細(xì)胞的增殖教案生物學(xué)

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授課地點授課時間

教材分析

《細(xì)胞的增殖教案生物學(xué)》針對高中生物課程，以人教版《普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實

驗教科書?生物》為依據(jù)，聚焦細(xì)胞分裂和增殖的基本原理。本教案與教材中關(guān)

于細(xì)胞周期的描述緊密相連，圍繞有絲分裂和無絲分裂的過程，強(qiáng)調(diào)染色體行為、

DNA復(fù)制和細(xì)胞周期的調(diào)控。通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生能結(jié)合教材知識，深入

理解細(xì)胞增殖在生物體生長發(fā)育中的重要性，掌握細(xì)胞周期各階段的特點，以及

相關(guān)分子機(jī)制，為后續(xù)學(xué)習(xí)腫瘤生物學(xué)等深入內(nèi)容打下堅實基礎(chǔ)。

核心素養(yǎng)目標(biāo)

本節(jié)課圍繞生物學(xué)核心素養(yǎng)，緊密結(jié)合教材內(nèi)容，旨在培養(yǎng)學(xué)生以下能力：首先，

通過探究細(xì)胞增殖的過程，提升學(xué)生理解生命現(xiàn)象和生命規(guī)律的科學(xué)思維能力；

其次，通過分析細(xì)胞周期調(diào)控的重要性，提高學(xué)生實驗探究和數(shù)據(jù)分析的能力；

再次，結(jié)合教材中的實例，強(qiáng)化學(xué)生對生物體結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的整體觀念；最

后，通過討論細(xì)胞增殖在醫(yī)學(xué)和農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用，增強(qiáng)學(xué)生運(yùn)用生物知識解決實際

