“細(xì)胞的增殖”體驗式學(xué)習(xí)教學(xué)設(shè)計

楊萬娟

1設(shè)計理念

體驗式學(xué)習(xí)理論在20世紀(jì)80年代由美國人大衛(wèi)·科爾博完整提出，理論的核心就是“做中學(xué)”。通常將傳統(tǒng)學(xué)習(xí)方式比喻成“觀摩游泳”，將體驗式學(xué)習(xí)方式比喻成“自己游泳”。體驗式學(xué)習(xí)就是學(xué)生通過親身體會、活動，從中學(xué)習(xí)到有用的知識。體驗式學(xué)習(xí)不僅強調(diào)用腦去思考，而且還要用眼看，用手做，用嘴說，用身體去經(jīng)歷，用心靈去感悟。在高中生物的教學(xué)中，有絲分裂的內(nèi)容對學(xué)生來說是比較抽象的。在本節(jié)課中，教師利用圖片、動畫和模型使學(xué)生切身體驗這個過程，引導(dǎo)學(xué)生自愿地全身心地投入學(xué)習(xí)過程，在親身體驗過程中掌握知識與技能，經(jīng)歷有絲分裂過程，感悟情感態(tài)度與價值觀，最終達(dá)到三維目標(biāo)的實現(xiàn)。

2教材分析

“細(xì)胞的增殖”是人教版生物必修一第六章的第一節(jié)，本節(jié)內(nèi)容可做為今后學(xué)習(xí)細(xì)胞的分化、衰老、凋亡和癌變及必修二的減數(shù)分裂的鋪墊。本節(jié)課是學(xué)生在學(xué)習(xí)細(xì)胞增殖的必要性之后，繼續(xù)對細(xì)胞增殖方式的學(xué)習(xí)。有絲分裂是真核生物細(xì)胞增殖的主要方式，分為分裂間期和分裂期，主要涉及染色體、姐妹染色單體、紡錘體、紡錘絲、赤道板、細(xì)胞板等概念及分裂期各時期的特征。教師在教學(xué)中要抓住兩條線突破本節(jié)課的重難點：一條是明線，即細(xì)胞按時間軸進行的各時期變化；另一條是暗線，即染色體的變化（復(fù)制、濃縮、排列、分裂、均分）。

3學(xué)情分析

經(jīng)過前五章的學(xué)習(xí)，高一學(xué)生對生物學(xué)知識有了一定的了解，而且高中生有了一定的自學(xué)能力，具備一定的好奇心、觀察力和思維能力，但總體基礎(chǔ)薄弱，對于有絲分裂這個微觀抽象過程理解起來較困難。

4教學(xué)目標(biāo)

知識目標(biāo)：

（1）理解細(xì)胞周期的概念；

（2）舉例說明植物細(xì)胞有絲分裂各時期特點；

（3）闡述植物細(xì)胞有絲分裂過程染色體的變化規(guī)律。

能力目標(biāo)：

（1）通過對有絲分裂的動態(tài)過程的學(xué)習(xí)，獲得一定的抽象思維能力；

（2）通過對細(xì)胞各時期圖像的分析，獲得一定的觀察能力；

（3）通過對細(xì)胞分裂過程中染色體行為變化的學(xué)習(xí)，獲得一定的綜合分析能力。

情感、態(tài)度與價值觀目標(biāo)：

通過對細(xì)胞周期及有絲分裂過程中染色體和DNA規(guī)律性變化的學(xué)習(xí)，對生命的運動性、對事物發(fā)展變化過程由量變到質(zhì)變的轉(zhuǎn)化等問題有正確的認(rèn)識。

5教學(xué)重點與難點

教學(xué)重點：

（1）細(xì)胞周期的概念；

（2）舉例說明細(xì)胞分裂間期和分裂期各時期的特點。

教學(xué)難點：

闡述植物細(xì)胞有絲分裂中染色體的規(guī)律性變化。

6教學(xué)方法

設(shè)疑引導(dǎo)式教學(xué)——變被為主；模型模擬式教學(xué)——變虛為實；動畫輔助式教學(xué)——變靜為動。

7教學(xué)過程

7.1創(chuàng)設(shè)情景，引入新課

教師展示人體胚胎發(fā)育圖片，引發(fā)學(xué)生思考：生物體長大，主要表現(xiàn)為細(xì)胞數(shù)目的增加，還是細(xì)胞體積的增大？細(xì)胞數(shù)目增加依賴于細(xì)胞的增殖，細(xì)胞以分裂的方式進行增殖，細(xì)胞增殖包括物質(zhì)準(zhǔn)備和細(xì)胞分裂兩個階段。真核細(xì)胞分裂的方式主要是有絲分裂、無絲分裂、減數(shù)分裂。體細(xì)胞的分裂方式主要是有絲分裂。

