觀察根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂教學(xué)設(shè)計正式版

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1、 “觀察根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂”教學(xué)設(shè)計 寧遠(yuǎn)一中高一生物教研組 羅貫周 【教學(xué)目的】 （一）知識目標(biāo) 1、制作蒜根尖細(xì)胞有絲分裂裝片。 2、觀察細(xì)胞有絲分裂的過程，識別不同時期的時間長短。 （二）能力目標(biāo) 1、培養(yǎng)學(xué)生實驗操作能力、觀察能力以及學(xué)習(xí)使用高倍顯微鏡和繪生物圖的基本技能。 2、通過以觀察有絲分裂為目標(biāo)的實驗設(shè)計，幫助學(xué)生培養(yǎng)推理分析能力，解決問題能力，理解科學(xué)實驗和大膽創(chuàng)新的素質(zhì)。 （三）情感態(tài)度與價值觀方面 培養(yǎng)學(xué)生實事求是、認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)和敢于創(chuàng)新的科學(xué)態(tài)度。 【教學(xué)重點】 1、制作蒜根尖細(xì)胞有絲分裂裝片。 2、識別有絲分裂的不同時期，比

2、較細(xì)胞周期不同時期的時間長短。 【教學(xué)難點】 1、實驗設(shè)計中實驗材料的選擇和解離程度的把握。 2、根尖臨時裝片的制作和高倍顯微鏡的使用。 【教材分析 】 本實驗是人教版高中生物（必修1）教材中重要的實驗之一。本實驗通過學(xué)生動手制作細(xì)胞分裂裝片標(biāo)本，圍繞染色體的存在狀態(tài)進(jìn)行觀察、分析，進(jìn)而理解有絲分裂的過程。實驗涉及實驗材料的準(zhǔn)備和培養(yǎng)、裝片的制作、顯微鏡的使用、實驗數(shù)據(jù)的處理以及數(shù)學(xué)模型的構(gòu)建等知識和技能。實驗材料的選擇和培養(yǎng)，裝片制作的各個環(huán)節(jié)將直接影響實驗成功與否。 【教學(xué)方法】 過程式教學(xué)、討論法教學(xué)。 按照學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)的思想進(jìn)行教學(xué)，教師就要設(shè)計出一些能引起學(xué)

3、生思考和探究的問題，使學(xué)生多途徑多方式的參與到學(xué)習(xí)中，使學(xué)生的主體性得到充分體現(xiàn)，學(xué)生結(jié)合教師提出的問題，邊操作邊思考。自己不能解決的問題，由同一實驗組的同學(xué)共同討論解決，得出答案。教師在某些較難理解的問題上適時點撥，以減少課堂時間的浪費，提高課堂效率。 【教學(xué)過程】 思考：細(xì)胞有絲分裂過程中各個時期的特點有哪些？ 導(dǎo)入：今天我們在前面已有知識的基礎(chǔ)上，來觀察蒜根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂（課本上用的是洋蔥，但洋蔥不易生根且生根數(shù)量少）。 【自主學(xué)習(xí) 合作探究】 教師強調(diào)實驗?zāi)康摹? 探究點1：該實驗的實驗原理是什么？ 學(xué)生回答教師作進(jìn)一步強調(diào)。 實驗原理 1. 高等

4、植物體內(nèi)，有絲分裂常見于 根尖、莖尖等分生區(qū) 細(xì)胞。 2. 細(xì)胞分裂具有 獨立性 ：同一時刻，同一組織的不同細(xì)胞，可處于細(xì)胞周期的 不同 分裂時期。在高倍顯微鏡下，根據(jù)染色體的形態(tài)和數(shù)目，識別有絲分裂的不同時期。 3. 堿性染料（醋酸洋紅液或龍膽紫溶液）能將 染色體 染成深色。 引言：通過實驗原理的學(xué)習(xí)，我們了解了進(jìn)行本實驗的指導(dǎo)方法和思想，下面我們結(jié)合講義上提出的探究問題，依據(jù)課本所列的方法步驟進(jìn)行實驗操作。展示材料用具。 材料與用具 蒜（可用蔥、洋蔥代替）。顯微鏡，載玻片，蓋玻片，玻璃皿，剪刀，鑷子，滴管 卡若氏固定液，1mol/l的鹽酸，體積分?jǐn)?shù)為 95% 的酒精，質(zhì)量

5、濃度為0.01g/ml醋酸洋紅液或改良苯酚品紅染液，根尖細(xì)胞有絲分裂固定裝片。 實驗步驟 一、蒜根尖的培養(yǎng) 探究點2：怎樣培養(yǎng)蒜根尖？在培養(yǎng)過程中，應(yīng)注意哪些問題？ 學(xué)生討論回答，教師作相應(yīng)點撥：在實驗課前3～4天，取蒜瓣多個，放在鐵盤上，鐵盤鋪滿一層紙巾，加清水使紙巾濕潤，讓蒜瓣的底部接觸紙巾。把鐵盤放在溫暖的地方培養(yǎng)。待根長約3 cm時，取健壯的根尖制成臨時裝片。 注意的問題：應(yīng)剝?nèi)ニ忸^外層老皮，用刀削去老根，注意不要削掉四周的根芽；培養(yǎng)時注意每天換水1～2次，防止?fàn)€根。 二、裝片的制作 在制作過程中，學(xué)生結(jié)合教師的提問，邊回答邊操作，從而知道在進(jìn)行該操作中應(yīng)注意的事項，如何

