教學(xué)目標(biāo)
知識目標(biāo)
1、了解真核細(xì)胞增殖的方式及意義。
2、理解細(xì)胞周期的概念。
3、準(zhǔn)確描述細(xì)胞有絲分裂各階段的重要特征。了解動、植物細(xì)胞有絲分裂過程的異同。
4、掌握有絲分裂的過程、特征和意義。尤其是DNA和染色體的規(guī)律性變化。
能力目標(biāo)
1、學(xué)習(xí)用曲線圖描述DNA和染色體數(shù)量的變化規(guī)律
2、通過學(xué)習(xí)有絲分裂過程培養(yǎng)學(xué)生分析圖像、解讀圖像的能力。
3、通過實驗培養(yǎng)學(xué)生制作臨時裝片的技能，培養(yǎng)學(xué)生的觀察、分析能力以及識圖和繪圖能力。
情感目標(biāo)
1、通過對細(xì)胞周期以及有絲分裂過程中DNA和染色體的規(guī)律性變化的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生樹立唯物主義的世界觀。使學(xué)生對生命的運動性、對事物發(fā)展變化過程中由量變到質(zhì)變的轉(zhuǎn)化等哲學(xué)問題有正確的認(rèn)識。
2、通過對實驗思路的分析和對實驗現(xiàn)象的觀察培養(yǎng)學(xué)生實事求是的科學(xué)態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)工作作風(fēng)。
教學(xué)建議
教材分析
細(xì)胞都是通過細(xì)胞分裂產(chǎn)生的，細(xì)胞分裂是生物體生長、發(fā)育和生殖的基礎(chǔ)。在細(xì)胞的生命周期中，一個新形成的細(xì)胞要經(jīng)歷生長、分化以及衰老和死亡的過程；其中也有些細(xì)胞始終保持分裂增生能力，不發(fā)生細(xì)胞的分化過程。在細(xì)胞增殖這一部分中，有絲分裂是教學(xué)重點也是教學(xué)難點。
細(xì)胞分裂的三種方式是真核生物細(xì)胞增殖的方式。原核生物沒有細(xì)胞核，因此不可能象真核細(xì)胞那樣進(jìn)行無絲分裂、有絲分裂和減數(shù)分裂。
細(xì)胞分裂的三種方式中，有絲分裂是最主要、同時也是最重要的方式。多細(xì)胞生物的生長發(fā)育過程中，體細(xì)胞的增多就是通過有絲分裂實現(xiàn)的。無論是單細(xì)胞真核生物還是多細(xì)胞生物他們各種形式的無性生殖也是通過有絲分裂完成的。這將在第五章“生物的生殖和發(fā)育”中再進(jìn)一步闡述。有絲分裂還是學(xué)習(xí)減數(shù)分裂的基礎(chǔ)，而減數(shù)分裂知識又是學(xué)習(xí)遺傳變異規(guī)律的基礎(chǔ)。由此可見有絲分裂是非常重要的基礎(chǔ)知識。因此在教學(xué)過程中一定要講透，要讓學(xué)生真正掌握有關(guān)知識�？梢酝ㄟ^不同方式；從不同的角度進(jìn)行分析，要充分調(diào)動學(xué)生參與整個學(xué)習(xí)過程。通過學(xué)習(xí)使學(xué)生了解到認(rèn)識和分析一個生命現(xiàn)象可以有多種不同的方法——除了一般的文字描述外，還可以用圖形描述特點；用圖解和表格突出重點；用曲線描述量的變化規(guī)律和趨勢；通過實驗觀察、驗證生物學(xué)知識等……。使學(xué)生在掌握知識的同時了解一些常用的生命科學(xué)研究的基本方法。
教學(xué)設(shè)計方案
教學(xué)題目：第二節(jié) 細(xì)胞增殖（建議4課時內(nèi)完成）
