“细胞增殖”一节的教学设计方案

 一. 教材与学情分析

本节是高中生物教材的一个重点章节,同时也是历年高考的重要考点之一。细胞增殖即细胞分裂,可分为有丝分裂、无丝分裂和减数分裂,其重点是有丝分裂和减数分裂。本节主要讲述有丝分裂,这是讲述后面第五章减数分裂知识的基础,其分裂过程中染色体的规律性变化的知识也是后面学习遗传和变异的基础。授课时应对细胞周期进行细分，从多方位、多角度进行剖析，对细胞分裂各时期，主要通过FLASH的动态演示画面和教师的同步讲授，同时还可结合课本上的插图，着重探讨细胞分裂过程中染色体行为和DNA数量的变化规律。

二. 教学目标：

（一）知识目标：

1.细胞增殖的方式和意义

2.细胞周期的概念和含义

3.植物细胞有丝分裂各时期的主要特征

（二）能力目标：

1.通过对细胞分裂的动态过程的学习，获得一定的抽象思维能力

2.通过对细胞各时期图像的分析，获得一定的观察能力

3.通过对细胞分裂过程中染色体行为变化的学习，获得一定的综合分析能力

（三）德育目标：加强对辩证唯物主义观点的认识

三.教学重点：

1.细胞周期的概念

2.细胞分裂间期和分裂期各时期的特点

四.教学难点：植物细胞有丝分裂中染色体的规律性变化

五.教学方法：启发诱导、谈话、直观、讨论

六.教学过程：

[启发诱导]：多媒体展示一粒种子逐渐长成一棵参天大树的动态演示画面，然后据此设问:一粒种子为什么能长成一棵参天大树?

一个成年人大约是由10¹⁴个细胞构成的，而我们每个人都是由一个受精卵发育而来的，那么，这一个受精卵是怎样形成10¹⁴个细胞的呢？这就是我们今天要探讨的细胞增殖问题。

[授新]：引领学生分析细胞增殖对生物体的意义后讲述真核细胞分裂的三种方式：有丝分裂、无丝分裂和减数分裂（画面显示细胞分裂的三种方式）。

多媒体展示课本P34的图2—19有丝分裂细胞周期的动态演示画面，然后引领学生分析,并领悟图中的含义。

有丝分裂细胞周期

提问：从展示的有丝分裂细胞周期的动态演示画面中，我们可以看出，一个细胞周期可以用一个圆来表示，那么是不是圆上的任何一点都可以作为细胞周期的起点呢？

学生就此提问展开讨论，并提出自己的见解，然后再引领学生探讨细胞周期的定义、起点（一次分裂完成）、终点（下一次分裂完成）、时间（分裂间期在前，分裂期在后）和前提条件（连续分裂的真核细胞，如形成层、分生区、生发层等）。在讲授细胞周期的时间时,可以以“十月怀胎”来形象比喻细胞分裂间期,以“一朝分娩”来形象比喻细胞分裂期。

观看有丝分裂细胞周期的动态演示画面,然后提问：分裂间期时细胞是静止不动的吗？

结合课本P35的小资料和表格,简略讲解细胞分裂间期的具体分隔及各阶段特征，并归纳出其主要特征：①DNA复制；②蛋白质合成。

提问：我们已经知道DNA是细胞内的遗传物质，那么，在分裂间期准备好了的双份DNA分子是怎样平均分配到两个子细胞中去的呢？下面我们就以植物细胞为例，看看细胞分裂期是怎样进行的吧！

FLASH逐次展示各分裂期的动态演示画面，然后细致地探讨各个分裂期的染色体、纺锤体的变化规律。

首先根据前期动态演示画面，组织学生观察、比较和讨论前期的主要特点。

提问：细胞核中的染色质长丝发生了什么变化？

（学生回答：细长的染色质长丝变成了染色体。）

讲述：从前期动态演示画面中大家已经看出，经过前期的变化，染色质长丝高度螺旋、缩短变粗，形成了染色体，所以细胞分裂前期的细胞核中出现了染色体。此时的每个染色体由两部分构成，每个部分叫一个染色单体，由于两个染色单体完全一样，因此称它们为姐妹染色单体。姐妹染色单体并不完全分离，而是由着丝点把它们连成一体，由于每个染色单体中各含有一个DNA分子，所以此时的每个染色体都含有2个DNA分子。