6、進(jìn)行該操作，以及實驗過程中的協(xié)調(diào)配合。解離、漂洗、染色三個步驟中，都有一段等待時間，教師應(yīng)利用這些空隙，要求學(xué)生討論在進(jìn)行該操作時的注意事項，教師強調(diào)或講解有關(guān)問題，以保證該操作的順利進(jìn)行，也可做一些相關(guān)的題目，來鞏固該部分的內(nèi)容。 探究點3：該實驗的實驗流程是什么？ 學(xué)生回答教師作進(jìn)一步強調(diào)：取材→裝片的制作（解離→漂洗→染色→制片）→觀察→繪圖。 （一）、取材與解離 探究點4：取材的時間最好在什么時候進(jìn)行？解離的目的是什么？解離過程中，應(yīng)注意哪些問題？解離后細(xì)胞是否仍保持活性？ 學(xué)生討論回答，師作相應(yīng)點撥：在上午10時至下午2時，剪取蒜根尖2～3 cm，先放入卡若氏固定液中固定1

7、5—30分鐘，用95%酒精沖洗兩次后再放入盛有1mol/l的鹽酸的試管中，在60℃溫水中解離，直至根尖酥軟。解離目的是用藥液是組織中的細(xì)胞相互分離開來，即溶解細(xì)胞間的果膠質(zhì)使根尖細(xì)胞間變得松散，便于壓片，否則根尖細(xì)胞很難壓散，不利于在鏡下觀察。 解離中，應(yīng)注意時間的把握，不能太長也不能太短。時間太長使細(xì)胞的結(jié)構(gòu)破壞，影響制片的效果，太短則不易使細(xì)胞分離，觀察時細(xì)胞容易重疊。解離后細(xì)胞已被鹽酸殺死，不具備活性。 教師做演示實驗，強調(diào)相關(guān)注意事項以及解離成功的標(biāo)志是根尖酥軟。 學(xué)生在老師的指導(dǎo)下進(jìn)行實驗，注意相互配合，教師答疑。等待過程中請同學(xué)們討論注意事項，做鞏固練習(xí)1。 【鞏固練習(xí)】

8、 1.洋蔥根尖細(xì)胞解離后對細(xì)胞膜通透性的影響是（ ） A.由選擇透過性變?yōu)榘胪感? B.由選擇透過性變?yōu)槿感? C.仍保持選擇透過性，但通透性增大 D.仍維持原來的通透性 （二）、漂洗 探究點5：為什么要進(jìn)行漂洗？怎樣進(jìn)行漂洗？ 學(xué)生討論回答，教師作相應(yīng)點撥：由于染色劑是堿性染液，如不漂洗，酸堿發(fā)生反應(yīng)，不利于著色；同時也是為了洗去藥液，防止解離過度。用鑷子把酥軟的根取出，放入盛有清水的玻璃皿中漂洗約10 min。 教師做演示實驗，強調(diào)相關(guān)注意事項。 學(xué)生在老師的指導(dǎo)下進(jìn)行實驗，學(xué)生自己掌握時間，教師答疑。等待過程中教師講解高倍顯微鏡的使用，學(xué)生練習(xí)使用，教師糾

9、正學(xué)生的錯誤操作。 （三）、染色 探究點6：在細(xì)胞中，能被堿性染液染成深色的物質(zhì)是什么？染色中，為什么要把握好染色的濃度和時間？ 學(xué)生回答教師作進(jìn)一步強調(diào)：能被堿性染液染成深色的物質(zhì)是染色體，即染色后增大了細(xì)胞核與周圍部分的反差，便于觀察染色體分布和變化。染色時，染液的濃度和時間的把握要好，否則染色過深，不易觀察細(xì)胞中的染色體。染色時間3~5min。 教師做演示實驗，強調(diào)相關(guān)注意事項。 學(xué)生在老師的指導(dǎo)下進(jìn)行實驗，用鑷子將根尖放進(jìn)盛有0.01g/ml的醋酸洋紅的玻璃皿中染色3~5min,，教師答疑。等待過程中請同學(xué)們討論注意事項，做鞏固練習(xí)2、3。 【實驗拓展】 1.蒜根尖的培養(yǎng)

10、與固定 （1）根尖的培養(yǎng)與處理 因為大蒜、洋蔥等材料都存在休眠現(xiàn)象，在發(fā)根前先將材料放在4度的冰箱中3-5天?？梢越獬菝撸菀咨?。然后將蒜頭外層膜質(zhì)枯衣剝?nèi)?把底盤舊根刮去，在鐵盤上放上一層紙巾然后讓蒜頭的底部與水接觸，放在陰暗處；或用牙簽將蒜瓣串起，讓牙簽兩端架在燒杯邊緣，讓蒜瓣的底部與燒杯口的水接觸。各個裝置每天換一次水，在室溫下放置4一5天，觀察根長到2cm 左右時，將整個培養(yǎng)裝置（根連同燒杯）一起放入4度冰箱24小時進(jìn)行低溫處理，以便增加分裂相細(xì)胞。 （2）根尖的固定 在上午10點至下午2點之間任何時段，剪取根尖2-3cm(長些比較好，以方便后面的解離、漂洗步驟)放入卡諾氏

