人教版高中生物必修一細(xì)胞核系統(tǒng)的控制中心優(yōu)質(zhì)教案13頁(yè)

1、細(xì)胞核系統(tǒng)的控制中心”教案林雪琪永州市第四中學(xué)一、學(xué)習(xí)內(nèi)容分析“細(xì)胞核系統(tǒng)的控制中心”是人教版高中生物必修一第三章第3節(jié)的內(nèi)容，在課程標(biāo)準(zhǔn)中的要求為“闡明細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)與功能”，屬于理解水平。第三章“細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)”主要講述了有關(guān)細(xì)胞結(jié)構(gòu)的一些基本知識(shí)，用系統(tǒng)的視角由外而內(nèi)從細(xì)胞膜、細(xì)胞器、細(xì)胞核等三個(gè)層面描述細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)。其中本節(jié)內(nèi)容是全章的教學(xué)難點(diǎn)，它是組成細(xì)胞的化合物關(guān)于核酸和蛋白質(zhì)知識(shí)的運(yùn)用，也是學(xué)習(xí)必修一第六章“細(xì)胞的生命歷程”第1節(jié)“細(xì)胞增殖”中有絲分裂各時(shí)期染色體變化和必修二相關(guān)知識(shí)的理論基礎(chǔ)。本節(jié)內(nèi)容是對(duì)初中階段學(xué)習(xí)過(guò)的細(xì)胞核的知識(shí)的深化，內(nèi)容安排上有一定的邏輯關(guān)系、層層推進(jìn)，

2、但是較為抽象，學(xué)生不易理解。因此，在教學(xué)中用圖示更清晰、直觀的展示資料中實(shí)驗(yàn)過(guò)程，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)分析資料，理解相關(guān)實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生體會(huì)細(xì)胞核的重要性以及結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點(diǎn)，體驗(yàn)生物學(xué)研究的一般方法和過(guò)程。二、學(xué)習(xí)者分析高一學(xué)生經(jīng)過(guò)初中階段的學(xué)習(xí)，已對(duì)細(xì)胞的整體結(jié)構(gòu)如細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核有了初步認(rèn)識(shí)，并且通過(guò)之前的學(xué)習(xí)已經(jīng)對(duì)細(xì)胞各部分結(jié)構(gòu)以及他們的功能有了進(jìn)一步認(rèn)識(shí)有了一定的了解，這些知識(shí)都是在本節(jié)進(jìn)一步學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。高一的學(xué)生已有一定的觀察和分析問(wèn)題的能力，因此實(shí)施問(wèn)題探究教學(xué)是可行的。但學(xué)生的學(xué)生的生物學(xué)知識(shí)還很薄弱，對(duì)于細(xì)胞和控制生物的遺傳與代謝以及細(xì)胞分裂的知識(shí)還不了解，同時(shí)歸納、綜合等抽

3、象思維能力有待進(jìn)一步提高。因此，通過(guò)教材中四個(gè)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)的分析和探究，可以促進(jìn)學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)的認(rèn)同，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)分析和歸納能力。若結(jié)合初中學(xué)過(guò)的有關(guān)多利羊產(chǎn)生過(guò)程的知識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)資料進(jìn)行分析，最后得出結(jié)論，有利于培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究的基本素養(yǎng)。另外，學(xué)生對(duì)微觀世界不能全面直接地感知，缺少實(shí)際體會(huì)，對(duì)細(xì)胞核等結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)難以形成真實(shí)的表象。因此可通過(guò)直觀地展示細(xì)胞核立體結(jié)構(gòu)模式圖，詳細(xì)講解細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)，幫助學(xué)生在腦中呈現(xiàn)出細(xì)胞核結(jié)構(gòu)的三維圖，加深“結(jié)構(gòu)和功能相統(tǒng)一”的觀念。最后，在模型建構(gòu)板塊，可先引導(dǎo)學(xué)生觀察課本展示的兩個(gè)細(xì)胞模型，評(píng)析其優(yōu)缺點(diǎn)并思考如何改進(jìn)。另外可利用幻燈片再展示一些細(xì)胞模型，

