〖教学目标〗
1.知识: (1)解释细胞保持较小体积的原因; (2)描述细胞分裂的基本过程,描述染色体数在分裂前后保持不变; (3)概述细胞分裂的意义。 2.能力: (1)学习通过模型实验法进行生物学的研究,体验研究生物学问题的过程和方法; (2)学习记录数据、分析数据和根据证据得出结论的方法; (3)通过观察、实验设计、小组讨论、资料搜集、描述、比赛等活动,初步形成观察、设计实验、交流合作、搜集资料、表达、思维等能力。 3.情感态度与价值观: (1)通过实验设计,认同严谨的科学态度; (2)关注细胞研究在防治癌症等方面的价值。〖教学重点〗
1.通过模型实验法研究生物学问题即“细胞为什么这么小”; 2.细胞分裂的过程和意义。〖教学难点〗
1.活动“研究细胞体积与表面积的关系”中预测的提出、数据的处理和结论的获得; 2.染色质、染色体等概念及其在细胞分裂过程中的变化。〖学校及学生状况分析〗
我校是一所以英语为特色的重点中学,在硬件设施上比较完善。比如:有电子阅览室方便学生查找资料;有多媒体教室方便学生上多媒体课;另外,生物实验的条件也较完备,这为本节课的成功完成奠定了一定的基础。 就生源来讲,我教的这几个班的学生均来自城市,家庭条件较好,思维活跃,好奇心强,但学习基础较一般。因此本节课在教学设计上力求从学生的需要和基础出发,旨在重视过程和方法的学习以及能力的培养,以调动学生的学习兴趣。〖设计思路〗
本节课在教学设计上力求从学生的需要和基础出发,旨在重视过程和方法的学习以及能力的培养,以调动学生的学习兴趣。 1.导入新课。通过让学生肉眼观察树叶,小组比赛计算自身细胞的大小等小型活动,使学生对细胞的大小形成共识:细胞太小了。从而激起学生的探究欲望:细胞为什么这么小?细胞又是怎样保持较小体积的?引入本课。 2.探究“细胞为什么这么小”。首先让学生根据具体情况决定解决问题的方法――模型实验法;然后在老师的引导下,各小组按照实验法的七个步骤来逐步研究。其中对“预测的提出”即“作出假设”这一步,对七年级学生来讲有一定的难度,因此在教学中,我采用了以下三个步骤进行引导:第一步,各小组根据经验讨论提出初次看法;第二步,根据兴趣小组提供的信息,各小组再次提出看法;第三步,老师进一步引导分析,并利用类比等方法,使学生第三次提出看法。这样循序渐进,符合学生的认知规律,也有利于培养学生严谨的科学态度。 3.学习“细胞是怎样保持较小体积的”。先让学生阅读教材第53页第一段,明确:细胞保持较小体积的原因在于“细胞分裂”。为学习细胞分裂过程,考虑到分裂过程涉及细胞各结构的变化,先让学生利用图片复习细胞的结构(重点是细胞核);再利用课件全程演示“细胞分裂过程”,学生观察后尝试着描述细胞分裂过程,老师补充;紧接着鼓励学生对此质疑,自然引出:“细胞能无限制地分裂吗?”“分裂后染色体数量减半了吗?”等问题。对第一个问题,利用兴趣小组在课前查阅的资料“细胞分裂与癌变”来解决;对第二个问题,利用课件逐步展示“细胞分裂过程”各期图示,学生在观察比较中解决。最后讨论归纳细胞分裂的意义。 4.巩固阶段。让学生相互提问完成。这既可以巩固知识,又活跃了课堂气氛,尤其是学生在相互提问中会自觉暴露错误概念,有助于老师查漏补缺。〖课前准备〗
1.准备4个大小不同的正方体模型,1个4立方厘米的小球,一片树叶; 2.准备图片“细胞结构模式图”,课件“动物细胞分裂过程”; 3.课前安排兴趣小组同学搜集“细胞表面积大小与细胞生活的关系”“细胞分裂与癌变”等有关资料。〖教学方法〗
实验法、讨论、交流与协作、搜集资料、观察比较、类比等。〖教学过程〗
