1、第3章細胞第3節 細胞通過分裂而增殖（教學設計）四川省成都市鄲縣岷陽實驗外國語學校洪劍【教學目標】一、知識目標1,說明細胞體積與表面積關系；2 .描述細胞分裂過程發生的變化； 二、能力目標3 .嘗試通過制作模型解決生物學問題的方法；4 .運用記錄數據、分析數據和根據數據得出結論的方法； 三、情感態度價值觀目標5 .養成實事求是的科學研究態度。【重點和難點】一、重點細胞分裂的過程和意義。二、難點研究活動中的提出假設，現象觀測和結論獲得。【設計思路】義務教育生物學課程標準（2011版）強調關注探究性學習和重要概念的學習。本 節課的設計遵循該理念，以“細胞能進行分裂，形成新的細胞用于生物體的生長、發

2、育和生殖”重要概念為中心，以“嘗試體驗科學探究的過程和方法”為線索，開展學習活動。首先 通過引導學生認識大象與小老鼠細胞體積無明顯差異這一現象，質疑并提出問題“細胞為什么這么小，為什么不能無限長大”；然后通過讓學生建立細胞的抽象模型，開展并講述課外 實驗過程，經歷提出假設，現象觀測和獲得結論等科學實驗的全過程，突破難點；接著在理解細胞不能無限長大的理由， 從而認識到生物體由小到大的原因是細胞體積增大和分裂數量 增多的基礎上，圍繞概念“細胞分裂產生新細胞”，展開合作討論學習，理解分裂、分裂過程、分裂意義等一般概念，進一步強化突出理解重要概念，掌握本節重點。【教學準備】學生：課前實驗（涼粉塊、燒杯

3、、紅墨水、勺子、培養皿、小刀、直尺等），預習學案。教師：實驗活動照片，多媒體課件。【教學過程】教學 內容教師活動學生活動教學意圖一、新 課 導 入【提問】大象和小老鼠的細胞體積有明顯的差異嗎？（展示大象和小老鼠圖片）【引導】與大象細胞和老鼠細胞體積無明顯【回答】細胞體積沒有明顯的差異。【質疑】人體細胞為什么不能繼續長大以老鼠細胞 體積與大象 細胞體積進 行比較，進 而類比于人 類成年與幼1差異情況一樣，人類成年人細胞和幼 兒細胞體積也無明顯的差異。我們人類是由一個受精卵細胞發育 而來，細胞長到一定體積后就會停止 生長。（板書：一細胞體積為什么這么 小？）呢？細胞體積為什么這么小 呢？兒細胞比

4、較，質疑提 問，引出本 節內容。二、深【引導】首先讓我們研究細胞體積與其生命在已啟 前科學概念入活動的聯系吧！基礎上，引探【提問】【回答】導學生做出究 1細胞是生物體結構和功能的基本單 位。為保證細胞的生命活動，細胞外細胞膜。假設，培養 思考和判斷細的物質需進入細胞， 細胞內的廢物需的能力。胞 為排除。控制細胞與外界進行物質交換 的結構是什么？什【提問】【作出假設】么細胞體積小的原因有可能與什么相細胞體積小與細胞膜的J這關呢？面積相關。么通過建立模型研究。（展示四個邊長小分別為：1cm,2cm,3cm 和4cm的立方?體）【提問】【回答】以四個立方體模擬細胞， 那他們的表細胞膜的面積。培養學生

5、的面枳模擬的是什么的表面枳呢？ 【引導】動手能力，實現“制作卜面，讓我們來研究細胞體積與去回【實驗驗證】模型解決生積的關系。學生展示課前計算的四個立方 體的體積，表面枳以及表面積物學問題 的”的方法與體積之比等數據。訓練目標，【提問】【回答】活躍課堂氣立方體的體枳增大時， 表面枳與體枳 之比的變化有什么規律隨著細胞體枳的增大，表面枳 也在增大，但表面積與體積之比卻減小。【講解】表面枳與體枳之比表示了一種相對加深細胞體的關系。事實上，細胞體積增大， 其積與去回積表面積也在增大，只是表面積增大的【得出結論】關系的理速度沒有體積增大的速度快，因此， 相對.減少。細胞體積越小，其表面積相對 越大，細胞

6、膜面積相對越大，解。實現“體 積與去回積【提問】細胞與外界物質交換面積相對關系”的知細胞大小與其表回積啟什么關系？ （板書：表面積相對越大）越大。識目標，突破本課難點。2【提問】同學們，平時家中紅燒涼粉時， 為什么要將大塊的涼粉切成小塊烹 飪呢？【引導】外面的調料進入涼粉內部的過 程是一種物質擴散。【提問】如果用涼粉塊模擬細胞，那么細 胞大小與外界營養物質擴散有什么 關系呢？通過建立模型研究。(涼粉塊模擬細 胞，紅墨水擴散進入涼粉的過程模擬 外界物質擴散進入細胞的過程)【提問】1 .三塊涼粉紅墨水擴散的深度是否 大致相同？2 .涼粉塊未擴散紅墨水的深度是否 也相同？如不同，有什么規律？3 .細

