与生物学有关的职业　医院里的检验师课堂实录

第6章 细胞的生命历程

第1节 细胞的增殖（3课时）

教学目标

1.简述细胞生长和增殖的周期性。

2.观察细胞的有丝分裂并概述其过程。

3.描述细胞的无丝分裂。

4.模拟探究细胞大小与物质运输的关系，探讨细胞不能无限长大的原因。

教学重点

（1）细胞生长和增殖的周期性。

（2）真核细胞有丝分裂的过程。

教学难点

真核细胞有丝分裂过程中，各个时期染色体行为和数目的变化，以及DNA数量的变化。

教学过程

教学内容

引入：问题探讨

教师活动

问题探讨：展示图片，提出问题，不同生物体体积的差异主要是由于细胞数量造成的，还是细胞体积造成的呢？引导：如果大象的体积是老鼠的1万倍，大象的细胞也是老鼠的一万或者几千倍吗？引导学生问题探讨

1.象与鼠相应器官和组织的细胞大小无明显差异。

2.生物体的生长，既靠细胞分裂增加细胞的数量，还要靠细胞生长增大细胞的体积。

探究活动：细胞不能无限长大的原因

提出问题：为什么细胞的体积不能无限增大？先从两方面引导，如果细胞体积过大，细胞内的物质运输速度会减慢；细胞体积过大，细胞核的调控能力会减弱

思考问题，师生进行谈论

学生活动

进行思考和讨论，发表观点。在教师引导下，得物个体的差异，主要是由于细胞数量的差异。

得出结论（例外：人的神经系统的发育，主要是由于细胞体积的变化）

出结论，多细胞生进行探究活动。设定情景，设细胞为正方体，边长本别是3微米、

2微米、1微米，引导学生计算3种情况中，细胞的表面积和体积之比。

进一步以实验的方式进行探究。以问题引导学生进行探究：氢氧化钠溶液和含有酚酞的琼脂块之间的有什么关系，作用是什么？实验现象说明了什么？

分析细胞为什么不会无限变小的原因。培养学生批判性思维。

批判性思维

细胞体积的最小限度，是由完成细胞功能所必须的基本结构（如核糖体）和物质（如酶）所需要的空间决定的。

细胞不能无限长大（细胞体积趋于小）

原因：细胞体积越小，相对表面积越大，物质运输效率超高。

受细胞核控制范围的限制。（所以草履虫有两个细胞核）

学生进行计算，初步得出结论，体积越大，相对表面积越小。

学生进行实验，并得出结论

1

细胞增细胞通过分裂进行增殖

遗传的基础。

2、细胞以分裂的方式进行增殖。细胞在分裂之前，必须进行一定

有丝分裂

无丝分裂

减数分裂

的物质准备。细胞增殖包括物质准备和细胞分裂整个连续的过程。

3、真核细胞的分裂方式

思考问题，作出反应。

观察分裂间期和分裂期时间比例图，得出结论。

殖：间期

1、细胞增殖是重要的细胞生命活动，是生物体生长、发育、繁殖、

细胞周期概念：细胞分裂活动具有周期性，什么是周期性？提出问题，

细胞分裂后会造成细胞内物质，特别是细胞核内遗传物质的减少吗？间期和分裂期经历时间的比较，得出结论：间期的时间远远长于分裂期。分裂间期的概念；细胞间期细胞的生命活动：强调DNA的合成和相关蛋白质的合成（染色体的复制）——回顾染色质的组成（DNA和蛋白质），用板画形式描述染色质丝的复制。

引导学生思考：分裂间期的生理意义是什么（遗传物质的复制）、分裂期的生理意义是什么（遗传物质的平均等分）

1、细胞周期：连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次细胞分裂完成时结束为一个细胞周期。（有丝分裂有，而无丝分裂和减数分裂没有）

细胞周期

分裂间期（时间长）：

完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成

分裂期（时间短）：完成细胞分裂

说明细胞周期分为物质准备和细胞分裂两个阶段。过渡到分裂间期。

2

细胞增值：分裂期

播放动完成引导性的填空题。

阅读课文，完成填空，并对中期的特征进行表达。

阅读课文，完成填空，并对中期的特画，让学生对细胞分裂的动态过程有感性的认识。

前期：展示图片，比较间期和前期的变化：染色质螺旋，染色体出现，纺锤体出现，核仁、核膜消失。归纳为“两出现两消失”展示图片，明确姐妹染色单体、染色单体、染色质、DNA、着丝点等名词的概念和之间的关系。

