教學(xué)設(shè)計(jì)：細(xì)胞通過分裂而增殖附學(xué)案

1、第3章 細(xì)胞第節(jié) 細(xì)胞通過分裂而增殖（教學(xué)設(shè)計(jì)）四川省成都市郫縣岷陽實(shí)驗(yàn)外國語學(xué)校 洪劍【教學(xué)目標(biāo)】一、知識目標(biāo)1.說明細(xì)胞體積與表面積關(guān)系； 2.描述細(xì)胞分裂過程發(fā)生的變化；二、能力目標(biāo)3.嘗試通過制作模型解決生物學(xué)問題的方法；4.運(yùn)用記錄數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)和根據(jù)數(shù)據(jù)得出結(jié)論的方法；三、情感態(tài)度價(jià)值觀目標(biāo)5.養(yǎng)成實(shí)事求是的科學(xué)研究態(tài)度?！局攸c(diǎn)和難點(diǎn)】一、重點(diǎn)細(xì)胞分裂的過程和意義。二、難點(diǎn)研究活動(dòng)中的提出假設(shè)，現(xiàn)象觀測和結(jié)論獲得?！驹O(shè)計(jì)思路】義務(wù)教育生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2011版）強(qiáng)調(diào)關(guān)注探究性學(xué)習(xí)和重要概念的學(xué)習(xí)。本節(jié)課的設(shè)計(jì)遵循該理念，以“細(xì)胞能進(jìn)行分裂，形成新的細(xì)胞用于生物體的生長、發(fā)育和生殖”

2、重要概念為中心，以“嘗試體驗(yàn)科學(xué)探究的過程和方法”為線索，開展學(xué)習(xí)活動(dòng)。首先通過引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識大象與小老鼠細(xì)胞體積無明顯差異這一現(xiàn)象，質(zhì)疑并提出問題“細(xì)胞為什么這么小，為什么不能無限長大”；然后通過讓學(xué)生建立細(xì)胞的抽象模型，開展并講述課外實(shí)驗(yàn)過程，經(jīng)歷提出假設(shè)，現(xiàn)象觀測和獲得結(jié)論等科學(xué)實(shí)驗(yàn)的全過程，突破難點(diǎn)；接著在理解細(xì)胞不能無限長大的理由，從而認(rèn)識到生物體由小到大的原因是細(xì)胞體積增大和分裂數(shù)量增多的基礎(chǔ)上，圍繞概念“細(xì)胞分裂產(chǎn)生新細(xì)胞”，展開合作討論學(xué)習(xí)，理解分裂、分裂過程、分裂意義等一般概念，進(jìn)一步強(qiáng)化突出理解重要概念，掌握本節(jié)重點(diǎn)。【教學(xué)準(zhǔn)備】學(xué)生：課前實(shí)驗(yàn)（涼粉塊、燒杯、紅墨水、勺子、培

3、養(yǎng)皿、小刀、直尺等），預(yù)習(xí)學(xué)案。教師：實(shí)驗(yàn)活動(dòng)照片，多媒體課件?！窘虒W(xué)過程】教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)教學(xué)意圖一、 新課導(dǎo)入【提問】大象和小老鼠的細(xì)胞體積有明顯的差異嗎？（展示大象和小老鼠圖片）【引導(dǎo)】與大象細(xì)胞和老鼠細(xì)胞體積無明顯差異情況一樣，人類成年人細(xì)胞和幼兒細(xì)胞體積也無明顯的差異。我們?nèi)祟愂怯梢粋€(gè)受精卵細(xì)胞發(fā)育而來，細(xì)胞長到一定體積后就會停止生長。（板書：一 細(xì)胞體積為什么這么?。浚净卮稹考?xì)胞體積沒有明顯的差異?！举|(zhì)疑】人體細(xì)胞為什么不能繼續(xù)長大呢？細(xì)胞體積為什么這么小呢？以老鼠細(xì)胞體積與大象細(xì)胞體積進(jìn)行比較，進(jìn)而類比于人類成年與幼兒細(xì)胞比較，質(zhì)疑提問，引出本節(jié)內(nèi)容。二、 深入探究細(xì)胞

