1、必修1第6章第1节细胞的增殖（第一课时） 教学设计一、教学目标1.知识目标a. 观察动物细胞有丝分裂的过程并概述其过程，掌握有丝分裂的意义。 b. 比较动植物细胞有丝分裂过程的异同。c. 了解无丝分裂的过程以及特点。2.能力目标a. 掌握细胞分裂过程中DNA、染色体、染色单体的变化。b. 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂。3.情感目标通过对细胞有丝分裂过程不同时期特点和染色体规律性变化的学习，使学生学会用生命物质是运动的、变化发展的和量变与质变关系的辩证唯物主义观点认识细胞和生物体。二、教学重点a.动物细胞有丝分裂的过程以及动植物细胞有丝分裂过程的差异。b. 细胞分裂过程中染色体、染色单体、DN
2、A的变化规律。三、教学难点a.有丝分裂过程中各个时期染色体的变化特点。b.观察有丝分裂实验过程中的注意事项。四 教学流程教学流程教师活动学生活动设计意图环节一：课程导入1.回忆植物细胞有丝分裂的过程以及不同时期的重要特点：（1）展示不同时期的图片，让学生根据细胞内染色体的变化确定准确的分裂时期，并回答相关的问题。有丝分裂过程中，DNA数、染色体数加倍的时期分别是？有丝分裂过程中，染色体和染色质的形态相互转变的时期分别是？有丝分裂过程中，核仁和核膜的消失与重现的时期分别是？有丝分裂过程中，染色单体的产生和消失的时期分别是？（2）展示染色体、染色单体、DNA之间的关系，回答相关的问题。有丝分裂过程
3、中，DNA与染色体数量的关系是？2. 总结：通过回忆植物细胞有丝分裂各时期的特点，可知在有丝分裂过程中DNA加倍的时期是间期，染色体加倍的时期是后期；染色体与染色质相互转变的时期是前期和末期；核膜核仁消失和重现的时期是前期和末期；染色单体产生和消失的时期是间期和后期。当染色单体存在时，染色体数目：DNA数目为1:2，当无染色单体存在时，染色体数目：DNA数目为1:1。通过一起观看动植物细胞有丝分裂的动态变化图，可以看出醒悟细胞有丝分裂不同时期有什么特点？和植物细胞有丝分裂有什么异同？回忆、回答、总结。回忆植物细胞不同分裂时期的特点，并与动物细胞进行对比。环节二：讲授新课一、动物细胞有丝分裂的过
4、程 1.动物细胞有丝分裂过程中不同时期的特点 （1）间期：分裂间期进行DNA的复制与有关蛋白质的合成。中心体复制。（2）前期：出现染色体，出现纺锤体（星射线形成）核膜、核仁消失（3）中期：染色体的形态固定，数目清晰。染色体的着丝点都排列在赤道板上。（4）后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开，成为两个染色体；染色体数目加倍。形成两套相同的染色体，分别往两极移动。（5）末期：染色体、纺锤体消失，核膜、核仁出现。细胞膜从细胞的中部向内凹陷，最后细胞缢裂成两个子细胞。二、动、植物细胞有丝分裂过程的差异 间期: 动物细胞中心粒倍增。前期：纺锤体的形成方式不同。植物细胞由两极发出纺锤丝形成纺锤体。动物细胞是
5、由两组中心粒发出的星射线形成纺锤体。末期：子细胞的形成方式不同。植物细胞：在赤道板处形成细胞板,扩展形成细胞壁，结果形成两个子细胞。动物细胞：细胞膜从细胞中部向内凹陷,把细胞缢裂成两部分，结果形成两个子细胞。【典型例题】 右图为细胞分裂的某一时期，下列有关此图的叙述中，不正确的是( )。A细胞中的中心体，与纺锤体的形成有关B是一条染色体，包含两条染色单体和，两条染色单体由一个着丝点相连C细胞中有4条染色体，8条染色单体D在后期时，细胞中有8条染色体，8条染色单体 【答案】D【方法点拨】后期，着丝点分裂，无染色单体。知识梳理：1.动、植物细胞有丝分裂的异同点【典型例题】 与高等植物细胞有丝分裂相
6、比，下列叙述中不是动物细胞有丝分裂显著特点的是( ) A.染色体经过复制后精确均分到两个子细胞中B.中心体周围发射出星射线C.在细胞分裂末期，细胞缢裂成两部分D.在细胞分裂前期，两组中心粒分别移向细胞两极【答案】A【方法点拨】高等植物细胞中没有中心体，动物细胞中有中心体，在动物细胞有丝分裂前期，两组中心粒分别移向细胞两极，并发射出星射线形成纺锤体；末期缢裂形成两个子细胞；不论是动物细胞的有丝分裂还是植物细胞的有丝分裂，都会将复制后的染色体精确均分到两个子细胞中。知识梳理：2.有丝分裂中染色体、染色单体、DNA的数目变化根据数据的变化，绘制染色体、染色单体、DNA的变化曲线图。【典型例题】 如图