問題的科學(xué)責(zé)任感和社會參與意識。

教學(xué)難點與重點

1.教學(xué)重點

-細(xì)胞周期的概念及其階段劃分，特別是間期、有絲分裂前期、中期、后期和末

期的重要特征。

-有絲分裂過程中染色體的行為變化，包括染色體的復(fù)制、排列、分離和分配。

-細(xì)胞周期調(diào)控的關(guān)鍵因素，如周期蛋白、CDKs和檢查點的功能。

舉例：通過教材中的圖示和實例，詳細(xì)解釋細(xì)胞周期各個階段的生物化學(xué)和分子

生物學(xué)變化，強(qiáng)調(diào)這些變化對維持遺傳穩(wěn)定性的重要性。

2.教學(xué)難點

-理解細(xì)胞周期調(diào)控的復(fù)雜性，包括不同調(diào)控因子的相互作用和信號傳遞路徑。

-掌握有絲分裂過程中染色體精確分配的機(jī)制，特別是紡錘體形成和功能。

-鑒別并解釋有絲分裂異?？赡軐?dǎo)致的問題，如染色體不分離和非整倍體形成。

舉例：針對細(xì)胞周期調(diào)控的復(fù)雜性，利用教材中的案例，如細(xì)胞周期檢查點的作

用，幫助學(xué)生理解這些難點。通過比較正常有絲分裂與異常情況下的細(xì)胞分裂，

突出染色體分配錯誤工能帶來的后果。

教學(xué)資源準(zhǔn)備

1.教材：提前發(fā)放相關(guān)教材章節(jié)，確保學(xué)生預(yù)習(xí)人教版《普通高中課程標(biāo)淮實

驗教科書?生物》中關(guān)于細(xì)胞增殖的內(nèi)容。

2.輔助材料：準(zhǔn)備細(xì)胞周期流程圖、染色體行為變化動態(tài)圖、細(xì)胞分裂視頻等,

增強(qiáng)學(xué)生對抽象概念的理解。

3.實驗器材：準(zhǔn)備顯微鏡、細(xì)胞培養(yǎng)皿、載玻片、染色劑等，用于觀察細(xì)胞分

裂的實驗活動。

4.教室布置：設(shè)置實驗操作區(qū)，配備多媒體教學(xué)設(shè)備，便于展示資料和進(jìn)行分

組討論，同時預(yù)留空間進(jìn)行互動教學(xué)。

教學(xué)過程設(shè)計

1.導(dǎo)入環(huán)節(jié)（5分鐘）

-利用多媒體展示細(xì)胞分裂的動畫，引發(fā)學(xué)生對細(xì)胞增殖過程的興趣。

-提出問題：“細(xì)胞如何精確復(fù)制自己的遺傳信息？細(xì)胞周期是如何調(diào)控的？“激

發(fā)學(xué)生的求知欲和學(xué)習(xí)動力。

2講授新課（20分鐘）

-結(jié)合教材內(nèi)容，詳細(xì)講解細(xì)胞周期的概念、階段劃分及其生物學(xué)意義。

-通過動態(tài)圖解和板書，闡述有絲分裂過程中染色體的行為變化，特別是染色體

的復(fù)制、排列、分離和分配。

-強(qiáng)調(diào)細(xì)胞周期調(diào)控的關(guān)鍵因素，如周期蛋白、CDKs和檢查點的作用，解釋它

們?nèi)绾伪ＷC細(xì)胞分裂的準(zhǔn)確性和遺傳穩(wěn)定性。

-舉例說明細(xì)胞周期調(diào)控異常與疾病的關(guān)系，如癌癥的發(fā)生。

3.鞏固練習(xí)（10分鐘）

-分發(fā)練習(xí)題，要求學(xué)生完成關(guān)于細(xì)胞周期和有絲分裂的選擇題和簡答題。

-學(xué)生分組討論題目，鼓勵互相解釋答窠和解題思路。

-教師巡回指導(dǎo)，解答學(xué)生疑問，糾正錯誤概念。

4.課堂提問（5分鐘）

-提問學(xué)生對細(xì)胞周期的理解，檢查學(xué)生對有絲分裂過程的掌握。

-針對重難點內(nèi)容，如染色體分配機(jī)制和細(xì)胞周期調(diào)控，進(jìn)行深入提問。

-鼓勵學(xué)生主動提問，促進(jìn)師生互動，共同探討解決疑問。

5.實驗探究（10分鐘）

-安排學(xué)生進(jìn)行顯微鏡下的細(xì)胞觀察實驗，通過實際操作加深對細(xì)胞分裂過程的

理解。

-指導(dǎo)學(xué)生制作細(xì)胞切片，使用染色劑如醋酸洋紅或吉姆薩染液，觀察染色體的

變化。

6.核心素養(yǎng)能力拓展（5分鐘）

-討論細(xì)胞增殖在醫(yī)學(xué)研究、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用，如克隆技術(shù)、組織工程等。

-引導(dǎo)學(xué)生思考如何將所學(xué)知識應(yīng)用于解決實際問題，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力

和創(chuàng)新思維。

7.總結(jié)反思（5分鐘）

-教師與學(xué)生共同總結(jié)本節(jié)課的主要內(nèi)容和重難點。

-鼓勵學(xué)生反思學(xué)習(xí)過程中的困難與收獲，提出改進(jìn)學(xué)習(xí)策略的建議。

8.作業(yè)布置

-布置相關(guān)課后習(xí)題，要求學(xué)生鞏固所學(xué)知識。

-推薦拓展閱讀材料，鼓勵學(xué)有余力的學(xué)生深入了解細(xì)胞周期研究的最新進(jìn)展。

整個教學(xué)過程緊扣教材內(nèi)容，注重學(xué)生理解與掌握，同時通過實驗探究和核心素

養(yǎng)能力拓展，提高學(xué)生的實踐能力和科學(xué)思維能力。教學(xué)雙邊互動貫穿始終，確

保學(xué)生在主動參與中深化理解，解決實際問題。

知識點梳理

1.細(xì)胞周期的基本概念

-細(xì)胞周期是細(xì)胞從一次分裂完成到下一次分裂完成的整個過程。

-細(xì)胞周期分為兩個主要階段：間期（包括G1期、S期、G2期）和有絲分裂期

（包括前期、中期、后期和末期）。

2.細(xì)胞周期的調(diào)控機(jī)制

-周期蛋白和周期蛋白依賴性激酶（CDKs）是細(xì)胞周期調(diào)控的核心。

-檢查點系統(tǒng)確保細(xì)胞在進(jìn)入下一階段前，當(dāng)前階段的任務(wù)已經(jīng)完成，如DNA

復(fù)制是否準(zhǔn)確無誤。

3.有絲分裂的過程

-前期：核膜解體，染色質(zhì)螺旋化成為染色體，中心體分離移向細(xì)胞兩極，形成

紡錘體。

-中期：染色體排列在細(xì)胞中央，著絲點與紡錘絲相連。

-后期：著絲點分裂，姐妹染色單體分離，成為兩個染色體，分別移向細(xì)胞兩極。

-末期：染色體到達(dá)細(xì)胞兩極，核膜和核仁重新形成，紡錘體消失，細(xì)胞質(zhì)分裂。

4.染色體行為的精確調(diào)控

-染色體的復(fù)制發(fā)生在S期，確保每個子細(xì)胞獲得完整的遺傳信息。

-紡錘體的形成和功能對于染色體的正確分配至關(guān)重要。

5.細(xì)胞周期異常與疾病

-細(xì)胞周期調(diào)控異?？赡軐?dǎo)致染色體不分離，產(chǎn)生非整倍體細(xì)胞，這與腫瘤的發(fā)

