1.3.1 细胞通过分裂而增殖 教案-2024-2025学年北师大版生物七年级上册

,探究细胞分裂过程,提升动手与观察能力,学会科学探究方法。 态度责任维度,介绍细胞分裂异常引发癌症等知识,让学生认识到细胞正常分裂对生命健康的重要性,培养关注生命健康、关爱他人的社会责任感,也激发其探索生命奥秘、预防疾病的兴趣。 【教学重难点】 重点在于细胞分裂的过程,这是理解细胞增殖的关键;以及细胞分裂的意义,关乎对生命现象的深层认知。而难点是理解细胞分裂过程中染色体的变化规律,因其动态变化复杂且抽象,学生较难把握;还有细胞不能无限长大的原因,涉及表面积与体积关系等抽象概念,学生理解起来存在困难 。 【教学过程】 今天咱们一起来学习初中生物北师大版七年级上册第二单元第三章的第一节 —— 细胞通过分裂而增殖。在开始今天的课程之前,老师先问大家一个问题,我们都知道大象体型非常庞大,而小鼠体型很小,那你们觉得大象的细胞比小鼠的细胞大很多吗?大家可以先思考一下,然后和身边的同学讨论讨论。(稍作停顿,给学生讨论时间) 好啦,哪位同学愿意来分享一下自己的想法?(请几位同学回答) 同学们都有自己的见解,非常棒。其实呢,科学家研究发现,大象虽然身体庞大,但它的细胞与小鼠细胞大小并没有太大区别。那为什么大象体型这么大,小鼠体型这么小呢?这就和我们今天要学习的内容有关啦。这是因为大象体内的细胞数目比小鼠多很多。那大家有没有想过,为什么细胞不能无限长大,而是要通过分裂来增加数量呢?这就是我们首先要探讨的问题 —— 细胞体积为什么这么小。 为了研究这个问题,我们先来做一个小活动。假设教材 P51 的方法步骤 1 下面的四个立方体是四个细胞,同学们预测一下,是细胞体积大有利于进行物质交换呢,还是体积小有利于进行物质交换?大家可以在本子上写下自己的预测,然后同桌之间互相交流一下。(学生思考、交流) 好,老师请几位同学来说说自己的预测和理由。(请同学回答) 同学们都很有想法,那我们来验证一下大家的想法对不对。现在我们根据教材 P51 的方法步骤 2 上面的要求,来计算一下这四个立方体的相关数据,并填在书上相应的空格内。计算的时候要认真仔细哦。(学生计算) 都算好了吗?那老师来问问大家,当立方体的体积增大时,表面积与体积之比的变化有什么规律?(请同学回答) 对啦,当立方体体积增大时,表面积与体积之比会变小。那这和细胞有什么关系呢?细胞的生活需要从外界环境获得营养物质,同时把产生的废物排出体外,这个过程都需要通过细胞膜进行物质交换。就像我们刚才计算的立方体一样,细胞体积越大,相对表面积就越小,物质交换就越困难。所以,较小的细胞具有较大的表面积,有助于细胞进行物质交换。这就是细胞体积一般比较小的一个重要原因。 为了让大家更直观地感受细胞大小与物质交换的关系,我们再来做一个活动:研究细胞大小与物质扩散速度的关系。老师这里有一些不同大小的琼脂块,它们就像不同大小的细胞,我们把它们放在氢氧化钠溶液中,看看会发生什么。(老师进行实验操作,学生观察) 大家看,氢氧化钠溶液在不同大小的琼脂块中的扩散速度是相同的,但是氢氧化钠溶液到达琼脂块中心所用的时间不同,体积小的用的时间短。这就好比细胞,体积小的细胞,物质更容易扩散到细胞内部,也就更容易进行物质交换。 那细胞如何保持较小的体积呢?我们已经知道,细胞可以生长,当细胞生长到一定大小时,就会停止生长,有些细胞可以一分为二,成为两个相似的新细胞,这就是细胞分裂。那细胞分裂的过程是怎样的呢?接下来,我们就一起深入了解一下细胞分裂产生新细胞的过程。 同学们先认真观看一段细胞分裂过程的视频,在观看的时候,要仔细观察细胞内的细微变化哦。(播放视频) 好,视频看完了,哪位同学能试着描述一下你看到的细胞分裂过程?(请同学描述) 这位同学描述得很不错,现在老师结合教材 P53 图 3 - 17 细胞分裂图,再详细地给大家讲解一下细胞分裂的过程。