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视频标签：根尖分生组织,细胞的有丝分裂
所属栏目：高中生物优质课视频
视频课题：高中生物人教版必修1分子与细胞《观察根尖分生组织细胞的有丝分裂》武汉
教学设计、课堂实录及教案：高中生物人教版必修1分子与细胞《观察根尖分生组织细胞的有丝分裂》武汉市洪山高级中学
《观察根尖分生组织细胞的有丝分裂》教学设计
一、教学内容分析
本节课选自《分子与细胞》这一模块第六章第1节“细胞的增殖”中的内容，“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”是课后实验，是学生在学习了细胞生命系统的物质组成、结构之后，来认识细胞这个系统的产生、发展和消亡的过程。本节课涉及的主干知识是细胞有丝分裂的过程以及有丝分裂过程中染色体数目和DNA数目的变化情况。其中有丝分裂是教学的重点也是教学的难点,有丝分裂是学生以后学习减数分裂和遗传变异规律的基础，也是学习DNA复制及遗传信息传递的重要基础，因此本课时的内容学习对后续生物学知识学习很有帮助，特别是在实验教学的过程中发掘其中蕴含的生物学方法和观点，对于生物科学素养的养成具有重要作用。
本节教材具体内容涉及两个实验，在实验材料、实验方法、以及实验的结果在教学中所起的作用是不同的，“细胞大小与物质运输的关系”是通过模拟探究性实验，来认识细胞大小与物质运输效率的关系，理解细胞不能无限长大的原因，以及细胞通过分裂增殖的必然性；“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”是制作和观察根尖细胞有丝分裂临时装片实验，既属于技能型实验，又属于验证性实验，实验课前，学生已经习得细胞周期、有丝分裂的过程及特征等知识，通过制作有丝分裂临时装片和使用高倍显微镜观察的实验，其目的是学会制作根尖细胞有丝分裂临时装片的技术，同时帮助学生识别、比较有丝分裂各个时期，巩固对细胞有丝分裂过程的认识。两个实验中前者在设计思想上运用到物理模型构建，后者在分析和处理实验数据时构建了数学模型。由此本节内容可以充分培养运用观察、实验和建立模型与系统分析实验数据等科学研究方法来研究分析生命现象和生命规律，学生在掌握知识的同时了解一些常用的生命科学研究的基本方法。 二、学习者分析
1．知识基础
学生在初中已经学习过“细胞通过分裂产生新细胞”“受精卵通过细胞分裂和分化形成组织器官”等知识；具备相应的化学知识，了解NaOH与酚酞的显色原理，知道分子简单扩散过程
2．能力基础
学生在本模块前面的学习当中，已经进行过其他的探究活动，对探究实验的过程和方法有一定的认识，在操作技能上也有一定的基础。
3．心理基础
学生比较喜欢动手操作,但心理上较不成熟，基础知识和解决问题的经验相对不足；对于实验结果的分析，学生普遍习惯于对直观事物的观察和描述，要运用各种模型来分析实验结果具有一定的抽象性，需要学生运用联想迁移进行思考，此外，如何引导学生认识到可以用多种不同的方法、不同模型来描述、记录和分析一个生命现象（细胞的有丝分裂），存有一定的难度。因此，本课利用课前自学和信息技术与教学的融合来帮助学生。 三、教学目标
1、知识目标
（1）制作大蒜根尖分生组织细胞有丝分裂的临时装片。 （2）观察植物细胞有丝分裂的过程，识别有丝分裂的不同时期。 （3）对有丝分裂过程中不同时期染色体和核DNA计数，绘制曲线图。 2、能力目标
通过实施实验和对实验结果的分析，培养学生学会制作根尖细胞有丝分裂临时装片的技术和构建物理模型、数学模型，提高运用模型方法记录、处理和分析实验数据的能力。
3、情感目标
乐于探索生命的奥秘，如实记录实验结果，进一步养成实事求是的科学态度、探索精神和创新意识。 四、 教学重难点
重点：细胞有丝分裂的过程
难点：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。 探究活动的组织和实施；运用模型构建的方法处理并分析实验数据。 难点突破策略：课前培训小组长，小组合作学习和管理 五、 教学方法及设计思路
1．直观教学法：用微课演示根尖临时装片制作过程、有丝分裂各时期染色体的变化。 2．比较教学法：利用表格、曲线图对有丝分裂过程中染色体、核DNA含量变化进行类比、归纳。
3．讲述法：对教材中“意义”及“方式”等了解内容采用此教法。
4．讲解法：“对有丝分裂各时期的特点”结合直观法，围绕重点进行启发诱导，解决此类知识点。
教学设计思路：本节课设计为课前自主学习教材内容，并完成“细胞大小与物质运输的关系”实验，然后采用知识发生过程式教学方法，先做“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”
