“有絲分裂復習課”精講精析教學案例設計

1 設計思想

本復習教學想通過有絲分裂過程圖，圖文結合，培養(yǎng)學生的識圖能力、形象思維能力；通過運用坐標曲線，歸納出有絲分裂過程中染色體數(shù)目及DNA含量的變化，培養(yǎng)學生的分析能力。

2 教學目標

2.1知識目標

(1)簡述細胞周期的概念；(2)概述細胞有絲分裂的過程及特點；(3)說出細胞分裂的意義。

2.2能力目標

(1)憑借有絲分裂過程圖，圖文結合，培養(yǎng)識圖能力、形象思維能力；(2)運用坐標曲線歸納出有絲分裂過程中染色體數(shù)目及DNA含量的變化，培養(yǎng)的分析能力。

2.3情感、態(tài)度與價值觀目標

(1)通過對實驗思路的分析和對實驗現(xiàn)象的觀察，培養(yǎng)實事求是的科學態(tài)度和嚴謹?shù)目茖W工作作風；(2)通過對細胞周期以及有絲分裂過程中DNA和染色體規(guī)律性變化的學習，培養(yǎng)學生樹立唯物主義的世界觀，對生命的運動性、對事物發(fā)展變化過程中由量變到質變的轉化等哲學問題有正確的認識。

3 教學重難點

(1)細胞周期的概念；(2)細胞有絲分裂過程以及有絲分裂的特點；(3)真核細胞有絲分裂過程中，各個時期染色體行為和數(shù)目的變化以及DNA數(shù)量變化。

4 教學過程

4.1細胞周期概念的理解

(1)概念：連續(xù)分裂的細胞，從一次分裂完成時開始，到下一次分裂完成時為止，為一個細胞周期。

①必須是連續(xù)分裂的細胞：如植物的分生區(qū)、形成層，動物的生發(fā)層、骨髓的造血干細胞等。

②一個細胞周期應包含：間期(G₁、G₂期)和分裂期(M期)，必須先間期后分裂期。

③教材表格分析得到的結論：不同類型的細胞，細胞周期不同；細胞周期中分裂間期時間長。

(2)細胞周期的不同圖示分析見表1。

(3)影響因素：

①內(nèi)部因素：不同種類的細胞，細胞周期持續(xù)的時間不同，間期與分裂期所占比例也不同。

②外部因素：主要有溫度、pH、射線、生理和病理狀況等，這些因素通過影響酶的活性影響細胞周期。因為DNA復制、有關蛋白質合成、能量供給等生理過程都需要酶的參與。

(4)典例剖析。

[例1]下列材料中具有細胞周期的有哪些( )

①根尖分生區(qū)細胞②皮呋生發(fā)層細胞③神經(jīng)細胞④精子或卵細胞⑤胚胎干細胞⑥人的成熟紅細胞⑦形成層細胞癌細胞

解析：規(guī)律是連續(xù)分裂的細胞有細胞周期，高度分化的體細胞和生殖細胞無細胞周期。

答案：①②⑤⑦。

變式訓練1：根據(jù)每個細胞中DNA相對含量不同，將某種連續(xù)增殖的動物細胞歸為甲、乙、丙三組，每組細胞數(shù)如圖1所示。根據(jù)細胞中每條染色體的DNA含量在細胞周期中的變化繪制曲線，如圖2所示。根據(jù)圖示信息分析，下列結論錯誤的是( )

A 圖1中的丙組細胞全部位于圖2中的BC段

B 圖1中的乙組細胞全部位于圖2中的AB段

C 丙組中只有部分細胞的染色體數(shù)目加倍

D 用秋水仙素處理，會導致丙組細胞數(shù)增多

答案：A。

4.2有絲分裂細胞周期的理解

4.2.1各個時期的特點(表2)