4、豐富書(shū)本內(nèi)容，為學(xué)生提供想象空間。進(jìn)行基于細(xì)胞核的模型設(shè)計(jì)和交流，有利于培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手和交流能力。因此，可給同學(xué)布置用彩泥和瓊脂等材料制作真核細(xì)胞的三維結(jié)構(gòu)模型的課后任務(wù)，發(fā)揮學(xué)生的想象能力，加強(qiáng)對(duì)細(xì)胞各結(jié)構(gòu)在細(xì)胞生命系統(tǒng)作用的認(rèn)同。三、教學(xué)目標(biāo)1. 知識(shí)目標(biāo)：闡明細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能。2. 能力目標(biāo)：嘗試制作真核細(xì)胞的三維結(jié)構(gòu)模型。3. 情感、態(tài)度和價(jià)值觀目標(biāo)：認(rèn)同細(xì)胞核是細(xì)胞生命系統(tǒng)的控制中心。四、教學(xué)重難點(diǎn)l 重點(diǎn)：1.細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能；2.制作真核細(xì)胞的三維結(jié)構(gòu)模型。l 難點(diǎn)：理解細(xì)胞核是細(xì)胞生命系統(tǒng)的控制中心。五、教學(xué)過(guò)程 （一）導(dǎo)入：?jiǎn)栴}探討觀察細(xì)胞電鏡照片，指出照片中哪部分結(jié)構(gòu)是細(xì)

5、胞核。（學(xué)生可能會(huì)誤以為中央深顏色的核仁是細(xì)胞核）幻燈片展示電鏡照片，凸顯細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)。討論：發(fā)揮想象，把細(xì)胞核比喻成什么才既形象又貼切？（如軍隊(duì)中的司令部，注：比喻成工廠廠長(zhǎng)是不太恰當(dāng)?shù)?，因?yàn)榧?xì)胞核與細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)之間是并列關(guān)系，而功能上是“上下級(jí)”的關(guān)系，因此比喻成司令部會(huì)更為貼切。）思考：沒(méi)有細(xì)胞核，細(xì)胞可以正常的存活、合成蛋白質(zhì)、生長(zhǎng)和分裂嗎？過(guò)渡：用光學(xué)顯微鏡下觀察細(xì)胞，最容易注意到的就是細(xì)胞核。它是真核細(xì)胞內(nèi)最大的，也是最重要的細(xì)胞器。提問(wèn)：所有的真核生物都含有細(xì)胞核嗎？（二）細(xì)胞核的分布、數(shù)目和形態(tài)1. 細(xì)胞核的分布：閱讀書(shū)本52頁(yè)第一段后回答：除高等植物成熟的篩管細(xì)胞和哺乳動(dòng)物成

6、熟的紅細(xì)胞等極少數(shù)細(xì)胞外，真核細(xì)胞都有細(xì)胞核。（強(qiáng)調(diào)：這兩個(gè)特例在考察中比較常見(jiàn)，在課本上找到并畫(huà)下來(lái)，需要牢記并準(zhǔn)確描述）2. 細(xì)胞核的數(shù)目：大多數(shù)細(xì)胞是單核的，但也有些細(xì)胞具有多個(gè)核。（如人的骨骼肌細(xì)胞中，細(xì)胞核的數(shù)目可多達(dá)數(shù)百個(gè)）3. 核的形態(tài)一般為圓球形或橢球形，但也有其他形狀。（如白細(xì)胞的細(xì)胞核是多葉形）注：2、3僅了解即可。過(guò)渡：那么細(xì)胞核在細(xì)胞的生命活動(dòng)中起什么作用呢？科學(xué)家們?yōu)榱颂剿骷?xì)胞核的功能做了許多的實(shí)驗(yàn)，我們來(lái)分析一下他們所做的實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)大家看到課本52頁(yè)下面的資料分析。（三）細(xì)胞核的功能 這里有四則資料，我們從它們的實(shí)驗(yàn)材料、實(shí)驗(yàn)過(guò)程、實(shí)驗(yàn)結(jié)果和實(shí)驗(yàn)結(jié)論四個(gè)方面來(lái)分析。過(guò)

