必修一第一節(jié)細胞增殖教學(xué)案例

侍向峰

南京市六合區(qū)實驗高級中學(xué)，江蘇南京 211500

1 案例主題

本節(jié)課我所講內(nèi)容為蘇教版必修一生物學(xué)中的《細胞增殖》中的有關(guān)知識點，經(jīng)過一學(xué)期的學(xué)習(xí)，學(xué)生基本上已經(jīng)在腦海里形成了一定的生物思維，可以站在生物的方向，用自己獨到的眼光去發(fā)現(xiàn)問題、思考問題、解決問題。為了系統(tǒng)的讓學(xué)生們更深入了解生物學(xué)科中更多關(guān)于細胞的知識點，去感受生物界的魅力，激發(fā)學(xué)生們對生物的興趣愛好，這節(jié)課我將結(jié)合教學(xué)大綱對本章的要求，依據(jù)課本知識以及顯微鏡下能看到的生命活動的基本單位——細胞，帶領(lǐng)學(xué)生們了解細胞的組成、生長過程，并且深度剖析細胞的增殖這一課的內(nèi)容，在此內(nèi)容的學(xué)習(xí)過程中，引領(lǐng)學(xué)生充分感受分子與細胞的神奇所在。

2 案例背景

根據(jù)學(xué)生在初中階段學(xué)習(xí)近三年生物的背景下，學(xué)生們已初步掌握了最基本的生物學(xué)觀點，在腦海里已經(jīng)建立了有關(guān)生物學(xué)科的思維邏輯，能夠運用生物學(xué)科中所學(xué)到的方法去分析問題，能夠?qū)τ谏钪兴娝動兄毜降囊娊猓⒗盟鶎W(xué)的生物學(xué)知識去解決問題，在初中階段學(xué)習(xí)生物過程中，學(xué)生們也學(xué)習(xí)了如何使用一些生物學(xué)器械，如顯微鏡、玻片等，并且可以依靠自己就能力就能進行一些簡單的生物實驗。對于生物學(xué)科而言，我們大多數(shù)人都知道細胞的存在，也知曉它是我們?nèi)粘Ｉ钪锌床灰娒恢模珔s是生命活動中最基本的單位存在著，不免引起學(xué)生們的好奇心，所以本章所要講解的細胞增殖的一課，讓我們真正了解了細胞，就就發(fā)現(xiàn)離我們所熟悉的大自然更近了一步，也讓學(xué)生們在學(xué)習(xí)本章節(jié)內(nèi)容后，有著對細胞學(xué)說的見解，可以激發(fā)起學(xué)生們對生物學(xué)科的濃厚興趣。

3 案例過程

在上本節(jié)課之前，我先整體的閱讀了一下，有關(guān)于細胞增值這一正常的內(nèi)容，總結(jié)出教學(xué)中的重難點，明確了教學(xué)目標和教學(xué)任務(wù)。對于本章的內(nèi)容，最重要的知識點莫過于有絲分裂過程。

開始我們請學(xué)生回憶我們本冊書有哪些知識與我們這里說的細胞增殖或者是有絲分裂有關(guān)？提醒學(xué)生尤其應(yīng)該在第二章細胞結(jié)構(gòu)學(xué)習(xí)中我們提到哪些知識與這節(jié)內(nèi)容相關(guān).

學(xué)生發(fā)言：“細胞器中講到的中心體與動物細胞有絲分裂有關(guān)”“在細胞核中染色質(zhì)與染色體的關(guān)系里面提到了分裂間期和分裂期”

老師肯定學(xué)生的回答，在第二章細胞結(jié)構(gòu)中，我們已經(jīng)學(xué)習(xí)的細胞器中心體就是與動物細胞有絲分裂有關(guān)，同時在講解染色質(zhì)是說過，染色質(zhì)和染色體是同一物質(zhì)不同時期兩種形態(tài)。那么染色質(zhì)應(yīng)該是分裂間期的存在形式，而染色體是分裂期存在形式。那么它們的變化到底是怎樣的？中心體在動物細胞有絲分裂中起到什么作用？染色質(zhì)如何變成染色體的，在分裂的什么時期？染色體又是如何變成染色質(zhì)的，又在分裂的什么時期呢？

首先，我將自己之前制作的有關(guān)細胞有絲分裂整個過程的視頻在教室播放，并向?qū)W生提問：“同學(xué)們，你們看，這個視頻里會動的是什么？它都經(jīng)歷了什么變化？在此期間的變化又分別起到了什么作用呢？”學(xué)生通過觀察，回答：“這是細胞，它一分二，二分四的一直分裂，并且在不斷的分裂中，它的輸入也在不斷的增多也是細胞進行了一個增殖，使得細胞充滿整個微世界。”

