细胞增殖教案

1 细胞增殖教案细胞增殖教案 一 高考考纲解读 1 细胞的生长和细胞的周期性 A 2 细胞的有丝分裂 B 命题规律 从近几年的江苏生物试题来看 该部分对知识的考查侧重于有丝分 裂的过程 细胞周期中各时期的变化等 是高考的热点 经常和 DNA 的复制 减数分裂等知识点结合在一起进行考查 并且此部分知识点较为零碎 需要花 费较多的精力 着重掌握 二 教材分析 细胞分裂是一切具有细胞结构的生物体生长 发育和繁殖的基础 对于生 物体维持生命活动具有重要意义 体细胞的分裂可分为有丝分裂和无丝分裂两 种方式 细胞周期包括分裂间期和分裂期 处于细胞分裂间期的细胞 不是静 止的 而是在其内部进行着复杂而旺盛的生理 生化活动 因此细胞间期是整 个细胞周期中极为关键的准备阶段 主要是完成染色体的复制和有关蛋白质的 合成 这部分知识与必修 2 教科书 减数分裂 有性生殖 及 遗传和变异 中有 关遗传物质基础方面的知识有密切联系 有丝分裂的过程及各个时期的特点等 知识与必修 2 的 减数分裂 知识有直接的联系 因为减数分裂是一种特殊方式 的有丝分裂 本节内容也是学习第二节 第三节内容的必要的准备知识 三 教学目标 1 知识目标 简述细胞的生长和增殖的周期性 概述细胞的有丝分裂及其过程 2 能力目标 通过对细胞周期内染色体变化图像的观察 初步掌握识图 分析 判断等能力 3 情感态度与价值观目标 通过对细胞分裂过程中染色体变化特点的学习 学 会客观地认识生命现象 建立科学的世界观 通过对细胞分裂图像的观察 学习以及绘图练习等活动 养成严谨求实的科学态度 四 教学重点 1 细胞周期的概念和特点 2 有丝分裂各个时期的特点 3 有丝分裂的意义 五 教学难点 1 有丝分裂各个时期染色体的变化特点 2 以动态观点去理解有丝分裂各个时期的特点 六 教学方法 主要采用直观教学法 比较教学法 活动法以及讲解法 利用直观教学突破 有丝分裂各个时期的特点这一教学重点 而采用表格 坐标进行比较突破细胞 分裂过程中染色体数及 DNA 含量规律的教学难点 教师提出读书讨论题纲 学生带着问题进行自主学习 然后小组讨论完成 1 细胞周期的概念和表达方式 2 复述有丝分裂各时期的特点并能准确 熟练绘制过程图 动物和植物 3 比较动植物细胞有丝分裂的异同点 4 掌握有丝分裂 DNA 和染色体的数量变化曲线 5 掌握有丝分裂的意义 2 6 区别赤道板和细胞板 并思考与有丝分裂有关的细胞器及其功能 七 教学过程 创设情景引入 人类能长生不老吗 生物一般都是通过什么方式繁殖的呢 多细胞生物由小长到大的原因是什么 一个成年人大约由多少个细胞构成的呢 大家想一想 每个人都是由一个受精卵发育来的 那么 这一个受精卵细胞怎 么才能形成这么多个细胞呢 从细胞变化角度分析 细胞分裂 细胞数目增多 细胞生长 细胞体积增大 细胞的体积一般都是很小的 细胞生长到一定大小后就会通过细胞分裂使 其体积减小 为什么细胞要进行细胞分裂呢 指导学生展开讨论 学生总结 细胞分裂的生物学意义 对于单细胞生物体 细胞分裂意味着生物个体数的增加 多细胞生物体的 生殖活动也是通过细胞分裂完成的 对于多细胞生物体 细胞分裂则是生物体 生长发育的基础 细胞分裂保证了细胞有足够大的表面积与环境进行物质交换 从而保证了新陈代谢对物质更新的需求 因此细胞分裂是生物体生长 发育和 