7、 程（重點(diǎn)）結(jié) 果結(jié) 論資料一【精講】展示黑白兩種美西螈的圖片，簡(jiǎn)單介紹美西螈是一種兩棲（q）動(dòng)物，通常生活在潮濕環(huán)境中。提問(wèn)：這兩種美西螈的最大的區(qū)別在哪里？（皮膚的顏色）引出“性狀”的概念：簡(jiǎn)單理解，性狀是指生物體形態(tài)結(jié)構(gòu)和行為等特征。美西螈皮膚的顏色就是一種性狀。布置任務(wù)：快速閱讀資料一，思考實(shí)驗(yàn)過(guò)程中做了哪幾個(gè)處理？得到了怎樣的結(jié)果？嘗試通過(guò)分析得出結(jié)論。展示實(shí)驗(yàn)的基本流程圖：1 將黑色美西螈的胚胎細(xì)胞的細(xì)胞核取出2 將白色美西螈的卵細(xì)胞取出并去核3 將黑色美西螈的細(xì)胞核移植到白色美西螈的去核卵細(xì)胞中（核移植）實(shí)驗(yàn)結(jié)果：新長(zhǎng)大的美西螈的皮膚是什么顏色？課本討論題1（1）：資料一說(shuō)明美西

8、螈皮膚的顏色是由細(xì)胞核還是由細(xì)胞質(zhì)控制的？簡(jiǎn)單回顧多利羊的產(chǎn)生過(guò)程：將A羊的乳腺細(xì)胞的細(xì)胞核取出，移植到B羊的去核卵細(xì)胞中形成重組細(xì)胞。將重組細(xì)胞移植到C羊的子宮中。胚胎經(jīng)過(guò)發(fā)育就誕生了多利羊。提問(wèn)：多利羊的外貌最像哪只親代羊？課本討論題1（2）：結(jié)合初中學(xué)過(guò)的有關(guān)多利羊產(chǎn)生的知識(shí)，你認(rèn)為生物體的遺傳性狀是由細(xì)胞核控制還是由細(xì)胞質(zhì)控制的？ 課本討論題1（3）：為什么？（提示：細(xì)胞核中DNA，而核酸的功能是攜帶遺傳信息，在生物體的遺傳、變異和蛋白質(zhì)的合成中起著重要的作用。）答：因?yàn)榧?xì)胞核中有DNA，DNA是主要的遺傳物質(zhì)。DNA上有許多基因，通過(guò)指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成，控制生物的性狀。（先記在書(shū)本上，

9、之后會(huì)詳細(xì)學(xué)習(xí)與此相關(guān)的內(nèi)容）移植后長(zhǎng)大的美西螈的皮膚是白色。多利羊的相貌與提供細(xì)胞核的甲羊最相似美西螈皮膚的顏色是由細(xì)胞核控制。生物體性狀的遺傳主要是由細(xì)胞核控制的。資料四傘藻真核生物中的一種單細(xì)胞藻類(lèi)，它由“帽”、柄和假根三部分構(gòu)成，細(xì)胞核在基部?？焖匍喿x資料四，展示實(shí)驗(yàn)的基本流程圖。分析傘藻嫁接實(shí)驗(yàn)，問(wèn)題1：嫁接后的傘藻生長(zhǎng)出的帽形是怎樣的？形態(tài)與根一致，還是與柄一致？為排除假根中其他物質(zhì)的作用，又做了核移植實(shí)驗(yàn)問(wèn)題2：核移植后的傘藻生長(zhǎng)出的帽形又是怎樣的？ 課本討論題2：這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明生物體形態(tài)結(jié)構(gòu)的建成，主要與細(xì)胞核有關(guān)還是與細(xì)胞質(zhì)有關(guān)？（細(xì)胞核）嫁接后的傘藻生長(zhǎng)出的帽形形態(tài)與根一致

