生物必修1《分子与细胞》细胞的增殖第1课时教学设计及反思

这是一份生物必修1《分子与细胞》细胞的增殖第1课时教学设计及反思，共14页。教案主要包含了细胞增殖，细胞周期，有丝分裂，无丝分裂等内容，欢迎下载使用。
课题
6.1细胞的增殖
单元
必修1
学科
生物
年级
高中
教材分析
此节内容是在学生学习了细胞生命系统的物质组成、结构和功能之后，进一步认识细胞这个系统的产生过程，因此本节的学习需要前面内容作为基础。同时，有丝分裂作为细胞分裂的一种基本方式，对于学生以后学习减数分裂过程和遗传定律打好坚定基础。由于本节内容之重要性和繁琐性，将把本节内容分成2个课时讲解
教学目标及核心素养
生命观念：认同生物体是通过细胞分裂生长、发育、繁殖的
科学思维：通过分析材料，运用归纳与概括、模型与建模等科学思维方法，选用图文结合的方式，说明细胞周期的基本过程，细胞通过细胞分裂增加细胞数量。
科学探究：分析细胞的分裂过程。
社会责任：主动关注癌症的治疗方面的手段，审视通过抑制有丝分裂过程来治疗癌症的可行性，珍惜生命，尊重生命。
重点
1.细胞生长和增殖的周期性。
2.真核细胞有丝分裂过程。
难点
1.遗传物质的倍增和平均分配。
2.真核细胞有丝分裂过程中染色体行为和数目的变化及DNA数量的变化。
教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
导入新课
问题探讨：
象与鼠的个体大小相差十分悬殊。
讨论：
1.请推测象与鼠相应器官或组织的细胞大小是否也有很大差异。
提示：象与鼠相应器官和组织的细胞在大小上无明显差异。
2.生物体的长大，是靠细胞数量的增多还是靠细胞体积的增大？
提示：多细胞生物体的长大，既靠细胞生长增大细胞的体积，也要靠细胞分裂增加细胞的数量。
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细胞数量的多少。而细胞数量的增多，是通过细胞分裂来实现的。
提出问题：我们知道生命开始于一个受精卵，但一个成年人大约由十的十四次方个细胞构成。一个受精卵怎么才能形成这么多的细胞呢？
进而引出本节学习内容——细胞的增殖。
小组讨论，问题探究，思考并回答问题。
创设情境激发学生学习兴趣。
讲授新课
一、细胞增殖
组织学生阅读教材P110页，展示受精卵的连续分裂，引导学生归纳总结细胞增殖的概念、意义、过程、特点和方式。
1.概念：细胞通过细胞分裂增加细胞数量的过程，叫作细胞增殖。
单细胞生物通过细胞增殖而繁衍。多细胞生物从受精卵开始，要经过细胞增殖和分化逐渐发育为成体。生物体内也不断地有细胞衰老、死亡，需要通过细胞增殖加以补充。
2.意义：细胞增殖是重要的生命活动，是生物生长、发育、繁殖、遗传的基础。
3.过程：
提出问题：细胞分裂不是简单地一个分为两个。试想一下，在受精卵发育为个体的过程中，如果细胞分裂只是简单地一分为二，细胞中的遗传物质不是越分越少吗?细胞分裂通过怎样的机制保证子细胞的遗传物质与亲代细胞的相同呢?