7、1和图2表示有丝分裂不同时期染色体和核DNA的数量关系，下列有关叙述不正确的是（ ）A.观察染色体形态和数目 的最佳时期处于图1的CD段B.图1中DE段的细胞染色体 数目加倍，但核DNA含量不变C.图2中a对应图1中的AB段，c对应图1中的EF段D.有丝分裂过程不会出现图2中d所示的情况【答案】C【方法点拨】观察染色体形态和数目的最佳时期应该是有丝分裂中期，此时染色体与核DNA比为1:2，处于图1的CD段，A正确；图1中DE段染色体与核DNA比由1:2变为2:2，说明染色体数目加倍，核DNA含量没变，B正确；图2中c对应图1中的AB段，a对应图1中的EF段，C错误；有丝分裂过程中核DNA的量始
8、终大于或等于染色体的量，故不会出现图2中d所示的情况，D正确。知识梳理：3.细胞器与有丝分裂的关系分裂间期：主要和线粒体、核糖体有关。分裂前期：动物细胞与中心体有关。分裂末期：植物细胞与高尔基体有关。与植物细胞有丝分裂有关的细胞器：核糖体、线粒体、高尔基体。与动物细胞有丝分裂有关的细胞器：核糖体、中心体、线粒体。与低植物细胞有丝分裂有关的细胞器：核糖体、中心体、线粒体、高尔基体。三、子细胞的去向 连续分裂：根尖分生区细胞，茎形成层细胞，造血干细胞，癌细胞，皮肤生发层细胞等。暂不分裂：肝细胞，肾细胞，记忆细胞永不分裂：成熟的细胞，如：白细胞、骨骼肌细胞、植物韧皮部细胞四、有丝分裂的意义 亲代细胞
9、的染色体经过复制（实质为DNA的复制）之后，精确地平均分配到每个子细胞中去，使每个子细胞核中都含有与亲代细胞数目相同、种类相同的染色体。 保持了亲代和子代细胞之间遗传性状的稳定性，对生物遗传具有重要意义。五、无丝分裂 展示无丝分裂的动画，总结相关的问题。1.过程：细胞核延长2个子细胞核 2个子细胞2.特点：没有出现纺锤丝和染色体的变化，核膜、核仁不消失。但是在细胞核分裂之前也进行DNA复制和蛋白质的合成。3.举例：蛙红细胞。 此外，鸡胚血细胞、某些原生动物、胎膜细胞、胚乳细胞等也能进行无丝分裂。无丝分裂速度快、消耗能量少，所以经常出现在活力旺盛、生长迅速的组织中。【典型例题】下列关于无丝分裂的
10、叙述，错误的是（ ） A.低等生物特有的分裂方式 B.遗传物质也要复制C.分裂过程不出现纺锤丝 D.分裂过程不出现染色体的变化【答案】A【方法点拨】无丝分裂不是低等生物特有，人体细胞口腔上皮细胞也能无丝分裂，A错误。无丝分裂时DNA也需要复制，否则亲子代细胞不能保持稳定，B正确。无丝分裂与有丝分裂相比，不出现纺锤丝，不出现染色体，C、D正确。六、观察根尖分生组织细胞的有丝分裂 1.实验原理：（1）.植物分生组织细胞的特点：有丝分裂较为旺盛。在高等植物体内，有丝分裂常见于根尖、芽尖等分生区细胞。（通过观察了解根尖的分区）（2）.细胞分裂具有独立性：某一时刻，同一组织的不同细胞，可处于细胞周期的不
11、同分裂时期；在高倍镜下，根据染色体的形态和数量，识别有丝分裂的不同时期。（3）.染色体的特性：染色体容易被碱性染料(如龙胆紫溶液)着色。2.实验材料：(1)选材部位具有持续分裂能力，如根尖、芽尖。(2)选择染色体数目较少的生物，便于染色体的计数。(3)选择分裂期占细胞周期时间比例大的细胞，易观察到分裂期细胞。3.试剂的成分及作用：4.实验步骤：一、洋葱根尖培养：实验前34 d进行培养，待根长到5 cm，取健壮的根尖制成临时装片。二、装片制作：解离漂洗染色制片(1)取材：取根尖23 mm。(2)解离：解离液：质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精混合(11)。目的：使组织中的细胞相互分离