教學(xué)重點：1、細(xì)胞周期的概念。
2、細(xì)胞有絲分裂過程以及有絲分裂的特點
3、有絲分裂過程中DNA和染色體的規(guī)律性變化。
4、細(xì)胞分裂的意義
5、制作臨時裝片觀察細(xì)胞有絲分裂的實驗
教學(xué)難點：1、細(xì)胞周期的概念。
2、細(xì)胞有絲分裂的特點及意義
3、有絲分裂過程中DNA、染色單體和染色體的數(shù)量變化規(guī)律及其相互間的關(guān)系
教學(xué)過程：
討論：生物體是如何長大的？
1、 從物質(zhì)轉(zhuǎn)化角度分析：同化作用強于異化作用
同化作用主要發(fā)生在細(xì)胞的那些結(jié)構(gòu)上？這使細(xì)胞發(fā)生了怎樣的改變？
（引導(dǎo)學(xué)生簡要復(fù)習(xí)細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能）
2、 從細(xì)胞變化角度分析：細(xì)胞分裂——細(xì)胞數(shù)目增多
細(xì)胞生長——細(xì)胞體積增大
細(xì)胞的體積一般都是很小的，細(xì)胞生長到一定大小后就會通過細(xì)胞分裂使其體積減小。為什么細(xì)胞要進(jìn)行細(xì)胞分裂呢？指導(dǎo)學(xué)生展開討論。（請參考“細(xì)胞有絲分裂.ppt”）
學(xué)生總結(jié)： 細(xì)胞分裂的生物學(xué)意義。
對于單細(xì)胞生物體，細(xì)胞分裂意味著生物個體數(shù)的增加。多細(xì)胞生物體的生殖活動也是通過細(xì)胞分裂完成的。對于多細(xì)胞生物體，細(xì)胞分裂則是生物體生長發(fā)育的基礎(chǔ)。細(xì)胞分裂保證了細(xì)胞有足夠大的表面積與環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換，從而保證了新陳代謝對物質(zhì)更新的需求。因此細(xì)胞分裂是生物體生長、發(fā)育和繁殖的基礎(chǔ)。
根據(jù)對細(xì)胞分裂過程的觀察，細(xì)胞分裂主要分為無絲分裂、有絲分裂和減數(shù)分裂三種不同的方式。
學(xué)生觀察并討論： 認(rèn)真觀察39頁青蛙紅細(xì)胞細(xì)胞分裂圖、37頁植物分生組織細(xì)胞分裂圖和107頁產(chǎn)生精子細(xì)胞的細(xì)胞分裂過程圖，簡要說出他們的主要區(qū)別特點。
歸納總結(jié)：提出三種細(xì)胞分裂方式并比較主要不同。
三種細(xì)胞分裂方式中，無絲分裂通常是已經(jīng)分化的細(xì)胞所采取的細(xì)胞分裂方式，如青蛙血液中紅細(xì)胞的細(xì)胞分裂。（見擴展資料）減數(shù)分裂只發(fā)生于有性生殖過程中，多是用于產(chǎn)生有性生殖細(xì)胞如卵細(xì)胞或精子細(xì)胞等；而有絲分裂則是最常見的方式，如生長發(fā)育過程中體細(xì)胞的產(chǎn)生以及無性生殖過程中新個體或生殖細(xì)胞——孢子的形成……。人體就是經(jīng)過連續(xù)的有絲分裂由一個受精卵細(xì)胞生長發(fā)育成的。
有絲分裂可以連續(xù)發(fā)生，具有明顯的周期性——細(xì)胞周期。
學(xué)生閱讀并討論：
1、學(xué)生分析有關(guān)文字描述找出關(guān)鍵詞語（什么樣的細(xì)胞？起、止的標(biāo)志？為何這樣劃分？）
2、根據(jù)圖解描述什么是細(xì)胞周期。
