讲好学科背后的故事------细胞的增殖

2024-11-13 14:54   黑龙江  

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〖细胞的增殖导学案〗

一、引入


生物都要经过出生、生长、成熟、繁殖、衰老直至最后死亡的生命历程。活细胞也一样。


就在你阅读本书的时候,你身体内就有许多细胞在进行分裂,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……细胞的生命历程大都短暂,却都对个体的生命有一份贡献。


多细胞生物体体积的增大,即生物体的生长,既靠__________,还要靠__________。事实上,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__________。


二、细胞增殖


1.__________是重要的细胞生命活动,是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。


2.细胞以__________的方式进行增殖。细胞在分裂之前,必须进行一定的物质准备。细胞增殖包括__________和__________整个连续的过程。


3.真核细胞的分裂方式有三种:__________、__________、__________。


三、细胞周期


1.__________是真核生物进行细胞分裂的主要方式。


2.细胞进行有丝分裂具有__________性。


3.细胞周期的概念:____________________。一个细胞周期包括两个阶段:__________和__________。


①条件:只有__________的细胞才有细胞周期。


②起、止点:从__________开始→__________结束。


四、有丝分裂


1.分裂间期:从细胞分裂结束之后到下次分裂之前,为分裂期进行活跃物质准备,完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成,同时细胞有适度的生长。__________m。


2.分裂期:是一个连续的过程,人们为了研究方便,又分为:__________、__________、__________、__________。


3.下面我们以植物、动物细胞为例来探究各个时期的特征:


4.有丝分裂过程染色体、染色单体、DNA分子数目变化


五、动植物细胞的有丝分裂的两点区别



六、意义


1.是将亲代细胞的染色体经过以后,精确的平均分配到两个子细胞中去。


2.由于染色体上有遗传物质,因而在生物亲代和子代之间保持了__________的稳定性。可见,细胞的分裂对于生物的遗传有重要意义。


七、无丝分裂


1.大体过程:一般是细胞核先__________,核的中部向内________,________成两个细胞核;然后,整个细胞从________缢裂成两部分,形成两个子细胞。


2.概念:在细胞分裂过程中没有出现__________和__________的变化,所以叫做无丝分裂。


3.举例:蛙的__________、原核生物细胞的分裂。


八、细胞不能无限长大


1.细胞体积越大,需要的__________越多,需要排出的__________也越多,物质的输入和输出会遇到困难。


2.细胞的表面积和体积的关系限制了__________。(主要原因)


3.细胞的核质比(次)。(如果细胞太大,细胞核的“负担”就会过重)。


思考:是不是细胞的体积越小越好,为什么?


《细胞的增殖》教学设计


〖教材分析〗


本节是人教版高中生物必修1《分子与细胞》第六章第一节的内容,其内容主要包括细胞不能无限长大、细胞周期、细胞增殖及其意义等。根据教材的安排,可知该节内容承上启下。在前面的学习中,学生已经学习了有关细胞生命系统的物质组成、结构等,而在后面的必修2的学习中,学生将继续学习减数分裂和遗传规律等,而在这一节的主要内容:有丝分裂是真核细胞体细胞增殖的一种主要方式,是学习减数分裂的重要基础,而减数分裂又是学习遗传和变异的基础。此外,细胞全能性、组织培养、克隆等的应用原理均与有丝分裂的特点和意义有关。因此,学好《细胞增殖》这一节内容,将为学生后面的学习打下坚实的基础。


〖教学目标与核心素养〗


(1)通过细胞分裂过程中染色体变化特点的学习,使学生客观的认识生命现象,建立科学的世界观。


(2)通过对细胞分裂图象的观察、学习以及绘图练习等活动,使学生养成严谨求实的科学态度。


(3)通过对细胞周期内染色体变化图象的观察,培养学生视图、分析、判断等能力。


〖教学重点与难点〗


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。


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。


〖教学方法〗


1.上课过程中利用多媒体教学环境帮助学生理解并能判断细胞周期,动画演示植物和动物有丝分裂过程中细胞的变化,主要演示DNA染色体形态、数量的变化情况,把抽象的变化过程形象化,帮助学生理解教材重难点。加深对有丝分裂中各种变化的理解,提高学生的观察比较能力。


