6.1细胞增殖 教学设计-2024-2025学年高一上学期生物人教版（2019）必修1

6.1细胞增殖（教学设计）2024-2025学年高一上学期生物人教版必修1

【教学目标】

（1）生命观念：通过分析细胞增殖的意义及有丝分裂过程中染色体的行为和数量变化，理解细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础，形成“细胞是生命活动基本单位”的生命观念。

（2）科学思维：基于细胞周期示意图、有丝分裂各时期显微照片及模拟实验，运用归纳与概括、模型与建模等方法，总结细胞周期的阶段特征及有丝分裂各时期的规律，发展逻辑推理能力。

（3）科学探究：通过“观察根尖分生区细胞的有丝分裂”实验，掌握临时装片制作的规范操作，观察并记录各时期细胞特征，尝试用数学方法统计不同时期细胞数量，提升实验设计与数据处理能力。

（4）社会责任：联系细胞增殖异常（如癌细胞无限增殖）的实例，理解细胞增殖调控的重要性，形成关注细胞健康与疾病预防的社会责任感。

【教学重难点】

（1）重点：①细胞周期的概念及阶段划分；②有丝分裂各时期（间期、前期、中期、后期、末期）的染色体行为与数目变化；③“观察根尖分生区细胞的有丝分裂”实验的操作与结果分析。

（2）难点：①理解有丝分裂过程中染色体数目与DNA含量的动态变化规律；②区分染色质与染色体的关系及其在细胞周期中的形态转变；③实验中正确识别各分裂时期细胞并分析实验结果的成因。

【教学准备】

（1）实验材料：洋葱根尖（培养至23cm）、解离液（质量分数15%的盐酸与体积分数95%的酒精1:1混合）、清水、0.01g/mL的龙胆紫溶液（或醋酸洋红液）、载玻片、盖玻片、镊子、滴管、培养皿、显微镜。

（2）多媒体资源：细胞周期动态演示动画（含间期DNA复制与蛋白质合成过程）、有丝分裂各时期显微照片（高倍镜下的洋葱根尖细胞）、染色体行为变化模拟视频（重点展示着丝粒分裂、染色体移向两极的过程）。

（3）模型工具：自制染色体模型（用铁丝模拟染色体，彩色毛线模拟DNA

双链）、细胞周期阶段磁贴板（可移动的间期、前期、中期、后期、末期标签）。

（4）其他：学生实验记录单（含细胞周期阶段判断表、各时期细胞数量统计表）、课堂练习题卡（含图像分析题、数据计算题）。

【教学过程】

一、导入新课（5分钟）

1. 真实情境创设：展示“婴儿生长”“伤口愈合”“种子萌发”三组图片，提问：“从婴儿到成人，身体为何能不断长大？皮肤划破后，伤口为何能逐渐愈合？种子萌发时，胚根为何能突破种皮？这些现象与细胞的哪些生命活动有关？”

2. 学生活动：观察图片并思考，部分学生回答：“细胞数量增加”“细胞分裂”。教师追问：“细胞如何进行分裂？分裂过程中细胞内部会发生哪些变化？”引发认知冲突。

3. 教师引导：总结学生回答，指出“细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础，而有丝分裂是真核生物进行细胞增殖的主要方式”，引出课题“6.1细胞增殖”。

二、新课学习（28分钟）

1. 环节一：细胞增殖的意义与细胞周期（7分钟）

（1）问题引导：播放“人体造血干细胞分裂产生新的血细胞”“植物根尖分生区细胞分裂增加细胞数量”的视频，提问：“细胞增殖对多细胞生物和单细胞生物分别有何意义？”

（2）学生活动：结合初中所学“细胞通过分裂产生新细胞”的知识，小组讨论后总结：“单细胞生物通过细胞增殖繁殖后代；多细胞生物通过细胞增殖补充衰老死亡的细胞，实现生长发育。”

（3）教师讲解：补充“细胞增殖包括物质准备和细胞分裂整个连续的过程”，引出“细胞周期”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。”强调“连续分裂的细胞”（如根尖分生区细胞、造血干细胞）才具有细胞周期，而高度分化的细胞（如神经细胞）不再分裂，无细胞周期。

（4）模型演示：用磁贴板展示细胞周期示意图（间期占90%95%，分裂期占5%-10%），提问：“为何间期持续时间远长于分裂期？间期细胞内部发生了哪些变化？”引导学生观察动画中DNA分子的复制（由单链→双链）和蛋白质的合成（核糖体活跃），总结间期的主要变化：“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。”

2. 环节二：有丝分裂的过程（12分钟）

（1）分时期探究：播放有丝分裂全程动画（慢放3次），要求学生按“间期→前期→中期→后期→末期”顺序观察染色体行为变化，完成表格（见表1）。

表1 有丝分裂各时期特征观察表

时期	染色体形态变化	染色体数目	DNA含量	细胞结构变化（如核膜、核仁、纺锤体）
间期	染色质状态	2n	2n→4n	核膜、核仁存在，无纺锤体
前期	染色质→染色体	2n	4n	核膜消失、核仁解体，纺锤体形成
中期	染色体形态稳定	2n	4n	染色体着丝粒排列在赤道板上
后期	着丝粒分裂	4n	4n	染色体移向细胞两极，纺锤丝牵引
末期	染色体→染色质	4n→2n	4n→2n	核膜、核仁重建，纺锤体消失，细胞板形成

（2）学生活动：分组观察动画并填写表格，组内讨论“中期染色体为何排列在赤道板上？”“后期染色体数目为何加倍？”等问题。教师巡视指导，纠正“赤道板是真实结构”的误解（强调赤道板是虚拟位置，细胞板是真实结构）。

（3）模型模拟：每组发放染色体模型（2条染色体，每条含2个姐妹染色单体），模拟间期DNA复制（添加另一条毛线模拟复制后的DNA），前期染色体缩短变粗，中期排列在“赤道板”（用直尺标记），后期着丝粒分裂（拆开铁丝连接点），末期染色体解螺旋。教师选取一组上台展示，其他组评价“模拟是否