高密市第三中学高密市第三中学第一节第一节 细胞的增殖细胞的增殖1一、说教材细胞增殖是必修一第六章第一节的内容。是学生在学习了细胞生命系统的物质组成、结构和功能之后，来认识细胞的产生、发展和消亡的过程。本节内容包括细胞周期和有丝分裂这两个主要知识点，是对前面所学内容的进一步深入，也为接下来要学习的细胞分化和细胞衰老做了一个知识性和结构性的铺垫，有丝分裂也是学生学习减数分裂和遗传规律以及DNA复制和遗传信息传递的重要基础，在教材中处于承上启下的地位。2一、说教材从教材本身来说，主要包括细胞不能够无限长大、细胞增殖及其意义、细胞周期、有丝分裂四方面。知识结构内容逐层递进，其中模拟探究细胞大小与物质运输的关系和有丝分裂的过程是教学重点也是教学难点，通过琼脂块模拟细胞大小清晰明确的表明细胞不能无限长大，另外通过观察辨别洋葱根尖各时期的细胞，使学生加深对有丝分裂各阶段状态的认识。对学生来讲细胞增殖并不陌生，初中阶段已经知道细胞可以分裂，但并不知道具体过程，其中涉及到染色体的变化对他们来讲是陌生的也是具有新鲜感的，本节有两个实验，听再多不如自己动手做一次，充分利用实验，加深理解。3二、说教学目标1、知识目标（1）模拟探究细胞大小与物质运输的关系，探讨细胞不能无限长大的原因。（2）简述细胞的生长和增殖的周期性。（3）观察细胞的有丝分裂并概述其过程。（4）概述无丝分裂的特点4二、说教学目标2、技能目标（1）尝试用模拟的方法进行科学研究。（2）运用数学分析、归纳和推理方法处理和分析实验数据。（3）通过学习有丝分裂过程培养学生分析图像、解读图像的能力。（4）学习用曲线图描述DNA和染色体数量的变化规律。5二、说教学目标3、情感态度与价值观目标（1）树立生物体的结构与功能、局部与整体相统一的观点。（2）形成学生实事求是的科学态度和科学精神。（3）养成学生批判性思考和总结归纳的能力。6三、说教学的重、难点1、教学重点（1）通过探究细胞大小与物质运输关系的模拟实验理解细胞不能无限长大的原因。（2）细胞生长和增殖的周期性。（3）真核细胞有丝分裂的过程。2、教学难点（1）细胞表面积与体积之比和细胞物质运输效率的关系。（2）真核细胞有丝分裂过程中，各时期染色体行为和数目的变化，以及DNA数量的变化。7四、说教法1)直观教学方法2)讨论与探究法3)比较教学法4)模拟式实验5）观察法8五、说学法指导学生预习，教会学生学会“记疑”。具体做法是：1、通过做预习学案大体上明确本节课要学习的内容，找出相应概念；2、记下疑点和难点，教师在讲解的过程中关注自身疑难解答；9讨论：讨论：1 1、请推测象与鼠相应器官和组织的细胞大小、请推测象与鼠相应器官和组织的细胞大小差异如何？差异如何？2 2、生物体的长大，是靠细胞数量的增多，还、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？是靠细胞体积的增大？六、说教学过程1)1)导入课题导入课题10细胞为什么不能无限长大？11实验：细胞大小与物质运输的关系。实验：细胞大小与物质运输的关系。琼脂块琼脂块的边长的边长/cm表面积表面积/cm2体积体积/cm3相对表相对表面积面积（表面积：体积）NaOH扩扩散的深度散的深度/cmNaOH扩散扩散的体积的体积/琼琼脂块的体积脂块的体积32154272248361611119/277/81结论：结论：琼脂块的相对表面积相对表面积（即表面积与体积之比即表面积与体积之比）随着琼脂块的增大而_；NaOH扩散的体积与整个琼脂块的体积之比随着琼脂块的增大而_。