老師告訴學(xué)生細胞增殖的方式有三種，主要包含：有絲分裂、無絲分裂、減數(shù)分裂。本節(jié)課我們主要學(xué)習(xí)有絲分裂的內(nèi)容。以后我們將在必修二再去學(xué)習(xí)更復(fù)雜的減數(shù)分裂。

從視頻中我們發(fā)現(xiàn)細胞增殖是以一定的周期進行的，這個我們稱為細胞周期。那什么是細胞周期呢？一個完整的細胞周期應(yīng)該從是什么開始，什么時候結(jié)束呢？包含哪幾個階段呢？

學(xué)生小組討論，結(jié)合書本，回答細胞周期包含兩個階段：分裂間期和分裂期。但是不同小組對于細胞周期的起點有不同意見？有人認為只要包含兩個時期就可以，但是有小組認為必須先進行間期，后進行分裂期。我讓學(xué)生仔細觀察書本細胞周期示意圖的箭頭的方向，同時結(jié)合概念中從一次細胞分裂結(jié)束開始來找起點。設(shè)問“起點是分裂期結(jié)束，還是間期結(jié)束呢？”所有學(xué)生都回答應(yīng)該是分裂期結(jié)束代表一次分裂結(jié)束，也是下一次分裂的開始。

然后PPT顯示染色體的結(jié)構(gòu)，老師講解染色體結(jié)構(gòu)，提醒學(xué)生注意著絲粒的位置。在后面觀察細胞周期各個時期時注意著絲粒的位置。

學(xué)習(xí)染色體以后，我讓學(xué)生仔細觀察視頻和PPT，讓學(xué)生觀察每個有絲分裂時期的變化和特點，不斷帶領(lǐng)學(xué)生總結(jié)有絲分裂間期、前期、中期、后期、末期各個時期的變化情況，注重各個時期細胞的變化的情況、染色體和DNA數(shù)目的變化情況，并進行總結(jié)。

首先，各個學(xué)習(xí)小組認真觀察視頻中間期的特點，尤其注意DNA數(shù)目的變化、染色體形態(tài)的變化。總結(jié)期間發(fā)生了哪些變化？

各學(xué)習(xí)小組匯報展示，老師進行總結(jié).間期特點主要包含：DNA復(fù)制和蛋白質(zhì)合成，同時進行了中心體的復(fù)制。

老師設(shè)問“那么我們都知道，DNA在染色體上，同學(xué)們考慮一下，DNA復(fù)制后，染色體的數(shù)目有沒有變化？一條染色體經(jīng)過DNA復(fù)制后含幾個DNA？”

學(xué)生回答：染色體數(shù)目沒有變化，一直是4條。但是DNA數(shù)目加倍了，此時應(yīng)該一條染色體含兩個DNA。

接著開始讓各個學(xué)習(xí)小組觀察前面和中期的變化，主要觀察染色體的形態(tài)和數(shù)目，細胞結(jié)構(gòu)的變化.

各小組仔細觀察PPT和書本圖示，經(jīng)過小組成員討論展示，由課代表總結(jié)。課代表認為前期變化包括：核膜、核仁消失、出現(xiàn)了紡錘體，此時染色質(zhì)縮短變粗形成了染色體，形態(tài)上發(fā)生了變化。中期染色體都聚集在了中央。

老師就課代表總結(jié)的各組結(jié)果，進行講解，提醒學(xué)生紡錘體的形成與什么細胞器有關(guān)，應(yīng)該是和中心體有關(guān)系，是由中心體發(fā)出星射線構(gòu)成了紡錘體，以便牽引染色體運動。此時染色體的數(shù)目和DNA數(shù)目并沒有變化。

中期染色體都集中在中央，每個染色體的著絲粒都在一個平面，這個平面稱為赤道板。赤道板只是細胞中央的位置概念，實際并不存在。同時該時期染色體形態(tài)比較清晰，易于觀察和計數(shù)。對于染色體計數(shù)，主要要數(shù)著絲粒的數(shù)目。

后期是有絲分裂最重要的時期，老師提出問題，讓學(xué)生帶著問題區(qū)觀察后期。“此時細胞里面到底含有幾條染色體？”“為什么染色體會出現(xiàn)現(xiàn)在的情況，和什么有關(guān)？”“此時一條染色體含幾個DNA呢？”