[创设情境,引入课题] 师:在前面,我们利用显微镜观察了细胞,并且认识到:细胞是生命活动的基本单位。(展示一片树叶)老师这儿有一片树叶,现在没准备显微镜,只允许你用肉眼观察,那你还能看清叶片里的细胞吗? 生:不能。 师:为什么呢? 生:因为细胞都很小。 师:细胞到底有多小呢?你们想知道吗? (展示大屏幕“算一算你的细胞”) 生:(以小组为单位比算,然后汇报结果) 师:(学生汇报结果后,老师展示一个 4 立方厘米的小球,让学生明白一个卵细胞就只有它的百万分之一,其余细胞还更小呢。) 师:“真是不算不知道,一算吓一跳”。不过,有的人可能会想:我身体里的这些细胞当然小啦,因为我还没长大,再过几年,我长大成人了,这些细胞不也就长大了吗?事实是否如此呢?请看一看科学家是怎样说的吧? 生:(阅读书 50 页第一段) 师:由这一段看来,身体大小与细胞大小并没有必然的联系。大人与小孩相比,主要在于细胞数量多,而细胞体积并大不了多少。那么,细胞为什么这么小?细胞又是怎样保持较小体积的呢?这就是我们今天这节课要研究的问题。 [模型实验,探究“细胞为什么这么小”] 师:细胞为什么这么小呢?解决这样的问题我们常用的方法是实验法。怎样用实验法解决这个问题呢?首先得明确这个问题的研究对象――细胞,但细胞较小,我们不容易直接去测量研究,那怎么办呢? (师提示:桌面上有四个大小不同的正方体模型,能否把这四个正方体当作四个细胞来研究呢?学生讨论。) 生:由于这个问题只研究细胞的大小(与细胞的形状、 结构并无直接关系),而这四个正方体也具备大小这一特征,因而我们可以把四个正方体当作四个细胞来研究。 师:这种不利用生物本身而采用模型代替研究的方法叫模型实验法。现在就请同学们把这四个正方体当作四个细胞,展开你想像的翅膀,想一想:小细胞与大细胞相比,到底有哪些好处?请以学习小组为单位讨论。 生:(小组讨论后,各小组汇报自己的初次看法,但看法不够完善。) 师:(肯定和鼓励各小组的看法后)刚才,大部分小组都想到了“小的细胞更有利于形成不同形状结构的身体器官”,这就好比总体积相等的4块积木和10块积木,用10块积木可以拼成多种形状,而4块积木能拼成的形状就少得多。这是为什么呢?其实,这就涉及到了细胞与细胞间接触面大小的问题,即细胞表面积问题。那么,细胞表面积与细胞的生活有什么联系呢? 生:(兴趣小组的同学展示资料“细胞表面积大小与细胞生活的关系”。) [细胞表面积与细胞生活的关系] 同学们在长大的过程中,饭量会增加,可见,随着人的成长所需要的营养会增加。其实,细胞长大同样需要从外界吸收更多的营养物质,而细胞表面积的大小直接影响到营养物质的吸收:在相同体积下,表面积越大,吸收的营养物质就越多;表面积越小,吸收的营养物质就越少。 (学生阅读后,各小组再次汇报自己的看法,但看法还不够完善。) 师:(引导学生分析)由这则资料可见:“细胞表面积”与“物质交换”有关。不过比较“表面积大小”的前提是在“相同体积”下去比较的,而这里的小细胞与大细胞的体积不相同,那怎样比较它们各自所占的表面积大小呢? (引导学生回忆数学上解决路程问题时,是怎样比较甲乙两人走路快慢的?) 生:通过求“路程/时间=速度”来解决的,即比较甲乙两人在相等的时间内如1小时内所走的路程。因此,我们利用“细胞表面积”除以“细胞体积”即s/v值,就可以比较小细胞与大细胞各自所占的表面积大小了。 (在老师引导分析的基础上,学生第三次提出看法。这一次看法比较完善。) 师:经过以上的分析,我们认识到:小的细胞,其表面积相对较大,有利于物质交换(即小s/v>大s/v)。这就是我们对“细胞为什么这么小”的假设。假设对不对,还得靠实验来验证。下面,请同学们以学习小组为单位再次讨论:如何利用这四个细胞模型来证明“小的细胞,其表面积相对较大”呢?如何记录和处理本实验的数据呢? 生:(小组讨论并汇报方案)先分别测量各个细胞模型的表面积和体积,再计算各个细胞模型的s/v值。并将以上数据用表格记录(如书51页的表格)。 师:(引导学生分析数据,得出结论:小的细胞,其表面积相对较大。) [问题过渡] 师:小的细胞,其表面积相对大一些,为什么就有利于物质交换呢?要证明这个问题,我们还得通过另外的实验来证明。但因为时间关系,教材第52页的实验我们就留给兴趣小组课后完成。