《第1節(jié)細(xì)胞的增殖》教學(xué)設(shè)計(jì)教材版本人教版科目高中生物學(xué)模塊必修1課題細(xì)胞的增殖課時(shí)2課時(shí)授課類型新授課一、教材內(nèi)容分析本節(jié)《細(xì)胞的增殖》為必修1第六章第1節(jié)的內(nèi)容。內(nèi)容包括細(xì)胞增殖的概念與意義、細(xì)胞周期、有絲分裂各時(shí)期的特征與物質(zhì)變化、無(wú)絲分裂、癌細(xì)胞特征及兩個(gè)探究實(shí)驗(yàn)“運(yùn)用模型解釋”和“觀察根生分生組織細(xì)胞的有絲分裂”。教材通過(guò)探究個(gè)體的生長(zhǎng)主要靠細(xì)胞體積的增大，還是靠細(xì)胞數(shù)目的增多引出細(xì)胞增殖概念，以圖文素材認(rèn)知細(xì)胞周期與有絲分裂特征，進(jìn)一步通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察有絲分裂，引導(dǎo)學(xué)生深入認(rèn)識(shí)細(xì)胞分裂的方式和意義。本節(jié)內(nèi)容與前面所學(xué)的細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能等內(nèi)容有緊密的聯(lián)系，并且將是學(xué)生學(xué)習(xí)減數(shù)分裂和遺傳規(guī)律的重要基礎(chǔ)。二、學(xué)情分析學(xué)生初中階段已學(xué)過(guò)有絲分裂的基礎(chǔ)理論，也已學(xué)習(xí)細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和染色體相關(guān)知識(shí)。作為高一學(xué)生，學(xué)生具備一定的觀察和認(rèn)知能力、邏輯思維能力，能自主分析資料，可以使用問(wèn)題鏈引導(dǎo)驅(qū)動(dòng)學(xué)生自主獲取知識(shí)建構(gòu)概念。由于有絲分裂過(guò)程物質(zhì)的變化等知識(shí)較抽象，學(xué)生抽象邏輯思維能力還未完善，需要采用直觀材料和物理模型幫助學(xué)生建構(gòu)相關(guān)知識(shí)。同時(shí)適時(shí)組織學(xué)生合作探究學(xué)習(xí)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，促進(jìn)學(xué)習(xí)效果最優(yōu)化。三、課標(biāo)要求2.3.1描述細(xì)胞通過(guò)不同的方式進(jìn)行分裂，其中有絲分裂保證了遺傳信息在親代和子代細(xì)胞中的一致性。四、素養(yǎng)目標(biāo)1.通過(guò)情境和資料分析，從細(xì)胞增殖與個(gè)體發(fā)育的關(guān)系認(rèn)識(shí)到細(xì)胞增殖的意義；（生命觀念）2.通過(guò)思維訓(xùn)練“運(yùn)用模型解釋”，解釋細(xì)胞不能無(wú)限長(zhǎng)大的原因；（科學(xué)思維）3.通過(guò)分析圖表和在概念分解的問(wèn)題鏈引導(dǎo)下，闡明細(xì)胞周期的概念；（科學(xué)思維）4.通過(guò)觀察直觀素材，總結(jié)有絲分裂過(guò)程及特點(diǎn)；（科學(xué)思維）5.觀察比較圖像，比較歸納動(dòng)植物細(xì)胞有絲分裂的異同點(diǎn)；（科學(xué)思維）6.小組合作探究有絲分裂過(guò)程中染色體的行為，學(xué)習(xí)建構(gòu)模型的研究方法，描述有絲分裂各個(gè)時(shí)期的物質(zhì)與形態(tài)變化；（科學(xué)探究）7.分析有絲分裂過(guò)程中染色體、染色單體、核DNA的數(shù)量變化，并結(jié)合模型來(lái)解釋遺傳物質(zhì)變化的規(guī)律，闡述有絲分裂的意義；（科學(xué)思維）8.分析資料認(rèn)識(shí)癌細(xì)胞，概括癌細(xì)胞概念，關(guān)注身體健康；（生命觀念）9.分析無(wú)絲分裂示意圖，了解無(wú)絲分裂的過(guò)程、特點(diǎn)及實(shí)例；（科學(xué)思維）10.學(xué)會(huì)裝片制作的操作技能，提高動(dòng)手實(shí)踐能力，領(lǐng)悟科學(xué)探究的基本思路和方法，學(xué)會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行交流與討論。（科學(xué)探究）五、學(xué)習(xí)過(guò)程示意圖六、教學(xué)過(guò)程第1課時(shí)教學(xué)過(guò)程教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)教學(xué)用時(shí)設(shè)計(jì)意圖任務(wù)一：討論生物體成長(zhǎng)與細(xì)胞之間的關(guān)系資料：象與鼠個(gè)體大小懸殊。