细胞分裂包括动物细胞分裂和植物细胞分裂,它们既有相同点,也有不同点。 我们先来看看动物细胞分裂的过程。动物细胞分裂时,首先是细胞核一分为二,然后细胞中央的细胞膜向内凹陷,使细胞质也一分为二,这样一个细胞就变成了两个细胞。老师这里有一个简单的示意图,大家可以更清楚地看一下。(展示动物细胞分裂示意图) 那植物细胞分裂又有什么不同呢?植物细胞分裂时,也是细胞核先一分为二,但是在两核之间的细胞质中央会形成新的细胞膜,并产生新的细胞壁,从而将一个细胞分成两个细胞。这是植物细胞分裂的示意图。(展示植物细胞分裂示意图) 同学们,现在我们来总结一下动植物细胞分裂过程的相同点和不同点。相同点是都有细胞核的分裂,然后细胞质也跟着分裂。不同点在于,动物细胞是细胞膜向内凹陷使细胞一分为二,而植物细胞是形成新的细胞膜和细胞壁将细胞分开。大家明白了吗?(提问学生) 接下来,我们要探讨一个比较重要的知识点,就是细胞分裂时遗传物质的变化。细胞核中有染色质,染色质里含有遗传物质。能够分裂的细胞,染色质经过复制而数量倍增。当细胞分裂时,染色质缩短变粗变为染色体,并且平均分配到两个新细胞中,这样就保证了新细胞与亲代细胞具有相同的遗传物质。这一点非常关键,大家一定要理解并记住。老师给大家举个例子,就好像我们复印文件,要保证复印出来的每一份都和原件内容一样,细胞分裂也是如此,要保证新细胞的遗传物质和亲代细胞相同。 为了让大家更好地理解这部分内容,老师来考考大家。动物细胞分裂时,最先分裂的结构是什么?(提问学生) 对,是细胞核。那植物细胞在分裂过程中,变化最大的结构是什么呢?(再次提问学生) 没错,是细胞核以及在细胞核分裂后形成新的细胞膜和细胞壁。那动物细胞分裂的顺序是什么呢?老师请一位同学来回答。(请同学回答) 这位同学回答得完全正确,动物细胞分裂顺序是:细胞核一分为二,成为两个细胞核;然后细胞质一分为二,每份含有一个细胞核;最后细胞膜从细胞的中部向内凹陷、缢裂成两个细胞。 我们知道了细胞分裂的过程,那细胞分裂有什么意义呢?对于单细胞生物来说,通过细胞分裂进行繁殖,比如变形虫,一个变形虫通过细胞分裂就能变成两个变形虫。对于多细胞生物而言,细胞分裂不仅与繁殖新个体有关,还能促进新个体生长,让生物体不断更新衰老死亡的细胞,从而保证生物体的正常生命活动。比如说我们人类,从一个受精卵开始,通过细胞不断分裂,才逐渐发育成现在的样子。而且在我们的一生中,身体内的细胞也在不断地分裂,更新衰老死亡的细胞。大家想一想,我们身体里的皮肤细胞,每天都会有一些死亡脱落,那新的皮肤细胞从哪里来呢?(提问学生) 对啦,就是通过细胞分裂产生的。这就是细胞分裂的重要意义。 现在,我们来做几道练习题巩固一下今天所学的知识。第一题,细胞由小长大时,其表面积与体积的比值将( )。大家在本子上写下答案,然后老师请同学回答。(请同学回答) 非常好,答案是变小。因为我们前面讲过,细胞体积增大,相对表面积就会变小。 第二题,动物细胞分裂时,最先分裂的结构是( )。这道题很简单哦,老师看看哪位同学手举得最快。(请同学回答) 没错,是细胞核。 第三题,植物细胞在分裂过程中,变化最大是的结构是( )。(请同学回答) 回答正确,是细胞核以及新形成的细胞膜和细胞壁。 第四题,动物细胞分裂的顺序是( )。①细胞质一分为二,每份含有一个细胞核;②细胞核一分为二,成为两个细胞核;③细胞膜从细胞的中部向内凹陷、缢裂成两个细胞。大家把序号写在本子上。(请同学回答) 答案就是②①③。 第五题,动物体由小长大,是由于细胞不断( )的结果。这道题考查的是细胞分裂的意义,大家开动脑筋想一想。(请同学回答) 对,是分裂和生长。细胞分裂使细胞数目增多,细胞生长使细胞体积增大,这样动物体才能由小长大。 第六题,下列各项能够正确表示植物细胞分裂过程的是( )。老师给出几个选项,大家认