4、為什么這么??？【引導(dǎo)】首先讓我們研究細(xì)胞體積與其生命活動(dòng)的聯(lián)系吧！【提問】細(xì)胞是生物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位。為保證細(xì)胞的生命活動(dòng)，細(xì)胞外的物質(zhì)需進(jìn)入細(xì)胞，細(xì)胞內(nèi)的廢物需排除。控制細(xì)胞與外界進(jìn)行物質(zhì)交換的結(jié)構(gòu)是什么？【提問】細(xì)胞體積小的原因有可能與什么相關(guān)呢？通過建立模型研究。（展示四個(gè)邊長分別為：1cm,2cm,3cm和4cm的立方體）【提問】以四個(gè)立方體模擬細(xì)胞，那他們的表面積模擬的是什么的表面積呢？【引導(dǎo)】下面，讓我們來研究細(xì)胞體積與表面積的關(guān)系。【提問】立方體的體積增大時(shí)，表面積與體積之比的變化有什么規(guī)律【講解】表面積與體積之比表示了一種相對的關(guān)系。事實(shí)上，細(xì)胞體積增大， 其表面積也在增

5、大，只是表面積增大的速度沒有體積增大的速度快，因此，相對減少?！咎釂枴考?xì)胞大小與其表面積有什么關(guān)系？（板書：表面積相對越大）【提問】同學(xué)們，平時(shí)家中紅燒涼粉時(shí)，為什么要將大塊的涼粉切成小塊烹飪呢？【引導(dǎo)】外面的調(diào)料進(jìn)入涼粉內(nèi)部的過程是一種物質(zhì)擴(kuò)散?！咎釂枴咳绻脹龇蹓K模擬細(xì)胞，那么細(xì)胞大小與外界營養(yǎng)物質(zhì)擴(kuò)散有什么關(guān)系呢？通過建立模型研究。（涼粉塊模擬細(xì)胞，紅墨水?dāng)U散進(jìn)入涼粉的過程模擬外界物質(zhì)擴(kuò)散進(jìn)入細(xì)胞的過程）【提問】1.三塊涼粉紅墨水?dāng)U散的深度是否大致相同？2.涼粉塊未擴(kuò)散紅墨水的深度是否也相同？如不同，有什么規(guī)律？3.細(xì)胞大小與物質(zhì)擴(kuò)散有什么關(guān)系？【提問】細(xì)胞一方面外界營養(yǎng)物質(zhì)擴(kuò)散入細(xì)胞內(nèi)

6、，另一方面，生命活動(dòng)產(chǎn)生的廢物需要排除細(xì)胞外。廢物排除體外體積小的細(xì)胞是不是也更容易呢？（板書：更有易于與外界進(jìn)行物質(zhì)交換）【提問】細(xì)胞體積為什么不能無限長大？解決這一問題我們通過哪種方法幫助我們進(jìn)行研究呢？【講解建?！拷⒛Ｐ湍軒椭藗兝斫馑麄儫o法直接觀察到的事物.（展示動(dòng)物細(xì)胞平面模型圖、立體模型圖、實(shí)物立體模型圖、涼粉塊圖、立方體塊圖）【小結(jié)】細(xì)胞為什么不能無限長大？細(xì)胞體積小，表面積相對較大，更易于與外界進(jìn)行物質(zhì)交換，保證細(xì)胞正常生命活動(dòng)。【回答】細(xì)胞膜?！咀鞒黾僭O(shè)】細(xì)胞體積小與細(xì)胞膜的面積相關(guān)?！净卮稹考?xì)胞膜的面積?！緦?shí)驗(yàn)驗(yàn)證】學(xué)生展示課前計(jì)算的四個(gè)立方體的體積，表面積以及表面積與體

7、積之比等數(shù)據(jù)?！净卮稹侩S著細(xì)胞體積的增大，表面積也在增大，但表面積與體積之比卻減小?！镜贸鼋Y(jié)論】細(xì)胞體積越小，其表面積相對越大，細(xì)胞膜面積相對越大，細(xì)胞與外界物質(zhì)交換面積相對越大?！净卮稹客饷娴恼{(diào)料更容易完全進(jìn)入小塊涼粉內(nèi)部?！咀鞒黾僭O(shè)】細(xì)胞體積越小，外界營養(yǎng)物質(zhì)越容易進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部?！緦?shí)驗(yàn)驗(yàn)證】1、小組展示課外實(shí)驗(yàn)過程。（1）切取3塊邊長分別為1cm，2cm和3cm的涼粉塊；（2）放入紅墨水中，靜置40分鐘；（3）取出，用小刀中間縱向剖開。2、全班觀察中間縱向剖開涼粉圖片?！净卮稹?.三塊涼粉紅墨水?dāng)U散的深度大致相同。2.涼粉塊未擴(kuò)散紅墨水的深度不一樣。越大的涼粉塊未擴(kuò)散紅墨水的深度越多。3.