據(jù)已有資料，大象體重是老鼠體重的十萬(wàn)倍，但大象的細(xì)胞和老鼠的細(xì)胞大小基本一樣，都是直徑10微米左右。討論：生物體的長(zhǎng)大，主要是靠細(xì)胞數(shù)量的增多還是靠細(xì)胞體積的增大?2.細(xì)胞增殖有什么重要意義？分析資料，思考并回答問(wèn)題：靠細(xì)胞數(shù)目的增多細(xì)胞增殖是重要的細(xì)胞生命活動(dòng)，是生物體生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖、遺傳的基礎(chǔ)2min創(chuàng)設(shè)情境，培養(yǎng)學(xué)生分析處理信息的能力，引入本節(jié)主題——細(xì)胞增殖。任務(wù)二：運(yùn)用模型解釋細(xì)胞大小與物質(zhì)運(yùn)輸效率的關(guān)系閱讀教材第115頁(yè)【思維訓(xùn)練】（1）完成相關(guān)數(shù)據(jù)的計(jì)算及填寫(xiě)，接著分析數(shù)據(jù)，得出結(jié)論。（2）嘗試解釋細(xì)胞不能無(wú)限長(zhǎng)大的原因。（3）結(jié)合之前所學(xué)知識(shí)，你認(rèn)為細(xì)胞越小越好嗎？給出相關(guān)理由。（1）細(xì)胞體積越大，其相對(duì)表面積越小，細(xì)胞的物質(zhì)運(yùn)輸效率就越低。（2）細(xì)胞表面積與其體積的關(guān)系限制了細(xì)胞的長(zhǎng)大；②細(xì)胞核對(duì)細(xì)胞整體的控制能力有限。（3）不是，完成細(xì)胞功能所必須的基本結(jié)構(gòu)和物質(zhì)，需要一定的空間。細(xì)胞太小，就沒(méi)有足夠的空間，細(xì)胞就不能進(jìn)行相應(yīng)的生命活動(dòng)。8min創(chuàng)設(shè)情境，設(shè)置分步任務(wù)引導(dǎo)，驅(qū)動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)建構(gòu)模型分析數(shù)據(jù)，得出結(jié)論并進(jìn)行實(shí)踐運(yùn)用，提高學(xué)生對(duì)模型法的運(yùn)用實(shí)踐。任務(wù)三：構(gòu)建細(xì)胞周期概念1.閱讀教材第110頁(yè)表61，圖61，分析并回答下列問(wèn)題：①什么樣的細(xì)胞才具有細(xì)胞周期？②不同生物細(xì)胞的細(xì)胞周期持續(xù)時(shí)間是否相同？③細(xì)胞周期包括哪些階段？④分裂間期和分裂期哪個(gè)階段時(shí)間較長(zhǎng)？⑤分裂間期和分裂期哪個(gè)在前面？⑥細(xì)胞周期的起點(diǎn)和終點(diǎn)分別是什么？2.總結(jié)細(xì)胞周期概念完成課堂練習(xí)下圖哪些字母組合可以表示一個(gè)完全的細(xì)胞周期思考回答問(wèn)題1.①連續(xù)分裂的細(xì)胞才具有細(xì)胞周期②不同生物的細(xì)胞周期時(shí)間不同③細(xì)胞周期包括分裂期與分裂間期④分裂間期比分裂期長(zhǎng)⑤分裂間期在前⑥一次分裂結(jié)束時(shí)；下一次分裂完成時(shí)A→B→C→Aa+b、c+d、10min以細(xì)胞周期的概念為核心，分解為多個(gè)要素設(shè)計(jì)具體的問(wèn)題鏈進(jìn)行引導(dǎo)，逐步構(gòu)建細(xì)胞周期概念，同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)思考問(wèn)題、解決問(wèn)題的方式激發(fā)科學(xué)思維，逐步實(shí)現(xiàn)知識(shí)內(nèi)化。學(xué)生通過(guò)思考處理圖表數(shù)據(jù)來(lái)解決問(wèn)題，提升學(xué)生對(duì)大量信息的分析處理能力。任務(wù)四：探究高等植物細(xì)胞有絲分裂過(guò)程變化及特點(diǎn)小組合作，完成探究（1）觀看有絲分裂過(guò)程視頻，關(guān)注細(xì)胞結(jié)構(gòu)的變化、染色質(zhì)與染色體之間的轉(zhuǎn)變。（2）根據(jù)有絲分裂各時(shí)期示意圖，歸納總結(jié)高等植物細(xì)胞有絲分裂過(guò)程主要特點(diǎn)。教師講解、評(píng)價(jià)學(xué)生學(xué)習(xí)成果小組討論，完成表格的繪制20min播放視頻展示有絲分裂的動(dòng)態(tài)變化過(guò)程，讓學(xué)生意識(shí)到有絲分裂是一個(gè)連續(xù)性的過(guò)程，同時(shí)提示有助于學(xué)生注意重點(diǎn)特征變化。通過(guò)比較各時(shí)期前后示意圖，有助于學(xué)生直觀認(rèn)識(shí)各時(shí)期的變化及主要特點(diǎn)，學(xué)生較易進(jìn)行自主探究。課后檢測(cè)鞏固練習(xí)1.下列有關(guān)細(xì)胞不能無(wú)限長(zhǎng)大的原因的敘述中，不正確的是（