11、液（無水乙醇：冰醋酸＝3：1）中浸泡24小時，而大蒜瓣可以直接將整個蒜瓣浸泡在卡諾氏液中（因為大蒜的根比較細(xì)，待需要時再剪取根尖更方便）。再放入95℅乙醇半小時后，轉(zhuǎn)入70℅乙醇中4℃保存。筆者經(jīng)過比較后發(fā)現(xiàn)，固定后的根尖不僅可以隨用隨取，而且可以縮短解離時間。 2.裝片的制作 制作流程為： 解離 → 漂洗 → 染色 → 制片 過程 方法 時間 目的 解離 上午10時至下午2時（蒜根尖分生區(qū)細(xì)胞處于分裂期的較多，這會因蒜的品種室溫等差異而有所不同）　剪取蒜根尖2～3cm，先放入卡若氏固定液中固定15—30分鐘，用95%酒精沖洗兩次后再放入盛有1mol/l的鹽酸的試管中，在

12、60℃溫水中解離。 8～10min 用藥液使組織中的細(xì)胞相互 分離 開來（破環(huán)細(xì)胞壁的果膠層）。 漂洗 待根酥軟后，用鑷子取出，放入盛有 清水 的玻璃皿中漂洗。 約10min 洗去藥液①防止 解離 過度。②，防止鹽酸與堿性染色劑發(fā)生作用，影響染色 染色 把根尖放進(jìn)盛有質(zhì)量濃度為 0.01g/ml醋酸洋紅液或改良苯酚品紅染液的玻璃皿中染色。 3～5min 醋酸洋紅或改良苯酚品紅液能使染色體 著色 制片 用鑷子將這段根尖取出來，放在載玻片上，加一滴清水，并用刀片把根尖縱切成兩半，然后再縱切成四分之一，將四分之一根尖的尖端的2—3mm切下來用來壓片，然后蓋上

13、蓋玻片，在蓋玻片上面放上一塊載玻片，用大拇指輕輕按壓，使之鋪展成一層薄霧狀。 使細(xì)胞分散開來，有利于觀察 3.蒜根尖細(xì)胞有絲分裂的觀察 （1）把制成的裝片先放在 低倍顯微鏡 下觀察，掃視整個裝片，找到分生區(qū)細(xì)胞：細(xì)胞呈正方形，排列緊密 。再換成高倍顯微鏡仔細(xì)觀察，首先找出 分裂中期 的細(xì)胞（原因： 因為中期細(xì)胞中染色體的形態(tài)更為清晰和固定 ），然后再找前期、后期、末期的細(xì)胞，注意觀察各時期細(xì)胞內(nèi)染色體形態(tài)和分布的特點，最后觀察分裂間期的細(xì)胞。 （2）如果自制裝片效果不太理想，可以觀察洋蔥根尖固定裝片。 4.繪圖 繪出植物細(xì)胞有絲分裂各時期簡圖。 【討論】

14、1.在觀察結(jié)果中，處于那一個時期的細(xì)胞最多？為什么？ 處于間期的細(xì)胞最多，因為間期持續(xù)的時間最長（見右圖），其大約占細(xì)胞周期的90%~95%。分裂間期為分裂期進(jìn)行活躍的物質(zhì)準(zhǔn)備，完成DNA分子的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成，同時細(xì)胞有適度的生長。 2.如何增加視野中分裂相的比例？ 【結(jié)論】 前期：核仁和核膜逐漸消失。 核內(nèi)染色質(zhì)逐漸縮短變粗成為染色體，每一染色體含有兩染色單體，它們具有一個共同的著絲點；兩極發(fā)出紡錘絲形成紡錘體。染色體散亂地分布在紡錘體的中央。 中期：染色體形態(tài)比較穩(wěn)定、數(shù)目比較清晰，便于觀察。 各染色體的著絲點排列在赤道板上，紡錘絲與染色體的著絲點相連

15、。 后期：各染色體著絲點分裂為二，其每條染色單體也相應(yīng)地分開，并各自隨著紡錘絲的收縮而平均移向兩極，每極有一組染色體，數(shù)目和原來的相同。 末期：核膜、核仁重新出現(xiàn)，分開在兩極的染色體各自組成新的細(xì)胞核，在細(xì)胞中央出現(xiàn)細(xì)胞板形成新的細(xì)胞壁，使細(xì)胞分裂為二，形成二個子細(xì)胞。這時細(xì)胞又進(jìn)入分裂間期。 細(xì)胞有絲分裂的重要意義，是將親代細(xì)胞的染色體經(jīng)過復(fù)制（實質(zhì)為DNA的復(fù)制）之后，精確地平均分配到兩個子細(xì)胞中。細(xì)胞的有絲分裂對于生物的遺傳有重要意義。 【教后反思】 1、該實驗課本采用的生物材料是紫色洋蔥，但通過實驗課前的培養(yǎng)，發(fā)