3、一個細(xì)胞周期包括哪兩個階段？它們在時間分配上的特點是什么？如果觀察一個正在進(jìn)行有絲分裂的組織，處于哪個階段的細(xì)胞會更多些？
�。ㄒ粋�細(xì)胞從它產(chǎn)生開始直到它又通過細(xì)胞分裂變成兩個相同的子代新細(xì)胞這就是一個周期。它包括分裂間期和分裂期兩個階段。）
細(xì)胞周期：連續(xù)分裂的細(xì)胞。從上一次分裂結(jié)束開始，到下一次分裂結(jié)束時為止。包括兩次分裂間期的遺傳物質(zhì)復(fù)制，和分裂期的遺傳物質(zhì)的均分兩個過程。
設(shè)問： 為什么有絲分裂可以連續(xù)進(jìn)行？
一般情況下，通過有絲分裂產(chǎn)生的全部細(xì)胞都具有相同的遺傳性。克隆技術(shù)就是利用的這一原理。為什么有絲分裂能夠產(chǎn)生相同的細(xì)胞呢？在一個細(xì)胞周期中分裂間期和分裂期這兩個階段各自完成了那些生命活動？
配合課件進(jìn)行討論學(xué)習(xí)，并且作筆記：
根據(jù)課本給出的數(shù)據(jù)等資料可以知道，在一個細(xì)胞周期中分裂間期占有極大的比例。分裂間期是一個新生的細(xì)胞進(jìn)行物質(zhì)積累生長成熟的階段，與此同時這個細(xì)胞還要為新一代細(xì)胞的產(chǎn)生做好充分的物質(zhì)準(zhǔn)備。因此看似靜止的分裂間期其實是細(xì)胞最繁忙的階段。
根據(jù)給出的圖形和照片比較并描述處于分裂間期的細(xì)胞具有哪些特點？是否發(fā)生了什么變化？分析造成這些變化的原因是什么？
分裂間期：為細(xì)胞分裂做物質(zhì)準(zhǔn)備。（占時90～95%）
細(xì)胞變化：細(xì)胞核大核仁明顯，染色加深。核內(nèi)漸出現(xiàn)染色體纖絲。
分子變化：DNA復(fù)制加倍，有關(guān)蛋白質(zhì)大量合成。
總結(jié)：
1、細(xì)胞變化：細(xì)胞由扁變方，細(xì)胞核占有極大的比例。細(xì)胞核染色均勻，顏色漸深，核仁不止一個，非常顯著。
2、物質(zhì)變化（原因）：細(xì)胞核內(nèi)完成了DNA分子的復(fù)制，細(xì)胞核內(nèi)DNA分子數(shù)量增加了一倍。核酸容易被堿性染料染色，因此細(xì)胞核顏色明顯變深。細(xì)胞內(nèi)有大量的蛋白質(zhì)被合成，其中有一部分與DNA分子一同構(gòu)成染色體。根據(jù)書中圖示可以知道復(fù)制的兩個DNA分子是靠一個著絲點緊密地聯(lián)系在一起的。（核仁部分見擴展資料�？梢越o接受能力較強的學(xué)生講解。）
一切準(zhǔn)備就緒后，細(xì)胞分裂就可以開始了。細(xì)胞分裂是一個相對較快的階段，在這一階段要完成遺傳物質(zhì)的均分和細(xì)胞質(zhì)等結(jié)構(gòu)的分離。分裂間期復(fù)制的DNA要完整地分離，使新形成的兩個子代細(xì)胞分別獲得完全相同的一整套DNA。如何保證復(fù)制的兩套DNA分子能準(zhǔn)確無誤地分到兩個子細(xì)胞中去呢？
根據(jù)課件引導(dǎo)學(xué)生討論：
學(xué)習(xí)細(xì)胞分裂時要注意調(diào)動學(xué)生的積極性，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會觀察——看圖說話，學(xué)會抓重點、要點，學(xué)會比較、分析……。
