6.1 细胞的增殖教学设计-2024-2025学年高一上学期生物人教版必修一

6.1 细胞的增殖（第一课时） 教学设计 教材分析 本节内容是高中生物必修1中细胞分裂与繁殖的核心章节，承上启下，连接细胞结构与功能和生物的遗传变异知识体系。通过细胞周期、有丝分裂等过程的学习，学生能够理解生物体生长、发育及遗传信息传递的细胞学基础。该内容既有微观结构观察，又有分子水平的DNA复制原理，体现了生物学从结构到功能的研究思路，是培养学生科学思维和实验探究能力的重要载体。 学情分析 高一学生已具备初中生物的细胞基本知识，对细胞有一定认识，但对细胞分裂的分子机制理解有限。学生容易混淆染色体、染色单体概念，难以准确把握有丝分裂各时期的细胞学变化及DNA含量变化规律。通过观察显微镜下的细胞图像，学生往往能够识别出分裂中期，但对前期、后期和末期的区分较为困难。同时，学生对细胞分裂的宏观意义理解不足，难以将微观过程与宏观现象联系起来。教学中需要通过生动形象的比喻、清晰的图示和有效的实验活动，帮助学生构建系统性认知。 核心素养目标 生命观念 1. 理解细胞分裂是生物体生长、发育和繁殖的细胞学基础，形成"结构与功能统一"的观念 2. 认识到生物体通过细胞分裂实现基因信息的传递和延续，形成"生命延续性"的观念 3. 理解细胞大小与代谢效率的关系，形成"表面积与体积关系制约生命活动"的观念 科学思维 1. 通过对比植物细胞与动物细胞的有丝分裂过程，培养学生的比较分析能力 2. 通过细胞周期图解分析，培养学生的模型思维和图形信息处理能力 3. 通过对有丝分裂各时期特征的归纳总结，培养学生的归纳概括能力 科学探究 1. 掌握制作植物根尖分生组织细胞临时装片的实验技能 2. 能够通过显微镜观察并识别有丝分裂的各个时期 3. 理解并应用科学探究方法，探究细胞不能无限长大的原因 社会责任 1. 认识细胞分裂异常与肿瘤发生的关系，增强健康生活意识和责任感 2. 了解细胞分裂研究在医学、育种等领域的应用，培养科学服务社会的理念 教学重点难点 重点 1. 细胞周期的概念和各阶段特征 2. 有丝分裂各时期的细胞学变化特点 3. 有丝分裂的生物学意义 难点 1. 有丝分裂过程中染色体的行为变化 2. 细胞分裂过程中染色体数目、染色单体数目和DNA含量的变化规律 3. 显微镜下识别和区分有丝分裂的各个时期 教学过程设计 第一课时：细胞增殖、细胞周期和高等植物细胞的有丝分裂 一、情境创设导入 师：展示大象和老鼠的图片，提问："象与鼠的个体大小相差十分悬殊，你们认为它们相应器官或组织的细胞大小是否也有很大差异？" 学生：（思考并讨论）可能没有明显差异。 师：那么生物体的体积差异是由什么造成的呢？是细胞数量的差异还是细胞体积的差异？ 学生：（分组讨论后回答）可能主要是细胞数量的差异。 师：引导总结：个体体积的增加，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。对于多细胞生物而言，细胞数量的增加尤为重要。 二、自主探究基础知识 师：请同学们阅读教材P110，思考以下问题： 1. 细胞增殖的概念是什么？ 2. 细胞增殖的意义是什么？ 3. 细胞分裂的主要方式有哪些？ 4. 细胞增殖的过程与特点是什么？ 学生：（阅读并在小组内讨论） 师：组织学生汇报讨论结果，并引导学生形成正确概念： · 细胞通过细胞分裂增加细胞数量的过程，叫作细胞增殖 · 细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础 · 真核细胞分裂方式：有丝分裂、无丝分裂和减数分裂；原核细胞：二分裂 师：通过多媒体展示不同生物的生长方式，引导学生比较分析： · 单细胞生物体主要依靠细胞体积的增大 · 多细胞生物体细胞生长既靠增大细胞的体积又靠细胞分裂增大细胞的数量 三、细胞周期的理解 师：细胞增殖包括物质准备和细胞分裂两个连续的过程，往往具有周期性。请思考：什么是细胞周期？ 学生：（思考后回答） 师：引导形成概念：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。 师：展示细胞周期图，并提问：一个细胞周期包括哪些阶段？分裂间期与分裂期各有什么特点？ 学生：（观察图片讨论）分裂间期和分裂期；分裂间期时间长，细胞进行DNA复制和物质合成；分裂期时间短，染色体分离形成两个子细胞。 细胞周期的表示方法： 师：引导学生分析教材表6-1"不同类型细胞的细胞周期持续时间"，思考从表中能获得什么信息？细胞周期还有什么特点？ 学生：（分析表格）不同类型细胞的细胞周期长短不同；分裂间期占整个细胞周期的大部分时间；细胞活跃程度不同，细胞周期长短也不同。 师：详细讲解分裂间期的特点： · 完成DNA的复制、有关蛋白质的合成，细胞有适度的生长 · 间期结束时DNA数量加倍，染色体数量不变，形成含两条染色单体的染色体 师：通过多媒体动画展示染色质复制的结果：染色体数量不变，有两条姐妹染色单体和一个着丝粒构成。 【图片：染色体复制动画】 四、高等植物细胞有丝分裂过程 师：真核细胞主要是通过有丝分裂来完成增殖的。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。请同学们自主学习课本112-113页内容，归纳各时期的特点。 学生：（阅读教材并记录要点） 师：组织学生分享归纳结果，并通过多媒体展示各时期的显微图片，帮助学生直观理解。 间期 前期 中期 后期 末期 师：总结提炼有丝分裂各时期特点的口诀： · 前期：膜仁消失现两体（核膜核仁消失，纺锤体形成） · 中期：形定数晰赤道齐（染色体形态固定，数目清晰，整齐排列在赤道板上） · 后期：粒裂体增均两极（着丝粒分裂，染色体数目加倍，均匀分布两极） · 末期：两消两现重建壁（染色体、纺锤体消失，核膜核仁出现，细胞壁形成） 师：通过多媒体循环播放有丝分裂全过程的动画，加深学生对整个过程的理解。 【有丝分裂全过程动画】 五、巩固练习 师：展示有丝分裂各时期的显微图片，请学生判断是哪个时期，并说出判断依据。 学生：（观察图片并判断） 师：根据学生回答情况，及时纠正错误认识，强化正确概念。 课后拓展 1. 自主调查研究：寻找日常生活中与细胞分裂相关的现象（如伤口愈合、植物生长等），尝试从细胞分裂角度解释这些现象 2. 小组讨论：如果细胞分裂的调控机制出现异常，可能会导致哪些疾病？ 3. 资料搜集：了解细胞周期调控研究的最新进展及其在医学领域的应用 作业设置 1. 整理笔记，完成练习册习题 2. 预习下一节内容 3. 选做题：制作一张细胞周期和有丝分裂过程的思维导图 学科网（北京）股份有限公司 $$