减小减小减小减小12细胞大小与物质运输的关系：细胞大小与物质运输的关系：Z 在相同时间内，物质扩散进细胞的体积与细胞的总体积之比可以反映细胞的物质运输的效率。Z 通过模拟实验可以看出，细胞的体积越大，其相对表面积_，细胞物质运输的效率就_。Z 细胞表面积与体积的关系限制了细胞的长大。细胞表面积与体积的关系限制了细胞的长大。越低越小13限制细胞长大的因素还有哪些呢？限制细胞长大的因素还有哪些呢？读课本111中间一段 Z细胞核是细胞的控制中心。细胞核是细胞的控制中心。14生物体为什么会进行细胞分裂？生物体为什么会进行细胞分裂？* 随着细胞生长，细胞体积增大，而细胞表面积和随着细胞生长，细胞体积增大，而细胞表面积和体积之比体积之比( (表面积表面积/体积体积) )却在变小。却在变小。 * 活细胞不断进行新陈代谢，细胞表面担负着输入活细胞不断进行新陈代谢，细胞表面担负着输入养分，排出废物的重任。养分，排出废物的重任。* 表面积表面积/体积比值的下降，意味着代谢速率的受体积比值的下降，意味着代谢速率的受限和下降。所以，限和下降。所以，细胞分裂细胞分裂是细胞生长过程中保持是细胞生长过程中保持足够表面积，维持一定的生长速率的重要措施。足够表面积，维持一定的生长速率的重要措施。15阅读课本112页第一、二、三自然段找出细胞增值的意义以及真核细胞分裂的方式16细胞通过细胞通过_方式进行增殖。方式进行增殖。分裂分裂细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。础。细胞增殖包括细胞增殖包括物质准备物质准备和和细胞分裂细胞分裂整个连续过程。整个连续过程。真核真核细胞细胞的分的分裂方裂方式式有丝分裂有丝分裂无丝分裂无丝分裂减数分裂减数分裂真核细胞分裂真核细胞分裂的主要方式的主要方式 17一、植物细胞的有丝分裂181、细胞周期的概念和特点；、细胞周期的概念和特点；2、什么是分裂间期；、什么是分裂间期；3、什么是分裂期以及两个阶段所占、什么是分裂期以及两个阶段所占时间的长短如何？时间的长短如何？4、分裂间期的主要特点是什么？、分裂间期的主要特点是什么？问题：问题：19细胞周期细胞周期_概念概念：连续分裂的细胞连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，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。到下一次分裂完成时为止，为一个细胞周期。_阶段阶段分裂间期分裂间期分裂期分裂期前期前期中期中期后期后期末期末期20例1、下图表示细胞有丝分裂一个细胞周期所用的时间，下列说法正确的是（）甲乙的过程表示分裂间期乙甲的过程表示分裂期一个细胞周期是指甲甲的全过程一个细胞周期是指乙乙的全过程A、B、C、D、21例2、图中a、b表示连续分裂细胞的两个细胞周期。下列叙述不正确的是（）A、a和b为一个细胞周期B、c段结束DNA含量增加一倍C、遗传物质平分一般发生在d段D、b和c为一个细胞周期22细胞细胞分裂间期分裂间期 分裂期分裂期合计合计小鼠十二指肠细胞小鼠十二指肠细胞13.513.51.81.815.315.3蛙单倍体胚细胞蛙单倍体胚细胞35.335.31.61.636.936.9仓鼠卵细胞仓鼠卵细胞11.611.60.80.812.412.4蚕豆根尖细胞蚕豆根尖细胞15.315.32.02.017.317.3不同类型细胞的细胞周期持续时间（小时）不同类型细胞的细胞周期持续时间（小时）结论：1.