师：同学们，大家好。今天我们来学习细胞通过分裂产生新细胞，它在人教版七年级上册第二单元第二章。在第一章的学习中，我们了解到细胞是组成生物体的基本单位，也通过显微镜观察到组成生物体的细胞多种多样。那这些细胞是怎样构成生物体的呢？下面我们先来了解一下本节的学习目标：一、描述细胞分裂的基本过程；二、说出生物体的细胞数目是通过细胞分裂不断增加的；三、说出染色体在细胞分裂前先进行复制，然后均分为完全相同的两份。
同学们，小树可以长成大树，小鱼可以长成大鱼，我们也能由小长大。那生物体由小长大的原因是什么呢？生物体会长大，细胞会不会长大呢？下面我们通过根尖细胞图来了解一下。从根尖细胞图可以看到，有些细胞体积比较小，有些细胞体积比较大，可见细胞体积可以由小变大，也就是细胞会进行生长。那细胞生长需要什么条件呢？在第一章的学习中我们知道，细胞的生活需要物质和能量，同样，细胞生长需要不断从周围环境中吸收营养物质，并转变成组成自身的物质，从而体积由小变大。
可见生物体由小长大与细胞生长有关，那生物体由小长大是仅由一个细胞体积不断增大导致的吗？事实上，我们从婴儿到成年，构成身体的细胞会从约(10^{12})个增加到约(10^{14})个，小小的根尖也是由许许多多细胞组成的。可见生物体由小长大，不单有细胞体积增大，也有细胞数目增多。
那生物体由小长大为什么不能由一个细胞体积无限增大呢？细胞能无限长大吗？下面是老师做的一个模拟实验，假设将豆腐比作细胞，稀释的红墨水比作细胞需要的营养物质，把豆腐切成不同大小的豆腐块，模拟不同体积的细胞，将不同大小的豆腐块同时浸泡在稀释的红墨水中，模拟细胞生活的环境。5小时后，将浸泡在稀释红墨水中的豆腐块取出，用纸巾吸干后切成两半。从切开的豆腐块可以看到，红墨水在不同大小的豆腐块中扩散深度几乎一样。这个实验表明，体积越大，物质运输效率越低。同样，随着细胞生长，体积不断增大，需要吸收的营养物质越多，而体积过大影响物质运输效率。因此，细胞不能无限长大，那细胞生长到一定程度会怎样呢？下面我们通过一段视频来了解一下。
新产生的细胞体积都很小，它通过不断从周围环境中吸取营养物质，体积才能逐渐增大，这就是细胞生长。但细胞不能无限制长大，一部分细胞长到一定大小会进行分裂。细胞分裂就是一个细胞分成两个细胞，现在看到的就是一个即将分裂的细胞。分裂时，细胞核先由一个分成两个，随后细胞质分成两份，每份各含有一个细胞核，最后在原来细胞的中央形成新的细胞膜，于是一个细胞就分裂成为两个细胞了。
通过视频我们看到，一部分细胞生长到一定大小会进行分裂，那细胞分裂时发生了哪些变化呢？下面请同学们通过观察动植物细胞分裂示意图，尝试描述细胞分裂的基本过程，并思考动植物细胞分裂过程中有什么异同点。
好，同学们，从图中我们可以看到，不管是动物细胞分裂还是植物细胞分裂，分裂时都是细胞核先由一个分成两个，随后细胞质分成两份，每份各含有一个细胞核。最后，如果是动物细胞，则由细胞膜从细胞的中部向内凹陷，缢裂成两个新细胞；如果是植物细胞，则在细胞的中央形成新的细胞膜和新的细胞壁，于是一个细胞分裂成为两个新细胞。可见动物细胞分裂和植物细胞分裂既有相同点，也有不同点。相同点在于都有细胞核一分为二和细胞质一分为二；不同点在于细胞分裂方式不同，动物细胞是由细胞膜从细胞中部向内凹陷缢裂成两个新细胞，而植物细胞是在细胞中央形成新的细胞膜和细胞壁，把一个细胞分裂成两个新细胞。不管是动物细胞分裂还是植物细胞分裂，最终都是一个细胞分裂成为两个细胞。
下面请同学们思考一下，一个细胞分裂一次会形成两个细胞，那分裂两次、分裂三次、分裂(n)次又会形成多少个细胞呢？下面我们通过图来了解一下。从图中可以看到，一个细胞分裂一次会形成(2^1)个细胞，分裂两次会形成(2^2)个细胞，分裂三次会形成(2^3)个细胞。同学们，你们发现规律了吗？以此类推，分裂(n)次会形成(2^n)个细胞，其中(n)代表分裂次数。下面我们来归纳一下细胞分裂的相关知识。
一、定义：细胞分裂是指由一个细胞分成两个细胞。细胞分裂的过程包括细胞核分裂，即细胞核由一个分成两个；然后是细胞质分裂，即细胞质被分成两份，每份各含有一个细胞核；最后是新的细胞膜（壁）的形成，即动物细胞在细胞中部形成新的细胞膜，把一个细胞分成两个细胞，而植物细胞则在细胞中央形成新的细胞壁和细胞膜，把一个细胞分成两个新细胞。最终结果是通过细胞分裂使生物体的细胞数目增多。可见生物体由小长大，不仅与细胞生长有关，也与细胞分裂有关。
细胞生长使细胞体积增大，细胞分裂使细胞数目增多，那细胞分裂时细胞内部又发生了什么变化呢？下面我们通过光学显微镜下观察到的洋葱根尖细胞图来了解一下，并思考细胞分裂过程中细胞内部变化最明显的是什么。从图中我们可以看到，这些被碱性染料染成深色的物质是染色体，而染色体在细胞分裂的不同时期形态不一样，甚至在多数细胞中，我们只能看到细胞核，看不到细胞核内的染色体，这是由于在细胞周期的间期、前期、中期、后期、末期，中间期染色体没有出现，而间期所处时间最长。
可见在细胞分裂过程中，内部变化最明显的是染色体，那染色体又是由什么物质组成的呢？下面我们通过染色体的结构示意图来了解一下。从图中可以看到，染色体是由DNA和蛋白质两种物质组成的，而DNA是遗传物质，因此可以说染色体是遗传物质的载体。下面请同学们来完成一道课后练习：请用恰当的图表形式表现细胞核、染色体和DNA之间的层次关系。同学们可以按下暂停键，拿出纸笔尝试完成。