细胞的增殖 第一课时 实验教案

第一课时实验・教学过程［课前准备］老师上课前一天，准备足够的酚配琼脂块酚酸琼脂块的制备方法每升水加30g琼脂，不断搅拌下煮沸在它冷却固化前，加1g酚醐，并搅拌使之充分混合若混合物呈粉红色，加数滴质量分数为

0.1%的盐酸至粉红色退去将混合物放在平底浅盘中，使混合物高度约为3cm琼脂固化后，将其切成3cm义3cmX6cm的小块洋葱根尖的培养培养洋葱生根时，避免用新采收的洋葱，因为这种洋葱尚在休眠，不易生根如果必须用当年刚收的新洋葱生根，则应设法打破它的休眠常用的方法是用低浓度的赤霉素溶液浸泡洋葱鳞茎的底盘，这样可以促使其生根对于前一年收下的洋葱，可以采用如下方法促使它生根选择底盘大的洋葱作生根材料；剥去外层老皮，用刀削去老根（从底盘中央向四周削），注意不要削掉四周的根芽；培养时注意每天换水12次如果班级较多，为了防止后来的班级所用的洋葱根长得过长，可以放入冰箱（4℃〜左右）保存教师将准备好的两个实验所用各种材料和用具，按每组两人分好一节课安排两个实验，对学生来说难度是很大的，所以学生必须课前作好实验的设计，教师在课前给予指导和检查，决定可行方案或按课本提供的方案进行［情境创设］播放一段配有大自然音乐的植物开花到凋谢过程的视频录像，引出生物都要经历出生、生长、成熟、繁殖、衰老直到最后残废的生命历程活细胞也一样，对于一个细胞来说，同样要经过生长、增殖、衰老、凋亡的过程［师生互动］

1.引出探究的主题教师用PowerPoint演示象与鼠的比较和组成生物的几种细胞的比较图片学生观察和讨论教师引出探讨的问题

（1）请推测象与鼠相应器官和组织的细胞大小差异如何

（2）生物体的长大，是靠细胞数量的增多还是靠细胞体积的增大？学生讨论教师提示

（1）象与鼠相应器官和组织的细胞大小无明显差异

（2）生物体的生长，既靠细胞分裂增加细胞的数量，还要靠细胞生长增大细胞的体积事实上，不同动（植）物同类器官或组织的细胞大小一般无明显差异，器官大小主要决定于细胞数量的多少自然提出探究的主题一一细胞为什么不能无限长大？学生进行讨论细胞为什么都那么小？

2.开始探究实验一一细胞大小与物质运输的关系教师用PowerPoint出示温馨提示牌酚献是白色粉末，无臭，如果接触某些人的皮肤会引起过敏反应因此，在准备实验材料时，最好戴橡皮手套氢氧化钠有腐蚀性，应避免与眼睛和皮肤等接触如泼洒出来，应立即用水冲洗泼洒处，并告诉老师学生实验并测量实验结果根据测量结果进行计算，并将结果填在下表中，如下琼脂块的边长表面积体积/cm3比值（表面积/体着色深度比值（着/cm/cm2/cm积）色的体积/整个琼脂块的体积）321琼脂块表面积与体积之比随着琼脂块的增大而结论___________________;NaOH扩散的体积与整个琼脂块的体积之比随着琼脂块的增大而__学生从模拟实验转入对一般细胞表面积和体积之比的讨论，具体情况如下:4根据球体的体积公式V=3Jir3,表面积公式S=4nr2,计算结果如下表:细胞直径（UIB）表面积（um2）体积（um3）比值（表面积/体积）

20125641870.