实验，获得感性认识，再把静止图像，按照细胞有丝分裂的正常顺序排序，促使学生深入了解细胞有丝分裂知识，后又通过文字描述、图像分析、数据表格、数学曲线图等活动有序引导学生运用构建模型和用数学模型的方法来分析处理实验结果，进而探索生命规律，突出学生学习是一个主动建构知识、发展能力、形成正确的情感态度与价值观的过程。 六、教学过程
（一）课前准备
1、实验小组的组织及实验准备方案
（1）分组：实验中2人一个小组，6人一个大组，全班共计6个大组；
（2）培训：课前组织各组大组长进行预实验(数码显微镜的使用和观察、大蒜根尖临时装片的制作、认识有丝分裂的各个时期，实验数据的获得及处理）和学习管理培训（实验常规、合作技能、讨论的组织程序等）。
2、课程资源开发
（1）微课1:根尖临时装片的制作过程; 2. 微课:我，还是我 （2）实验器材准备：
最佳根尖（洋葱，大蒜，蚕豆比较）；
最佳染液（龙胆紫，醋酸洋红，改良的苯酚品红）
大蒜培养至根尖；显微镜 、吸水纸、擦镜纸少量，学生自备纸、笔。 （3）其他材料准备：PowerPoint课件、课前自主学习单、课堂学习单等。 （二）课堂教学 具体教学过程如下
教学流程 教师活动
学生活动
设计意图 自学检测 分析学生预学问题，精选习题 利用信息技术
提前完成试题
预学反馈
新课导入
开门见山，直入课题。
引导实验结果的分析：用数学的方法处理分析数据，得出结论
课前动手实验，体验成功的快乐；亲历思考和探究的过程，领悟用数理思维方法对实验结果的分析。
探究实验导入新课
七、板书设计
观察根尖分生组织细胞的有丝分裂 一 目的要求 二 材料用具 三 方法步骤 四 实验结果
1.有丝分裂各时期的特点
2.记录和分析的方法
概念模型：语言文字描述 物理模型：识图 绘图 数学模型：表格 曲线
合作探究
1.布置合作学习任务和要求。 分组实验提供的材料：已经解离漂洗好的大蒜根尖；
分组实验试剂：改良的苯酚品红 2.巡查各小组合作学习状态和实验进程，并做及时的实验指导。 3.引导学生组内辨认临时装片中有丝分裂各个时期的细胞
1.制作大蒜根尖细胞有丝分裂临时装片。
2.显微镜观察：识别有丝分裂的不
同时期。 3.合作讨论：
（1）你能看见分生区细胞吗？如果不能看见，请分析问题在哪里？（2）哪个时期的细胞数量最多？为什么？
（3）你的视野里有哪些时期的细胞？判断的依据是什么？ 对应课本图6—3中的哪张图片？ （总结经验和方法：文字描述---图形描述）
合作探究巩固认识图文转换建构模型
展示交流
组织学生展示、评价各小组实验成
果，分析影响实验成效原因。 （以教师提问、学生回答、互相补充、教师点评的形式进行）
1. 小组派代表介绍本组的实验现象和结果。展示观察成果，分析细胞有丝分裂各时期特点。
2. 分析影响实验结果的原因。 成果分享 分析特点 拓展延伸
播放微课
3观看微课，用表格记录染色体，
DNA含量的数目变化；用图解和表格突出重点；曲线描述量的变化规律和趋势；（构建数学模型）
分析数据模型转换突出重点升华结论 归纳总结
引导学生总结归纳有丝分裂各个时
期特征，PPT展示强调：引导学生回顾本节课实验结果分析时所用到的基本方法。
结合实验过程和实验结果的分析，总结有丝分裂各个时期特征
提炼总结强调方法 课堂评价 要求学生自我评价 如实评价 评价促学 课后反馈 要求学生完成作业 完成练习
巩固认识 课后拓展
精选精问，承上启下
课后查阅资料，积极思考
温故知新
八、教学反思
1. 实验材料的创新实践
本节课为了让学生能够清晰的看见有丝分裂各个时期的图像，我们在根尖选材和碱性染液上做了大量的探究实验。与蚕豆根尖和洋葱根尖相比，大蒜根尖培养容易，生根数量多，周期短，最关键的是容易观察到各个时期的细胞。与龙胆紫和醋酸洋红相比，改良的苯酚品红染液与染色体的亲和力适中，在相同的时间内细胞染色效果好，颜色不深也不浅。 2. 模型建构的基本思路
本节新课，实验作为学习知识的载体，驱动学生仔细观察，认真归纳，将有丝分裂各个时期的特征以不同的形式呈现。我们引导学生用语言和文字描述各时期的特征，建构概念模型；通过绘制实物图，贴模式图，建构物理模型。自制的沙画视频，承上启下，旨在将复杂的染色体行为变化简单化，只分析一条染色体与DNA分子和染色单体之间的数量关系，再还原到模式图中，对所有的染色体、染色单体和DNA分子计数，完成表格和曲线图，从而建构数学模型。
3. 课前需要解决的问题
学生制作有丝分裂临时装片时，操作规范，基本能达标。显微镜操作娴熟的同学更容易找到各个时期的细胞，更有成就感，也有部分学生需要加强显微镜操作训练。微课学习时，个别学生执着于寻找各时期的细胞，这样就无法理解DNA和染色体的数量关系。活动过程中，组内交流和组间讨论需要加强。这些是这节课有待改进的地方。
视频来源：优质课网 www.youzhik.com