10、。核移植后的傘藻生長(zhǎng)出的帽形形態(tài)與核一致。生物體形態(tài)結(jié)構(gòu)的建成，主要與細(xì)胞核有關(guān)。對(duì)資料一&資料四進(jìn)行總結(jié)得出結(jié)論：細(xì)胞核控制著細(xì)胞的遺傳。資料二簡(jiǎn)單介紹蠑螈：蠑螈是一種有尾的兩棲動(dòng)物，體形和蜥蜴相似，一般生活在潮濕的環(huán)境中?？茖W(xué)家用頭發(fā)將蠑螈的受精卵橫縊為有核和無(wú)核的兩半，中間只有很少的細(xì)胞質(zhì)相連。那么產(chǎn)生的結(jié)果是什么呢？由此，我們可以得出什么結(jié)論？分析: 有細(xì)胞核能進(jìn)行生命活動(dòng)，沒(méi)有核則不能生命活動(dòng)。單獨(dú)的細(xì)胞核不能生存的原因是？（沒(méi)有營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和能量供應(yīng)）那么是否真的是這樣呢？我們繼續(xù)往后看。當(dāng)有核的一半分裂到 1632 個(gè)細(xì)胞時(shí)，如果這時(shí)有一個(gè)細(xì)胞核擠到無(wú)核的一半，產(chǎn)生的結(jié)果是？ 通過(guò)該

11、驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)我們就更確定我們的推斷了。有核的一半繼續(xù)分裂，無(wú)核的一半則停止分裂。這一半也會(huì)開(kāi)始分裂，最后兩半都能發(fā)育成正常的胚胎，只是原來(lái)無(wú)核的一半發(fā)育的慢一些。細(xì)胞的分裂、分化與細(xì)胞核有關(guān)細(xì)胞的分裂、分化與細(xì)胞核有關(guān)(沒(méi)有細(xì)胞核，細(xì)胞就不能分裂、分化。)資料三簡(jiǎn)單介紹變形蟲(chóng)：真核單細(xì)胞生物，音譯為“阿米巴”，可以改變自身的形狀，所以叫變形蟲(chóng)。主要生活在清水池塘，常為無(wú)性生殖。將變形蟲(chóng)切成兩半，一半有核，一半無(wú)核。觀察這兩半的生命活動(dòng)。若用顯微鉤針將有核一半的細(xì)胞核鉤出，這一半的行為會(huì)怎樣？ 及時(shí)植入同種變形蟲(chóng)的另一個(gè)核，現(xiàn)象？書(shū)本討論題3: 分析資料三你可以得出什么結(jié)論？Q：哺乳動(dòng)物成熟紅細(xì)胞沒(méi)

12、有細(xì)胞核，它存活的時(shí)間長(zhǎng)嗎？（書(shū)本41頁(yè)，學(xué)習(xí)細(xì)胞膜的時(shí)候提到過(guò)，紅細(xì)胞只能存活120d左右。）無(wú)核的一半雖然仍能消化已經(jīng)吞噬的食物，但不能攝取食物；對(duì)外界刺激不再發(fā)生反應(yīng)；電鏡下可以觀察到退化的高爾基體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)等。有核的一半情況則大不相同，照樣攝食，對(duì)刺激仍有反應(yīng)，失去的伸縮泡可以再生，還能生長(zhǎng)和分裂。像上述無(wú)核的一半一樣各種生命活動(dòng)又會(huì)恢復(fù)細(xì)胞核是細(xì)胞生命活動(dòng)的控制中心。對(duì)資料二&資料三進(jìn)行總結(jié)得出結(jié)論：細(xì)胞核控制著細(xì)胞的代謝?？?結(jié)：細(xì)胞核控制著細(xì)胞的代謝和遺傳。過(guò)渡：有人把細(xì)胞核比喻為細(xì)胞的“大腦”、細(xì)胞的“控制中心”。細(xì)胞核為什么能成為“控制中心”？ （細(xì)胞核能控制細(xì)胞的代謝和遺傳，

