資源簡介

第一節 細胞通過分裂產生新細胞
一、教學目標
知識與技能：
1.描述細胞分裂的基本過程。
2.說出細胞分裂過程中染色體變化的結果。
3.說出細胞分裂與生長的關系。
4.了解癌癥的形成因素及其危害。
過程與方法：
培養學生的觀察能力、分析能力、科學探究能力和合作學習的能力。
情感態度與價值觀：
培養學生研究微觀世界的興趣；培養學生關注自然的情感；培養學生關注細胞的研究在防治癌癥等方面的價值。
二、教學重難點
教學重點：細胞分裂的基本過程。
教學難點：細胞分裂過程中染色體的變化。
三、教學方法
直觀法、講授法。
四、教學過程
【新課導入】
教師：通過古詩“春種一粒粟，秋收萬顆子”，提出問題：詩中描述的是什么自然現象？
學生：表述的是植物的自然生長發育產生種子的現象。
教師：那一顆小小的種子是怎樣長成植株的呢？生物體為什么會由小長大呢？帶著這個疑問我們一起來學習一下本節內容——細胞通過分裂產生新細胞。
【新課講授】
教師：一粒種子能夠長成參天大樹，一條池塘里的小魚兒能夠長成大魚，而人類能從受精卵長大成人，那這些細胞都是怎樣不斷增加的呢？
學生：生物體從小長到大，與細胞的生長、分裂和分化分不開的。
教師：細胞的生長、分裂和分化又有怎樣的區別呢？今天我們來一同探究一下。
強調：細胞的生長是指細胞體積單方面的增大。
教師：什么是細胞的生長？
學生：嘗試歸納。
構成生物體的細胞要不斷從周圍環境中吸收營養物質，并且轉化成組成自身的物質，體積會由小變大，這就是細胞的生長。
教師：但是細胞不能無限制地長大，一部分長到一定的大小，就會進行分裂。那么什么是細胞分裂呢？
學生：嘗試用自己的語言進行概括。
細胞的分裂是指一個細胞分成兩個細胞，細胞數量增多的過程。
教師：那么，什么是細胞分化呢？請學生嘗試概括。
學生：分化是由分化細胞變成各種各樣的細胞，像人體就會變成肌肉細胞，神經細胞上皮細胞等。
（一）動物細胞分裂過程
（展示動物細胞分裂過程的動畫和圖片，組織學生閱讀教材P57頁，引導學生歸納概括動物細胞分裂過程）
教師：細胞的變化分為生長、分裂和分化，細胞的生長我們都了解，接下來就一起來探究一下動物細胞分裂的過程，展示動物細胞分裂的動畫和圖片，請同學們進行總結。
學生：在分裂的過程中，細胞核先由一個分成兩個，然后細胞質逐漸分成兩份，并且每份各含一個細胞核。細胞膜從細胞的中部向內凹陷，直至兩個細胞膜完全接觸到一起，然后將細胞分裂開成兩個。
歸納總結：
（1）動物細胞分裂的過程：先是細胞核一分為二，后是細胞質一分為二，最后形成新的細胞膜。
（2）動物細胞分裂的結果：1個原細胞分裂成2個新細胞。
（二）單細胞生物分裂
教師：有一種特殊生物，由一個細胞而來的，整個生物體的全部就是一個細胞，它的分類方式是類似于動物的分裂方式，你能說出這種生物是什么嗎？請學生嘗試說出它的細胞分裂過程。
學生：單細胞生物，例如草履蟲。
（展示草履蟲細胞分裂的過程圖，引導學生概括單細胞生物細胞分裂的過程。
學生：總結單細胞生物細胞分裂的過程。
先把細胞內的所有器官進行復制，然后進行細胞質分裂，最后細胞膜向內凹陷一分為二。
（三）植物細胞分裂過程
（展示植物細胞的細胞分裂過程圖，引導學生歸納概括植物細胞的分裂過程）
教師：哪位同學結合動物細胞的分裂方式來說一下植物細胞的分裂過程？
學生：首先是細胞核分裂，然后是細胞質復制分裂，在內部形成新的細胞膜，將復制后的細胞質分成兩個細胞，此時還在同一個細胞壁中，最后在兩個細胞中形成一個新的細胞壁，由中間向兩端生長連接長成一個完整的細胞壁后兩個細胞分開，形成兩個新的植物細胞。
歸納總結：
（1）植物細胞分裂的過程：先是細胞核一分為二，后是細胞質一分為二，然后形成新的細胞膜，最后還形成新的細胞壁。
