资源简介

5.1 细胞通过分裂实现增殖
第一课时
一、教材分析
本节课的内容是沪科版新教材高中生物学必修 1《分子与细胞》 第 5 章细胞的生命进程 第 1 节第 1 课时。本节课聚焦的核心概念是依据《课程标准》概念 2 “细胞的生存需要能量 和营养物质，并通过分裂实现增殖”和内容要求 2.3.1 “描述细胞通过不同的方式进行分裂， 其中有丝分裂保证了遗传信息在亲代和子代细胞中的一致性”而选取的。本节是“细胞的 生命进程”单元的第 1 节课，不仅是对初中所学习的细胞分裂知识的延续和拓展， 也是学 生后续学习细胞分化、衰老和死亡等内容的基础。
二、学情分析
本节课面向的对象是高二学生。 在学习本节课之前，学生在必修 1 第 3 章已学习过细 胞的结构，对于细胞质膜、中心体、细胞核、遗传信息，以及染色体和染色质的化学组成 等有一定的认识，这为学生认识亲、子代细胞染色体数目相同，以及遗传信息基本一致奠 定知识基础；通过之前“细胞的结构”单元学习，学生已经历了“制作真核细胞的结构模 型”的建模活动，具备一定的模型与建模的思维能力，这为实施本节课搭建染色体和有丝 分裂的模型提供了可能。然而，有丝分裂过程中染色体的行为变化、遗传物质的传递过程 等相对比较抽象，对学生理解遗传信息如何从亲代传给子代带来困难。为此， 通过搭建染 色体实物模型，提供有丝分裂过程的图解，将有利于学生理解核心概念， 提高归纳与概括、 模型与建模等科学思维，并能尝试运用结构与功能观解释细胞如何通过分裂实现增殖，保 证遗传信息连续稳定的遗传。
三、设计思路
教材突出通过模型观察，描述细胞增殖的方式和主要特征。为此，本节课以学生初中 学习的“受精卵发育成个体”作为引入， 引导认识处于不同分裂状态的体细胞，并引出这 节课的核心问题：继续增殖的体细胞是如何实现增殖的。接着， 以白鱼胚胎细胞的有丝分 裂为例，引导学生分析亲代细胞通过 DNA 复制的方式形成两套完整的遗传物质。随后， 组 织学生搭建染色质形成染色体的实物模型，认识染色体的结构，理解姐妹染色单体的遗传 物质在一般情况下是保持一致的。然后， 组织学生辨别有丝分裂各时期的细胞特征，引导 学生讨论分裂期各阶段细胞中染色体如何变化，从而实现遗传信息在亲、子代细胞中基本 保持一致；并带领学生归纳与概括有丝分裂的主要特征，讨论细胞如何做到遗传信息准确 传递的问题。通过上述学习，不仅提高了学生模型与建模、归纳与概括的科学思维，也提
高了学生运用结构与功能观，解释生命现象的能力。最后，启发学生思考，在特殊情况下， 亲代细胞 DNA 的复制可能出错， 引发癌症，并运用有丝分裂的知识，探讨抑癌药物的作用 机制，提高学生社会责任。
四、教学目标
1. 观察与比较间期与子细胞形成模式图， 描述细胞增殖的方式。
2. 搭建染色体模型和有丝分裂过程模型， 归纳与概括细胞增殖的主要特征。
3. 运用结构与功能观， 解释细胞各结构如何保障遗传信息在亲、子代准确传递。
4. 探讨抑癌药物的作用机理，提高学生对健康文明生活的认同。
五、教学重难点
1. 教学重点：
(1)遗传信息如何通过染色体传递。
(2)有丝分裂的主要特征。
2. 教学难点：
(1)染色质、染色体、DNA 和染色单体之间的关系。
(2)运用结构与功能观， 解释细胞各结构如何保障遗传信息准确传递。
六、教学过程
教学内容 教师活动 学生活动 设计意图
引入 【 生 活 情 境 】： 进 入 成 年 期，当人体不在生长时，人 体的细胞还会增殖吗？请举 例说明。 思考，结合初中所学 知识和生活经验， 举 例说明。 利用学生已有的学 习经历，结合生活 情境引出新课。
1. 描 述 细 胞 的 增 殖方式 呈现白鱼胚胎细胞分裂 显微图像，引导学生观察与 比较不同细胞类型。 观察不同细胞类型显 微图像， 初步认识细 胞分裂过程中各阶段 细胞 引导学生初步认识 细胞分裂各时期的 图像，初步提高比 较与分类的能力， 并落实重点。
2. 描 述 细 胞 增 殖 的 主 要 特征 呈现亲代细胞、子细胞 形成两个 阶段细胞 显微 图 像，结合事实。 提出问题： 间期与子细 胞形成细胞中的染色体数 目 、遗传信息是否一致 ？ 等，启发学生思考。 观察亲子代细胞， 归 纳间期的主要特征， 分析生物学事实， 认 识在细胞分裂过程中 经历 DNA 复制， 且亲 子代细胞之间遗传信 息基本一致。 引导学生认识到细 胞分裂过程中遗传 信息的准确传递， 提高学生比较、分 析等能力。
【活动一】： 模拟染色质形 成染色体 演示染色质螺旋化形成 染色体的过程，带领学生搭 建染色体模型。 提出问题：分裂期染色 质螺旋化变为染色体的意 义。 搭建染色体模型， 并 完成学案。理解在正 常情况下姐妹染色单 体中的遗传信息是一 致的。 培养学生运用 模型与建模思维， 理 清 染 色 质 、 DNA、染色单体、 染色体之间的关 系 ，突破教学难 点。 启 发 学 生 运 用
结构与功能观解释 分裂期染色质与染 色体的变化。
【活动二】探讨细胞分裂过 程 引导学生推测细胞分裂 过程中，各类型细胞的先后 顺序,并说明排序理由；引导 学生归纳有丝分裂各时期细 胞的形态特征。 小组交流、讨论， 归 纳与概括有丝分裂各 时期的主要特征； 探 讨细胞如何保障遗传 信息准确传递。 引导学生运用归纳 与概括、模型与建 模的思维方法，描 述细胞增殖的主要 特征，理解遗传信 息稳定遗传的意 义，落实重点，突 破难点。
播放视频，提出问题：细胞 如何做到遗传信息准确地由 亲代传递给子代的？ 观看视频，小组讨论 并归纳：①DNA 复制 ②核仁核膜消失③染 色质高度螺旋化变成 染色体④纺锤丝保障 染色体向两极移动 等。
3. 迁移应用 【呈现情境】在特殊的情况 下，比如细胞受到 X 光照 射， 化学物质影响等，遗传 信息的传递不再准确，遗传 信息出错后，可能会让正常 的细胞变成肿瘤细胞。 引导学生设计抗肿瘤药 物抑制肿瘤细胞的增殖，并 举例已在临床上应用的药 物。 讨论、分析在有丝分 裂哪些阶段采取措施 来抑制肿瘤细胞的增 殖，如 DNA 复制过程 中等。 提高学生运用所学 知识解决实际问题 的能力；认识健康 生活方式的重要 性。
4. 作业 ①提出防治癌症的措施 ②观察视频，预习植物细胞 有丝分裂的实验，并比较动 植物有丝分裂过程的区别。 ③完成练习册选择题 1-6，综 合题 1-2。 完成作业 复习巩固及预习。

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