16、現(xiàn)生根效果不是很理想，數(shù)量較少，分組實驗根本不夠用。通過探索和查閱資料，我們用蒜作實驗材料，生根效果很好。 2、該實驗課本的解離方法不是最佳，所以我們采用了先固定后解離的方法，教材的染色劑龍膽紫染色效果不是很好，我們也大膽地用醋酸洋紅或改良苯酚品紅進(jìn)行了替換。 3、該實驗的每個步驟都需等待一段時間，所以應(yīng)打破常規(guī)教法，采用邊做邊練的方法，減少課堂時間的浪費，提高課堂效率。 4、我們對實驗的改進(jìn)既得到了較好的實驗效果又增強了學(xué)生的自信心，這啟示了我們在今后的教學(xué)中，應(yīng)打破思維定勢，推陳出新，大力培養(yǎng)學(xué)生探究新知識的科學(xué)求索精神。 《觀察根尖

17、分生組織細(xì)胞的有絲分裂》教學(xué)設(shè)計 永州市寧遠(yuǎn)縣第一中學(xué) 羅貫周 一、該實驗在教材中所處的地位與作用 本節(jié)教材是人教版高中生物必修1分子與細(xì)胞第六章細(xì)胞的生命歷程第1節(jié)細(xì)胞的增殖中最后一個內(nèi)容。細(xì)胞的有絲分裂是高中生物課程的核心內(nèi)容之一，是在學(xué)生學(xué)習(xí)了細(xì)胞的分子組成、結(jié)構(gòu)及代謝的基礎(chǔ)是學(xué)習(xí)的，是學(xué)習(xí)生物體生長、發(fā)育等生命現(xiàn)象的重要基礎(chǔ)。細(xì)胞的有絲分裂是細(xì)胞分裂的主要方式，也是后面學(xué)習(xí)減數(shù)分裂和遺傳基本規(guī)律的基礎(chǔ)。《觀察根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂》是一個經(jīng)典的高中生物實驗。是在學(xué)生已了解了有絲分裂過程、意義的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。教材突出的是實驗步驟和顯微鏡操作技巧，要求學(xué)生學(xué)會制作洋蔥根尖細(xì)胞

18、有絲分裂裝片，觀察并驗證植物細(xì)胞有絲分裂幾個時期的細(xì)胞結(jié)構(gòu)特點，加深理解細(xì)胞有絲分裂的過程。 但按照教材介紹的方法并不容易成功，而通過我們的改進(jìn)，實驗現(xiàn)象很明顯，分裂相也很清晰。這種真實具體的實驗現(xiàn)象對學(xué)生理解各分裂相的特點和掌握有絲分裂過程都很有幫助，同時通過改進(jìn)，讓學(xué)生體驗到成功的喜悅，增強自信心。再者我們的改進(jìn)也告訴了同學(xué)們遇上困難，我們要大膽實踐，勇于創(chuàng)新。 二、實驗原型及不足之處 “觀察植物根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂”是一個經(jīng)典的高中生物學(xué)實驗，卻也是人教版高中生物必修一必做的十幾個實驗中成功率最低的一個實驗。說它成功率低，是因為如果按照教材的實驗方法步驟去做① 解離、漂洗需

19、要時間較長,一節(jié)40分鐘的課時間太緊迫。② 用0.01℅龍膽紫染液染色，細(xì)胞染色太深, 而且龍膽紫還會將細(xì)胞質(zhì)也染色，往往發(fā)現(xiàn)顯微鏡下的視野呈紫色一片，根本看不清細(xì)胞結(jié)構(gòu)，不易辨認(rèn)染色體。③ 用兩片載玻片壓片, 取下上面的載玻片時連帶蓋玻片甚至根尖也被取下④3-5分鐘的解離時間不夠充分，細(xì)胞不僅不容易分散開來，而且細(xì)胞重疊在一起，影響了觀察。 三、實驗創(chuàng)新與改進(jìn)之處 為了讓學(xué)生可以真實地觀察到理想的實驗效果，也讓學(xué)生體會到成功的喜悅，本人聯(lián)想到必修二《低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化》實驗中解離和染色方法，并結(jié)合本人大學(xué)時做這個實驗的方法，同時參考其他老師的寶貴實驗經(jīng)驗,經(jīng)過課前做了大量的