（2）動物細胞分裂的結果：1個原細胞分裂成2個新細胞。
（四）比較動植物細胞的分裂過程
（組織學生以小組為單位，小組合作，討論交流，比較動植物細胞的分裂過程，歸納總結動植物細胞的分裂過程中的異同點）
教師：哪位同學來總結一下動植物細胞的分裂過程中的異同點？
學生：相同點都是將細胞一分為二，都是先將核分開，然后是細胞質，最后形成兩個新的細胞。
學生：不同點就是在形成植物細胞是會有細胞壁的形成，而動物細胞沒有。
（五）細胞分裂中染色體的變化
教師：通過前面的學習，我們了解遺傳物質是DNA，它位于細胞核內，細胞核除了DNA外還有一種物質叫做蛋白質，而這兩種物質在細胞核內共同組成一個物質，這個物質叫做染色體。在這里其實應該做一個洋蔥根尖實驗，觀察洋蔥根尖內的植物細胞分裂情況，由于同學們現在對相應的知識掌握的還不到位，在后續的學習當中，我們會對相應的實驗進行一個操作。在這里我們就需要掌握一個知識點，細胞核內是存在染色體的，染色體是遺傳物質的載體，它呈現一個大屏幕上展示出來的一個短粗壯結構。
教師：那么在分裂過程當中染色體是怎么變化的呢？染色體位于細胞核內，展示洋蔥根尖細胞分裂過程中的染色體變化圖像和植物細胞分裂的不同時期，請同學們觀察一下，引導學生說出細胞分裂過程中染色體的及其變化的結果。
教師：細胞分裂過程中最明顯的變化是誰？
學生：染色體。
歸納總結：在細胞分裂時，染色體會進行復制。首先是細胞核消失暴露出染色體，染色體解旋由粗短變細變，解螺旋成染色體；然后染色體再進行分裂，分成姐妹染色單體進行配對；然后分裂向兩端移動；最后形成兩個新的細胞核。
教師：這就是整個細胞核變化的結構，其中涉及到的知識，同學們到高中以后會再詳細的進行學習，這里我們只需要了解一下就行。了解在細胞分裂過程當中，它的細胞核是消失不見的，最后也會重新出現。
學生：植物細胞與動物細胞相似，同樣是前期的時候，細胞核消失露出染色體，染色體分成染色單體，向兩端移動配對、分裂分化形成新的細胞核。
教師：那么細胞分裂過程中染色體的變化結果怎樣？
學生：染色體在細胞分裂過程當中，它是有一個復制過程，有4個染色體分裂成8個染色體，然后最后也在向兩端移動，分裂成兩個新的細胞，一個細胞還是有4個不同的染色體，而且這4個染色體與原先原細胞也是一樣的。
師生共同歸納：染色體的變化結果。
（1）染色體的復制，數量增加一倍。
（2）染色體平均分配到兩個新細胞里。
（3）兩個新細胞的染色體形態和數目相同。
（4）新細胞與原細胞的染色體形態和數目相同。
（六）分析細胞生長過程
教師：細胞既然能夠進行分裂、分化、復制等一些復雜的過程，如果給它足夠的能量和營養，細胞能不能無限的成長下去呢？新細胞能無限長大嗎 為什么
學生：不能夠一直生長下去，只能夠長到一定程度。
【探究：細胞不能無限長大的原因】
教師：細胞是不規則的，我們也沒法拿它去衡量一個標準，那老師假設這里有一個邊長為1 cm的正方體，它代表一個細胞，然后他長大一倍，長到邊長為2 cm的一個正方體，然后再長大長到邊長為3 cm為邊長的一個正方體，同學們分別算出它們的表面積和體積。變化了多少？
（組織學生自主學習，完成下列表格，并嘗試說出細胞不能無限長大的原因，進而分析細胞生長的過程）
學生：由邊長為1 cm，增長到邊長為2 cm，它的表面積由6 cm2變成了24 cm2，增加了4倍，而體積則是由1 cm變成了8 cm，增加了8倍，那由邊長為1 cm變成3 cm，它的體積由1 cm3變成了27 cm3增加了27倍，而表面積則是由6 cm2增加到了54 cm3變了6倍。
教師：那么，造成細胞無限生長的原因是什么呢？