2.通过生物模型制作染色体动态的变化,进一步激发学生的学习兴趣,提高学生的动手能力。用实物投影展示各细胞分裂图像的区别和联系,有利于学生课后的复习和巩固。


3、在总结时使用思维导图,有效建立学生的知识网络。


〖教学过程〗


一、新课引入


多媒播放:受精卵是如何发育成成年人的录像片段,并提出问题:受精卵的数量发生什么样的变化?通过让学生带着问题去观看视频,既有的放矢地针对学生问题,又能激发学生的探究欲望,发动学生主动地参与学习过程。


教师启发:多细胞生物体的生长主要不是细胞体细胞体积增大,而是细胞数目增多。提出问题:细胞为何不能无限长大?并多媒体展示实验“细胞大小与物质运输的关系”模拟实验成果。组织学生实验并讨论“细胞不能无限长大的原因。学生通过实验,并讨论细胞不能无限长大的原因。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。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。经过思考回答:细胞的核质比以及细胞内物质的交流。教师总结细胞不能无限长大的原因。并引入细胞分裂,多细胞生物生长主要靠细胞分裂。


二、新课教学


引出细胞增殖这一概念。引出真核细胞的三种主要分裂方式。学生了解真核细胞的分裂方式有三种,并知道受精卵是靠有丝分裂增加细胞的数量的。


教师提出问题,组织学生阅读教材并讨论相关问题:


1、什么是细胞周期?是否所有的细胞都有细胞周期?


2.不同种类细胞的细胞周期持续时间是否相同?


3.细胞周期包括哪些阶段?它们在时间分配上有什么特点? 


4、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?


学生在理解教材内容的基础上回答问题。并补充: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。 学生明白只有连续分裂的细胞才具有细胞周期。分裂期的四个时期是人为划分的,它们之间无明确的分界。


用多媒体课件演示染色质、DNA、染色单体复制前后的关系。多媒体动画展示分裂间期细胞内所发生的变化、强调观看核内染色体的变化。学生了解间期主要是完成DNA的复制和有关蛋白质的合成。初步了解间期之后,染色质的变化。学生边观看视频,边思考描述各个时期的特点。学生阅读课本,再次观看视频。


教师讲述有丝分裂的分裂期是一个动态连续的过程。学生结合有丝分裂的特点,记忆顺口溜。“膜仁消失两体现,行定数晰赤道齐。点裂数增均两极,膜仁重现两体失。”教师同学生一起分析、归纳有丝分裂的过程与实质。了解有丝分裂的意义。


教师讲述无丝分裂。在教师指导下,学生指出无丝分裂与有丝分裂的异同。学生绘制曲线图。根据细胞分裂过程中染色体、DNA的变化规律,画出二者的变化图像。教师请学生到黑板上画,再进行点评,最后用课件展示正确的DNA、染色体变化曲线图。


〖经典例题〗


知识点一:细胞周期


1.下图表示一个细胞周期,下列叙述错误的是(    )


A.a→b的过程表示分裂间期

B.b→a的过程表示分裂期

C.一个细胞周期是指 a→a的全过程

D.一个细胞周期是指 b→b的全过程

【答案】D


2.如图所示,能表示一个完整的细胞周期的是(  )

A.a→b B.b→c C.d→c D.b→a

【答案】A


知识点二:细胞有丝分裂各时期特点


3.关于细胞核的叙述,错误的是(    )

A.有丝分裂过程中,核膜和核仁周期性地消失和重现

B.蛋白质合成活跃的细胞,核仁代谢活动旺盛

C.许多对基因表达有调控作用的蛋白质在细胞质合成,经核孔进入细胞核

D.细胞质中的RNA均在细胞核合成,经核孔输出

【答案】D


4.下列关于植物细胞有丝分裂的叙述,正确的是(  )

A.前期,核DNA已完成复制且染色体数目加倍

B.后期,染色体的着丝粒分布在一个平面上

C.末期,含有细胞壁物质的囊泡聚集成细胞板

D.亲代细胞的遗传物质平均分配到两个子细胞

【答案】C


知识点三:动物细胞和植物细胞有丝分裂异同


5.有丝分裂过程中,小鼠细胞与豌豆细胞的明显区别是(    )

A.间期有染色体复制

B.后期有着丝粒的分裂和染色单体的分离

C.前期中心粒周围出现星射线,形成纺锤体

D.末期时染色体平均分配到两个子细胞中

【答案】C


6.在有丝分裂过程中,下列哪种变化不会出现在高等植物细胞中(    )