20、預(yù)實驗, 通過不斷改進(jìn)實驗方法步驟, 摸索出了一套在40分鐘課堂就可以明顯觀察到實驗現(xiàn)象（指看到分裂相的細(xì)胞）的有效的實驗方法步驟，現(xiàn)將改進(jìn)的方法步驟介紹如下。 1、材料的改進(jìn) 洋蔥 大蒜或蔥 改進(jìn)的原因有：①按本校教學(xué)進(jìn)度安排，本節(jié)實驗課一般排在11月底12月初進(jìn)行。按照教科書提供的實驗材料洋蔥進(jìn)行生根培養(yǎng)，發(fā)現(xiàn)不易發(fā)根，即使發(fā)根了，生根數(shù)也少。原來我們地區(qū)市面出售的洋蔥是本地產(chǎn)的洋蔥。本地產(chǎn)的洋蔥在深秋時收獲，隨即進(jìn)人休眠期，休眠期一般為三個月左右，在此期間不發(fā)根或極少發(fā)根。而同時期用大蒜卻容易發(fā)根，而且大蒜瓣多，每一瓣都可發(fā)根十幾條，比洋蔥經(jīng)濟實惠的多。②洋蔥根

21、尖比大蒜粗，解離需要時間長一些。③實驗發(fā)現(xiàn)大蒜的分裂指數(shù)高于洋蔥?？傊覀兺扑]大蒜的根尖做實驗材料，不僅生根容易、生根數(shù)多、經(jīng)濟實惠，更重要的是根比較細(xì)，相對容易解離，且分裂相的細(xì)胞也比較多。 2、解離方法的創(chuàng)新 教材中“剪取根尖2-3mm，立即放入盛有15%鹽酸和95%酒精的混合液（1：1）的培養(yǎng)皿中，在室溫下解離3-5min”。 先在卡諾氏液中固定15—30分鐘，然后用95%酒精沖洗2次，再用1mol/l鹽酸在60℃溫水浴10分鐘。 改進(jìn)原因：15%鹽酸濃度太大，容易解離過度而破壞細(xì)胞核和染色體，另外用15%鹽酸和95%酒精解離液解離需要時間太長，預(yù)實驗中發(fā)現(xiàn)3-5m

22、in的解離時間不夠，雖然每種實驗材料具體的解離時間不同，但筆者發(fā)現(xiàn)每種材料的根尖至少需要解離20分鐘以上，如果先固定后解離那效果就好的多，同時解離的時間也大幅度縮短。 所以本人采用了新的解離方法。將切下的根尖放入10ml卡若氏 液（醋酸和酒精體積比為1：3的混合液）固定15—30分鐘，然后用95%的酒精沖洗2次，再將根尖放在盛有10ml的1 mol/l鹽酸的解離液的試管中，將試管放入盛有60℃溫水的燒杯中水浴加熱。這樣能大大減少解離時間，實踐證明這種解離方法只需10分鐘左右，而且效果很好。 注：根尖完全酥軟的標(biāo)志是根尖色澤變白，略帶透明，而含分生區(qū)的根尖尖端呈現(xiàn)乳白色。 3、染色劑的創(chuàng)

23、新 龍膽紫 醋酸洋紅 改進(jìn)原因：教材中“把根尖放入盛有質(zhì)量濃度為0.01g∕ml的龍膽紫溶液的培養(yǎng)皿中染色”，我們發(fā)現(xiàn)顯微鏡視野下只見紫色一片，根本分不清細(xì)胞與染色體。本人回想起大學(xué)實驗課我們也做過觀察根尖的實驗，但我們用的是醋酸洋紅染色，效果很好。故本人想大膽嘗試用醋酸洋紅染色。 醋酸洋紅溶液的配制：取45毫升冰醋酸，加蒸餾水55毫升，煮沸后徐徐加入洋紅2克，攪拌均勻后加入1顆鐵銹釘，煮沸10分鐘，冷卻后過濾，貯存在棕色瓶內(nèi)。 4、制片方法的改進(jìn) 教材上的制片方法是先用鑷子將根尖弄碎，蓋上蓋玻片；在蓋玻片上加一片載玻片，用拇指輕壓載玻片。 本人的方法是

24、先把根尖縱切成兩半，然后再縱切成四分之一，將四分之一根尖的尖端的2—3mm切下來用來壓片，然后蓋上蓋玻片，在蓋玻片上面再垂直放上一塊載玻片，成十字交叉形，用大拇指輕輕按壓，使之鋪展成一層薄霧狀。 改進(jìn)原因：教材介紹的方法容易壓碎蓋玻片，用兩片載玻片壓片, 取下上面的載玻片時連帶蓋玻片甚至根尖也被取下了。還有用鑷子弄碎根尖這不利于找到分生區(qū)，也加大了在視野中找到各個分裂相的難度。而我們的方法既能使根尖壓成一薄層同時也保存了根尖各部分的完整性，為尋找分裂相帶來了便利。 四、實驗器材 蒜，顯微鏡，載玻片，蓋玻片，玻璃皿，剪刀，鑷子，滴管，試管，燒杯， 卡若氏固定液，1mol/l的鹽酸，體積分