生有關(guān)。

-檢查點功能的缺失或異常可能導(dǎo)致遺傳不穩(wěn)定，增加癌癥的風(fēng)險。

6.細(xì)胞增殖的應(yīng)用

-在醫(yī)學(xué)研究中，細(xì)胞增殖的知識對于理解腫瘤發(fā)展和治療有重要意義。

-在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，細(xì)胞增殖技術(shù)可用于組織培養(yǎng)、遺傳改良等。

7.核心概念的聯(lián)系

-細(xì)胞周期的調(diào)控與遺傳穩(wěn)定性、細(xì)胞分化和發(fā)育密切相關(guān)。

-細(xì)胞周期的知識為學(xué)習(xí)后續(xù)的分子生物學(xué)、遺傳學(xué)等打下基礎(chǔ)。

本知識點梳理緊密結(jié)合教材內(nèi)容，覆蓋了細(xì)胞增殖的基本理論和實踐應(yīng)用，旨在

幫助學(xué)生系統(tǒng)掌握細(xì)胞周期的知識，為深入學(xué)習(xí)生物學(xué)相關(guān)領(lǐng)域打下堅實的基

礎(chǔ)。

課堂小結(jié)，當(dāng)堂檢測

課堂小結(jié)：

1.細(xì)胞周期是細(xì)胞從一次分裂完成到下一次分裂完成的整個過程，分為間期和

有絲分裂期。

2.細(xì)胞周期的調(diào)控機(jī)制包括周期蛋白、CDKs和檢查點系統(tǒng)，這些保證了細(xì)胞分

裂的準(zhǔn)確性和遺傳穩(wěn)定性。

3.有絲分裂過程中染色體的行為變化是精確調(diào)控的，包括復(fù)制、排列、分離和

分配。

4.細(xì)胞周期異?？赡軐?dǎo)致非整倍體形成和遺傳不穩(wěn)定，與疾病如癌癥的發(fā)生有

關(guān)。

5.細(xì)胞增殖的知識在醫(yī)學(xué)研究和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有廣泛的應(yīng)用。

當(dāng)堂檢測：

1.選擇題：

-細(xì)胞周期的間期包括哪些階段？

-有絲分裂的哪個階段染色體排列在細(xì)胞中央？

-細(xì)胞周期調(diào)控中，哪個因素是核心？

-細(xì)胞周期異?？赡軐?dǎo)致哪種疾病的發(fā)生？

2.簡答題：

-描述有絲分裂過程中染色體的行為變化。

-解釋細(xì)胞周期檢查點的作用及其重要性。

3.應(yīng)用題：

-結(jié)合細(xì)胞增殖的知識，簡述其在醫(yī)學(xué)研究中的應(yīng)用。

-如果細(xì)胞周期調(diào)控異常，可能會導(dǎo)致哪些遺傳問題？

課后作業(yè)

