細(xì)胞的生命歷程
依據(jù)該實(shí)驗(yàn)的的結(jié)果進(jìn)行系列分析、討論。
教師提問(wèn)：如果把邊長(zhǎng)3 cm的含酚酞的瓊脂塊切成27塊邊長(zhǎng)1 cm的瓊脂塊，一起都到放入含naoh溶液的燒杯中，結(jié)果如何？能說(shuō)明什么問(wèn)題？
教師引導(dǎo)：科學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果論證的問(wèn)題僅憑感覺(jué)是不夠的，要想令人信服，必須有準(zhǔn)確、足夠的數(shù)據(jù)來(lái)說(shuō)明問(wèn)題。
教師提示：
學(xué)會(huì)用數(shù)學(xué)方法處理、解釋實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)！
測(cè)量每一塊上naoh擴(kuò)散的深度，記錄測(cè)量結(jié)果，根據(jù)結(jié)果進(jìn)行計(jì)算，填寫下表：
邊長(zhǎng)
表面積
體積
表面積/體積
擴(kuò)散深度
擴(kuò)散深度/體積
3
54
27
2
0.4
0.606
2
24
8
3
0.4
0.784
1
6
1
6
0.4
0.996
結(jié)論：
1.瓊脂塊的表面積與體積之比隨瓊脂塊增大而（減小）；
2.naoh擴(kuò)散的體積與整個(gè)瓊脂塊的體積之比隨著瓊脂塊的增大而（減小）。
討論一：
有什么證據(jù)能證明naoh擴(kuò)散進(jìn)瓊脂塊里去了？naoh在每一瓊脂塊內(nèi)擴(kuò)散的速率是否相同?為什么?
討論二：
大多數(shù)高等動(dòng)植物細(xì)胞的直徑為20～30 um。請(qǐng)計(jì)算直徑分別為20 um和30 um的細(xì)胞的表面積與體積之比。
教師提示：根據(jù)球體的體積公式v=4/3πr3 ，表面積公式s=4πr2 ，計(jì)算結(jié)果如下表：
細(xì)胞直徑
表面積
體積
表面積/體積
20
1256
4187
0.3
30
2826
14130
0.2
討論三：
在相同時(shí)間內(nèi)，物質(zhì)擴(kuò)散進(jìn)細(xì)胞的體積與細(xì)胞的總體積之比可以反映細(xì)胞的物質(zhì)運(yùn)輸?shù)男省＜?xì)胞的物質(zhì)運(yùn)輸?shù)男逝c細(xì)胞大小之間是什么關(guān)系?為什么多細(xì)胞生物體是由許多細(xì)胞而不是由少數(shù)體積更大的細(xì)胞構(gòu)成的?為什么細(xì)胞越大，物質(zhì)運(yùn)輸?shù)男试降?
屏幕展示圖片，解釋生命現(xiàn)象
1.有些原生動(dòng)物細(xì)胞中的伸縮泡，就是增大膜表面積與體積比。
2.有些個(gè)體較大的原生動(dòng)物的細(xì)胞中出現(xiàn)兩個(gè)細(xì)胞核，是用來(lái)保證正常的核質(zhì)比。
教師提問(wèn)：既然細(xì)胞越小，細(xì)胞表面積相對(duì)就越大，細(xì)胞的物質(zhì)運(yùn)輸?shù)男示驮礁撸菫槭裁醇?xì)胞體積不是越小越好呢？
教師展示資料：有人估計(jì)完成細(xì)胞的各項(xiàng)功能至少需要100種酶；每個(gè)酶促反應(yīng)須占有直徑的50 nm的空間；每個(gè)核糖體直徑為10～20 nm。
學(xué)生回答，教師總結(jié)并強(qiáng)調(diào)這種思維方式為批判性思維。
教師總結(jié)：限制細(xì)胞長(zhǎng)大的因素主要有兩方面：細(xì)胞表面積與體積的比和細(xì)胞的核質(zhì)比。
教師提問(wèn)：
1.參照通上面資料，說(shuō)出更多的論證細(xì)胞體積不能太小的資料。
2.再舉出一些學(xué)習(xí)、生活中批判性思維方式的實(shí)例。
生物生長(zhǎng)主要靠細(xì)胞增殖；單細(xì)胞的生物體通過(guò)細(xì)胞增殖而繁衍。多細(xì)胞生物從受精卵開(kāi)始，要經(jīng)過(guò)細(xì)胞的增殖和分化逐漸發(fā)育為成體。生物體內(nèi)，也不斷地有細(xì)胞衰老死亡，需要通過(guò)細(xì)胞增殖加以補(bǔ)充。因此，細(xì)胞增殖是生物體生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖、遺傳的基礎(chǔ)。
那么，細(xì)胞是如何增殖的呢？
屏幕播放顯微鏡下的有絲分裂視頻。
細(xì)胞通過(guò)分裂進(jìn)行增殖。細(xì)胞在分裂之前，必須進(jìn)行一定的物質(zhì)準(zhǔn)備。細(xì)胞增殖包括物質(zhì)準(zhǔn)備和細(xì)胞分裂整個(gè)連續(xù)的過(guò)程。
強(qiáng)調(diào)細(xì)胞增殖和細(xì)胞分裂是兩個(gè)不同概念。
有絲分裂是細(xì)胞分裂的主要方式。
展示有絲分裂細(xì)胞周期的圖片。
教師提問(wèn)：由有絲分裂細(xì)胞周期的圖片你能獲得哪些信息？
教師歸納總結(jié)，明確細(xì)胞周期、分裂間期、分裂期概念。
教師提問(wèn)：分裂間期在細(xì)胞周期中所占的時(shí)間比例，反映出什么問(wèn)題？
教師總結(jié)：分裂間期為分裂期進(jìn)行活躍的、十分復(fù)雜而又必須精確進(jìn)行的物質(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(shí)細(xì)胞適度的生長(zhǎng)。