25、數(shù)為 95% 的酒精，質(zhì)量濃度為0.01g/ml醋酸洋紅液，根尖細(xì)胞有絲分裂固定裝片。 五、 實驗原理及裝置說明 1、高等植物體內(nèi)，有絲分裂常見于根尖、莖尖等分生區(qū)細(xì)胞。 2、細(xì)胞分裂具有獨立性：同一時刻，同一組織的不同細(xì)胞，可處于細(xì)胞周期的不同分裂時期。在高倍顯微鏡下，根據(jù)染色體的形態(tài)和數(shù)目，識別有絲分裂的不同時期。 3、堿性染料（醋酸洋紅液或龍膽紫溶液）能將染色體染成深色。 六、實驗過程 過程 方法 時間 目的 解離 上午10時至下午2時（蒜根尖分生區(qū)細(xì)胞處于分裂期的較多，這會因蒜的品種、室溫等差異而有所不同）　剪取蒜根尖2～3cm，先放入卡若氏固定液中

26、固定15～30分鐘，用95%酒精沖洗兩次后再放入盛有1mol/l的鹽酸的試管中，在60℃溫水中解離。 6～9min 用藥液使組織中的細(xì)胞相互 分離開來（破環(huán)細(xì)胞壁的果膠層）。 漂洗 待根酥軟后，用鑷子取出，放入盛有清水的玻璃皿中漂洗2次。 約1min 洗去藥液①防止解離過度。②防止鹽酸與堿性染色劑發(fā)生作用，影響染色 染色 把根尖放進(jìn)盛有質(zhì)量濃度為 0.01g/ml醋酸洋紅液或改良苯酚品紅染液的玻璃皿中染色。 3～5min 醋酸洋紅或改良苯酚品紅液能使染色體 著色 制片 用鑷子將這段根尖取出來，放在載玻片上，加一滴清水，并用刀片把根尖縱切成兩半，然后再縱切

27、成四分之一，將四分之一根尖的尖端的2—3mm切下來用來壓片，然后蓋上蓋玻片，在蓋玻片上面放上一塊載玻片，用大拇指輕輕按壓，使之鋪展成一層薄霧狀。 使細(xì)胞分散開來，有利于觀察 （一） 知識目標(biāo) 1、制作根尖細(xì)胞有絲分裂裝片。 2、觀察細(xì)胞有絲分裂的過程，識別不同時期的時間長短。 （二）能力目標(biāo) 1、培養(yǎng)學(xué)生實驗操作能力、觀察能力以及學(xué)習(xí)使用高倍顯微鏡和繪生物圖的基本技能。 2、通過以觀察有絲分裂為目標(biāo)的實驗設(shè)計，讓學(xué)生自己在老師引導(dǎo)下制定實驗計劃，再動手按自己的計劃完成實驗這一過程的實施，幫助學(xué)生培養(yǎng)推理分析能力，解決問題能力，理解科學(xué)實驗的素質(zhì)。 （三）情感態(tài)度與價值

28、觀方面 培養(yǎng)學(xué)生實事求是、認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。 （四）教學(xué)重點 1、學(xué)生設(shè)計實驗。 2、根尖臨時裝片的制作和高倍顯微鏡的使用。 （五）教學(xué)難點 1、實驗設(shè)計中實驗材料的選擇和解離。 2、根尖臨時裝片的制作和高倍顯微鏡的使用。 四、教學(xué)方法設(shè)計 過程式教學(xué)、討論法教學(xué)。 “過程式教學(xué)”反對以結(jié)果為中心，注重思考和活動的過程。經(jīng)歷過程能增強記憶，感受過程能領(lǐng)會方法，創(chuàng)設(shè)過程能有效教學(xué)，體會過程能有效學(xué)習(xí)。課標(biāo)認(rèn)為：在教學(xué)中如果只告訴結(jié)果，就等于剝奪了學(xué)生體驗過程的權(quán)利。 學(xué)生學(xué)習(xí)生物不僅僅是為了模仿、繼承和積累現(xiàn)成的生物知識，其最終目的是培養(yǎng)生物思維和掌握學(xué)習(xí)方法，是對社會中

29、未來領(lǐng)域的探索和創(chuàng)新。過程式教學(xué)，注重了學(xué)生的學(xué)習(xí)過程，想學(xué)生所想，有利于學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變，能把“還學(xué)生以主體地位”真正落實在生物教學(xué)中。 對于學(xué)生而言，他們分析問題能力的提高，邏輯性加強，智力的發(fā)展在很大程度上都必須通過思想交流才能實現(xiàn)。而通過討論課能讓學(xué)生有機會同他的同伴進(jìn)行深入的討論，將推動他們對自己的思路作進(jìn)一步的分析，并重新考慮自己的立場和觀點。同時也讓學(xué)生能有機會同成人進(jìn)行討論，能鼓勵學(xué)生提出疑問和創(chuàng)見。 我想在課堂里，用精心選擇展開式的問題，引起爭論，這樣使學(xué)生不知不覺進(jìn)入討論之中，引導(dǎo)學(xué)生探究、討論問題。而老師則充當(dāng)討論的領(lǐng)導(dǎo)者，以質(zhì)疑、反問等方式，引起討論的方向，鼓勵學(xué)生通