繁殖的基础 根据对细胞分裂过程的观察 细胞分裂主要分为无丝分裂 有丝分裂和减 数分裂三种不同的方式 有丝分裂可以连续发生 具有明显的周期性 细胞周期 学生阅读并讨论 1 学生分析有关文字描述找出关键词语 什么样的细胞 起 止的标志 为何这样划分 2 根据图解描述什么是细胞周期 3 一个细胞周期包括哪两个阶段 它们在时间分配上的特点是什么 如果 观察一个正在进行有丝分裂的组织 处于哪个阶段的细胞会更多些 一个细胞从它产生开始直到它又通过细胞分裂变成两个相同的子代新细 胞这就是一个周期 它包括分裂间期和分裂期两个阶段 细胞周期 连续分裂的细胞 从上一次分裂结束开始 到下一次分裂结束 时为止 包括两次分裂间期的遗传物质复制 和分裂期的遗传物质的均分两个 过程 设问 为什么有丝分裂可以连续进行 一般情况下 通过有丝分裂产生的全部细胞都具有相同的遗传性 克隆技 术就是利用的这一原理 为什么有丝分裂能够产生相同的细胞呢 在一个细胞 周期中分裂间期和分裂期这两个阶段各自完成了那些生命活动 配合课件进行讨论学习 并且作笔记 根据课本给出的数据等资料可以知道 在一个细胞周期中分裂间期占有极 大的比例 分裂间期是一个新生的细胞进行物质积累生长成熟的阶段 与此同 时这个细胞还要为新一代细胞的产生做好充分的物质准备 因此看似静止的分 裂间期其实是细胞最繁忙的阶段 根据给出的图形和照片比较并描述处于分裂间期的细胞具有哪些特点 是 否发生了什么变化 分析造成这些变化的原因是什么 分裂间期 为细胞分裂做物质准备 占时 90 95 细胞变化 细胞核大核仁明显 染色加深 核内渐出现染色体纤丝 分子变化 DNA 复制加倍 有关蛋白质大量合成 3 总结 1 细胞变化 细胞由扁变方 细胞核占有极大的比例 细胞核染色均匀 颜色渐深 核仁不止一个 非常显著 2 物质变化 原因 细胞核内完成了 DNA 分子的复制 细胞核内 DNA 分子数量增加了一倍 核酸容易被碱性染料染色 因此细胞核颜色明显变深 细胞内有大量的蛋白质被合成 其中有一部分与 DNA 分子一同构成染色体 根据书中图示可以知道复制的两个 DNA 分子是靠一个着丝点紧密地联系在一 起的 一切准备就绪后 细胞分裂就可以开始了 细胞分裂是一个相对较 快的阶段 在这一阶段要完成遗传物质的均分和细胞质等结构的分离 分裂间 期复制的 DNA 要完整地分离 使新形成的两个子代细胞分别获得完全相同的 一整套 DNA 如何保证复制的两套 DNA 分子能准确无误地分到两个子细胞中 去呢 根据课件引导学生讨论 学习细胞分裂时要注意调动学生的积极性 引导学生学会观察 看图说 话 学会抓重点 要点 学会比较 分析 细胞分裂是一个连续发展变化的过程 没有严格的阶段界限 在细胞分裂 过程中细胞核的变化以及核内 DNA 染色体的变化是观察的重点 遗传物质的 平均分配是主线 要引导学生从中体会生命精密合理的美感 为了研究方便 将有丝分裂的全过程被人为地分成前期 中期 后期和末 期四个阶段 细胞分裂期 细胞一分为二 主要是完成细胞核遗传物质的均分 占时 5 10 1 前期 进入分裂期时首先要解决的问题就是要让细胞核内的 DNA 散出来 只有 这样才可能实现遗传物质的均分 观察前期细胞模式图及其变化过程 描述分 裂前期细胞的主要变化特点 染色质转变成染色体的生物学意义 根据对动画 图解和照片的观察 