“有絲分裂復習課”精講精析教學案例設計

1 設計思想

本復習教學想通過有絲分裂過程圖，圖文結合，培養學生的識圖能力、形象思維能力；通過運用坐標曲線，歸納出有絲分裂過程中染色體數目及DNA含量的變化，培養學生的分析能力。

2 教學目標

2.1知識目標

(1)簡述細胞周期的概念；(2)概述細胞有絲分裂的過程及特點；(3)說出細胞分裂的意義。

2.2能力目標

(1)憑借有絲分裂過程圖，圖文結合，培養識圖能力、形象思維能力；(2)運用坐標曲線歸納出有絲分裂過程中染色體數目及DNA含量的變化，培養的分析能力。

2.3情感、態度與價值觀目標

(1)通過對實驗思路的分析和對實驗現象的觀察，培養實事求是的科學態度和嚴謹的科學工作作風；(2)通過對細胞周期以及有絲分裂過程中DNA和染色體規律性變化的學習，培養學生樹立唯物主義的世界觀，對生命的運動性、對事物發展變化過程中由量變到質變的轉化等哲學問題有正確的認識。

3 教學重難點

(1)細胞周期的概念；(2)細胞有絲分裂過程以及有絲分裂的特點；(3)真核細胞有絲分裂過程中，各個時期染色體行為和數目的變化以及DNA數量變化。

4 教學過程

4.1細胞周期概念的理解

(1)概念：連續分裂的細胞，從一次分裂完成時開始，到下一次分裂完成時為止，為一個細胞周期。

①必須是連續分裂的細胞：如植物的分生區、形成層，動物的生發層、骨髓的造血干細胞等。

②一個細胞周期應包含：間期(G₁、G₂期)和分裂期(M期)，必須先間期后分裂期。

③教材表格分析得到的結論：不同類型的細胞，細胞周期不同；細胞周期中分裂間期時間長。

(2)細胞周期的不同圖示分析見表1。

(3)影響因素：

①內部因素：不同種類的細胞，細胞周期持續的時間不同，間期與分裂期所占比例也不同。

②外部因素：主要有溫度、pH、射線、生理和病理狀況等，這些因素通過影響酶的活性影響細胞周期。因為DNA復制、有關蛋白質合成、能量供給等生理過程都需要酶的參與。

(4)典例剖析。

[例1]下列材料中具有細胞周期的有哪些( )

①根尖分生區細胞②皮呋生發層細胞③神經細胞④精子或卵細胞⑤胚胎干細胞⑥人的成熟紅細胞⑦形成層細胞癌細胞

解析：規律是連續分裂的細胞有細胞周期，高度分化的體細胞和生殖細胞無細胞周期。

答案：①②⑤⑦。

變式訓練1：根據每個細胞中DNA相對含量不同，將某種連續增殖的動物細胞歸為甲、乙、丙三組，每組細胞數如圖1所示。根據細胞中每條染色體的DNA含量在細胞周期中的變化繪制曲線，如圖2所示。根據圖示信息分析，下列結論錯誤的是( )

A 圖1中的丙組細胞全部位于圖2中的BC段

B 圖1中的乙組細胞全部位于圖2中的AB段

C 丙組中只有部分細胞的染色體數目加倍

D 用秋水仙素處理，會導致丙組細胞數增多

答案：A。

4.2有絲分裂細胞周期的理解

4.2.1各個時期的特點(表2)

4.2.2有絲分裂過程中相關結構和數據的規律性變化

(1)DNA、染色體、染色單體、每條染色體上DNA含量變化曲線見圖3。

①a－b、1－m、p－q的變化原因都是DNA分子復制。

②g－h、n－o、r－s變化的原因都是著絲點分裂，姐妹染色單體分開，形成子染色體。

③c－d，r－s的變化很相似但時期不同。

④染色單體在細胞周期中的起點為0，終點也為0。

(2)細胞周期中幾種細胞結構的變化。

①染色體行為變化規律見圖4。

②紡錘體的變化：形成(前期)－解體消失(末期)。

③核仁、核膜的變化：解體消失(前期)－重建(末期)。

④中心體變化規律(動物細胞、低等植物細胞)：復制(間期)－移向兩極(前期)－進入子細胞(末期)。

(3)與細胞有絲分裂有關的細胞器及相應的生理作用見表4。

4.2.3典例剖析

[例2]菠菜根的分生區細胞不斷分裂，對該過程的敘述正確的是( )

A 細胞分裂間期，DNA復制，DNA和染色體的數目增加一倍

B 細胞分裂前期，核膜和核仁逐漸消失，中心體發出星射線形成紡錘體

C 細胞分裂中期，染色體形態固定、數目清晰，適于染色體計數和形態觀察

D 細胞分裂末期，在細胞中央赤道板的位置出現一個由膜構成的細胞板

解析：本題主要考查細胞有絲分裂的過程。間期復制的結果是DNA加倍，染色體數不變；中心體發出星射線形成紡錘體只發生在動物細胞和部分低等植物細胞中；細胞板沒有膜結構。

答案：C。

變式訓練2：下列物質變化示意圖中，哪個不可能發生在有絲分裂過程中( )

4.3動植物細胞有絲分裂的比較(表5)

4.4動植物有絲分裂的特例

(1)細胞分裂的過程中出現中心體的不一定是動物細胞，低等植物細胞有絲分裂的分裂期，紡錘體的形成也與中心體有關。

(2)細胞分裂的過程中不出現中心體的不一定是植物細胞，也有可能是進行無絲分裂或者二分裂的細胞。

(3)區分動、植物有絲分裂最可靠的方法——子細胞形成方式，細胞板結構、紡錘絲、星射線、中心體都不可靠。

[例5]依據生理特點，鑒定一個正在進行有絲分裂的細胞是植物細胞還是動物細胞，最可靠的方法是檢查它( )

A DNA的復制方式

B 是否出現星射線

C 細胞質分成兩部分的方式

D 自身蛋白質合成的方法

解析：DNA復制和蛋白質的合成是動、植物細胞有絲分裂間期的共性，而動物細胞和低等植物細胞都有中心體，由構成中心體的中心粒周圍發生星射線形成紡錘體，且星射線難以觀察到，僅憑B項也是不全面的。動物細胞一分為二的方式是細胞膜的內陷，植物細胞是通過在赤道板位置形成細胞板來一分為二，這是最可靠的判定方法。

答案：C。

5 教學反思

本節課是一節復習課，教師要注重課程資源的選擇、整合和優化，既要讓學生感受細胞分裂過程的動態性和連續性，又要克服多媒體手段轉瞬即逝的弊端。由于有絲分裂的過程對學生很抽象，應盡量借用動畫來幫助學生理解和掌握該知識。本節內容雖然較多，但對于復習課應注重重點、難點知識的講解，應注意的問題是：

(1)細胞周期應注重存在的條件和順序，“圖示分析”只是為了幫助理解；

(2)細胞分裂間期完成染色體復制，染色體數目和染色單體數是多少應反復強調；

(3)植物各個時期的特點對于復習課應不是重點，重點放在“四個曲線”和“染色體行為”的變化上，另外例題4和變式訓練3是講解的重點；

(4)對動植物有絲分裂的區別對比講解。