帶著問題，學(xué)生仔細觀察PPT和書本圖示，找出后期具有的特點。

選擇一組代表發(fā)言，學(xué)生回答出后期染色體數(shù)目為8條，染色體數(shù)目加倍，此時DNA數(shù)目不變，所以每條染色體含一個DNA。

老師總結(jié)發(fā)言后期特點：（1）著絲粒斷裂，染色體數(shù)目加倍。（2）紡錘絲牽引著染色體向兩極移動。（3）每條染色體含一個DNA

最后細胞將結(jié)束分裂期，進行細胞一分為二的過程，主要的時期就是末期。末期主要是恢復(fù)細胞結(jié)構(gòu)，讓細胞一分為二。

請同學(xué)注意觀察末期細胞，主要觀察細胞的結(jié)構(gòu)變化。什么結(jié)構(gòu)消失？什么結(jié)構(gòu)出現(xiàn)？

學(xué)生通過閱讀書本和圖示尋找問題答案，然后請學(xué)生回答。

學(xué)生表明紡錘體消失了，核膜、核仁出現(xiàn)了。老師問“染色體現(xiàn)在呈現(xiàn)什么狀態(tài)呢？”學(xué)生繼續(xù)回答“染色體變成了絲狀”。

老師總結(jié)：末期主要變化：染色體變成染色質(zhì)，紡錘體消失，核膜核仁重現(xiàn)。動物細胞在赤道板位置開始向內(nèi)凹陷，最后細胞一分為二。

老師繼續(xù)發(fā)問：“那此時細胞中染色體和DNA數(shù)目是怎么變化的呢？”

學(xué)生回答：“細胞一分為二后，染色體和DNA數(shù)目應(yīng)該平均分配”。

學(xué)生回答：在分裂間期，染色體復(fù)制（主要是DNA復(fù)制）一次，在有絲分裂中，細胞分裂一次，分裂結(jié)果是染色體平均分配到兩個子細胞中，這保證了子代細胞與親代細胞中遺傳物質(zhì)的一致性。

老師提問：“我們來看看有絲分裂中，染色體和DNA在整個細胞周期中數(shù)量的變化情況？”

分析每個時期的變化情況之后，帶領(lǐng)學(xué)生一起總結(jié)各個時期DNA和染色體數(shù)目變化，并繪畫DNA和染色體變化曲線。然后讓學(xué)生進行課堂展示。在展示中讓學(xué)生根據(jù)知識點和繪畫的情況挑選出符合有絲分裂DNA和染色體變化的正確曲線。

最后提問學(xué)生“動植物細胞有什么區(qū)別？”“動植物細胞的結(jié)構(gòu)區(qū)別與有絲分裂有什么關(guān)系？”通過學(xué)生回答，總結(jié)動植物細胞有絲分裂區(qū)別。主要在前期和末期的區(qū)別，讓學(xué)生直觀的感受到，動植物細胞有絲分裂過程不同，主要與第二章動植物細胞的結(jié)構(gòu)不同有關(guān)，植物細胞有細胞壁，動物細胞有中心體等。

請同學(xué)歸納動植物細胞有絲分裂區(qū)別，老師進行整理。我們發(fā)現(xiàn)前期植物細胞是有兩極發(fā)出紡錘絲構(gòu)成紡錘體的，而動物細胞是由中心體發(fā)出星射線構(gòu)成紡錘體的。原因是植物細胞沒有中心體。末期是植物細胞是在赤道板位置形成細胞板，細胞板由中央向四周擴展形成細胞壁。

那細胞的有絲分裂我們是否能夠制作裝片觀察呢？我們可不可以自己做實驗觀察細胞的有絲分裂各個時期呢？我們將在下節(jié)課帶大家一起動手，我們來做植物細胞有絲分裂的臨時裝片，我們來看看植物細胞各個時期是什么樣的？

最后布置今天作業(yè)，完成課課練對應(yīng)章節(jié)練習(xí)。

4 案例反思

本次課我利用相關(guān)細胞增殖的視頻引入課程主題，充分調(diào)動了學(xué)生的積極性，在上課的過程中，我將利用生活中常見的現(xiàn)象提出到課堂，引導(dǎo)學(xué)生的思考，并且通過小組合作的方式，讓同學(xué)們進行學(xué)習(xí)，通過生活現(xiàn)象來提出生物問題，引出本課細胞增殖所學(xué)的內(nèi)容，通過解決生活中問題，來學(xué)到本課的知識，通過此來提升學(xué)生對學(xué)習(xí)生物的興趣，結(jié)合課本的概念闡述和生活中常見現(xiàn)象分析，加深了學(xué)生對生物的認識和對，提高了學(xué)生對生物學(xué)科的素養(yǎng)。