7、胞大小與物質擴散有什么關 系？【提問】細胞一方面外界營養物質擴散 入細胞內，另一方面，生命活動產生 的廢物需要排除細胞外。廢物排除體 外體積小的細胞是不是也更容易 呢？(板書：更有易于與外界進行物質交 換)【提問】細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 法幫助我們進行研究呢？【講解建模】建立模型能幫助人們理解他們無法 直接觀察到的事物.(展示動物細胞 平面模型圖、立體模型圖、實物立體 模型圖、涼粉塊圖、立方體塊圖)【回答】外面的調料更容易完全進入小 塊涼粉內部。以學生“紅 燒涼粉”生 活經驗為基【作出假設】礎，引導學細胞體積越小，外界營養物質生作出假越容易進入細胞內部。設。【

8、實驗驗證】1、小組展示課外實驗過程。利用課外活(1)切取3塊邊長分別為1cm,動時間，開2cm和3cm的涼粉塊；展小實驗，(2)放入紅墨水中，靜置 40并在課堂展分鐘；示，實現“制(3)取出，用小刀中間縱向剖作模型解決開。生物學問題2、全班觀察中間縱向剖開涼粉的”的方法圖片。訓練目標，【回答】樹立學生實1.三塊涼粉紅墨水擴散的深度事求是的情大致相同。感度，鍛2.涼粉塊未擴散紅墨水的深度煉學生表達不一樣。越大的涼粉塊未擴散能力，活躍紅墨水的深度越多。3.細胞越小，外界物質擴散進 入細胞內部越容易。課堂氣氛。【回答】是的。細胞產生的廢物也更容易排除細胞外。細胞體積 小更有利于細胞與外界進行物 質交

9、換，保證細胞正常的生命使學生明確活動。建模是生物 學研究的一【回答】種重要方利用立方體塊和涼粉塊模型， 幫助我們進行研究。法。模型可以是能直接反應真實物 體形狀的圖像或三維結構。小結，為細 胞分裂學習 做鋪墊。【小結】細胞為什么不能無限長大？細胞體 積小，表面積相對較大，更易于與外 界進行物質交換，保證細胞正常生命 活動。【過渡】我們知道，細胞可以生長，但不能無 限增長。我們人類都是從一個受精卵 發育而來，新生兒身體大約有10個 細胞，成人則有1014個細胞。（展示圖片：文精卵、幼兒和成人）【回答】設置情境， 引入細胞分 裂。【提問】細胞分裂引起細胞數量的增學生通過閱細胞數量的變化由什么導致呢

10、？加。讀、分組、【引導】【分組活動】合作和討論細胞分裂如何進行呢？學生分組討論，合作探究。學習。教師（板書：細胞如何進行分裂？）1.什么是細胞分裂？引領，評價【提問】2.細胞分裂的過程。學習效果。三、深什么是細胞分裂？（強調兩個新細胞相似）3.細胞分裂的意義。入 探 究1 細 胞 分 裂 如 何 進 行 ?（板書：細胞分裂）【回答】掌握一般概【引導】細胞分裂是細胞一分為二，形念：細胞分動物細胞和植物細胞的分裂過 程各有異同。（播放視頻：動植物細胞分裂）成兩個相似的新細胞。【回答】裂。【提問】都始于細胞核的分裂。動物細掌握一般概動物細胞和植物細胞都始于那個結胞細胞膜向內凹陷，植物細胞念：細胞分構

11、的分裂？分裂過程有何不同？（板書：細胞分裂過程）【引導】細胞分裂都始于細胞核，細胞核控制 細胞生命活動，并且在遺傳中后重要在細胞中央形成新的細胞膜， 細胞壁。【回答】細胞核中有遺傳作用的物質是 染色體。裂過程。作用。【提問】細胞核中有遺傳作用的物質是什 么？【提問】遺傳物質在分裂過程中有什么變 化？展示圖片：細胞分裂過程中染色體變 化示意圖，洋蔥根尖細胞分裂染色體 變化圖）【過渡】細胞分裂對于生物體有著非常重要 的意義。【回答】在細胞分裂過程中，細胞核里 的遺傳物質經過復制而數量 倍增，并且平均分配到兩個新 細胞中，這樣就保證了新細胞 與親代細胞具有相同的遺傳 物質。【回答】繁殖。分裂產生的兩