細(xì)胞分裂是一個連續(xù)發(fā)展變化的過程，沒有嚴(yán)格的階段界限。在細(xì)胞分裂過程中細(xì)胞核的變化以及核內(nèi)DNA、染色體的變化是觀察的重點，遺傳物質(zhì)的平均分配是主線。要引導(dǎo)學(xué)生從中體會生命精密合理的美感。
為了研究方便，將有絲分裂的全過程被人為地分成前期、中期、后期和末期四個階段。
細(xì)胞分裂期：細(xì)胞一分為二。主要是完成細(xì)胞核遺傳物質(zhì)的均分。（占時5 ～10 %）
1、前期：
進(jìn)入分裂期時首先要解決的問題就是要讓細(xì)胞核內(nèi)的DNA散出來，只有這樣才可能實現(xiàn)遺傳物質(zhì)的均分。觀察前期細(xì)胞模式圖及其變化過程，描述分裂前期細(xì)胞的主要變化特點。染色質(zhì)轉(zhuǎn)變成染色體的生物學(xué)意義？
根據(jù)對動畫、圖解和照片的觀察，描述有絲分裂前期細(xì)胞的變化過程及細(xì)胞特征。
染色質(zhì) → 染色體。
每個染色體含2條姐妹染色單體，復(fù)制的兩個DNA分子分別位于兩條姐妹染色單體上。
核膜、核仁消失，細(xì)胞核解體。紡錘體形成。
總結(jié)：
1、完成了DNA的復(fù)制及其相關(guān)蛋白質(zhì)的合成后，核仁逐漸解體消失。阻礙DNA分離的核膜也隨著解體消失。
2、DNA分子很大，數(shù)目也較多，遺傳物質(zhì)以染色質(zhì)形式高密度地聚集在細(xì)胞核內(nèi)。在細(xì)胞分裂初期染色質(zhì)高度螺旋化變成染色體，可以使DNA分子在分離過程中不損壞，保證了遺傳信息的完整性。
3、簡要介紹紡錘絲的來源和紡錘絲體的形成。
4、關(guān)于染色體與染色單體、染色體與DNA的關(guān)系，可以通過照片及動畫進(jìn)行講解。
重點講解染色體的結(jié)構(gòu)。讓學(xué)生明確：染色單體形成于細(xì)胞分裂間期，。在有絲分裂前期才能通過顯微鏡觀察到。
通過復(fù)習(xí)染色體與遺傳物質(zhì)DNA的關(guān)系——染色體是轉(zhuǎn)載遺傳物質(zhì)DNA細(xì)胞結(jié)構(gòu)，讓學(xué)生清楚地知道DNA分子與染色體、DNA分子與染色單體間的數(shù)量對應(yīng)關(guān)系。DNA分子的行蹤是通過觀察細(xì)胞結(jié)構(gòu)——染色體的行為了解到的。
2、中期：
根據(jù)對圖解和照片的觀察，描述有絲分裂中期細(xì)胞的特征。
DNA高度螺旋化。短粗的染色體清晰可見。
所有染色體的著絲點集中在“赤道板”上。
總結(jié)：
1、突出在紡錘絲的牽引下，染色體的著絲點集中到細(xì)胞中央的道板上。
2、強調(diào)赤道板是位于細(xì)胞中央部位的一個坐標(biāo)面，不存在任何物質(zhì)性結(jié)構(gòu)。
3、由于染色體高度集中，造成紡錘體清晰可見。
4、強調(diào)繪圖要點……。
3、后期：
根據(jù)對動畫片段、圖解和照片的觀察，描述有絲分裂后期細(xì)胞的變化過程及特征。
染色體的著絲點分裂，姐妹染色單體分離。染色體數(shù)目增加一倍。
紡錘絲牽引染色體移向細(xì)胞兩極。核遺傳物質(zhì)DNA均分。
總結(jié)：
1、在紡錘絲的牽拉下，每個染色體的著絲點分裂成兩個。原來在一起的兩條姐妹染色單體分離�！迷~要準(zhǔn)確。重點強調(diào)染色體數(shù)目增加的原因。
2、移向細(xì)胞兩極的染色體上著絲點是受力點，染色體臂應(yīng)該是順向細(xì)胞中央的赤道板。