）A．相對(duì)表面積可用細(xì)胞表面積與體積的比值來(lái)表示B．相對(duì)表面積越大，細(xì)胞與外界進(jìn)行物質(zhì)交換的效率越高C．細(xì)胞體積越大，細(xì)胞與外界進(jìn)行物質(zhì)交換的效率越高D．細(xì)胞體積越大，細(xì)胞核對(duì)細(xì)胞代謝的控制能力越弱2.下列關(guān)于高等動(dòng)植物細(xì)胞有絲分裂過(guò)程的敘述，正確的是（

）A．間期結(jié)束時(shí)，染色體數(shù)和核DNA分子數(shù)都加倍B．動(dòng)物細(xì)胞前期兩組中心粒和姐妹染色單體都發(fā)生分離C．中期染色體形態(tài)數(shù)目清晰的排列在赤道板上D．高等植物細(xì)胞末期形成細(xì)胞板的組成成分為磷脂和纖維素3.下面為動(dòng)物和植物細(xì)胞的有絲分裂圖，據(jù)圖分析正確的是（

）A．甲為分裂間期，乙為分裂末期，⑤聚集成為細(xì)胞板B．①由微管組成，在前期較晚時(shí)形成紡錘體作用于②C．甲細(xì)胞中無(wú)同源染色體，甲產(chǎn)生的子細(xì)胞為生殖細(xì)胞D．③、④均為細(xì)胞膜，兩種細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)分裂方式相同4.下圖為一條染色體的結(jié)構(gòu)示意圖。高等植物細(xì)胞兩極發(fā)出的紡錘絲和動(dòng)物中心體發(fā)出的星射線都屬于微管蛋白，它們形成的紡錘體必須有附著支點(diǎn)，即動(dòng)粒，才能實(shí)現(xiàn)對(duì)染色體的牽拉移動(dòng)。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是（）A．在有絲分裂的分裂間期，細(xì)胞核內(nèi)會(huì)完成DNA分子的復(fù)制和微管等的合成B．有絲分裂前期，動(dòng)物細(xì)胞兩極發(fā)出紡錘絲形成紡錘體C．有絲分裂中期，細(xì)胞中央形成一個(gè)赤道板，染色體的著絲粒排列在其中D．有絲分裂后期，染色體著絲粒分裂形成的兩條染色體在紡錘體和動(dòng)粒的共同作用下移向細(xì)胞兩極1.C2.C1.C2.C3.B4.D第2課時(shí)教學(xué)過(guò)程教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)教學(xué)用時(shí)設(shè)計(jì)意圖任務(wù)一：比較動(dòng)植物細(xì)胞有絲分裂異同觀察植物細(xì)胞與動(dòng)物細(xì)胞有絲分裂各時(shí)期圖，將明顯不同的時(shí)期用筆圈出，小組合作進(jìn)行列表比較。小組合作，繪制表格，比較植物細(xì)胞與動(dòng)物細(xì)胞有絲分裂的區(qū)別和聯(lián)系。10min通過(guò)讓學(xué)生觀察比較動(dòng)植物細(xì)胞有絲分裂各時(shí)期圖像，由學(xué)生自主探究找到異同并進(jìn)行歸納，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力，并加深學(xué)生對(duì)該知識(shí)點(diǎn)的印象。任務(wù)二：構(gòu)建物理模型，探索物質(zhì)變化規(guī)律，分析有絲分裂意。畫(huà)出有絲分裂各時(shí)期染色體形態(tài)圖。利用扭扭棒模擬體細(xì)胞中染色體，假設(shè)體細(xì)胞染色體數(shù)目為2n，完成有絲分裂中DNA和染色體、染色單體的數(shù)目變化規(guī)律相關(guān)內(nèi)容的填空。嘗試用曲線圖來(lái)表示DNADNA數(shù)量、染色體數(shù)的變化。（4）根據(jù)有絲分裂過(guò)程中染色體和DNA的數(shù)目變化規(guī)律分析有絲分裂的意義。