提问：除了染色质变成了染色体之外，再看看核膜、核仁有什么变化？

（学生回答：核膜、核仁都不见了。）

讲述：在细胞分裂前期，核膜解体，核仁消失，除此之外，我们还可以看到：在细胞的两极发出了细丝状的纺锤丝，并由这些纺锤丝构成了纺锤体，染色体散乱的分布在纺锤体的中央。然后引领学生归纳总结前期的主要变化：“两出现两消失”。（画面显示前期的主要特点：①出现染色体；②形成纺锤体；③核膜、核仁消失。）

提问：中期特点又如何？染色体行为有何新变化呢？

（充分调动学生根据中期的动态演示画面讨论）

教师小结：散乱分布在纺锤体中央的染色体的着丝点被纺锤丝牵引着，整齐地排列在细胞中央的赤道板上，染色体形态比较固定，数目比较清晰，纺锤体也清晰可见。（画面显示中期的主要特点：①染色体着丝点排列在赤道板上；②纺锤体清晰可见；③染色体形态固定，数目清晰。） 

教师点击展示后期的动态演示画面，然后组织学生讨论：细胞中的染色体是怎么分配的？（学生讨论并回答）

教师小结：在细胞分裂的后期，每条染色体的两条姐妹染色单体是随着着丝点的分裂而分离的，并在纺锤丝的牵引下分别移向细胞的两极，这叫做姐妹染色单体分离。这时可以说，细胞基本完成了染色体的平均分配，但是还没有形成两个子细胞。（画面显示后期的主要特点：①着丝点分裂，染色单体分开变为染色体；②纺锤体牵引染色体移向两极。）

那么怎样才能形成两个子细胞呢？FLASH展示末期的动态演示画面，然后组织、指导学生进行观察、讨论。

教师小结：染色体到达细胞两极后，又逐渐变成了细丝状的染色质；纺锤体逐渐消失，出现了新的核膜和核仁，核膜把染色质包围起来形成了两个新的细胞核。由此归纳总结出末期的主要变化：“两消失两出现”。（画面显示末期的主要特点：①染色体变为染色质；②纺锤体消失；③核膜、核仁出现。）

此时在赤道板的位置上出现一个细胞板，细胞板向四周扩展，逐渐形成了新的细胞壁，从而使两个子细胞分开。细胞板又是怎样形成细胞壁的呢？这与细胞板上的高尔基体有关（学生讨论后回答）。

[课堂小结]：下面让我们一起来回顾一下，在一个细胞周期内染色体是怎样变化的吧！

FLASH展示细胞分裂各时期的动态演示画面，充分调动学生进行归纳总结，最后教师依次在前期、中期、后期和末期的动态画面下展示细胞分裂期的口诀：“膜仁消失显两体，形定数晰赤道齐，点裂数加均两极，两消两现重开始。”

提问：子细胞是两个，而亲代细胞只有一个，那么，它们的染色体和DNA为什么能保持一致呢？（学生讨论并回答）

归纳：DNA在间期由于复制而加倍，在末期再被两个子细胞平分；染色体在后期由于着丝点一分为二，姐妹染色单体分离，使染色体的数目加倍，在末期再被两个子细胞平分。从而使亲代和子代细胞中的DNA和染色体都保持了稳定。这正是有丝分裂的意义所在。（画面显示有丝分裂的意义：维持亲子代之间遗传性状的稳定性）

[形成练习]：展示五个相关题目，由学生思考并回答：

一、如图所示为细胞分裂的一个细胞周期，下列说法正确的是（    ）

A． 甲→乙的过程是分裂间期                              

B． 乙→甲的过程是分裂期                                  甲

C． 一个细胞周期是指甲→甲的全过程                        

D． 一个细胞周期是指乙→乙的全过程                      乙

二、细胞进行有丝分裂时，染色体发生有规律的变化，这些变化的顺序是（    ） 

①染色质缩短变粗成染色体

②染色体变细，伸长成染色质

③组成染色体的DNA复制

④染色体排列在赤道板上

⑤着丝点分裂，染色体移向两极

A．③→①→④→⑤→②          B．③→④→①→⑤→②

C．①→③→④→⑤→②          D．①→④→⑤→②→③

三、一般来说，参与植物细胞有丝分裂这一生理过程的细胞器有（    ）

①线粒体    ②核糖体    ③高尔基体    ④中心体    ⑤内质网

A．①②③       B．②③④        C．③④⑤         D．①③⑤

四、在细胞有丝分裂过程中，DNA数目相同但染色体数目不同的时期是（    ）

A．间期和前期    B．前期和中期    C．前期和后期    D．间期和中期

五、在细胞有丝分裂过程中，染色体、染色单体和DNA分子三者的数量之比为1：2：2时，该细胞所处的时期是（    ）

A．前期和中期    B．中期和后期    C．后期和末期    D．末期和前期