8、細(xì)胞越小，外界物質(zhì)擴(kuò)散進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部越容易?！净卮稹渴堑摹＜?xì)胞產(chǎn)生的廢物也更容易排除細(xì)胞外。細(xì)胞體積小更有利于細(xì)胞與外界進(jìn)行物質(zhì)交換，保證細(xì)胞正常的生命活動(dòng)?！净卮稹坷昧⒎襟w塊和涼粉塊模型，幫助我們進(jìn)行研究。模型可以是能直接反應(yīng)真實(shí)物體形狀的圖像或三維結(jié)構(gòu)。在已有前科學(xué)概念基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生做出假設(shè)，培養(yǎng)思考和判斷的能力。培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力，實(shí)現(xiàn)“制作模型解決生物學(xué)問題的”的方法訓(xùn)練目標(biāo)，活躍課堂氣氛。加深細(xì)胞體積與表面積關(guān)系的理解。實(shí)現(xiàn)“體積與表面積關(guān)系”的知識目標(biāo)，突破本課難點(diǎn)。以學(xué)生“紅燒涼粉”生活經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)，引導(dǎo)學(xué)生作出假設(shè)。利用課外活動(dòng)時(shí)間，開展小實(shí)驗(yàn)，并在課堂展示，實(shí)現(xiàn)“制作模型解決

9、生物學(xué)問題的”的方法訓(xùn)練目標(biāo)，樹立學(xué)生實(shí)事求是的情感態(tài)度，鍛煉學(xué)生表達(dá)能力，活躍課堂氣氛。使學(xué)生明確建模是生物學(xué)研究的一種重要方法。小結(jié)，為細(xì)胞分裂學(xué)習(xí)做鋪墊。三、 深入探究細(xì)胞分裂如何進(jìn)行？【過渡】我們知道，細(xì)胞可以生長，但不能無限增長。我們?nèi)祟惗际菑囊粋€(gè)受精卵發(fā)育而來，新生兒身體大約有1012個(gè)細(xì)胞，成人則有1014個(gè)細(xì)胞。（展示圖片：受精卵、幼兒和成人）【提問】細(xì)胞數(shù)量的變化由什么導(dǎo)致呢？【引導(dǎo)】細(xì)胞分裂如何進(jìn)行呢？（板書：細(xì)胞如何進(jìn)行分裂？）【提問】什么是細(xì)胞分裂？（強(qiáng)調(diào)兩個(gè)新細(xì)胞相似）（板書：細(xì)胞分裂）【引導(dǎo)】動(dòng)物細(xì)胞和植物細(xì)胞的分裂過程各有異同。（播放視頻：動(dòng)植物細(xì)胞分裂）【提問】

10、動(dòng)物細(xì)胞和植物細(xì)胞都始于那個(gè)結(jié)構(gòu)的分裂？分裂過程有何不同？（板書：細(xì)胞分裂過程）【引導(dǎo)】細(xì)胞分裂都始于細(xì)胞核，細(xì)胞核控制細(xì)胞生命活動(dòng)，并且在遺傳中有重要作用。【提問】細(xì)胞核中有遺傳作用的物質(zhì)是什么？【提問】遺傳物質(zhì)在分裂過程中有什么變化？展示圖片：細(xì)胞分裂過程中染色體變化示意圖，洋蔥根尖細(xì)胞分裂染色體變化圖）【過渡】細(xì)胞分裂對于生物體有著非常重要的意義。（板書：意義）【啟發(fā)】對于單細(xì)胞生物，細(xì)胞分裂有何意義呢？【啟發(fā)】對于多細(xì)胞生物，細(xì)胞分裂除與繁殖相關(guān)外，還有什么意義呢？【啟發(fā)】多細(xì)胞生物細(xì)胞會衰老死亡。細(xì)胞分裂于其有什么意義呢？【小結(jié)】生物體由小到大的原因是細(xì)胞體積增大和細(xì)胞數(shù)量的增多?！?/p>