（1）思考、繪圖（2）小組合作，完成表格填寫(xiě)（3）（4）將親代細(xì)胞的染色體經(jīng)過(guò)復(fù)制（關(guān)鍵是DNA復(fù)制）之后，精確地平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中。由于染色體上有遺傳物質(zhì)DNA，因而在細(xì)胞的親代和子代之間保持了遺傳的穩(wěn)定性。25min學(xué)生較容易推出各時(shí)期相對(duì)應(yīng)的數(shù)目，再將數(shù)目變化轉(zhuǎn)化為抽象的變化規(guī)律，并嘗試用曲線圖表示抽象規(guī)律，符合學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展規(guī)律。最后再由學(xué)生根據(jù)物質(zhì)變化規(guī)律分析得出有絲分裂的意義，以填空形式引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行知識(shí)建構(gòu)。任務(wù)四：閱讀資料，了解癌細(xì)胞。資料：海拉細(xì)胞，源自一位美國(guó)婦女海拉的宮頸癌細(xì)胞。在該女子因癌癥死亡以后，一位外科醫(yī)生從她的腫瘤上取下組織樣本，并在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行培養(yǎng)，發(fā)現(xiàn)不同于其他細(xì)胞，此細(xì)胞株不會(huì)衰老致死，并可以無(wú)限分裂下去，至今仍被不間斷的培養(yǎng)。此細(xì)胞系能連續(xù)進(jìn)行分裂，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)海拉細(xì)胞與正常細(xì)胞的區(qū)別在于其遺傳物質(zhì)不同，放松了調(diào)控的嚴(yán)密性，在正常細(xì)胞不能生存和增殖的時(shí)候，卻允許癌細(xì)胞生存和增殖。討論：癌細(xì)胞與正常細(xì)胞有什么區(qū)別？細(xì)胞周期可能有怎樣變化？閱讀分析資料，思考、回答：癌細(xì)胞遺傳物質(zhì)發(fā)生改變，不受機(jī)體調(diào)控，可以連續(xù)進(jìn)行分裂（無(wú)限增殖）；細(xì)胞周期會(huì)變短，增殖速度加快3min在分析資料及思考問(wèn)題的基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生從認(rèn)識(shí)癌細(xì)胞與正常細(xì)胞的區(qū)別，到分析癌細(xì)胞的形成原因，提高生物學(xué)科素養(yǎng)。任務(wù)五：蛙的紅細(xì)胞無(wú)絲分裂觀察教材第115頁(yè)蛙的紅細(xì)胞無(wú)絲分裂示意圖完成以下知識(shí)框架圖。閱讀教材，完成填空2min學(xué)生經(jīng)歷圖像觀察后，完善知識(shí)框架，培養(yǎng)讀圖能力與歸納能力。課后作業(yè)1.下圖為有關(guān)細(xì)胞分裂的概念圖，下列說(shuō)法正確的是（

）

A．②過(guò)程有利于維持親子代細(xì)胞遺傳物質(zhì)的穩(wěn)定性B．①的過(guò)程中無(wú)紡錘體和染色體出現(xiàn)，不發(fā)生DNA復(fù)制C．蛙的紅細(xì)胞能通過(guò)①方式增殖，人的成熟紅細(xì)胞能通過(guò)②方式增殖D．③過(guò)程中也具有細(xì)胞周期，精原細(xì)胞以③的方式增殖2.如圖表示某植物細(xì)胞在細(xì)胞周期過(guò)程中染色體的行為變化，下列相關(guān)分析錯(cuò)誤的是（

）A．a(chǎn)→b過(guò)程高爾基體活動(dòng)活躍，有細(xì)胞板的形成B．b→c表示在分裂間期發(fā)生了DNA復(fù)制過(guò)程C．c→d過(guò)程染色質(zhì)和核膜、核仁逐漸解體D．e時(shí)期染色體形態(tài)數(shù)目最清晰3.下圖是細(xì)胞有絲分裂過(guò)程中一個(gè)細(xì)胞中核DNA含量變化曲線和染色體數(shù)量變化曲線，下列有關(guān)曲線分析不正確的是（