30、過討論和進(jìn)一步實驗求得解答。 五、教學(xué)過程設(shè)計： 從學(xué)生的實際和教學(xué)目的及實驗時間要求考慮，本實驗分兩課時完成。 具體安排如下： 第一課時：復(fù)習(xí)有絲分裂過程，學(xué)生設(shè)計有絲分裂觀察的實驗，在實驗過程中逐一講解制片方法。最后由學(xué)生寫出實驗計劃并準(zhǔn)備實驗材料。 第二課時：按實驗計劃學(xué)生動手完成實驗，在進(jìn)行解離、染色的過程中，老師穿插講解壓片技術(shù)，高倍鏡使用和生物繪圖的要求，最后觀察、作圖。 下面我要談的是其中第一課時的內(nèi)容。 教師的組織和引導(dǎo) 學(xué)生活動 設(shè)計意圖 一、復(fù)習(xí)有絲分裂各 個時期的特點，要求學(xué)生繪制有絲分裂各個時期的簡圖；引導(dǎo)學(xué)生點評 學(xué)生回憶有絲分裂過程，并動手繪

31、制有絲分裂各個時期圖像，同時請5位學(xué)生上黑板畫圖。 學(xué)生對所作的圖進(jìn)行點評。 復(fù)習(xí)鞏固已有知識，培養(yǎng)學(xué)生動手繪圖能力，為下一節(jié)課的作圖作鋪墊；培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力，加深對理論課中建立起來的有絲分裂過程動態(tài)模型的理解。 二、導(dǎo)入新課 提出問題：在現(xiàn)有條件下我們能否有可能看到有絲分裂的各期情況？ 引導(dǎo)學(xué)生得出觀察的思路。 思考并回憶：有絲分裂過程的關(guān)鍵、染色體和染色質(zhì)的差異，得出觀察思路。 從黑板上的有絲分裂過程圖推出其關(guān)鍵在于染色體的變化規(guī)律，再由染色體和染色質(zhì)的差異，引導(dǎo)學(xué)生得到觀察染色體的思路，順利地引入實驗設(shè)計。 三、設(shè)計實驗： 1、選材 提出問題：這個觀察實驗該怎么

32、做？ 引導(dǎo)學(xué)生思路首先集中到選材上來（學(xué)生思維出現(xiàn)障礙時使用幻燈片引起學(xué)生回憶） 接著提出問題讓學(xué) 生進(jìn)行展開式討論： 問題1：具有分裂能力的細(xì)胞存在于生物體哪些部位？(導(dǎo)入對可操作性進(jìn)行分析，強調(diào)簡明的原則,引導(dǎo)得出最合適的部 位) 問題2：怎樣得到我們 所選擇的這一材料？ 問題3：取到根尖，是否可以直接進(jìn)行觀察？（從洋蔥根尖的粗細(xì)及幼嫩程度引導(dǎo)學(xué)生分析切片的難度。） 問題4：如何做這個切 片？怎樣做才能達(dá)到更好 的觀察效果？（從各分裂相的存在概率得出裝片中細(xì)胞越多越好的要求。打出幻燈，讓學(xué)生從根尖的立體結(jié)構(gòu)中去感受所做切片包含的分生區(qū)細(xì)胞數(shù)不太多這一弱點，由此引導(dǎo)學(xué)生

33、得到另一種思路，即將分生區(qū)的細(xì)胞逐個攤開。） 問題5：怎樣才能將細(xì) 胞攤開呢？ 學(xué)生根據(jù)老師提出的問題進(jìn)行展開式討論 學(xué)生根據(jù)已有的理論知識討論該實驗中應(yīng)如何注意材料的選擇和處理，從有許多材料看不到分裂現(xiàn)象，逐漸討論得出選出材料的要求之一是細(xì)胞具有分裂能力---分生組織。 學(xué)生提出各種分生組織 逐一考慮各種材料的可操作性， 最后推出根尖分生區(qū) 由帶土移栽的道理得出來水培、 沙培的方式 不能直接觀察 學(xué)生一般會想到切片 討論切片的難度 觀察根尖的立體結(jié)構(gòu)，討論得出觀察的另一種思路，將細(xì)胞逐個攤開 通過對問題進(jìn)行展開式的討論使學(xué)生明確實驗的每一操作步驟的目的、理由。

34、培養(yǎng)學(xué)生推理分析能力，解決問題能力，理解科學(xué)實驗的本質(zhì)。 讓學(xué)生明確生物學(xué)實驗中，一個實驗可以有多種實驗材料，作為好的實驗材料，一般應(yīng)具有選材方便、經(jīng)濟、結(jié)果可靠、便于操作等特點。選擇好的材料是實驗成功的開始。 2、解離 根據(jù)根尖的立體結(jié)構(gòu)引導(dǎo)得出解離思路 同時介紹解離方法，用15%的鹽酸和體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精混合液（1：1）室溫下解離3—5分鐘，可有效除去洋蔥根尖細(xì)胞的中膠層。 接著提出問題：除去 之后，是否就可以進(jìn)行觀察？（引導(dǎo)學(xué)生從實驗要觀察的結(jié)構(gòu)---染色體入手，迫使學(xué)生思路折回來。從觀察回到染色，這時從染色體的特點引導(dǎo)到染料的酸堿性，再從酸堿中和對實驗的干擾影響染色的效