中期：展示图片和引导性填空题，指导学生观察和阅读，说出中期细胞所进行的生理活动，强调染色体的运动

后期：展示图片和引导性填空题，指导学生观察和阅读，说出后期细胞所进行的生理活动，强调染色体数目的变化。

末期：展示图片和引导性填空题，指导学生观察和阅读，说出末期细胞所进行的生理活动，归纳为两消失三出现。

再次播放植物细胞有丝分裂动画，进行巩固。

展示动物细胞和植物有丝分裂图片，以问题引导学生观察两种细胞有丝分裂的差异：动物细胞纺锤体的形成以及细胞质分裂的方式。

1、前期：⑴染色质成为染色体（特点见教材P113）⑵核仁逐渐解体，核膜逐渐消失

⑶纺缍体形成⑷染色体散乱地分布在纺缍体的中央（两失两现一散乱）

2、中期：⑴每条染色体的着丝点排列在细胞中央的一个平面上⑵染色体形态稳定，数目清晰，便于观察（着丝点一平面，形态数目清晰见）

3、后期：⑴着丝点分裂成两个，姐妹染色体单体分开成为染色体⑵染色体移至细胞的两极⑶染色体数目加倍（着丝点一分为二，数目加倍两移开）

4、末期：⑴染色体变成染色质丝⑵纺缍丝消失，出现新的核膜和核仁⑶出现细胞板，一个细胞分裂成为两个子细胞（两失两现一重建）

3

征进行表达。

阅读课文，完成填空，并对后期的特征进行表达。

阅读课文，完成填空，并对末期的特征进行表达。

观察图片，进行讨论和阅读。回答问题。

动物细胞与植物细胞的有丝分裂，有何异同

与细胞分裂有关的细胞器

有丝分裂染色体、姐妹染色单体与DNA的数量关系

以表格形式，对有丝分裂过程中，染色体形态、染色体数目、着丝点DNA分子数目，染色单体数目作出变化曲线。

有丝分裂的意义。（把概念拆开，细化，联系有丝分裂的间期和分裂期，帮助学生记忆和理解。

相同点

植物细胞有丝分裂

分裂过程基本相同。

染色体变化规律相同；分裂间期完成染色体复制；分裂期实现染色体平均分配到两个子细胞中去。

前由细胞两极发出的细胞中部形成细胞后板扩展形成细胞壁，细胞膜从中部向内凹陷，把细胞缢裂成两个子细胞

两个子细胞

植物细胞：核糖体、线粒体、高尔基体

动物细胞：核糖体、线粒体、中心体

间期

前期

中期

后期

末期

核内DNA 2N→4N 4N 4N 4N 2N 染色单体

着丝点

0→4N 4N 4N 0 0 2N 2N 2N 4N 2N 染色体

数目

2N 2N 2N 4N 2N 位置

核内四周散乱分布↓

赤道板集结

↓

移向两极

染色质

↓

染色体

↓

染色质

形态

期

将一个细胞分裂成由两极中心体发出的星射线，形成纺缍体

期

纺缍丝形成纺缍体

不同点

动物细胞有丝分裂

在老师的引导下，数目、染色单体数目、DNA分子数目等进行对比。并对染色体数目、完成表格。

特征：在有丝分裂的过程中，染色体复制一次，细胞分裂一次，分裂结果是染色体平均分配到两个子细胞中。

4

有丝分裂的特征和意义

（五）无丝分裂

意义：将亲代细胞的染色体经复制后，精确地平均分配到两个子细胞中。因而在细胞的亲代和子代之间保持了遗传性状的稳定性。

无丝分裂的实例、过程。强调没有出现染色体（不等于没有染色体）和纺锤体。

技能训练

提示：限制细胞长大的因素主要有两方面。1.细胞表面积与体积的比。原生动物细胞中的伸缩泡就是增大膜表面积与体积的比。2.细胞的核质比，细胞核所控制的细胞大小与核的大小成比例。所以像草履虫这样个体较大的细胞有两个细胞核，保证正常的核质比。

教学反思：

5