3、由同一條染色體上的姐妹染色單體分離形成的兩條染色體，由于是復(fù)制品，因此形態(tài)、大小等特征應(yīng)該完全相同。
4、末期：
遺傳物質(zhì)已經(jīng)完成了均分過程，接下來就是細(xì)胞質(zhì)的分離等收尾工作了。根據(jù)對圖解和照片的觀察，描述有絲分裂末期細(xì)胞的變化過程及特征。
DNA解螺旋，染色體 → 染色質(zhì)。
新的核膜出現(xiàn)，細(xì)胞核重新形成。紡錘體消失。
赤道板中央位置出現(xiàn)細(xì)胞板，并向外圍擴展形成新的細(xì)胞壁，細(xì)胞質(zhì)分離成兩部分。
1個親代細(xì)胞 → 2個核遺傳物質(zhì)完全相同的子代細(xì)胞。
總結(jié)：
1、收尾工作與分裂前期正好相反。
2、由于細(xì)胞壁的物理特性，導(dǎo)致了植物細(xì)胞在分裂結(jié)束時只能是細(xì)胞板向外擴展形成新的細(xì)胞壁。
3、有絲分裂有效地保持了細(xì)胞內(nèi)遺傳物質(zhì)的恒定性。對生物的遺傳意義重大。
討論：
1、為什么細(xì)胞只有在進(jìn)行分裂的過程中出現(xiàn)染色體，其他階段都以染色體形式存在呢？
2、同時出現(xiàn)或消失的結(jié)構(gòu)都有哪些？其中細(xì)胞核結(jié)構(gòu)與染色質(zhì)幾乎是同步存在的意義？
3、DNA是如何實現(xiàn)平均分配的？
4、簡要說明有絲分裂的特點？其生物學(xué)意義是什么？
5、回味有絲分裂過程中精巧的程序設(shè)計，你從中能得到什么啟示？
6、在一個細(xì)胞周期中，遺傳物質(zhì)的規(guī)律性變化設(shè)怎樣的？可以通過哪些方式表示？
用表格形式如何表現(xiàn)？表格的優(yōu)點是？
用曲線如何描述？優(yōu)點是什么？
根據(jù)表格中的內(nèi)容，用曲線描述一個細(xì)胞周期中DNA、染色體、染色單體的數(shù)量變化
根據(jù)這一圖表可以清楚地讀出一個細(xì)胞周期中各個不同階段內(nèi)DNA、染色體和染色單體的數(shù)量變化。
復(fù)習(xí)：(課件素材資料：可以選用網(wǎng)上下載的動、植物細(xì)胞有絲分裂過程動畫、自制課件中的動畫或下載的錄像片斷)
播放植物細(xì)胞有絲分裂過程動畫
看有絲分裂過程中的“絲”，回憶遺傳物質(zhì)的均分過程。
展示動物細(xì)胞有絲分裂過程圖片和動畫片段，對比植物細(xì)胞的有絲分裂過程，討論二者的異同。
講解有關(guān)中心體的產(chǎn)生時間及組裝過程（后者選講）。
課堂練習(xí)：嘗試用表格形式表示動物和植物細(xì)胞有絲分裂過程的異同。
討論：
1、有絲分裂的特征和意義。
2、通過有絲分裂進(jìn)行繁殖所產(chǎn)生的下一代個體有什么特點？
3、由同一個受精卵發(fā)育成的兩個雙胞胎個體應(yīng)該具有什么特色？
4、科學(xué)技術(shù)方面有哪些成果是利用生物有絲分裂的特點實現(xiàn)的？
5、減數(shù)分裂與有絲分裂一樣，在細(xì)胞進(jìn)入分裂期以前也進(jìn)行過一次遺傳物質(zhì)的復(fù)制過程。但是緊接著卻連續(xù)發(fā)生了兩次細(xì)胞的分裂——遺傳物質(zhì)兩次被平均分配。你認(rèn)為減數(shù)分裂產(chǎn)生的子代細(xì)胞中的遺傳物質(zhì)與親代細(xì)胞相比還會相同嗎？應(yīng)該有什么特點？（這就是減數(shù)分裂名稱的由來）
6、無絲分裂過程產(chǎn)生的子代細(xì)胞能否用于培養(yǎng)新一代個體？為什么?