學生：它的體積和表面積的變化是不成倍數的，表面積的增長幅度是要小于體積增長幅度的。由于表面積增長的幅度較小，所以表面積吸收的營養就不能滿足變化較大的體積生長所需，由此細胞是不能夠無限多長大的。
歸納總結：細胞是不能夠無限長大的原因。
隨著細胞體積增大，表面積的增加幅度小于體積的增加幅度，吸收的營養不能滿足滿足細胞生長所需，細胞不能無限度長大。
細胞長大需要靠細胞表面從外界吸收營養物質，表面積越大吸收的營養物質越多，而隨著細胞的長大，其表面積與體積之比卻在變小，即表面積增大的幅度沒有體積增大的多，這必然會影響細胞營養物質的吸收，使細胞得不到足夠的營養物質，因此，細胞只能長到一定的大小。
（七）可無限生長的細胞—癌細胞
教師：但凡事都有特例，如果由于某種因素的變化，使得細胞膜產生一定的變化，使得細胞膜吸收的營養能夠滿足于體積的變化，那他就能夠無限的增長下去，像這種發生這種變化的細胞，我們通常管它叫做癌細胞，我們每個人的身體里現在都有癌細胞，由于我們身體中的白細胞和免疫細胞的高強度活動，大部分的癌細胞在未成長起來之前都已經被殺死，將排出我們的體外。
教師：由于某些因素導致白細胞和免疫細胞下降，也有些因素會加大癌細胞的數量。例如生活中能夠遇見的致癌因素，包括一些化學物品，像以后如果大家從事化學研究的話，一些化學藥品就容易產生致癌物，如果研究物理會有一些放射線產生致癌物，像病毒和霉菌等都會加大致癌的比率。
教師：應該怎樣減少癌癥發生的概率呢？
學生：我們要少抽煙少喝酒，那作為初中生的我們應該不抽煙不喝酒，像高質量的食品和燒烤類食品這些我們都要少去吃，多吃一些綠色植物和瓜果水果，瓜果，梨桃等水果。并且要適量的運動，不能整天學習完以后就往床上一帶，要適量的去運動，避免，那不能說大中午學，放完學回去就運動，要避免在陽光下的暴曬，要保證在陽光溫和的條件下去做適量的運動，也要避免巨量運動。
【課堂練習】
1. 宜城流水西瓜以其品種齊全、質量優異而聞名。西瓜由小長大是與細胞數目增多和細胞體積增大分不開的，其中細胞數目增多是由于（ ）
A. 細胞的分裂
B. 細胞的成熟
C. 細胞的分化
D. 細胞的生長
答案：A
解析：細胞體積的增大是由于細胞不斷地生長，而細胞數目的增多是因為細胞的分裂。
2. 細胞分裂時需要消耗細胞內的能量，這個能量主要是由（ ）
A. 線粒體提供
B. 細胞核提供
C. 葉綠體提供
D. 葉綠體和線粒體提供
答案：A
解析：細胞中的線粒體與呼吸作用有關，為細胞生命活動提供能量。
3. 圖表示動、植物細胞分裂過程，根據圖示回答問題。
（1）圖甲表示 細胞的分裂過程。
（2）圖乙中的細胞分裂的正確順序是 。
（3）上述細胞分裂時，細胞內變化最明顯的結構是[ ] 內的染色體。
答案：（1）動物
（2）①→③→④→②
（3）2 細胞核
解析：圖甲中的細胞沒有細胞壁，所以圖甲表示動物細胞的分裂過程。細胞分裂時細胞核最先分裂，然后細胞質分成兩份，最后形成新的細胞膜，植物細胞還形成細胞壁。由此可知，圖乙中細胞分裂的正確順序是①→③→④→②；細胞分裂時，變化最明顯的是細胞核內的染色體。
【作業布置】
完成配套作業。
五、板書設計
第1節 細胞通過分裂產生新細胞
（一）動物細胞分裂過程
（二）單細胞生物分裂
（三）植物細胞分裂過程
（四）比較動植物細胞的分裂過程
（五）細胞分裂中染色體的變化
（六）分析細胞生長過程
（七）可無限生長的細胞—癌細胞
預防癌癥應做到：
1.不吸煙，少飲酒。
2.少吃腌制、燒烤食品和高脂肪食物。
3.多吃粗糧、綠色蔬菜和水果。
4.不吃發霉、變質的食物。
5.避免過多日光曝曬和適量運動。
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