35、果得出漂洗的步驟。） 學(xué)生觀察根尖立體結(jié)構(gòu) 從磚與磚墻的差別進(jìn)行分析，使學(xué)生思維轉(zhuǎn)向如何除去細(xì)胞之間的中膠層，從物理方法轉(zhuǎn)向化學(xué)方法，最后總結(jié)出酸解中膠層使細(xì)胞分離的方法 聽老師介紹解離方法 思考討論問題 學(xué)生一般解離之后立即會想到進(jìn)行壓片觀察。 分析觀察的結(jié)構(gòu)染色體的特點及染料的酸堿性、酸堿中和對實驗的干擾影響染色的效果得出漂洗的步驟 因為學(xué)生的空間想象力和發(fā)散性思維能力較差，而且缺乏具體解決問題的習(xí)慣，所以一般很難得到解離的思路，為此，以根尖的立體結(jié)構(gòu)的幻燈片作為輔助，幫學(xué)生進(jìn)入這一思路。 3、漂洗 （老師介紹）清水漂洗10分鐘 4、染色 （老師介紹）0．01g/ml

36、或0．02g/ml龍膽紫溶液（或醋酸洋紅液），3—5分鐘 5、壓片 （老師介紹）壓片方法及注意事項 6、觀察 （對應(yīng)黑板上的圖，引導(dǎo)學(xué)生得出觀察實驗時應(yīng)怎樣確定細(xì)胞所處的分裂時期，然后介紹尋找分裂相及觀察的要求。） 學(xué)生聽老師介紹方法及具體的操作要求 對照圖，分析得出觀察實驗時應(yīng)根據(jù)主要特點確定細(xì)胞所處的分裂時期，然后明確尋找分裂相及觀察的要求。 因為高一的學(xué)生有了一定的物理化學(xué)知識作基礎(chǔ)，所以漂洗、染色、壓片的設(shè)計會很快完成。老師在學(xué)生思路的基礎(chǔ)上，介紹每一步的具體操作要求，使學(xué)生在下堂課動手做實驗時能順利實施。 四、思考題設(shè)置 思考題：1、在顯微鏡視野中，哪個時期的細(xì)胞

37、 最多？為什么？ 2、若要觀察動物細(xì)胞 有絲分裂，該如何取材？ （老師引導(dǎo)學(xué)生回憶 前面的知識，討論作答） 學(xué)生回憶前面的知識，討論作答 為了鞏固這堂課的效果，提出2個思考題，使學(xué)生有機會重復(fù)自己的思考過程。第一個思考題將理論課與實驗觀察緊緊地結(jié)合起來了，激發(fā)學(xué)生個人興趣。第二個思考題將個人興趣與本節(jié)課討論過的思考方法結(jié)合起來，提供學(xué)生一個象科學(xué)家一樣工作、思考和犯錯誤的機會，使每個學(xué)生智力能得到充分的發(fā)展。 五、布置作業(yè)，為下堂課作準(zhǔn)備。 作業(yè)：1、制定實驗計劃；2、準(zhǔn)備根尖。 學(xué)生課后完成 ⑴通過作業(yè)的完 成，使學(xué)生進(jìn)一步理解實驗的設(shè)計。⑵培養(yǎng)學(xué)生動手操作的能力。

38、六、板書設(shè)計： 觀察根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂 一、選材 要求之一是細(xì)胞具有分裂能力---分生組織 根尖分生區(qū) 二、解離 15%的鹽酸和體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精混合液（1：1） 室溫下解離3—5分鐘 三、漂洗 清水漂洗10分鐘 四、染色 0．01g/ml或0．02g/ml龍膽紫溶液（或醋酸洋紅液），3—5分鐘 五、壓片 六、觀察 七、教學(xué)反思 我在這一節(jié)教學(xué)中注意引導(dǎo)，把學(xué)生的注意力吸引到設(shè)計實驗并得出實驗計劃上來，這樣就沖破了實驗在教學(xué)中僅僅起到使學(xué)生接受知識的局限作用。同時，重視科學(xué)方法，注意科學(xué)家們是怎樣發(fā)現(xiàn)和提出問題的，是怎樣實驗，怎樣思考，怎樣解決問題的，讓學(xué)生通過這些去學(xué)習(xí)科學(xué)的思維和科學(xué)的方法。課堂上通過展開式問題的思考、討論引導(dǎo)學(xué)生選擇實驗材料，然后引導(dǎo)學(xué)生得出“解離”，再通過染色體的性質(zhì)引導(dǎo)得出“漂洗”、“染色”等過程。將物理和化學(xué)方法有機地結(jié)合起來，再通過實驗觀察，完成過程式教學(xué)的全過程。教學(xué)過程中，注重了學(xué)生的學(xué)習(xí)過程，有利于學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變，能把“還學(xué)生以主體地位”真正落實在生物教學(xué)中。學(xué)生在這種過程式學(xué)習(xí)過程中，既學(xué)到了生物科學(xué)知識，學(xué)會了基本技能，又培養(yǎng)了學(xué)生探究新知識的科學(xué)求索精神。 15