13、是與細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)分不開(kāi)的）（4） 細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)成 分結(jié) 構(gòu)功 能核 膜（與其他細(xì)胞器膜相似）主要由蛋白質(zhì)和磷脂構(gòu)成，無(wú)糖類(lèi)1 雙層膜2 外膜常與糙面與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜相連，且有大量核糖體附著（從細(xì)胞膜的功能，聯(lián)想到核膜具有什么功能?）1 把核內(nèi)物質(zhì)與細(xì)胞質(zhì)分開(kāi)，為真核細(xì)胞的染色質(zhì)提供了一個(gè)穩(wěn)定的環(huán)境2 具有選擇透過(guò)性，控制離子和小分子物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞核染色質(zhì)（染色體）補(bǔ) 充1 容易被堿性染料染成深色，因此而得名2 兩種存在形式：染色體、染色質(zhì)（見(jiàn)下表）由DNA和蛋白質(zhì)組成（緊密結(jié)合而成）（見(jiàn)下表）是真核細(xì)胞的遺傳物質(zhì)DNA（攜帶遺傳信息）的主要載體核 仁主要是核糖核酸和蛋白質(zhì)等物質(zhì)與某種RNA（rRNA）

14、的合成以及核糖體的形成有關(guān)補(bǔ) 充1 核仁的大小與細(xì)胞代謝的強(qiáng)弱有關(guān)，代謝旺盛、蛋白質(zhì)合成量大的細(xì)胞的核仁較大2 折光率較大，顏色深（問(wèn)題探討中電鏡照片）核 孔主要由蛋白質(zhì)構(gòu)成（簡(jiǎn)單提一下）核孔并非一個(gè)簡(jiǎn)單的通道，而是含有一個(gè)復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，叫做核孔復(fù)合體，展示圖1、圖21 具有選擇透過(guò)性，選擇性地轉(zhuǎn)運(yùn)核內(nèi)物質(zhì)（并不是所有大分子物質(zhì)都可以自由進(jìn)出細(xì)胞核，如DNA分子不能通過(guò)核孔出細(xì)胞核）2 實(shí)現(xiàn)核質(zhì)之間頻繁的物質(zhì)交換和信息交流（大分子物質(zhì)的進(jìn)出主要指細(xì)胞質(zhì)中合成的蛋白質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞核、細(xì)胞核中合成的RNA通過(guò)核孔從細(xì)胞核進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)）大小和數(shù)量與細(xì)胞代謝的強(qiáng)弱有關(guān)，代謝旺盛、蛋白質(zhì)合成量大的細(xì)胞的核孔比較

15、大、數(shù)量比較多（Q：口腔上皮細(xì)胞和胰島細(xì)胞哪個(gè)核膜上的核孔數(shù)目多？）總結(jié)：通過(guò)核膜核孔的配合，細(xì)胞核對(duì)大小分子的進(jìn)出具有選擇性。染色質(zhì)染色體存在時(shí)期極細(xì)的絲狀物圓柱狀或桿狀形 態(tài)分裂間期分裂期成 分主要是DNA和蛋白質(zhì)特 性易被堿性染料（如醋酸洋紅、龍膽紫）染成深色功 能遺傳物質(zhì)的主要載體關(guān) 系二者是同一種物質(zhì)在不同時(shí)期的兩種存在狀態(tài)，轉(zhuǎn)化關(guān)系為：補(bǔ)充2. DNA上貯存著遺傳信息提問(wèn)：同一個(gè)生物體內(nèi)所有細(xì)胞的“藍(lán)圖”都是一樣的嗎？（是） 如果是一樣的，為什么體內(nèi)細(xì)胞的形態(tài)、功能如此多樣？結(jié)構(gòu)也不完全相同？ （聯(lián)系第六章-細(xì)胞的分化）補(bǔ)充3. 細(xì)胞核具有控制細(xì)胞代謝的功能的原因：絕大多數(shù)遺傳信息