描述有丝分裂前期细胞的变化过程及细 胞特征 染色质 染色体 每个染色体含 2 条姐妹染色单体 复制的两个 DNA 分子分别位于两条姐 妹染色单体上 核膜 核仁消失 细胞核解体 纺锤体形成 总结 1 完成了 DNA 的复制及其相关蛋白质的合成后 核仁逐渐解体消失 阻 碍 DNA 分离的核膜也随着解体消失 2 DNA 分子很大 数目也较多 遗传物质以染色质形式高密度地聚集在 细胞核内 在细胞分裂初期染色质高度螺旋化变成染色体 可以使 DNA 分子 在分离过程中不损坏 保证了遗传信息的完整性 3 简要介绍纺锤丝的来源和纺锤丝体的形成 4 关于染色体与染色单体 染色体与 DNA 的关系 可以通过照片及动画 进行讲解 重点讲解染色体的结构 让学生明确 染色单体形成于细胞分裂间期 在 有丝分裂前期才能通过显微镜观察到 通过复习染色体与遗传物质 DNA 的关系 染色体是转载遗传物质 DNA 4 细胞结构 让学生清楚地知道 DNA 分子与染色体 DNA 分子与染色单体间的 数量对应关系 DNA 分子的行踪是通过观察细胞结构 染色体的行为了解到 的 2 中期 根据对图解和照片的观察 描述有丝分裂中期细胞的特征 DNA 高度螺旋化 短粗的染色体清晰可见 所有染色体的着丝点集中在 赤道板 上 总结 1 突出在纺锤丝的牵引下 染色体的着丝点集中到细胞中央的道板上 2 强调赤道板是位于细胞中央部位的一个坐标面 不存在任何物质性结构 3 由于染色体高度集中 造成纺锤体清晰可见 4 强调绘图要点 3 后期 根据对动画片段 图解和照片的观察 描述有丝分裂后期细胞的变化过程 及特征 染色体的着丝点分裂 姐妹染色单体分离 染色体数目增加一倍 纺锤丝牵引染色体移向细胞两极 核遗传物质 DNA 均分 总结 1 在纺锤丝的牵拉下 每个染色体的着丝点分裂成两个 原来在一起的两 条姐妹染色单体分离 用词要准确 重点强调染色体数目增加的原因 2 移向细胞两极的染色体上着丝点是受力点 染色体臂应该是顺向细胞中 央的赤道板 3 由同一条染色体上的姐妹染色单体分离形成的两条染色体 由于是复制 品 因此形态 大小等特征应该完全相同 4 末期 遗传物质已经完成了均分过程 接下来就是细胞质的分离等收尾工作了 根据对图解和照片的观察 描述有丝分裂末期细胞的变化过程及特征 DNA 解螺旋 染色体 染色质 新的核膜出现 细胞核重新形成 纺锤体消失 赤道板中央位置出现细胞板 并向外围扩展形成新的细胞壁 细胞质分离 成两部分 1 个亲代细胞 2 个核遗传物质完全相同的子代细胞 总结 1 收尾工作与分裂前期正好相反 2 由于细胞壁的物理特性 导致了植物细胞在分裂结束时只能是细胞板向 外扩展形成新的细胞壁 3 有丝分裂有效地保持了细胞内遗传物质的恒定性 对生物的遗传意义重 大 4 有丝分裂染色体 姐妹染色单体与 DNA 的数量关系 染色体 核内 DNA 染色单 体 着丝 点数目位置形态 间期2N 4N0 4N2N2N核内四周散乱分染色质 5 前期4N4N2N2N布 中期4N4N2N2N赤道板集结 后期4N04N4N 末期2N02N2N 移向两极 染色体 染色质 注 设正常体细胞核内染色体为 2N 请画出下面的曲线图 DNA 染色体 变化 变化 4 4 2 2 间期 前期 中期 后期 末期 间期 前期 中期 后期 末期 播放植物细胞有丝分裂过程动画 看有丝分裂过程中的 丝 