否比鼠的體細胞大?二者形體差距的主要原因是什么? 評價學生的回答(出示幻燈片2、3,示細胞的大小。動植物細胞的直徑大都在20──30微米之間),引導學生思考:為什么生物體大都是由許多體積很小的細胞組成的,而且細胞生長到一定程度會發生細胞分裂或者不再繼續生長呢?細胞為什么不能一直生長形成大型的單細胞生物呢? | 學生思考并回答:象與鼠相應器官或組織的細胞大小相似,生物體的生長是細胞分裂和細胞生長的結果,但主要因素是細胞數目的增加。 | 由學生熟悉的現象導入,創設問題情景,激發學生的探究欲望,發動學生主動地參與學習過程。 |
提 出 問 題 主 動 探 究 獲 取 知 識 歸 納 總 結 | 限制細胞繼續增大的因素有哪些呢? 活細胞進行著旺盛的新陳代謝,需要不斷的與外界進行物質交換,那么細胞體積增大對細胞與外界的物質交換有什么影響呢? 模擬實驗:細胞大小與物質運輸的關系。(看書4分鐘) 提問:“探究細胞大小與物質的運輸關系”的模擬實驗是如何設計的?其設計思路是什么? 針對問題,引導學生制定解決方案,設計探究物質擴散速率與細胞大小關系的模擬實驗。 教師對各個小組不同的設計方案進行進行評價總結提示:①利用含有酚酞的瓊脂塊模擬不同大小的細胞;②利用NaOH遇酚酞呈紫紅色的原理,檢測NaOH滲入瓊脂塊的速度和深度; 屏幕播放教材中該實驗的設計方法及實驗操作過程及結果。(出示幻燈片4)。 傾聽、總結學生對結果的討論,繼續引發學生思考,既然細胞越小,細胞的物質運輸的效率就越高,細胞體積是不是越小越好? 提問:除此之外,還有什么因素能夠影響細胞的體積? 提示:細胞核是細胞的控制中心,其所控制的范圍是一定的,另外細胞中的各種結構都進行著不同的生理活動,它們是相互聯系相互影響的,細胞內的細胞質是不斷流動的,細胞太大也不利于細胞內各種成分的交流。 請思考:(出示幻燈片5、6,展示思考題)。 教師點評總結。 | 充分發揮自己的想象力,積極參加討論,提出模擬實驗的設計思路,并比較各種方案的可行性。 閱讀教材內容,注意實驗的基本操作、注意事項,并仔細觀察、記錄、分析實驗結果。 通過模擬實驗和討論,學生充分理解到細胞體積越大,其相對表面積(即表面積與體積比)越小,細胞的物質運輸的效率就越低,細胞與外界的物質交換速率主要取決于表面積與體積的比。 經過思考,得出結論:細胞的新陳代謝并不只與物質交換速度有關,其內部還需要一些重要而復雜的結構。 經過思考回答:細胞的核質比以及細胞內物質的交流。 思考回答。 | 使學生親身參與探究過程,有利于學生知識的建構和科學研究方法的領悟。 通過討論使學生深入思考,并用聯想的方法將模擬實驗的結果遷移到細胞。 有利于培養學生批判性思維的能力。 開拓思維,培養學生獨立分析問題的能力。 對知識的鞏固和應用。 |
提 出 問 題 主 動 探 究 獲 取 知 識 歸 納 總 結 | 組織學生閱讀教材并討論: 1.體細胞的分裂有什么規律?(出示幻燈片8)。 2、什么是細胞周期?是否所有的細胞都有細胞周期? 3.不同種類細胞的細胞周期持續時間是否相同? 4.細胞周期包括哪兩個階段?它們在時間分配上有什么特點? 5、細胞分裂期的四個時期是如何劃分的,它們之間是否有明確的分界? 演示幻燈片,點評學生的回答并補充、總結:①關于細胞周期的概念,要強調只有“連續分裂的細胞”才具有細胞周期,例如皮膚的生發層細胞、根的分生區細胞等;而高度分化,失去分裂增殖能力的細胞,例如神經細胞等不具有細胞周期。②分裂期的四個時期是人為劃分的,它們之間沒有明確的分界。 用課件模擬展示細胞分裂的動態過程。 觀察分裂間期的細胞,引導學生分析間期的主要變化及變化的結果。 觀察分裂各個時期的細胞,注意每個時期所發生的主要變化。 提問:1、分裂前期所發生的主要變化有哪些?染色質轉變成染色體的生物學意義?(提示:可以使DNA分子在分離的過程中不損壞,保證了遺傳信息的完整性,確保染色體在子細胞中的平均分配。) 2、分裂中期所發生的主要變化有哪些?什么是赤道板?(提示:赤道板是垂直與紡錘體的縱軸,并將其平分的一個平面,實際上并無板狀結構存在。) 3、分裂后期所發生的主要變化有哪些? 4、分裂末期所發生的主要變化有哪些?(與分裂前期進行比較) 教師同學生一起分析、歸納有絲分裂的實質。 在授課過程中穿插介紹我國科學家在“細胞增殖”領域中的研究進展及成果。 | 學生在理解教材內容的基礎上回答問題。 