12、开。时间：35 min 。程度：根尖酥软。(3)漂洗： 漂洗液：清水。目的：洗去解离液，防止解离过度，便于染色。时间：约10 min。(4)染色： 染液：质量浓度为0.01 g/mL或0.02 g/mL的龙胆紫溶液或醋酸洋红溶液。目的：使染色体着色。时间：35 min。(5)制片： 用镊子将根尖取出放在载玻片上，加一滴清水，并用镊子尖把根尖弄碎，盖上盖玻片，再加一块载玻片，用拇指轻轻按压载玻片。目的是使细胞分散开来，有利于观察。三、观察：先用低倍镜观察：找到分生区细胞，其特点是细胞呈正方形，排列紧密，有的细胞正在分裂。再用高倍镜观察：先找中期，后找前、后、末期细胞。四、绘图：根据观察到的实验现
13、象，绘出不同时期的细胞分裂图。5.实验过程中的注意事项：(1)取材的两点提醒。剪取生长旺盛、带有分生区的根尖或芽尖。选材时不能单纯以分裂期所占时间的长短作为选材标准，而是应该选择分裂期占细胞周期时间比例大的材料，因为此种材料分裂期的细胞数目较多，易观察。(2)解离。剪取根尖时间：一般在上午10时至下午2时左右，此时分生区细胞分裂旺盛。严格控制解离时间：一般解离时间控制在35 min。若时间过短，细胞在压片时，不易分离开；若时间过长，导致解离过度，无法取出根尖进行染色制片。(3)漂洗。漂洗顺序：先漂洗后染色，顺序不能颠倒，否则解离液中的盐酸会干扰染色效果。漂洗目的：a.防止解离过度，根尖过度酥软
14、。b.洗去盐酸，防止与碱性染液发生作用，影响染色效果。(4)染色：染色时要掌握好染色液的浓度和染色时间，若染色时间过长，染色过深，显微镜下会出现一片紫色，无法正常观察染色体。(5)压片：压片时用力要恰当，过重会将组织压烂，过轻则细胞未分散开来，用力过重或过轻都会影响观察。根据实验内容，讨论一下相关的问题。1.在你的观察结果中，处于哪一时期的细胞最多？为什么？ 视野中最多的细胞是分裂间期的细胞。因为在一个细胞周期中，间期所占的时间占整个细胞周期的90%95%，时间与细胞数目成正比。2.如何比较细胞周期不同时期的时间长短？（洋葱根尖细胞一个细胞周期大约需要12h） 观察到的不同时期细胞数目的多少反
15、映出各时期经历时间的长短。每一时期的时间=洋葱的细胞周期（12h） 每一时期的细胞数占计数细胞总数的比例。 【典型例题】取生长健壮的小麦根尖，经过解离、漂洗、染色、制片过程，制成临时装片，放在显微镜下观察。欲观察到细胞有丝分裂的前、中、后、末几个时期（ ）A.应该选一个处于间期的细胞，持续观察它从间期到末期的全过程B.如果在低倍镜下看不到细胞，可改用高倍物镜继续观察C.如果在一个视野中不能看全各个时期，可移动装片从周围细胞中寻找D.如果视野过暗，可以转动细准焦螺旋增加视野的亮度【答案】C【方法点拨】细胞有丝分裂实验中，由于盐酸的解离，被观察的细胞为处于不同分裂时期 的死细胞，所以不能选一个处于
16、间期的细胞持续观察它从间期到末期的全过程；在用显微镜观察物像过程中，应先用低倍镜找到要观察的物像，然后再用高倍镜；如果视野过暗，应换用大光圈或用凹面镜调节光亮度。观察、分析、讨论、回答。比较、总结归纳、演练。总结、分析、回答、演练。.总结、分析、回答、演练。总结、理解、归纳、演练。.观察、总结、练习。.实验、观察、绘图、总结、演练。通过观察动物细胞不同时期的图片，分析不同时期的特点。对比动植物细胞分裂图，总结动植物细胞有丝分裂的差异。.总结染色体、染色单体、DNA的变化。.总结细胞器与有丝分裂的关系。明确子细胞的方向以及理解有丝分裂的意义。理解无丝分裂的特点。通过实验的方式，掌握不同时期细胞的
17、染色体变化特征。环节三：课堂小结呼应。回顾归纳本节主干知识。环节四：课堂练习下列有关细胞增殖的相关说法正确的是（ ）A.统计显微镜下各时期细胞数占计数细胞总数的比例，能比较细胞周期各期时间的长短B.蓝细菌产生子代细胞的分裂方式为无丝分裂，也存在遗传物质的复制过程C.蛙的红细胞分裂过程中不出现纺锤丝但有染色体的变化D.模拟探究细胞大小与物质运输关系的实验中，正方体琼脂块的体积大小是无关变量【答案】A【方法点拨】在显微镜下观察各期细胞数，某期细胞数越多说明该期时间越长，大多数细胞都处在该期，A正确；蓝细菌产生子代细胞的分裂方式为二分裂，B错误；蛙的红细胞分裂过程属于无丝分裂不出现纺锤丝和染色体的变化，C错误；模拟探究细胞大小与物质运输关系的实验中，正方体琼脂块的体积大小是自变量，D错误。 演练、回答。突出本节重难点。