回忆遗传物质的 均分过程 展示动物细胞有丝分裂过程图片和动画片段 对比植物细胞的有丝分裂过程 讨论二者的异同 尝试用表格形式表示动物和植物细胞有丝分裂过程的异同 植物细胞有丝分裂动物细胞有丝分裂 相同 点 分裂过程基本相同 染色体变化规律相同 分裂间期完成染色体复制 分裂期实现染色体平均分配到两个子细胞中去 前期 由细胞两极发出的纺缍丝形成 纺缍体 由两极中心体发出的星射线 形成纺缍体 不同 点 后期 细胞中部形成细胞板扩展形成 细胞壁 将一个细胞分裂成两 个子细胞 细胞膜从中部向内凹陷 把细 胞缢裂成两个子细胞 与有丝分裂有关的细胞器及其功能 线粒体 为细胞分裂间期 DNA 的复制及蛋白质的合成 分裂期纺锤丝牵引染色 体运动提供能量 核糖体 细胞分裂过程中组成染色体 纺锤丝和细胞内的蛋白质在核糖体上合 成 中心体 动物细胞分裂的间期进行复制 前期发出星射线 形成纺锤体 牵引 染色体运动 高尔基体 高等植物细胞末期合成纤维素 在赤道板位置形成细胞板 进而扩 展为细胞壁 6 1 知识体系 2 细胞分裂过程中与染色体相关的 3 组概念辨析 1 染色体与染色质 相同点 都位于细胞核中 易被碱性染料 醋酸洋红 龙胆紫等 染成深色 都由 DNA 和蛋白质组成 不同点 染色质处于细胞分裂间期 呈细丝状 染色体处于细胞分裂期 呈杆 状或棒状 关系 它们是细胞中同一种物质在不同时期的两种形态 有丝分裂中染色体行 为变化规律可用下图表示 复制 散乱分布在纺锤体中央 着丝点排列在赤道 板的位置上 着丝点分裂 移向两极 2 染色体与染色单体 染色单体是由染色体经过复制形成的 复制后每一条染色体含有两条染色单体 连接在同一着丝点上的两条染色单体互称为姐妹染色单体 连接在不同着丝点 上的两条染色单体称为非姐妹染色单体 如右图中 a 和 a b 和 b 为姐妹染色 单体 a 和 b a 和 b a 和 b a 和 b 为非姐妹染色单体 有丝分裂中 含有染色单体的时期为前期和中期 不含染色单体的时期是后期 和末期 减数分裂中 由减数分裂开始到减数第二次分裂的中期都含有染色单 体 当染色体中不存在染色单体时 染色体数 DNA 分子数 当染色体中存在 染色单体时 染色单体数 DNA 分子数 染色体 2 D 在分裂中期 两个中心粒复制形成两组中心粒 3 比较赤道板和细胞板 赤道板是一个抽象的位置而细胞板是一个真实的结构名称 是细胞壁的前身 尝试用表格形式表示动物和植物细胞有丝分裂过程的异同 课堂练习 1 下图是某细胞进行有丝分裂的简图 据图回答 在 内填字母 横线上按 要求填数字 文字或字母 7 1 在一个细胞周期中 上述四图出现的先后顺序为 用字母表示 2 作为一个完整的细胞周期 上图还缺少处于 期的细胞简图 3 A 图细胞内含 条染色体和 个 DNA 分子 4 染色体数目加倍发生在 期 答案 1 BCAD 2 间 3 8 8 4 A 后 2 下图是细胞分裂的图像 回答下列问题 该细胞处于 分裂 期 若该细胞中的 染色体的遗传信息来自父方 那么含有母方遗传信息的染色 体是 若 上携有基因 A 则 的相同位点上应有基因 发生 时会有基因 a 该细胞内的同源染色体有 对 答案 1 有丝 后 2 3 A 基因突变 4 4 3 据图下图回答问题 1 图 1 表示植物分生区细胞处于有丝分裂的 期 该细胞此时有 条染色体 条染色单体 判