12、個新細胞， 就是兩個新個體。4(板書：意義)【回答】掌握一般概【啟發】細胞分裂是細胞數量增多，使念：細胞分對于單細胞生物，細胞分裂有何意義 呢？【啟發】生物體由小到大。【回答】細胞分裂產生的新細胞裂的意義。對于多細胞生物，細胞分裂除與可以更新替代衰老死亡的細通過三個 一繁殖相夫外，還有什么意義呢?胞，保證生命體的正常生命活般概念的學【啟發】多細胞生物細胞會衰老死亡。細 胞分裂于具有什么意義呢？【小結】生物體由小到大的原因是細胞體積增大和細胞數量的增多。動。習，加深對 重要概念理 解，掌握本 課重點。【提問】【回答】通過自我評1.細胞為什么這么小？(1)細胞體積一般較小，這是價，土田學四、評價

13、總結2.細胞如何進行分裂？因為較小細胞，具表回積相對 較大，更易于與外界進行物質 交換，從而保證細胞正常的生 命活動。(2)動物和植物細胞分裂，都 始于細胞核分裂，在細胞分裂 過程中，細胞核中遺傳物質經 過復制而數量倍增，平均分配 到兩個新細胞中，保持親代和 子代的細胞中具有相同的遺傳 物質。生遷移應用 的能力。本章我們主要圍繞“細胞”進行學生設計細胞模型：r讓學有余力學習。細胞是生物體結構和功能的基1.需要表達的細胞結構；的學生，通五、本單位。建立模型的方法可以幫助理2.制作材料的選擇。過課外動應用解我們無法直接觀察到的事物。同學制作，并在全班交流。手，使重要拓展們可以利用課余時間，動手制作

14、細胞 模型，并與全班同學交流。概念得以鞏 固，能力得 到提升。【板書設計】附：第3節細胞通過分裂而增殖(學案)【學習目標】 1,說明細胞體積與表面關系；2.描述細胞分裂過程發生的變化；3,嘗試通過制作模型解決生物學問題的方法；4 .運用記錄數據、分析數據和根據數據得出結論的方法；5 .養成實事求是的科學研究態度。【學習重點和難點】重點：細胞分裂的過程和意義。難點：研究活動中的提出假設，現象觀測和結論獲得。【學習過程】一、知道嗎？(課前)大象和小老鼠的細胞體積大小 二、深入探究-細胞為什么這么小？活動一1、算一算(課前)邊長(cm)表面積(cm2)體積(cm 3)表向積/體積12342、想一想細

15、胞大小與其表面有什么關系？答：細胞體積越小，其表面積 相對,細胞與外界物質交換的面積 相對活動二3、做一做(課前)(1) 1cm> 2cm和3cm邊長的涼粉塊模擬 ;(2)紅墨水擴散入涼粉塊模擬 的過程。易4、看一看(1)三塊涼粉紅墨水擴散的深度大致 。(2)涼粉塊的體積越大，未擴散紅墨水的深度 。5、想一想細胞大小與物質擴散有什么關系？答：物質擴散到小的細胞白內部相對大細胞 。小細胞外界營養4 細胞，同樣，小細胞內部廢物更容易 細胞，更有利于細胞與外界物 質。6、動動手-建立模型 幫助探究（課后）舉例：生物學中建立模型幫助探究 。小結細胞能無限長大嗎？為什么？答：三、深入探究-細胞如何

16、進行分裂？1 .（課前）我們人類都是由 個受精卵發育而來，嬰兒有 個細胞，成年人有個細胞。生物體由小長到大的原因是細胞 體積增大 和數量增多，而數量增多是如何實現呢？。2 .什么是細胞分裂？細胞生長到一定大小就停止生長，有的細胞可以一分為 ,形成兩個 的新細胞，這就是細胞分裂。3 .細胞分裂的過程（1）動物細胞和植物細胞分裂的過程都始于 的分裂。（2）遺傳物質的變化：在細胞分裂過程中，細胞核里的 經過復制而,并且 分配到兩個新細胞中，這樣就保證了新細胞與親代細胞具有4 .細胞分裂的意義四、評價與總結1 .細胞為什么這么小？2 .細胞如何進行分裂？五、應用與拓展制作細胞模型 1.細胞結構： ;

17、2 . 制作材料：。【學習收獲】【點評】生物學課程標準明確指出，“細胞是生物體結構和功能的基本單位。細胞的分裂、分化和生長是細胞重要的生命活動。”本節教學應圍繞“細胞體積為什么這么小？細胞怎樣保持較小的體積？”這兩個問題進行。本案例的特色是遵循 義務教育生物學課程標準 （2011版）所強調的倡導探究性學習， 設計了一系列的學生活動，讓學生在活動中自己去體驗和感悟“細胞為什么這么小？”，并 以生活中常見的實例“紅燒涼粉”要切成小塊才能入味幫助學生理解細胞體積小的原因，而不是直接講解這一概念。本節課的另一特點是應用學案成功地在課前引導學生認真地閱讀教材、思考相應的問題、收集相關的生物學知識以及記錄小組活動的