）

A．a(chǎn)b段曲線上升的原因是發(fā)生DNA復(fù)制B．gh時(shí)刻，著絲粒分裂，使染色體數(shù)量加倍C．cd段和ij段曲線下降到2C，是由于一個(gè)細(xì)胞分裂成兩個(gè)子細(xì)胞D．hi段1條染色體含2個(gè)DNA分子，兩條姐妹染色單體參考答案：1.A2.C3.D第3課時(shí)教學(xué)過(guò)程教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)教學(xué)用時(shí)設(shè)計(jì)意圖任務(wù)一：了解有絲分裂實(shí)驗(yàn)的原理、步驟等播放“觀察根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂”視頻。【問(wèn)題情境】通過(guò)上一節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們已經(jīng)掌握了有絲分裂過(guò)程的模式圖，那么細(xì)胞有絲分裂的真實(shí)圖像是怎么樣呢？本節(jié)課我們就通過(guò)動(dòng)手實(shí)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行觀察。在動(dòng)手實(shí)驗(yàn)前，請(qǐng)結(jié)合根尖結(jié)構(gòu)示意圖及相關(guān)信息思考，你會(huì)選擇哪部分來(lái)觀察有絲分裂呢？原因是？任務(wù)：閱讀教材，小組討論，回答問(wèn)題：（1）本實(shí)驗(yàn)中，臨時(shí)裝片的制作流程是什么？（2）解離需要什么溶液，解離有什么目的？（3）漂洗的目的是什么？（4）可選擇哪些染色劑？染色時(shí)間把握在多少分鐘左右？染色的原理是什么？（5）制片時(shí)用拇指輕輕按壓蓋玻片的目的是什么？觀看視頻思考回答分生區(qū)；分生組織細(xì)胞有絲分裂較旺盛回答問(wèn)題：（1）解離漂洗染色制片（2）酸和酒精混合液；用藥液使組織中的細(xì)胞互相分離開(kāi)來(lái)（3）洗去藥液，防止解離過(guò)度（4）甲紫溶液（或醋酸洋紅液）3~5min；細(xì)胞核內(nèi)的染色體易被堿性染料著色（5）使細(xì)胞分散開(kāi)來(lái)，有利于觀察10min有絲分裂實(shí)驗(yàn)中，選材是關(guān)鍵。只有正確選擇分生區(qū)才能觀察到有絲分裂，而學(xué)生如何判斷自己有沒(méi)有選對(duì)區(qū)域呢，就需要了解分生區(qū)細(xì)胞的特點(diǎn)任務(wù)二：分工合作，完成臨時(shí)裝片的制作請(qǐng)各小組成員分工合作，完成臨時(shí)裝片的制作；記錄并比較細(xì)胞周期不同時(shí)期的時(shí)間長(zhǎng)短，繪制視野中處于有絲分裂中期的細(xì)胞圖像。進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作完成表格填寫(xiě)30min鼓勵(lì)學(xué)生及時(shí)記錄實(shí)驗(yàn)過(guò)程中遇到的問(wèn)題，并小組成員共同嘗試解決問(wèn)題，或者尋求老師的幫助；鼓勵(lì)學(xué)生大膽質(zhì)疑，提升思維高度，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。課后檢測(cè)1.在“制作并觀察植物細(xì)胞有絲分裂的臨時(shí)裝片”活動(dòng)中，觀察到不同分裂時(shí)期的細(xì)胞如圖所示：下列敘述錯(cuò)誤的是（

）A．裝片制作過(guò)程中需用清水漂洗已解離的根尖便于染色B．觀察過(guò)程中先用低倍鏡找到分生區(qū)細(xì)胞再換用高倍鏡C．圖甲細(xì)胞所處時(shí)期發(fā)生DNA復(fù)制及相關(guān)蛋白質(zhì)的合成D．圖丙細(xì)胞中的染色體數(shù)目比圖乙細(xì)胞中的增加了一倍2.為篩選觀察有絲分裂的合適材料，某研究小組選用不同植物的根尖，制作并觀察根尖細(xì)胞的臨時(shí)裝片。下列關(guān)于選材依據(jù)的敘述，不合理的是（）A．選用易獲取且易大量生根的材料B．選用染色體數(shù)目少易觀察的材料C．選用解離時(shí)間短分散性好的材料D．選用分裂間期細(xì)胞占比高的材料3.某同學(xué)做根尖有絲分裂實(shí)驗(yàn)，在顯微鏡中觀察到的圖像如圖所