3.1 细胞通过分裂而增殖 教学设计-2024-2025学年北师大版生物七年级上册

细胞通过分裂而增殖 教学设计 教学设计表 上课班级 - 讲授内容 细胞通过分裂而增殖 上课日期 - 主讲教师 - 教学内容分析 （1）本节课的主要教学内容是细胞增殖及其重要性。 （2）本节课主要介绍了细胞分裂的基本过程、细胞体积与表面积的关系及其对物质交换的影响等知识点。 （3）通过学习本节课，学生能够了解细胞分裂的机制和意义，认识到细胞为何保持较小体积，并理解细胞体积与物质交换效率之间的关系，为进一步探索生物体的生长与发育打下基础。 重点难点 教学重点： （1）理解细胞体积小有助于物质交换的原理。 （2）掌握细胞分裂的过程、特点和意义。 教学难点： （1）理解和掌握“研究细胞体积与表面积的关系”活动中，预测的提出、数据的处理、结论的获得。 （2）深入认识染色质、染色体在细胞分裂过程中的变化及其遗传意义。 教学目标 （1）理解细胞体积与表面积的关系，掌握细胞分裂的基本过程、特点和意义。 （2）通过对细胞体积与表面积关系的研究、细胞分裂过程的观察等活动，提升数据处理、逻辑分析以及归纳总结的能力。 （3）激发对生物学的学习兴趣，培养科学探究精神和严谨的科学态度。 教学资源 （1）教师准备：准备显微镜、洋葱根尖标本、投影仪及相关的细胞分裂动画视频，以便于学生直观观察细胞分裂的过程和染色体的变化。 （2）学生准备：预习细胞分裂的相关内容，尝试绘制细胞分裂的简图，以便在课堂上更好地理解细胞分裂的过程。 教学过程设计 师生互动过程 二次备课 一、导入新课 （1）引入课题：教师通过展示大象与小鼠的细胞图片进行类比说明，向学生提问：“为什么像大象这样的大型生物和像小鼠这样的小型生物，它们的细胞大小却相差无几呢？一个新生儿大约有10^12个细胞，而其父母则有10^14个细胞，但他们的细胞体积并没有显著差异。那么，为什么细胞的体积这么小？细胞数量为什么这么多？细胞的较小体积与其生命活动有什么必然联系吗？”（生：带着对这些问题的好奇心进入新课的学习） （2）介绍本节目标：简要说明今天将通过一系列活动来探索细胞保持较小体积的原因，尤其是细胞如何通过分裂维持适宜的数量与体积。（生：明确学习目标，准备好参与课堂活动） 二、探究“细胞为什么这么小” （1）研究细胞体积与表面积的关系 教师提出假设情境：请同学们设想如果P51中的四个立方体代表不同大小的细胞，你们预测一下，是体积大的更有利于物质交换还是体积小的更容易交换？（生：一部分同学认为大细胞更容易交换物质，另一部分同学则认为小细胞因为相对表面积更大所以更利于交换） 实施计算练习：给学生提供具体的计算任务——根据教材P51步骤2中所给的表格填写不同边长立方体对应的表面积与体积及其比值，限时完成并分享结果。（生：认真计算，并积极汇报答案） （当边长从1厘米增加到2、3、4厘米时，相应的表面积分别是6, 24, 54, 96平方厘米，体积分别是1, 8, 27, 64立方厘米，因此表面积/体积比依次减少至6, 3, 2, 1.5） 讨论：结合图表数据，引导学生思考随着体积变大，表面积与体积的比例是如何变化的；进一步探讨这种比例变化对于细胞获取养分及排除废物的能力有何影响。（生：观察到体积增大导致表面积/体积比率下降的现象，并初步得出结论较大的细胞可能不利于高效地与外界交换物质） 补充环节：教师可以进一步提问：“如果我们有一个体积非常大的细胞，它会遇到哪些实际问题？”引导学生思考并讨论这个问题。（生：可能会提到营养物质无法快速均匀地分布到细胞的所有部分，以及代谢废物难以迅速排出等问题） （2）实验验证：组织课外小组的同学提前准备好的活动——用土豆块代替琼脂块，碘液代替氢氧化钠，展示他们研究细胞大小与扩散速度关系的结果。 学生汇报：听取并记录其他同学关于不同尺寸土豆块中心着色情况的数据汇报。（生：描述不同大小土豆块在相同时间内着色深度的不同） 结论提炼：共同解读实验发现，即尽管所有样本中心部分最终都被碘液完全渗透，但是小块土豆更快完成这个过程，从而证实了理论分析的准确性。 文献支持：师生共同阅读教材P52相关内容，强化理解较小细胞拥有更大的相对表面积这一事实为何对维持正常生理功能至关重要。 三、学习“细胞分裂产生新细胞” （1）定义讲解：简述细胞分裂的概念，强调这是一种使单个细胞分成两个子细胞的过程。 视频辅助：播放一段描述细胞分裂过程的动画，增强直观感受（生：观看视频并尝试归纳总结看到的关键点） 循序渐进的问题： 教师提问：“在视频中，你看到了哪些主要阶段？”（生：回答间期、前期、中期、后期和末期等） 再次提问：“在每个阶段，你注意到了什么特别的变化？”（生：详细描述染色体的行为变化） （2）深入细节 图片观察：指导学生仔细查看P53上动植物细胞分裂图示，结合文字描述尝试概括出每一步骤的特点。 具体情境：教师可以引导学生比较动物细胞和植物细胞在分裂过程中的异同点，特别关注细胞壁和细胞板的形成。（生：主动对比两种类型细胞在该过程中表现出来的异同之处） 核心特征阐明：解释染色质与染色体之间的关系及其在分裂期间的角色转变，特别是在复制后如何准确平均分配给新生个体，确保遗传信息的一致传递。 具体描述：教师可以通过模型或教具展示染色体在不同阶段的状态变化，帮助学生更好地理解。（生：跟随老师思路认识这些微观结构的重要性及其运作机制） 扩展知识：教师还可以介绍不同类型细胞分裂的特殊性，如减数分裂和有丝分裂的区别，以及这些分裂方式在生物体中的作用。（生：进一步了解细胞分裂的多样性） （3）意义揭示： 问答互动：讨论细胞分裂除了促进繁殖外还承担着哪些生物学职能，比如促进机体生长以及更新衰老受损单元以维持健康状态等。（生：结合实际生活经验体会这一自然现象背后的广泛用途） 实例应用：让学生举一些日常生活中的例子，说明细胞分裂在维持人类健康方面的作用，例如伤口愈合、皮肤更新等。（生：通过实例更深刻理解细胞分裂的意义） 总结提升：再次回顾整个知识点链条，重申细胞分裂不仅支撑了物种延续而且还直接或间接影响到每个生命个体的成长发育甚至修复能力。 四、课堂小结 回顾整堂课程主要内容，包括通过实际操作体验得知的小细胞优势、了解细胞分裂基本原理及其重要性等。鼓励学生们课后继续探索更多相关知识，深化对生物学的兴趣。 课后作业 （1）绘制细胞分裂过程图，并简述细胞分裂的基本步骤及其意义。 （2）设计实验验证细胞大小与物质扩散速度的关系，并撰写实验报告。 学科网（北京）股份有限公司 $$