11、回答】細(xì)胞分裂引起細(xì)胞數(shù)量的增加?！痉纸M活動(dòng)】學(xué)生分組討論，合作探究。1.什么是細(xì)胞分裂？2.細(xì)胞分裂的過程。3. 細(xì)胞分裂的意義?！净卮稹考?xì)胞分裂是細(xì)胞一分為二，形成兩個(gè)相似的新細(xì)胞?！净卮稹慷际加诩?xì)胞核的分裂。動(dòng)物細(xì)胞細(xì)胞膜向內(nèi)凹陷，植物細(xì)胞在細(xì)胞中央形成新的細(xì)胞膜，細(xì)胞壁?！净卮稹考?xì)胞核中有遺傳作用的物質(zhì)是染色體。【回答】在細(xì)胞分裂過程中，細(xì)胞核里的遺傳物質(zhì)經(jīng)過復(fù)制而數(shù)量倍增，并且平均分配到兩個(gè)新細(xì)胞中，這樣就保證了新細(xì)胞與親代細(xì)胞具有相同的遺傳物質(zhì)?！净卮稹糠敝?。分裂產(chǎn)生的兩個(gè)新細(xì)胞，就是兩個(gè)新個(gè)體?！净卮稹考?xì)胞分裂是細(xì)胞數(shù)量增多，使生物體由小到大?！净卮稹考?xì)胞分裂產(chǎn)生的新細(xì)胞可以更新

12、替代衰老死亡的細(xì)胞，保證生命體的正常生命活動(dòng)。設(shè)置情境，引入細(xì)胞分裂。學(xué)生通過閱讀、分組、合作和討論學(xué)習(xí)。教師引領(lǐng)，評價(jià)學(xué)習(xí)效果。掌握一般概念：細(xì)胞分裂。掌握一般概念：細(xì)胞分裂過程。掌握一般概念：細(xì)胞分裂的意義。通過三個(gè)一般概念的學(xué)習(xí)，加深對重要概念理解，掌握本課重點(diǎn)。四 、評價(jià)總結(jié)【提問】1.細(xì)胞為什么這么小？2.細(xì)胞如何進(jìn)行分裂？【回答】（1）細(xì)胞體積一般較小，這是因?yàn)檩^小細(xì)胞，其表面積相對較大， 更易于與外界進(jìn)行物質(zhì)交換 ，從而保證細(xì)胞正常的生命活動(dòng)。（2）動(dòng)物和植物細(xì)胞分裂，都始于細(xì)胞核分裂，在細(xì)胞分裂過程中，細(xì)胞核中遺傳物質(zhì)經(jīng)過復(fù)制而數(shù)量倍增，平均分配到兩個(gè)新細(xì)胞中，保持親代和子代的

13、細(xì)胞中具有相同的遺傳物質(zhì)。通過自我評價(jià)，培養(yǎng)學(xué)生遷移應(yīng)用的能力。五 、應(yīng)用拓展本章我們主要圍繞“細(xì)胞”進(jìn)行學(xué)習(xí)。細(xì)胞是生物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位。建立模型的方法可以幫助理解我們無法直接觀察到的事物。同學(xué)們可以利用課余時(shí)間，動(dòng)手制作細(xì)胞模型，并與全班同學(xué)交流。學(xué)生設(shè)計(jì)細(xì)胞模型：1.需要表達(dá)的細(xì)胞結(jié)構(gòu)；2.制作材料的選擇。制作，并在全班交流。讓學(xué)有余力的學(xué)生，通過課外動(dòng)手，使重要概念得以鞏固，能力得到提升?！景鍟O(shè)計(jì)】 附：第節(jié) 細(xì)胞通過分裂而增殖（學(xué)案）【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.說明細(xì)胞體積與表面關(guān)系； 2.描述細(xì)胞分裂過程發(fā)生的變化；3.嘗試通過制作模型解決生物學(xué)問題的方法；4.運(yùn)用記錄數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)和