4.2.2有絲分裂過程中相關結構和數(shù)據(jù)的規(guī)律性變化

(1)DNA、染色體、染色單體、每條染色體上DNA含量變化曲線見圖3。

①a－b、1－m、p－q的變化原因都是DNA分子復制。

②g－h(huán)、n－o、r－s變化的原因都是著絲點分裂，姐妹染色單體分開，形成子染色體。

③c－d，r－s的變化很相似但時期不同。

④染色單體在細胞周期中的起點為0，終點也為0。

(2)細胞周期中幾種細胞結構的變化。

①染色體行為變化規(guī)律見圖4。

②紡錘體的變化：形成(前期)－解體消失(末期)。

③核仁、核膜的變化：解體消失(前期)－重建(末期)。

④中心體變化規(guī)律(動物細胞、低等植物細胞)：復制(間期)－移向兩極(前期)－進入子細胞(末期)。

(3)與細胞有絲分裂有關的細胞器及相應的生理作用見表4。

4.2.3典例剖析

[例2]菠菜根的分生區(qū)細胞不斷分裂，對該過程的敘述正確的是( )

A 細胞分裂間期，DNA復制，DNA和染色體的數(shù)目增加一倍

B 細胞分裂前期，核膜和核仁逐漸消失，中心體發(fā)出星射線形成紡錘體

C 細胞分裂中期，染色體形態(tài)固定、數(shù)目清晰，適于染色體計數(shù)和形態(tài)觀察

D 細胞分裂末期，在細胞中央赤道板的位置出現(xiàn)一個由膜構成的細胞板

解析：本題主要考查細胞有絲分裂的過程。間期復制的結果是DNA加倍，染色體數(shù)不變；中心體發(fā)出星射線形成紡錘體只發(fā)生在動物細胞和部分低等植物細胞中；細胞板沒有膜結構。

答案：C。

變式訓練2：下列物質變化示意圖中，哪個不可能發(fā)生在有絲分裂過程中( )

4.3動植物細胞有絲分裂的比較(表5)

4.4動植物有絲分裂的特例

(1)細胞分裂的過程中出現(xiàn)中心體的不一定是動物細胞，低等植物細胞有絲分裂的分裂期，紡錘體的形成也與中心體有關。

(2)細胞分裂的過程中不出現(xiàn)中心體的不一定是植物細胞，也有可能是進行無絲分裂或者二分裂的細胞。

(3)區(qū)分動、植物有絲分裂最可靠的方法——子細胞形成方式，細胞板結構、紡錘絲、星射線、中心體都不可靠。

[例5]依據(jù)生理特點，鑒定一個正在進行有絲分裂的細胞是植物細胞還是動物細胞，最可靠的方法是檢查它( )

A DNA的復制方式

B 是否出現(xiàn)星射線

C 細胞質分成兩部分的方式

D 自身蛋白質合成的方法

解析：DNA復制和蛋白質的合成是動、植物細胞有絲分裂間期的共性，而動物細胞和低等植物細胞都有中心體，由構成中心體的中心粒周圍發(fā)生星射線形成紡錘體，且星射線難以觀察到，僅憑B項也是不全面的。動物細胞一分為二的方式是細胞膜的內(nèi)陷，植物細胞是通過在赤道板位置形成細胞板來一分為二，這是最可靠的判定方法。

答案：C。

5 教學反思

本節(jié)課是一節(jié)復習課，教師要注重課程資源的選擇、整合和優(yōu)化，既要讓學生感受細胞分裂過程的動態(tài)性和連續(xù)性，又要克服多媒體手段轉瞬即逝的弊端。由于有絲分裂的過程對學生很抽象，應盡量借用動畫來幫助學生理解和掌握該知識。本節(jié)內(nèi)容雖然較多，但對于復習課應注重重點、難點知識的講解，應注意的問題是：

(1)細胞周期應注重存在的條件和順序，“圖示分析”只是為了幫助理解；

(2)細胞分裂間期完成染色體復制，染色體數(shù)目和染色單體數(shù)是多少應反復強調；

(3)植物各個時期的特點對于復習課應不是重點，重點放在“四個曲線”和“染色體行為”的變化上，另外例題4和變式訓練3是講解的重點；

(4)對動植物有絲分裂的區(qū)別對比講解。