30302826141300.20从上表，学生能清楚地认识到细胞越大，物质运输的效率越低，所以多细胞生物体是由许多细胞而不是由少数体积更大的细胞构成的细胞越大，需要与外界环境交流的物质越多；但是细胞体积越大，其表面积相对越小，细胞与周围环境之间物质交流的面积相对小了，所以物质运输的效率越低［教师精讲］事实告诉我们细胞不可能无限长大，细胞表面积与体积的关系限制了细胞的长大但是限制细胞长大的因素并不仅限于此例如，细胞核中的DNA是不会随着细胞体积的扩大而增加的，如果细胞太大，细胞核的“负担”就会过重教师自然提出既然细胞越小，细胞表面积相对就越大，细胞的物质运输的效率就越高，细胞体积不是越小越好吗？承接课本的批判性思维当然细胞不能太小，一个细胞好比一座工厂，里面要容纳各种细胞器如有人估计完成细胞的各项功能至少需要100种酶，每个酶促反应需占有直径约50nm的空间，每个核糖体直径为1020nm等当然学生还可以搜集、列举更多的证据来支持自己的观点〜开放式的教学模式和学习方式也是这次课程改革所提倡的由于细胞不能无限长大，多细胞生物体体积的增加还有赖于细胞增殖细胞增殖包括物质准备和细胞分裂整个连续的过程真核细胞分裂的方式有3种有丝分裂、无丝分裂和减数分裂有丝分裂是真核生物进行细胞分裂的主要方式，下面我们来做《观察根尖分生组织细胞的有丝分裂》的实验教师应讲解实验成功的关键解离充分是实验成功的必要条件解离充分，组织才能分散，细胞也不会重叠染色时，染液的浓度和染色的时间必须掌握好，特别是染色不能过深，否则不易观察压片时用力必须适当，过重会将组织压烂，过轻则细胞未分散，二者都将影响观察效果教给学生观察要领让学生观察时，强调先用低倍镜观察，再转高倍镜观察，切忌直接使用高倍镜增加演示实验学生自己制作的装片，由于诸多原因，观察效果常都不理想教师可在实验课前准备5台示范镜，分别示范有丝分裂固定装片中间期、前期、中期、后期、末期5个不同时期解离时，也可将剪取的23mm洋葱根尖浸入浓盐酸和体积分数为95%的酒精各半的混〜合液中，浸2030mine这样根尖被固定，细胞间质被溶解，细胞容易分离〜染色时，也可用紫药水取代龙胆紫溶液，但浓度不宜过大可将紫药水稀释，即23滴〜清水中加入一滴紫药水压片时，仅靠用手指轻按，不易将根尖细胞分散开可将染色后的洋葱根尖用小刀压平，或用铅笔带橡皮的一端稍用力压，这样才能使细胞分散，并且便于平放盖玻片制作装片过程中空隙时间的利用解离、漂洗、染色三个步骤中，都有一段等待的时间，教师应该充分利用这些空隙时间建议讲解以下内容洋葱根尖的培养方法，取材时间，解离和漂洗的目的和方法，分生区细胞与其他区细胞的区别等学生实验学生开始实验并记录数据，记录表如下:分裂期细藁叫间期前期中期后期末期总数X.统计样本1（视野1）样本2（视野2）样本1和样本2合计各时期细胞所占百分数问题探讨

1.所观察的细胞是活的还是死的？

2.为什么要对各个时期的细胞进行计数？以上问题将为学生理解细胞周期中各时期的长短打下埋伏由于时间关系，本节课就上到这里［评价反馈］本节课是以实验为主的课，下面通过评价表的填写和统计来反馈观察植物根尖分生组织细胞的有丝实验名称姓名分裂小组互评价项目自评老师评价评

1.能熟练制作洋葱根尖细胞的有丝分裂临时装片

2.能熟练正确操作显微镜

3.整个实验进程有序紧凑

4.实验效果明显说明评价采用“A、B、C、D”四个等级［课堂小结］本节课同学们要学会科学探究的方法和观察实验的技能科学探究的步骤一般分为

（1）提出问题

（2）作出假设

（3）设计实验

（4）开展实验

（5）记录结果

（6）分析结果，得出结论

（7）表达与交流［布置作业］课后要求学生统计全班结果，求出各时期细胞所占百分数；填写实验报告和实验评价方案表［课后拓展］

1.真核细胞的直径一般在10100um之间生物体细胞体积趋向于小的原因是

①受细〜胞所能容纳的物质制约

②相对面积小，有利于物质的迅速转运和交换

③受细胞核所能控制的范围制约

④相对表面积大，有利于物质的迅速转运和交换A.

①②B.

②③C.

③④D.

①④答案:C

2.下列有关细胞体积和细胞的物质运输关系的叙述中，正确的是A.直径越小的细胞，其细胞的物质运输效率越高B.直径越大的细胞，其细胞的物质运输量越小C.表面积越大的细胞，其细胞的物质运输效率越高D.体积越大的细胞，其细胞的物质运输效率越高答案1C

2.A・板书设计第6章细胞的生命历程第1节细胞的增殖第一课时实验

一、细胞大小与物质运输的关系

（一）目的要求通过探究细胞大小，即细胞的表面积与体积，与物质运输效率之间的关系，探讨细胞不能无限长大的原因

（二）实验原理琼脂块越小，其表面积越大，则其与外界交换物质的表面积越大，经交换进来的物质在琼脂块中扩散的速度越快；琼脂块中含有的酚醐与NaOH相遇，呈紫红色,可显示物质（NaOH）在琼脂块中的扩散速度

二、观察植物细胞的有丝分裂

（一）目的要求

1.观察植物细胞有丝分裂的过程，识别有丝分裂的不同时期

2.学会制作洋葱根尖有丝分裂装片的技术

3.学会使用高倍显微镜和绘生物图的方法

（二）实验原理染色体被碱性染料（如龙胆紫溶液）着色后，通过在高倍显微镜下观察，同一组织中可以看到不同时期细胞内染色体（或染色质）的存在状态，判断这些细胞各处于有丝分裂的哪个时期，从而认识有丝分裂的完整过程。