那么,细胞又是怎样保持较小体积的呢? [观察比较,分析“细胞是怎样保持较小体积的”,即“细胞分裂”] 生:(阅读53页第一段) 师:由这一段来看,细胞虽然能生长,但是不能无限制生长,长到一定大小时,有些细胞就会进行细胞分裂。通过细胞分裂,一个细胞分成了两个相似且体积相对减小的细胞,所以,细胞分裂不仅可以使细胞数量增多,同时也使细胞保持较小的体积。 师:细胞分裂是怎样进行的呢?由于细胞分裂过程中涉及细胞结构的变化,所以在学习细胞分裂过程前,我们有必要回忆一下细胞的结构。 (大屏幕展示“动物细胞结构模式图”,引导学生复习细胞的结构,尤其是细胞核的结构,并指出:每一物种,其细胞核里的染色体数都是恒定的,每一条染色体上都有遗传物质。这为下面的学习打下基础。) 师:(回忆细胞结构后,利用课件全程演示“动物细胞分裂过程”) 生:(一边观察一边从书上53页第2段搜集信息。) 师:谁来描述一下动物细胞和植物细胞分裂的大体过程呢? (学生描述,师补充。) 师:对于细胞分裂过程,同学们还有什么疑问吗? 生:细胞会不会无限制分裂呢? 师:这个问题问得好。兴趣小组同学能解决吗? 生:(兴趣小组同学展示课前搜集的资料“细胞分裂与癌变”) 师:由此可见,正常情况下,细胞分裂是有序的,次数是有限的,只有癌细胞分裂时才失去控制。如何治癌防癌是一个世人关注的难题,希望同学们努力学习,以后能在此领域有所建树。还有其他疑问吗? 生:一个细胞分裂一次形成了两个细胞,其中的细胞核也由一个变成了两个。那么,分裂后的细胞核里的染色体数量是不是比原来少了一半了呢? 师:(利用课件逐步展示“细胞分裂过程”各期图示,指导学生仔细观察不同分裂时期细胞内染色体数量情况,并指出染色质与染色体的关系。) 生:(通过观察比较,一致认为:染色体数在分裂前后保持不变。) 师:同学们的观察非常仔细。事实上,染色体在细胞开始分裂时进行了一次复制,在细胞分裂结束时又平均分配进入两个新细胞核里面(请记得收藏本站-一路高升范文网,以获取更多新鲜内容),所以细胞核里的染色体数在分裂前后保持不变。这就保证了新细胞与原来细胞具有相同数量的遗传物质。 师:细胞分裂对于生物体有何意义呢? 生:(小组讨论细胞分裂的意义并汇报) [归纳总结,作业巩固] (在学生之间通过相互提问总结本课,同时还可以把书55页的1~3题融入提问中。)
〖教学反思〗
本节课的成功之处有以下几点: 1.重视过程和方法的学习,倡导探究式学习。 比如在解决“细胞为什么这么小”这一问题时,我并不是直接把结果告诉给学生,而是先让学生选择解决的方法――模型实验法,然后才引导学生逐步探究出问题的结果。 2.面向全体学生,设置的问题有梯度。 比如在探究“细胞为什么这么小”这一问题时,七年级学生对如何作出合理的假设有一定的难度,于是我采用了梯度式的三个步骤来引导。这符合学生的认知规律和思维能力。 3.重视学生知识的构建,突破难点。 比如在学习“细胞分裂的过程”时,我安排了图片“细胞结构模式图”、课前的资料搜集、课件“细胞分裂过程”等活动,这符合建构主义的学习理论,同时也把微观的内容转化为直观可见的现象,学生易于理解。 4.通过小组讨论、探究,倡导学生的合作学习。 本节课的不足之处: 1.本节内容在一课时完成,时间显得较紧,故学生讨论还不够充分。 2.七年级学生在理解“染色体数在细胞分裂前后保持不变”这一知识点时有一定难度,讲述时还应该把难度再降低一点。 〖教学点评〗
这节课较好地体现了新“课标”所提出的理念。教学中,教师有意识地按照发现并提出问题、作出假设、实验验证、收集记录数据、分析数据、得出结论的程序,引导学生进行探究,较好地培养了学生的探究能力。在以后“细胞分裂”的教学中,教师也能很好地利用各种教学资源,指导学生参与讨论,较好地达到了教学目标。
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