不同细胞的细胞周期不同2.细胞分裂间期所占时间长23为什么细胞分裂间期需要这么为什么细胞分裂间期需要这么长的时间？长的时间？思考思考24核膜核膜核仁核仁染色质染色质着丝点着丝点间期间期(一个染色体一个一个染色体一个着丝点着丝点)25间期间期26染色体复制（染色体复制（ DNADNA复制、蛋白质合成）复制、蛋白质合成）DNADNA数目加倍，染色体数目不变数目加倍，染色体数目不变, , 形成形成姐妹染色单体。姐妹染色单体。 间期间期27前期前期28前期前期特点：特点：2 2、染色质缩短变粗变为、染色质缩短变粗变为 染色体，染色体，散乱分布。散乱分布。1 1、核膜、核仁消失。、核膜、核仁消失。3 3、形成纺锤体。形成纺锤体。两消失两出现一散乱两消失两出现一散乱29同一物质在细胞不同时期的两种存在形式。同一物质在细胞不同时期的两种存在形式。染色质染色质DNADNA蛋白质蛋白质组组成成( (丝状丝状) )染色体染色体( (棒状棒状) )分裂间期：解开螺旋，变细变长分裂间期：解开螺旋，变细变长分裂期：高度螺旋化，缩短变粗分裂期：高度螺旋化，缩短变粗染色体与染色质的关系？染色体与染色质的关系？30分裂间期分裂间期分裂期分裂期分裂间期分裂间期染色体与染色体与姐妹染色单体姐妹染色单体的关系？的关系？染色体复制后，每条染色体上含有两条姐妹染色体复制后，每条染色体上含有两条姐妹染色单体，通过共同的着丝点连接在一起。染色单体，通过共同的着丝点连接在一起。着丝点着丝点31中期中期32 染色体的着丝点染色体的着丝点整齐整齐地排列在细胞中地排列在细胞中央的赤道板上。央的赤道板上。中期中期特点：特点：形定数清赤道齐形定数清赤道齐33后期后期34 着丝点一分为二，着丝点一分为二，染色单体分开，成为染色单体分开，成为两条染色体，两条染色体，移向细移向细胞两极。胞两极。结果：结果：染色体数目加倍，染色体数目加倍，染色单体消失。染色单体消失。后期后期特点：特点：点裂数加均两极点裂数加均两极35末期末期36细细胞胞壁壁末期末期特点：特点： 核膜、核仁出现，纺锤体消失，染色体核膜、核仁出现，纺锤体消失，染色体变为染色质，在赤道板的位置出现细胞板，变为染色质，在赤道板的位置出现细胞板，逐渐形成新的细胞壁。逐渐形成新的细胞壁。细细胞胞板板两消两现重建壁37二、 动物细胞的有丝分裂38三、动植物细胞有丝分裂的比较39动植物细胞有丝分裂的比较动植物细胞有丝分裂的比较植物细胞植物细胞动物细胞动物细胞不不同同点点相相同同点点1、间期都有染色体的复制；、间期都有染色体的复制；2、核膜、核仁的变化相同；、核膜、核仁的变化相同；3、染色体的行为变化完全相同。、染色体的行为变化完全相同。1、前期：细胞两极发出纺锤丝构成纺锤体。1、间期：发生中心体的复制2.前期：两组中心 粒发出星射线构成纺锤体。2、末期：细胞板形成细胞壁分成两个子细胞。2、末期：细胞膜内陷缢裂成两个子细胞。40将亲代的染色体经过复制以后，将亲代的染色体经过复制以后，精确地平均分配到两个子细胞中去，精确地平均分配到两个子细胞中去，因而保持了遗传的稳定性。因而保持了遗传的稳定性。