1.簡答題：

-描述細(xì)胞周期中G1期、S期和G2期的生物學(xué)意義。

-解釋為什么細(xì)胞周期中的檢查點至關(guān)重要，并以一個檢查點為例說明其作用。

答案：

?G1期主要是細(xì)胞生長和準(zhǔn)備DNA復(fù)制的階段；S期是DNA復(fù)制的階段；G2

期是細(xì)胞準(zhǔn)備有絲分裂的階段，進(jìn)行必要的蛋白質(zhì)合成和細(xì)胞器的復(fù)制。

-檢查點是細(xì)胞周期中的關(guān)鍵調(diào)控點，確保在進(jìn)入下一階段前，當(dāng)前階段的工作

已完成且無誤。例如，G1/S檢查點確保DNA損傷得到修復(fù)，否則細(xì)胞周期將暫

停以防止遺傳錯誤的傳遞。

2.計算題：

-假設(shè)一個細(xì)胞的DNA含有100個基因，每個基因在S期復(fù)制一次。如果由于

某種原因，有一個基因在S期未能正確復(fù)制，計算該細(xì)胞分裂后，有多少個細(xì)胞

會含有錯誤的遺傳信息。

答案：

-在有絲分裂后，原始細(xì)胞將產(chǎn)生兩個子細(xì)胞。如果S期中有一個基因未能正確

復(fù)制，那么這兩個子細(xì)胞中都會有錯誤的遺傳信息。

3.分析題：

-分析細(xì)胞周期調(diào)控異?？赡軐?dǎo)致哪些類型的遺傳不穩(wěn)定，并簡述其可能的原

因。

答案：

-細(xì)胞周期調(diào)控異?？赡軐?dǎo)致染色體不分離、非整倍體形成和基因突變等遺傳不

穩(wěn)定現(xiàn)象。這可能是由于周期蛋白或CDKs的異常激活或抑制,或者檢查點功能

的喪失，導(dǎo)致細(xì)胞在未修復(fù)的DNA損傷或未復(fù)制的DNA情況下繼續(xù)分裂。

4.應(yīng)用題：

-舉例說明細(xì)胞增殖在醫(yī)學(xué)研究和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的一個應(yīng)用，并解釋其科學(xué)原理。

答案：

-細(xì)胞增殖在組織工程中的應(yīng)用，如利用細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)修復(fù)受損的組織或器官。

其科學(xué)原理是通過體外培養(yǎng)和增殖患者自身的細(xì)胞，然后將這些細(xì)胞移植到損傷

部位，利用細(xì)胞的分化和增殖能力來恢復(fù)組織功能。

5.論述題：

-論述細(xì)胞周期的研究對于理解腫瘤發(fā)展和治療的重要性。

答案：

-細(xì)胞周期的研究有助于理解腫瘤細(xì)胞無限增殖的機(jī)制。了解腫瘤細(xì)胞如何繞過

細(xì)胞周期檢查點，以及它們在DNA損傷響應(yīng)中的異常行為，為開發(fā)針對腫瘤細(xì)

胞周期的新治療方法提供了理論基礎(chǔ)。例如，抑制CDKs的藥物可以阻止腫瘤細(xì)

胞的增殖，為癌癥治療提供了新的策略。

板書設(shè)計

①重點知識點：

-細(xì)胞周期：間期、有絲分裂期

-細(xì)胞周期調(diào)控：周期蛋白、CDKs、檢查點

-有絲分裂過程：前期、中期、后期、末期

-染色體行為：復(fù)制、排列、分離、分配

-細(xì)胞周期異常：非整倍體、遺傳不穩(wěn)定

②關(guān)鍵詞：

-增殖、細(xì)胞周期、有絲分裂、調(diào)控、染色體

-Gl、S、G2、M、檢查點、遺傳穩(wěn)定性

③核心句：

細(xì)胞周期是細(xì)胞分裂和增殖的有序過程?！?/p>

「細(xì)胞周期調(diào)控確保遺傳信息的準(zhǔn)確傳遞?！?/p>

「有絲分裂過程中，染色體的精確分配是維持遺傳穩(wěn)定性的關(guān)鍵?！?/p>

細(xì)胞周期異常與疾病的發(fā)生密切相關(guān)?！?/p>

板書設(shè)計旨在突出本節(jié)課的核心知識點和關(guān)鍵詞句，通過清晰有序的展示，幫助

學(xué)生構(gòu)建知識框架，強(qiáng)化對細(xì)胞增殖和細(xì)胞周期調(diào)控的理解和記憶。

教學(xué)反思

本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)明確，以細(xì)胞增殖和細(xì)胞周期調(diào)控為核心，注重學(xué)生對基本概

念的理解和掌握。在導(dǎo)入環(huán)節(jié)，通過多媒體動畫和問題激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，有

效吸引了學(xué)生的注意力。在講授新課部分，結(jié)合教材內(nèi)容，詳細(xì)講解了細(xì)胞周期

的概念、階段劃分、有絲分裂過程及其調(diào)控機(jī)制，同時通過動態(tài)圖解和板書，幫

助學(xué)生直觀理解抽象的生物學(xué)概念。

在鞏固練習(xí)環(huán)節(jié)，通過練習(xí)題和小組討論，讓學(xué)生在實際操作中加深對細(xì)胞周期

知識的理解，培養(yǎng)了學(xué)生的合作精神和交流能力。課堂提問環(huán)節(jié)，針對重難點內(nèi)

容進(jìn)行深入提問，檢查了學(xué)生對知識的掌握情況，并通過解答學(xué)生疑問，糾正了

錯誤概念，提高了學(xué)生對細(xì)胞周期調(diào)控的認(rèn)識。

實驗探究環(huán)節(jié)，通過顯微鏡觀察細(xì)胞分裂實驗，使學(xué)生直觀地觀察到細(xì)胞周期的

變化，增強(qiáng)了學(xué)生對理論知識的感性認(rèn)識。在核心素養(yǎng)能力拓展環(huán)節(jié)，討論了細(xì)

胞增殖在醫(yī)學(xué)研究和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用，提高了學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和實際問題解決

能力。

在總