7、分析比較三種細(xì)胞分裂方式的異同。他們各自適用于那些過程？為什么？（選作）
實驗四：觀察植物細(xì)胞的朋絲分裂
引導(dǎo)學(xué)生對實驗進(jìn)行分析：
實驗?zāi)康氖菍嶒炘O(shè)計的依據(jù)，也是檢驗實驗結(jié)果的依據(jù)。因此首先要明確實驗?zāi)康摹?BR>實驗?zāi)康模豪媚切┥锊牧虾蛯嶒灩ぞ邅韺崿F(xiàn)目的？
一、如何根據(jù)實驗?zāi)康倪x擇實驗材料？實驗材料應(yīng)滿足什么特點？如何培養(yǎng)？取材時有什么要求？如何實現(xiàn)？
二、分析實驗設(shè)計思路……。
三、實驗所必需的儀器和設(shè)備。
四、如何根據(jù)實驗?zāi)康闹谱鞑Ｆ瑯?biāo)本？制片過程中需要注意的問題？
培養(yǎng)材料：需要注意的問題有哪些？為什么？還可以用那些材料替代？
解離：藥品？作用？根尖最佳長度？原因？如何判定解離狀況？
怎樣才能看清細(xì)胞核的變化？藥品性質(zhì)？是否可以直接染色？為什么？怎么辦？
漂洗： 目的？方法？要求？
染色：染色的方法？注意事項？染色時間受哪些因素影響？（解離狀況、溫度）作比較要有紀(jì)錄。
制片：如何使解離的細(xì)胞分散開？
課件：錄像帶上截取的錄像片斷
觀察：尋找什么形狀的細(xì)胞？重點觀察那些內(nèi)容？
視野內(nèi)最多的是什么時期的細(xì)胞？為什么？
如何依據(jù)細(xì)胞的狀態(tài)，確認(rèn)細(xì)胞所處的時期？簡圖
五、學(xué)生操作、觀察并用繪圖的方法描述和記錄實驗結(jié)果。
六、填寫實驗報告。記錄心得體會如你認(rèn)為制作一個好的裝片關(guān)鍵環(huán)節(jié)是什么？
如有時間，可以增加觀察動物細(xì)胞有絲分裂裝片的內(nèi)容。
探究活動
觀察膜的選擇透過性
實驗過程：
1、血細(xì)胞失水、吸水的過程：
（1）用生理鹽水制成臨時裝片觀察紅細(xì)胞形態(tài)。
�。�2）從蓋玻片一側(cè)加入略高濃度的鹽水，觀察血細(xì)胞失水變形的過程。
（3）添加蒸餾水稀釋后，觀察血細(xì)胞吸水直至脹破的過程。
2、植物細(xì)胞的選擇吸收過程：
（1）制成洋蔥葉肉植物細(xì)胞臨時裝片。
（2）從蓋玻片一側(cè)添加少量2%氯化鈣溶液，觀察細(xì)胞形態(tài)改變過程。
�。�3）可以進(jìn)一步進(jìn)行實驗：測定試驗開始前與實驗結(jié)束后，溶液PH值的變化。
對實驗的改變及延續(xù)：
1、嘗試用不同的實驗材料制作臨時裝片觀察細(xì)胞的有絲分裂過程。
例如：觀察蛔蟲受精卵細(xì)胞的分裂過程。
2、改變解離、染色時間摸索最佳實驗效果。
實驗設(shè)計：
（1）根據(jù)班級人數(shù)情況分成若干試驗小組。
�。�2）注意解離時間和染色時間二者之間的密切關(guān)系。
解離時間短時最好染色之前對根尖做縱剖，以利于染色。
解離時間長時，染色時間就要短一些。此時根尖有可能松散開，而導(dǎo)致不能轉(zhuǎn)移。因此建議不移動根尖，在同一載玻片上完成解離、漂洗、染色等全過程。
3、根尖放在載玻片上不動。只是改變根尖的環(huán)境——解離、漂洗、染色全在載玻片上完成。注意每個環(huán)節(jié)操作完成后用吸水紙吸除多余液體，以免影響下一步操作。
其他探究活動
一、觀察實驗：細(xì)胞葉綠體的流動與光照強度間的關(guān)系。
實驗材料：黑藻葉片或蘚的葉狀結(jié)構(gòu)
實驗過程：
1、制作臨時裝片。
2、用高倍鏡觀察一般情況下細(xì)胞質(zhì)的流動。
3、對標(biāo)本施加強光照后觀察葉綠體的流動以及葉綠體的朝向。
二、觀察有色體的實驗。
實驗材料：成熟的辣椒外果皮或番茄果肉細(xì)胞等。
實驗過程：制成臨時裝片，用高倍鏡觀察
三、觀察草履蟲食物泡的形成、伸縮泡的活動（膜的流動性）。
實驗材料：草履蟲培養(yǎng)液。稀釋的紅墨水、吸管、棉纖維等
實驗過程：
1、用草履蟲培養(yǎng)液制成臨時裝片。（加棉纖維限制草履蟲游動。）
2、用高倍鏡觀察草履蟲伸縮泡的活動。
3、滴加稀釋的紅墨水，用高倍鏡觀察草履蟲食物泡的形成過程。