設(shè)計意圖：激發(fā)學(xué)生思考，增強其對本節(jié)課的探究欲望，為下面的學(xué)習(xí)做好鋪墊。

7.2觀察圖像，總結(jié)細(xì)胞周期概念

（1）學(xué)生觀察有絲分裂細(xì)胞周期圖，思考下列問題：

①一個細(xì)胞周期包括哪些過程？

②一個細(xì)胞周期應(yīng)該先從哪個階段開始？是不是圓上的任何一點都可以作為細(xì)胞周期的起點呢？終點在哪？

③細(xì)胞周期的概念是什么？

教師強調(diào)兩點注意事項：連續(xù)分裂的細(xì)胞；起點和終點為同一點，只是歷經(jīng)一個細(xì)胞周期。

（2）教師引導(dǎo)學(xué)生觀察細(xì)胞周期圖，指出間期所占的時間較長，提出問題：

①為什么間期較長？

②分裂間期比較長，是為細(xì)胞分裂進行必要的物質(zhì)準(zhǔn)備，對你有什么啟發(fā)？

③分裂間期進行哪些準(zhǔn)備呢？

設(shè)計意圖：以問題的形式激發(fā)學(xué)生思考，層層深入，使學(xué)生對于概念的內(nèi)涵和外延充分理解，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)生物的過程中，得到情感、態(tài)度和價值觀的教育，同時過渡到分裂間期的研究。

7.3觀察動畫，探討分裂間期細(xì)胞的變化

學(xué)生觀看有絲分裂細(xì)胞間期的動態(tài)演示畫面，思考下列問題：

①分裂間期時細(xì)胞是靜止不動的嗎？

教師引導(dǎo)學(xué)生歸納出分裂時期細(xì)胞的主要特征：DNA復(fù)制；蛋白質(zhì)合成。教師指出染色質(zhì)復(fù)制后的形態(tài)。

②分裂間期是遺傳物質(zhì)的復(fù)制，分裂期的主要任務(wù)是什么？

教師展示母細(xì)胞遺傳物質(zhì)（染色體、DNA）與子細(xì)胞完全相同的圖片，引導(dǎo)學(xué)生得出：細(xì)胞分裂的核心就是遺傳物質(zhì)的復(fù)制和均分。分裂間期就是完成復(fù)制，分裂期就是完成均分。

③DNA是細(xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)。那么，在分裂間期準(zhǔn)備好了的雙份DNA分子是怎樣平均分配到兩個子細(xì)胞中去的呢？

設(shè)計意圖：提高學(xué)生邏輯思維能力，使學(xué)生明確間期的特點和重要性以及有絲分裂的核心是遺傳物質(zhì)復(fù)制和均分。

7.4觀察圖像，推理分裂期過程

顯微鏡下觀察到的細(xì)胞已經(jīng)不能繼續(xù)分裂了，科學(xué)家在當(dāng)時的技術(shù)水平下無法觀察到有絲分裂的整個過程，只能通過觀察對比不同細(xì)胞在不同時期的染色體特點，推理歸納一個細(xì)胞在各個時期的變化。教師展示通過觀察拍攝到的各個時期靜止圖像，引導(dǎo)學(xué)生推理細(xì)胞分裂過程圖像的正確順序排列。

設(shè)計意圖：鍛煉學(xué)生整體思維及觀察能力，使學(xué)生明確細(xì)胞分裂是一個連續(xù)的過程，為學(xué)習(xí)各個時期的特點做好鋪墊。

7.5比較圖像、動手模擬、動畫演示，推理分裂期各時期特點

在學(xué)習(xí)分裂期4個時期的特點時，均按照以下程序進行：

①展示前一時期與這一時期的圖片，請學(xué)生對比觀察，思考變化。此觀察為靜態(tài)變化。

②學(xué)生動手利用模型演示這一時期變化，思考變化過程。此觀察為動態(tài)變化。

③學(xué)生觀看模擬動畫，總結(jié)該時期特點。

以講述分裂期后期為例：首先，教師給出中期結(jié)束與后期結(jié)束的圖片，要求學(xué)生思考所發(fā)生的變化。然后學(xué)生每2人為一組合作，利用手中的模型進行演示并思考染色體如何均分到兩極。接著，教師利用動畫演示給予學(xué)生完整的動態(tài)直觀感受。最后，學(xué)生總結(jié)出完整的后期變化特點。

末期講解結(jié)束后，教師留給學(xué)生一段時間，讓學(xué)生自己動手用模型演示連續(xù)變化過程。然后一名學(xué)生到黑板上演示。

設(shè)計意圖：培養(yǎng)學(xué)生觀察思考能力，讓學(xué)生從觀察中、動手演示中總結(jié)細(xì)胞分裂各時期的變化特點，鍛煉學(xué)生對知識的歸納總結(jié)能力以及邏輯推理能力。

8設(shè)計體會

本節(jié)課充分體現(xiàn)了體驗式學(xué)習(xí)，例如學(xué)生通過圖片體驗到有絲分裂細(xì)胞周期概念的內(nèi)涵和外延，體驗到染色體形態(tài)和數(shù)目的變化，體驗到細(xì)胞是如何完成染色體的復(fù)制和均分的。在一些班級的實施中教師發(fā)現(xiàn)，學(xué)生課上積極性非常高，觀察、動手模擬過程中充分思考、分析、推測，課堂效率很高。但是學(xué)生學(xué)習(xí)結(jié)束后描述有絲分裂過程特點時存在不全面、不精確等問題，需要改進。