有丝分裂的意义41有丝分裂各时期特点下列关于动物细胞有丝分裂的过程，按细胞周期顺序排列正确的一项是每个染色体的着丝点一分为二，两个染色单体分开，形成两个染色体细胞膜从细胞中部凹陷，将细胞质缢裂成两部分，形成两个子细胞染色质高度螺旋化，形成显微镜下可见的短而粗的染色体每个染色体的着丝点排列在细胞中央的一个平面上，着丝点两侧附着有星射线组成染色体的DNA复制和有关蛋白质的合成，形成姐妹染色单体A.B、C、D、42有丝分裂图像辨析图示为植物细胞有丝分裂一个细胞周期内的各期图像，其进行顺序正确的是ABCD43衣藻细胞有丝分裂中期的细胞中，都存在的一组结构是（）A中心体、纺缍体、染色质B核膜、叶绿体、细胞核C赤道板、线粒体、核仁D染色体、中心体、纺缍体44动植物有丝分裂比较依据生理特点，鉴定一个正在进行有丝分裂的细胞是植物细胞还是动物细胞，最可靠的方法是检查它（）A.DNA的复制方式B.是否出现星射线C.细胞质分成两部分的方式D.自身蛋白质合成的方法45四、无丝分裂1.过程：细胞核先延长，核的中部向内凹陷，缢裂成两个细胞核；接着整个细胞从中部缢裂成两部分，形成两个子细胞2.特点：不出现纺锤体和染色体3.实例：蛙的红细胞46五、观察根尖分生组织细胞的有丝分裂实验目的1.制作洋葱根尖细胞有丝分裂装片。2.识别有丝分裂的不同时期，比较细胞周期在不同时期的时间长短。3.绘制植物细胞有丝分裂简图47【实验原理】1.高等植物体内，有丝分裂常见于根尖、茎尖等分生区细胞。2.细胞分裂具有独立性：同一时刻，同一组织的不同细胞，可处于细胞周期的不同分裂时期。在高倍显微镜下，根据染色体的形态和数目，识别有丝分裂的不同时期。3.碱性染料（龙胆紫溶液或醋酸洋红液）能将染色体染成深色。48【实验用具】洋葱（可用葱、蒜代替）。显微镜，载玻片，盖玻片，玻璃皿，剪刀，镊子，滴管质量分数为15%的盐酸，体积分数为95%的酒精，质量浓度为0.01g/ml或0.02g/ml的龙胆紫溶液（将龙胆紫溶解在质量分数为2%的醋酸溶液中配制而成）或醋酸洋红液，洋葱根尖细胞有丝分裂固定装片。49【实验步骤】1.洋葱根尖的培养在实验课前34天，取洋葱一个，放在广口瓶上，瓶内装满清水，让洋葱的底部接触到瓶内的水面。把这个装置放在温暖的地方培养。待根长约5cm时，取生长健壮的根尖制成临时装片观察。2.装片的制作制作流程为：解离漂洗染色制片具体步骤参考课本P116表格（注意：1.控制好解离时间；2.拇指按压注意力度，使细胞分散开来）503、洋葱根尖细胞有丝分裂的观察（1）把制成的装片先放在低倍显微镜下观察，扫视整个装片，找到分生区细胞：细胞呈正方形，排列紧密。再换成高倍显微镜仔细观察，首先找出分裂中期的细胞（原因：因为中期细胞中染色体的形态更为清晰和固定），然后再找前期、后期、末期的细胞，注意观察各时期细胞内染色体形态和分布的特点，最后观察分裂期间的细胞。（2）如果自制装片效果不太理想，可以观察洋葱根尖固定装片。4、.绘图绘出植物细胞有丝分裂中期简图。5、讨论在观察结果中，处于那一个时期的细胞最多？为什么？51【得出结论】根据所获得的图像，得出相应结论。52课堂小结1.细胞不能无限长大的原因2.细胞周期的概念及学会判断细胞周期3.有丝分裂各时期的特点及图像识别4.动植物有丝分裂的异同点5.无丝分裂的过程、特点、实例6.观察根尖分生组织细胞的有丝分裂实验注意事项53课堂小结时期间期前期中期后期末期特点54课后作业1、染色体与DNA在细胞分裂过程中数目变化规律，用坐标图表示2、每条染色体上DNA数目在各时期的变化规律表示为：（坐标图）55七、板书设计一、细胞不能够无限长大的原因1、细胞表面积与体积的关系限制了细胞的长大2、细胞核所控制的范围二、细胞通过分裂进行增殖1、细胞增殖的意义2、真核细胞分裂的方式三、高等植物细胞的有丝分裂1、细胞周期的概念2、有丝分裂各时期的主要特点3、染色体、染色单体的行为和数目变化、DNA数量变化56Thank youThank you！57