基于體驗式學習的“細胞的增殖”教學設計

楊萬娟

摘 要：本節課以體驗式學習這種方式，解決學生學習細胞增殖中抽象、難以理解的問題。是基于生物現象、史實，合理整合教材，幫助學生構建思維模型，用梯度問題串不斷引導學生思維向深處發展，最后達到新知識的認知。

關鍵詞：DNA；染色體；問題；體驗；模擬

一、設計理念

體驗式學習理論在二十世紀八十年代由美國人大衛·科爾博完整提出，理論的核心就是“做中學”。通常將傳統學習方式比喻成“觀摩游泳”，將體驗式學習方式比喻成“自己游泳”。體驗式學習就是學生通過親身體會、活動，從中學習到有用的知識。體驗式學習不僅強調用腦去思考，而且還要用眼看，用手做，用嘴說，用身體去經歷，用心靈去感悟。有絲分裂部分對學生來說是比較抽象的，本節課利用圖片、動畫和模型切身體驗這個過程，引導學生自愿地全身心地投入學習過程，在親身體驗過程中掌握知識與技能，經歷有絲分裂過程，感悟情感態度與價值觀，最終達到教學目標的實現。

二、教材分析

《細胞的增殖》是人教版生物必修一第六章的第一節，本節內容為今后學習細胞的分化、衰老和凋亡、細胞的癌變及必修二的減數分裂做鋪墊。本節課是學生在學習增殖的必要性之后，繼續對細胞增殖方式的學習。有絲分裂是真核生物細胞增殖的主要方式，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、細胞板等概念及分裂期各時期特征的學習。在教學中抓住兩條線，一條是明線即按時間軸進行的各時期變化，另一條是暗線，染色體的變化（復制、濃縮、排列、分裂、均分），突破本節課的重難點。

三、教學目標

1.生命觀念

學生在較好地理解細胞增殖概念及過程的基礎上形成結構與功能觀。

2.理性思維

基于細胞增殖的結果，用演繹與推理、模型與建模等方法推斷完整過程。

3.科學探究

針對每個時期開始和結束的特點，利用簡易模型探究、體驗詳細變化過程。

4.社會責任

使學生對生命的運動性、對事物發展變化過程由量變到質變的轉化等問題有正確的認識。

四、教學方法

設疑引導式教學——變被為主

模型模擬式教學——變虛為實

動畫輔助式教學——變靜為動

五、教學過程

1、創設情景，引入新課

展示人體胚胎發育圖片，學生思考：生物體長大，主要是細胞數目的增加，還是細胞體積的增大？細胞數目增加依賴于細胞的增殖，細胞以分裂的方式進行增殖，細胞增殖包括物質準備和細胞分裂兩個階段。真核細胞分裂的方式主要是有絲分裂、無絲分裂、減數分裂。體細胞的分裂方式主要是有絲分裂。

設計意圖：激發學生思考，增強其對本節課的探究欲望，為下面的學習進行熱身運動。

2、觀察圖像，總結細胞周期概念

（1）觀察有絲分裂細胞周期圖，思考：

①一個細胞周期包括哪些過程？

②一個細胞周期應該先是哪個階段開始？是不是圓上的任何一點都可以作為細胞周期的起點呢？終點在哪？

③細胞周期的概念是什么？

強調兩點：連續分裂的細胞；起點和終點為同一點，只是歷經一個細胞周期。

（2）引導學生觀察細胞周期圖，指出間期所占的時間較長，思考：

①為什么間期較長？間期為細胞分裂期進行活躍的物質準備

②分裂間期比較長，是為細胞分裂進行必要的物質準備，對你有什么啟發？

講述并展示圖片“破繭成蝶”激勵學生為高考做好充分的準備

③分裂間期進行哪些準備呢？（提示：主要考慮分裂得到的子細胞與親代細胞含相同的遺傳物質）

過渡到下一個問題分裂間期的研究。

設計意圖：以問題的形式激發學生思考，層層深入，使學生對于概念的內涵和外延充分理解。并且讓學生在學習生物的過程中，得到情感、態度和價值觀的教育。

3、觀察動畫，探討分裂間期細胞的變化

觀看有絲分裂細胞間期的動態演示畫面，思考：

①分裂間期時細胞是靜止不動的嗎？

歸納出其主要特征：①DNA復制；②蛋白質合成。然后指出染色質復制后的形態。

②分裂間期是遺傳物質的復制，分裂期的主要任務是什么？

展示圖片母細胞遺傳物質（染色體、DNA）與子細胞完全相同，得出細胞分裂的核心就是遺傳物質的復制和均分。而分裂間期就是完成復制，分裂期就是完成均分。

③我們已經知道DNA是細胞內的遺傳物質，那么，在分裂間期準備好了的雙份DNA分子是怎樣平均分配到兩個子細胞中去的呢？

下面以植物細胞為例，看看細胞分裂期是怎樣進行的吧！

設計意圖：提高邏輯思維能力，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復制和均分。

4、觀察圖像，推理分裂期過程

顯微鏡下觀察到的細胞已經不能繼續分裂了，科學家在當時的技術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胞在不同時期的染色體特點，推理歸納一個細胞在各個時期的變化。給出通過觀察拍攝到的各個時期靜止圖像，推理細胞分裂過程圖像的正確順序排列。

設計意圖：鍛煉整體思維及觀察能力，明確細胞分裂是一個連續的過程，為下面各個時期特點的學習做好鋪墊。

5、比較圖像、動手模擬、動畫演示，推理分裂期各時期特點

在學習分裂期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，請學生對比觀察，思考變化是什么？此觀察為靜態變化。②動手用模型演示這一時期變化，思考變化過程？此觀察為動態變化。③觀看模擬動畫，總結該時期特點。

以講述分裂期后期為例：首先給出中期結束與后期結束的圖片，學生思考發生什么變化。然后學生2人為一組合作，利用手中的模型動手，思考染色體如何均分到兩極，啟發學生向答案靠近。接著動畫演示給予學生完整的動態直觀感受。最后學生總結出完整的后期變化特點。

末期講解結束后，給學生一段時間，讓學生自己動手用模型演示連續變化過程。然后一名學生到黑板上演示。

設計意圖：培養觀察思考能力，讓學生從觀察中、動手演示中總結細胞分裂各時期的變化特點。鍛煉學生對知識的歸納總結以及邏輯推理能力。

六、教學反思

本節課設計中充分體現體驗式學習，例如學生通過圖片體驗到有絲分裂細胞周期概念的內涵和外延，體驗到染色體形態和數目的變化，體驗到細胞是如何完成染色體的復制和均分的。在設計過程中在一些班級進行試驗，學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。但是學生學習結束后描述有絲分裂過程特點時存在不全面、不精確等問題。但是本節課的體驗式學習方式較傳統方式的教學效果來看，有很大進步。endprint