原来，细胞在分裂之前，必须进行一定的物质准备，特别是遗传物质要进行复制。细胞增殖包括物质准备和细胞分裂两个相连续的过程，“物质准备—分裂—物质准备—再分裂……”
从而得出细胞分裂的特点。
4.特点：细胞增殖具有周期性
阅读教材，交流讨论，归纳总结细胞增殖的概念、意义、过程、特点和方式，举例说明生长、发育、繁殖、遗传等生命活动与细胞增殖的关系。
思考并回答问题。
明确细胞增殖概念和意义，从个体水平引人入细胞水平，使学生关注细胞增殖对个体生命活动的意，对下面理解细胞有丝分裂的过程打下基础。
讲授新课
二、细胞周期
组织学生阅读教材P111页，展示不同细胞的细胞周期持续时间（小时）表，结合图表分析，引导学生归纳总结细胞周期的概念、阶段、和表示方法。
1.概念：连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止，为一个细胞周期。
从表中你能获得什么信息？细胞周期还有什么特点？
①不同细胞的细胞周期，时间长短不同。
②细胞周期分为分裂间期和分裂期，从细胞一次分裂结束到下一次分裂之前，是分裂间期。细胞周期的大部分时间处于分裂间期（表6-1），占细胞周期的90%~95%。
分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备，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。
③不同细胞周期的分裂期或分裂间期占比重不一样。
2.细胞周期表示方法：
技能训练：引导学生用不同形式表示细胞周期。
3.细胞周期的阶段
在分裂间期结束之后，细胞就进入分裂期，开始进行细胞分裂。对于真核生物来说，有丝分裂是其进行细胞分裂的主要方式，分裂结束后，形成的子细胞又可以进入分裂间期（图6-1）。
4.认识细胞核、染色体
复习细胞核、染色体结构，用图加以解释新概念——染色单体。
阅读教材，交流讨论，说出细胞周期的概念、表示方法及分裂间期和分裂期的划分。
思考并尝试作答。
交流说出细胞的周期性和分裂间期和分裂期的划分。
通过用扇形图和直线图表示细胞周期，加深理解。
跟随教师复习，理解染色单体概念。
使学生初步建立细胞周期的概念，体会分裂的周期性。理解分裂间期的意义在于为分裂期进行物质准备。
通过图列形象简洁表示细胞周期与细胞间期、分裂期的关系，加深学生对细胞间期的理解和记忆。
为下面有丝分裂的过程理解打下理论基础，染色单体是较多学生会混乱的概念，在此强调
讲授新课
三、有丝分裂
提问：细胞进入分裂期后，在分裂间期复制成的DNA如何平均分配到两个子细胞？
在真核细胞内，这主要是通过有丝分裂来完成的。有丝分裂是一个连续的过程，人们根据染色体的行为，把它分为四个时期：前期、中期、后期、末期。下面以高等植物细胞为例，了解有丝分裂的基本过程（图6-2）。
组织学生阅读教材P112-113页，展示植物细胞（图解分析）有丝分裂图解，展示每个时期有丝分裂的图像，观看图解，引导学生分析并归纳植物细胞有丝分裂各个时期的特点。
1.分裂间期
DNA复制；蛋白质合成；细胞适度生长。
染色体复制形成染色单体，DNA数目加倍，染色质数不加倍。
2.有丝分裂的过程
让学生带着问题：有丝分裂的过程各有什么特点？试着按点总结。注意是植物和动物细胞有丝分裂的共同特征。
分裂期：可分为前期、中期、后期、末期。
（1）分裂前期：提问学生细胞分裂前期的变化特点，PPT分点总结，板书间期分裂特点记忆口诀（膜仁消失现两体）。
① 核膜消失、核仁解体；
② 细胞两极发出纺锤丝，形成纺锤体。
染色质→染色体；（散乱分布）
（2）分裂中期：提问学生细胞分裂中期的变化特点，PPT分点总结，板书间期分裂特点记忆口诀（数形清晰赤道齐）。
①着丝粒排列在细胞中央的一个平面——赤道板上（实际不存在的）；
②染色体形态固定，数目清晰，是观察染色体的最佳时期。
（3）分裂后期：提问学生细胞分裂后期的变化特点，PPT分点总结，板书间期分裂特点记忆口诀（粒裂数增均两极）。
①着丝粒分裂，姐妹染色单体分开；
②染色单体消失，染色体数目加倍；
③染色体平均分配到细胞两极。
（4）分裂末期：提问学生细胞分裂后期的变化特点，PPT分点总结，板书间期分裂特点记忆口诀（两消两现重周期）
①染色体，纺锤体消失：
②核膜，核仁出现；
③赤道板位置出现细胞板，形成新的细胞壁后，细胞分裂成两个子细胞。
细胞壁形成相关的细胞器是：高尔基体
播放植物细胞有丝分裂视频
图形辨析：请把各个细胞图按照细胞周期的顺序排列起来？
排列顺序： 4 1 2 6 5 8 3 7