16、儲(chǔ)藏在細(xì)胞核中（少量存在于葉綠體、線粒體中）總結(jié)：細(xì)胞核是遺傳信息庫(kù)，是細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心。（記憶：一庫(kù)兩中心）過(guò)渡：那細(xì)胞物質(zhì)、能量代謝的主要場(chǎng)所是？（細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)）（5） 細(xì)胞的概述細(xì)胞必須保持完整性，才能正常完成各項(xiàng)生命活動(dòng)。（也就是說(shuō)細(xì)胞的完整性是細(xì)胞生命活動(dòng)的基礎(chǔ)）章引言 翟中和院士主編的細(xì)胞生物學(xué)“我確信哪怕一個(gè)最簡(jiǎn)單的細(xì)胞，也比迄今為止設(shè)計(jì)出的任何智能電腦更精巧”，點(diǎn)明細(xì)胞作為一個(gè)基本的生命系統(tǒng)，它的復(fù)雜性、整體性、有序性、重要性。（6） 嘗試制作真核細(xì)胞的三維結(jié)構(gòu)模型物理模型數(shù)學(xué)模型概念模型概 念以實(shí)物或圖畫(huà)形式直觀反映認(rèn)識(shí)對(duì)象的形態(tài)結(jié)構(gòu)或三維結(jié)構(gòu)用來(lái)表達(dá)生命活動(dòng)規(guī)律的計(jì)算

17、公式、函數(shù)式、曲線圖，依實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制的柱狀圖、餅狀圖等以圖示、文字、符號(hào)等組成的流程圖形式，對(duì)生物的生命活動(dòng)規(guī)律、機(jī)理進(jìn)行描述、闡明特 點(diǎn)將真實(shí)事物按比例擴(kuò)大或縮小定性或定量描述各個(gè)變量之間的關(guān)系直觀、形象地揭示事物的本質(zhì)特征舉 例真核細(xì)胞的亞顯微結(jié)構(gòu)模型；DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)模型酶活性的變化曲線；種群密度的計(jì)算公式光合作用過(guò)程示意圖；動(dòng)植物細(xì)胞有絲分裂過(guò)程圖注：在設(shè)計(jì)并制作細(xì)胞模型時(shí)，科學(xué)性、準(zhǔn)確性應(yīng)該是第一位的，其次才是模型的美觀與否。觀察書(shū)本55頁(yè)兩個(gè)模型，與其他同學(xué)交流討論后對(duì)其進(jìn)行評(píng)價(jià)（重點(diǎn)放在指出模型的不足之處）（7） 課后作業(yè)以個(gè)人為單位，動(dòng)手制作真核細(xì)胞的三維結(jié)構(gòu)模型。六、板書(shū)1. 正板書(shū)（幻燈片展示）3.2細(xì)胞核系統(tǒng)的控制中心一、分布 特例二、功能 實(shí)驗(yàn)材料 實(shí)驗(yàn)過(guò)程 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 實(shí)驗(yàn)結(jié)論資料一資料四資料二資料三三、結(jié)構(gòu)核 膜雙層膜，把核內(nèi)物質(zhì)與細(xì)胞質(zhì)分開(kāi)染色質(zhì)由DNA和蛋白質(zhì)組成，DNA是遺傳信息的主要載體核 仁與某種RNA （rRNA）的合成以及核糖體的形成有關(guān)核 孔實(shí)現(xiàn)核質(zhì)之間頻繁的物質(zhì)交換和信息交流四、概述2. 副板書(shū)性狀：生物體形態(tài)結(jié)構(gòu)和行為等特征入核孔：細(xì)胞質(zhì)中合成的蛋白質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞核出核孔：細(xì)胞核中合成的RNA