14、根據(jù)數(shù)據(jù)得出結(jié)論的方法；5.養(yǎng)成實(shí)事求是的科學(xué)研究態(tài)度?！緦W(xué)習(xí)重點(diǎn)和難點(diǎn)】重點(diǎn)：細(xì)胞分裂的過程和意義。難點(diǎn)：研究活動(dòng)中的提出假設(shè)，現(xiàn)象觀測和結(jié)論獲得?！緦W(xué)習(xí)過程】一、知道嗎？（課前）大象和小老鼠的細(xì)胞體積大小_。二、深入探究-細(xì)胞為什么這么??？活動(dòng)一1、算一算（課前）邊長(cm)表面積(cm2)體積 (cm3)表面積/體積12342、想一想細(xì)胞大小與其表面有什么關(guān)系？答：細(xì)胞體積越小，其表面積相對_，細(xì)胞與外界物質(zhì)交換的面積相對_。活動(dòng)二3、做一做（課前）（1）1cm、2cm和3cm邊長的涼粉塊模擬_；擴(kuò)散深度（2）紅墨水?dāng)U散入涼粉塊模擬_的過程。4、看一看（1）三塊涼粉紅墨水?dāng)U散的深度大致_

15、。（2）涼粉塊的體積越大，未擴(kuò)散紅墨水的深度_。5、想一想細(xì)胞大小與物質(zhì)擴(kuò)散有什么關(guān)系？答：物質(zhì)擴(kuò)散到小的細(xì)胞的內(nèi)部相對大細(xì)胞_。小細(xì)胞外界營養(yǎng)物質(zhì)更容易_細(xì)胞，同樣，小細(xì)胞內(nèi)部廢物更容易_細(xì)胞，更有利于細(xì)胞與外界物質(zhì)_。6、動(dòng)動(dòng)手-建立模型 幫助探究（課后）舉例：生物學(xué)中建立模型幫助探究_。小結(jié)細(xì)胞能無限長大嗎？為什么？答：三、深入探究-細(xì)胞如何進(jìn)行分裂？1.（課前）我們?nèi)祟惗际怯蒧個(gè)受精卵發(fā)育而來，嬰兒有_個(gè)細(xì)胞，成年人有_個(gè)細(xì)胞。生物體由小長到大的原因是細(xì)胞體積增大和數(shù)量增多，而數(shù)量增多是如何實(shí)現(xiàn)呢？。2.什么是細(xì)胞分裂？細(xì)胞生長到一定大小就停止生長，有的細(xì)胞可以一分為_，形成兩個(gè)_的新

16、細(xì)胞，這就是細(xì)胞分裂。3.細(xì)胞分裂的過程(1)動(dòng)物細(xì)胞和植物細(xì)胞分裂的過程都始于_的分裂。（2）遺傳物質(zhì)的變化:在細(xì)胞分裂過程中，細(xì)胞核里的_經(jīng)過復(fù)制而_，并且_分配到兩個(gè)新細(xì)胞中，這樣就保證了新細(xì)胞與親代細(xì)胞具有_。4.細(xì)胞分裂的意義四、評價(jià)與總結(jié)1.細(xì)胞為什么這么??？2.細(xì)胞如何進(jìn)行分裂？五、應(yīng)用與拓展制作細(xì)胞模型1.細(xì)胞結(jié)構(gòu)：_；.制作材料：_。【學(xué)習(xí)收獲】【點(diǎn)評】生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)明確指出，“細(xì)胞是生物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位。細(xì)胞的分裂、分化和生長是細(xì)胞重要的生命活動(dòng)?！北竟?jié)教學(xué)應(yīng)圍繞“細(xì)胞體積為什么這么??？細(xì)胞怎樣保持較小的體積？”這兩個(gè)問題進(jìn)行。本案例的特色是遵循義務(wù)教育生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2011版）所強(qiáng)調(diào)的倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)，設(shè)計(jì)了一系列的學(xué)生活動(dòng)，讓學(xué)生在活動(dòng)中自己去體驗(yàn)和感悟“細(xì)胞為什么這么?。俊?，并以生活中常見的實(shí)例“紅燒涼粉”要切成小塊才能入味幫助學(xué)生理解細(xì)胞體積小的原因，而不是直接講解這一概念。本節(jié)課的另一特點(diǎn)是應(yīng)用學(xué)案成功地在課前引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真地閱讀教材、思考相應(yīng)的問題、收集相關(guān)的生物學(xué)知識以及記錄小組活動(dòng)的數(shù)據(jù)，