3.动植物细胞有丝分裂的异同
提出问题：动植物细胞有不同的结构特征，你能从这些结构特征，结合图片列表出在不同时期动植物细胞有丝分裂的异同吗？
思考•讨论 动物细胞与植物细胞有丝分裂的相同点和不同点
小组讨论，问题探究
1.动物细胞的有丝分裂与植物细胞的相比，在染色体的行为、染色体和DNA数量的变化等方面有什么共同的规律？
提示：动物细胞有丝分裂和植物细胞有丝分裂在染色体的行为、染色体和DNA数量变化的共同规律是：在前期，染色质丝螺旋缠绕，缩短变粗形成染色体，每条染色体由两条并列的姐妹染色单体组成，此时染色体的数量不变，但DNA的数量较体细胞加倍；在中期，染色体的着丝点都排列在赤道板上；在后期，染色体的着丝粒分裂成两个，两条姐妹染色单体分开，在纺锤丝的牵引下分别移向细胞的两极，此时染色体的数量加倍，而DNA的数量保持不变；在末期，染色体逐渐变成细长而盘曲的染色质丝，末期结束后子细胞中染色体和DNA的数量与亲代相同。
2.动物细胞有丝分裂过程与植物细胞的有什么不同？
提示：动物细胞的有丝分裂过程与植物细胞的不同点是：
第一，纺锤体形成方式不同。动物细胞有由一对中心粒构成的中心体，中心粒在间期倍增，成为两组，进入分裂期后，两组中心粒分别移向细胞两极，在这两组中心粒的周围，发出大量放射状的星射线，两组中心粒之间的星射线形成了纺锤体；
第二，子细胞形成方式不同，即细胞质分裂方式不同。动物细胞分裂的末期不形成细胞板，而是细胞膜从细胞的中部向内凹陷，最后把细胞裂成两部分，每部分都含有一个细胞核。
指导学生通过看图列表总结归纳。
3.细胞有丝分裂的重要意义是什么？
提示：
细胞有丝分裂的重要意义是：将亲代细胞的染色体经过复制（关键是DNA的复制）之后，精确地平均分配到两个子细胞中。由于染色体上有遗传物质DNA，因而在细胞的亲代和子代之间保持了遗传的稳定性。
正常细胞的分裂是在机体的精确调控之下进行的，在人的一生中，体细胞一般能够分裂50~60次。但是，有的细胞受到致癌因子的作用，细胞中遗传物质发生变化，就变成不受机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞，这种细胞就是癌细胞。
思考并尝试作答。
利用教材图6-2，画出有丝分裂前中后末四个时期的模式图，认同细胞经过一系列有规律的变化平均分配了染色体。
带着教师提出问题认真自学，并积极回答问题，做相关笔记。
观看视频。
小组讨论，问题探究，思考并回答问题。
经过老师指导列表总结归纳
激发学生的学习兴趣。
明确分裂结果，再以此为目标，理顺分裂过程。
提高学生自学能力，让学生先总结有丝分裂过程的特点有利于学生区别动植物细胞有丝分裂过程的区别。放映视频利于学生加深理解记忆有丝分裂过程。让学生回答问题利于调动其积极性，考察知识点的记忆。用口诀记忆加深印象。
提高学生自学能力，加强理解记忆。提高学生的逻辑分析能力，培养识图和概括能力。
新课讲授
四、无丝分裂
真核细胞分裂的方式有：________、________、________。（有丝分裂、无丝分裂、减数分裂）
原核细胞分裂的方式_________。（二分裂）
1.过程
2.特点：在分裂过程中，没有出现纺锤丝和染色体的变化。
3.举例：蛙的红细胞
填空
拓展延伸
与有丝分裂有关的细胞器及其生理作用
染色体、染色单体、DNA三者之间的关系
注意：染色体数 = 着丝粒数
DNA数 = 臂条数
染色体复制后才有染色单体，着丝粒分裂后又无染色单体
有丝分裂中染色体、染色单体及其DNA数目变化规律
参照课本117页概念检测第2题坐标图，画出进行有丝分裂细胞的细胞周期中染色体、DNA和每条染色体上DNA的数量变化曲线。
1.染色体数目的变化规律
2.DNA数目的变化规律
3.染色单体数目的变化规律
4.每条染色体上DNA含量
5.染色体与核DNA之比
6.根据柱状图判断细胞分裂时期的规律(二倍体生物为例)
7.根据细胞数量判断ABC的时期
A组细胞处于_________________期；
G1、末（结束时）
B组细胞处于_________________期，正在进行_________________；（S DNA的复制）
C组细胞处于___________________________期；
G2、前、中、后、末（未分裂前）
课堂总结
板书设计
6.1 细胞的增殖（第1课时）
一、细胞增殖
1.概念
2.意义
3.过程
4.特点
5.分裂方式
二、细胞周期
三、有丝分裂
1.植物细胞有丝分裂
2.动物细胞有丝分裂
3.植物细胞与动物细胞有丝分裂的异同
四、无丝分裂