A.核膜和核仁周期性地消失和出现

B.中心粒发出星射线形成纺锤体

C.在分裂后期染色体的着丝粒分裂,导致染色体数目加倍

D.在分裂末期细胞板逐渐扩展形成新的细胞壁

【答案】B


知识点四:有丝分裂各时期物质变化


7.果蝇体细胞含有8条染色体。下列关于果蝇体细胞有丝分裂的叙述,错误的是(    )

A.在间期,DNA进行半保留复制,形成16个DNA分子

B.在前期,每条染色体由2条染色单体组成,含2个DNA分子

C.在中期,8条染色体的着丝点排列在赤道板上,易于观察染色体

D.在后期,成对的同源染色体分开,细胞中有16条染色体

【答案】D


8.如图为与有丝分裂相关的坐标曲线。下列相关说法不正确的是(    )

A.若纵坐标表示一条染色体中DNA的含量,则c→d过程细胞中DNA含量不变

B.若纵坐标表示一个细胞中DNA的含量,则e点时一条染色体中DNA的含量与a点相同

C.若纵坐标表示一条染色体中DNA的含量,则a→c过程染色体数目不变

D.若纵坐标表示一个细胞中DNA的含量,则a→c过程染色体数目不变

【答案】D


知识点五:实践观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂


9.下列关于观察植物细胞有丝分裂实验的叙述,正确的是

A.只有从新生的根尖上取材,才能观察到有丝分裂

B.解离时间要尽量长,以确保根尖组织细胞充分分离

C.滴加清水、弄碎根尖以及压片都有利于细胞的分散

D.临时装片镜检时,视野中最多的是处于分裂中期的细胞

【答案】C


10.为筛选观察有丝分裂的合适材料,某研究小组选用不同植物的根尖,制作并观察根尖细胞的临时装片。下列关于选材依据的叙述,不合理的是(  )

A.选用易获取且易大量生根的材料

B.选用染色体数目少易观察的材料

C.选用解离时间短分散性好的材料

D.选用分裂间期细胞占比高的材料

【答案】D


知识点六:细胞大小及物质运输的关系及无丝分裂


11.以下有关细胞分裂和生长的叙述,正确的是(    )

A.无丝分裂过程中不发生遗传物质的复制和分配

B.原核细胞不能通过细胞分裂增加数目

C.人的红细胞进行有丝分裂,蛙的红细胞进行无丝分裂

D.细胞核中的遗传物质是有限的,导致细胞体积不能无限长大

【答案】D


12.下列有关细胞不能无限长大的原因的叙述中,不正确的是(    )

A.与细胞表面积和体积的关系有关

B.相对表面积越大,物质运输效率越大

C.细胞体积过大不利于细胞的物质运输

D.细胞内细胞器种类的限制


〖板书设计〗


6.1 细胞增殖


真核细胞增殖方式——细胞分裂


一、细胞周期——一次分裂结束到下次分裂开始


(一)分裂间期


(二)分裂期


二、有丝分裂过程


(一)间期


1、变化:⑴DNA复制   ⑵蛋白质合成


2、结果每个染色质都形成两个姐妹染色单体,呈细丝状形态


(二)分裂期


1、前期:膜仁消失现两体


2、中期:整齐排列在赤道板上


3、后期:一分为二向两极


4、末期:膜仁重现两体消


三、有丝分裂的意义


〖教学反思〗


这节课我们通过学习知道了生物体要长大主要是靠细胞数目的增多,而体细胞数目的增多的方式是有丝分裂。我们了解了有丝分裂过程中细胞内物质的变化及染色体数目的变 化,体会了一个细胞变成两个细胞的过程。


本节课的重点内容是有丝分裂,而这些知识对学生来说是抽象的、微观的,学生理解起来比较困难。为了解决这个问题,借助多媒体课件先是播放完整的有丝分裂视频,再引导学生阅读教材,然后逐步演示有丝分裂各时期的特点,让学生根据教材和课件自行总结归纳各个时期的特点,然后再对学生的归纳进行评讲,并做完整的归纳。这样即加深了学生对各个时期的特点认识,也提高了学生观察、分析、归纳和描述的能力,达到比较好的教学效果。单个时期播放和完整的视频播放,很好地让学生感受了细胞分裂过程的动态性和连续性。而黑板板图的应用又克服了多媒体手段转瞬即逝的弊端,比较好地化难为易,化抽象为形象,取得了良好的教学效果。



图文提供|生物教研组

文字校对|单云梦

页面制作|张   鹏





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