周期性:細胞周期是指從上一次細胞分裂完成時開始,到下一次分裂完成時為止,只有連續分裂的細胞才具有細胞周期;不同種類細胞的細胞周期持續時間是不相同的;細胞周期包括 分裂間期(較長)和分裂期(較短);細胞分裂期是一個連續的過程,各個時期之間無明顯的分界,被人為的分為前、中、后、末四個時期。 學生觀察、思考并描述各個時期的特點。 分裂前期所發生的最主要的變化出現染色體。 染色體的著絲點被紡錘絲牽引到赤道板上。 染色體的著絲點分裂,完全相同的兩套染色體被牽向細胞兩極。 最主要的是染色體又恢復成染色質的狀態。 | 學生自主學習,主動建構新知識。 觀察現象,引起思考,加深理解。 通過提問,加深學生對分裂各個時期及特點的理解。 使學生了解中國科學研究的前沿工作,激發興趣,發展相關情感。 |
鞏 固 與 反 饋 | 提問: 1.DNA復制和染色體數目加倍分別發生在哪個時期? 2.與高等植物細胞有絲分裂有關的細胞器有哪些?它們分別有哪些作用? 3、細胞有絲分裂的意義有哪些? 4、根據細胞分裂過程中染色體、DNA的變化規律,畫出二者的變化圖象。 討論: 正常骨髓細胞的細胞周期約為40小時,急性淋巴性白血病白細胞的細胞周期為2-10天。醫院采用化療的方法最大限度地殺傷腫瘤細胞,保存骨髓細胞。推斷給藥的時間間隔并簡述理由。(提示:使化療藥物作用于腫瘤細胞的每一個細胞周期,同時對正常骨髓細胞的影響最小) 請思考:(出示幻燈片15、16、17、18,展示思考題)。 教師點評總結。 | 學生思考回答: 分別發生在間期和后期。 核糖體(合成蛋白質的場所)、高爾基體(形成細胞壁)、線粒體(供能)等。 保證了親子代細胞之間遺傳物質的穩定性。 略。 學生在充分討論后得出結論,給藥時間間隔應控制在40~48小時之間。 思考回答。 | 了解學生對知識的理解情況,及時調整教學,為繼續學習奠定基礎。 鍛煉學生對知識的歸納總結以及靈活運用能力。 聯系實際,將知識拓展、延伸。 提高學生解決實際問題的能力。 對知識的鞏固和應用。 |
一、細胞不能無限制的長大
1.不利于細胞與外界環境的物質交換;
2.不利于細胞核對細胞的控制;
3.不利于細胞內物質的交流。
二、細胞通過分裂進行增殖
植物細胞的有絲分裂
高中生物細胞的增殖知識點歸納
1、染色質:在細胞核中分布著一些容易被堿性染料染成深色的物質,這些物質是由DNA和蛋白質組成的。在細胞分裂間期,這些物質成為細長的絲,交織成網狀,這些絲狀物質就是染色質。2、染色體:在細胞分裂期,細胞核內長絲狀的染色質高度螺旋化,縮短變粗,就形成了光學顯微鏡下可以看見的染色體。3、姐妹染色單體:染色體在細胞有絲分裂(包括減數分裂)的間期進行自我復制,形成由一個著絲點連接著的兩條完全相同的染色單體。(若著絲點分裂,則就各自成為一條染色體了)。每條姐妹染色單體含1個DNA,每個DNA一般含有2條脫氧核苷酸鏈。
4、有絲分裂:大多數植物和動物的體細胞,以有絲分裂的方式增加數目。有絲分裂是細胞分裂的主要方式。親代細胞的染色體復制一次,細胞分裂兩次。
5、細胞周期:連續分裂的細胞,從一次分裂完成時開始,到下一次分裂完成時為止,這是一個細胞周期。一個細胞周期包括兩個階段:分裂間期和分裂期。分裂間期:從細胞在一次分裂結束之后到下一次分裂之前,叫分裂間期。分裂期:在分裂間期結束之后,就進入分裂期。分裂間期的時間比分裂期長。
6、紡錘體:是在有絲分裂中期細胞質中出現的結構,它和染色體的運動有密切關系。
7、赤道板:細胞有絲分裂中期,染色體的著絲粒準確地排列在紡錘體的赤道平面上,因此叫做赤道板。
8、無絲分裂:分裂過程中沒有出現紡錘體和染色體的變化。例如,蛙的紅細胞。
公式:
1)染色體的數目=著絲點的數目。
2)DNA數目的計算分兩種情況:①當染色體不含姐妹染色單體時,一個染色體上只含有一個DNA分子;②當染色體含有姐妹染色單體時,一個染色體上含有兩個DNA分子。
語句:
1、染色質、染色體和染色單體的關系:第一,染色質和染色體是細胞中同一種物質在不同時期細胞中的兩種不同形態。第二,染色單體是染色體經過復制(染色體數量并沒有增加)后仍連接在同一個著點的兩個子染色體(姐妹染色單體);當著絲點分裂后,兩染色單體就成為獨立的染色體(姐妹染色體)。
2、染色體數、染色單體數和DNA分子數的關系和變化規律:細胞中染色體的數目是以染色體著絲點的數目來確定的,無論一個著絲點上是否含有染色單體。在一般情況下,一個染色體上含有一個 DNA分子,但當染色體(染色質)復制后且兩染色單體仍連在同一著絲點上時,每個染色體上則含有兩個DNA分子。
看了“高中生物細胞的增殖教學設計”