高中生物第三章細胞的基本結(jié)構(gòu)3.3細胞核_系統(tǒng)的控制中心教案1新人教版必修1

1、第3節(jié) 細胞核系統(tǒng)的控制中心三維目標(biāo)1.知識與技能（1）闡明細胞核的結(jié)構(gòu)和功能。（2）嘗試制作真核細胞的三維結(jié)構(gòu)模型。（3）學(xué)會進行實驗數(shù)據(jù)分析。2.過程與方法（1）通過自主互動的過程式教學(xué)，領(lǐng)悟細胞核的功能、細胞核的結(jié)構(gòu)以及功能與結(jié)構(gòu)相適應(yīng)的關(guān)系。（2）分小組嘗試制作真核細胞的三維結(jié)構(gòu)模型，展開組間評價競爭機制，既發(fā)揮每個學(xué)生的潛能，又使學(xué)生學(xué)習(xí)和體會合作的愉悅。3.情感態(tài)度與價值觀（1）認同細胞核是細胞生命系統(tǒng)的控制中心。（2）在合作與交流中分享解決問題后的愉悅。教學(xué)重點1.細胞核的結(jié)構(gòu)和功能。2.制作真核細胞的三維結(jié)構(gòu)模型。教學(xué)難點1.領(lǐng)悟細胞核是遺傳信息庫。2.理解細胞核是細胞代謝和遺

2、傳的控制中心。教具準備1.制作真核細胞三維結(jié)構(gòu)模型的器具和材料。2.制作細胞核結(jié)構(gòu)動畫。課時安排2課時第一課時 細胞核的結(jié)構(gòu)和功能教學(xué)過程課前準備1.制作“資料分析”的動畫課件。（1）黑白美西螈的核移植實驗。（2）蠑螈受精卵的橫縊實驗。（3）變形蟲的切割實驗。（4）傘藻的嫁接實驗和核移植實驗。2.學(xué)生自主學(xué)習(xí)課前預(yù)習(xí)提綱。（1）通讀課文。（2）思考“問題探討”中的4個問題。（3）思考“資料分析”中的5個問題。（4）細胞核在細胞的生命活動中起什么作用？（5）細胞核為什么能成為細胞的“控制中心”？情境創(chuàng)設(shè)1.屏幕顯示細胞結(jié)構(gòu)動畫，凸現(xiàn)細胞核部分的結(jié)構(gòu)。暗示學(xué)生，引起他們對細胞核的注意。今天，我們來

3、學(xué)習(xí)：細胞核系統(tǒng)的控制中心（屏幕顯示這節(jié)課內(nèi)容的課題，教師引導(dǎo)點題）2.引入“問題探討”（屏幕“問題探討”中的幾個問題，激發(fā)學(xué)生對細胞核每一知識內(nèi)容的探討欲望）（1）細胞核在細胞中起著什么作用？發(fā)揮自己的想象力，把細胞核比喻成什么才既形象又貼切？（2）沒有細胞核的細胞還能存活嗎？（3）沒有細胞核的細胞還能合成蛋白質(zhì)嗎？（4）沒有細胞核的細胞還能生長和分裂嗎？師生互動1.學(xué)生議論以上問題，似懂非懂，產(chǎn)生了一些疑惑，激起了強烈的求知欲望。此時，教師概述了細胞核的數(shù)目、形狀、大小和在細胞中的位置等知識要點后，順理成章地提出：細胞核在生命活動中起什么作用呢？2.屏幕演示制作的“資料分析”細胞核具有什么

4、功能的動畫。（1）黑白美西螈的核移植實驗動畫。問題：這個實驗說明美西螈皮膚的顏色是由細胞核還是由細胞質(zhì)控制的？生物體性狀的遺傳主要是由細胞核還是由細胞質(zhì)控制的？為什么？（2）蠑螈受精卵的橫縊實驗的動畫。問題：從這個實驗可以看出細胞核與細胞的分裂、分化有什么關(guān)系？（3）變形蟲的切割實驗的動畫。問題：以這個實驗可以得出什么結(jié)論？（4）傘藻的嫁接實驗和核移植實驗動畫。問題：這個實驗說明生物體形態(tài)結(jié)構(gòu)的建成與細胞核有關(guān)還是與細胞質(zhì)有關(guān)？（5）你認為細胞核具有什么功能？3.在老師的組織引導(dǎo)下，學(xué)生分組進行討論。（學(xué)生每四人分為一個小組，按原班級里的大組依此順序每個小組重點討論一個問題，并推舉一人交流討論

5、情況）課堂集中交流。每個問題兩小組交流。其他同學(xué)給在大會交流的同學(xué)作堂上評價、打分。教師組織引導(dǎo)，掌握交流的情況。4.最后由兩位同學(xué)作綜合發(fā)言，回答：（1）以上四個實驗各從哪個側(cè)面闡述細胞核的功能？（2）四個實驗總地說明了什么？5.同學(xué)們在小組討論中都爭相發(fā)言。從大會交流和綜合發(fā)言的同學(xué)的發(fā)言看，大家都對細胞核的功能領(lǐng)悟較深，都能利用資料，透過現(xiàn)象看本質(zhì)。同學(xué)們想想，細胞核為什么能成為細胞代謝和遺傳的控制中心？這一個承上啟下的問句，把學(xué)生從是什么的思維中轉(zhuǎn)入了為什么的思維方向了。6.要弄清為什么的問題，我們先要看細胞核的結(jié)構(gòu)。出示細胞核結(jié)構(gòu)圖。問：細胞核由哪幾個部分構(gòu)成？（看圖回答）生：細胞核

6、主要由核膜、核仁和染色質(zhì)組成。問：核膜與細胞膜有何不同？（聯(lián)系了前面學(xué)過的知識進行比較學(xué)習(xí)）生：主要不同：核膜是雙層單位膜，而細胞膜是單層的；核膜上有核孔而細胞膜沒有孔。師：你回答得很不錯。一是觀察能力和比較分析能力強，二是知識再現(xiàn)能力。7.大家看書：細胞核結(jié)構(gòu)的內(nèi)容?？茨芴岢鰩讉€問題，對這些問題是怎樣理解的?？赐旰笸纼蓚€可進行討論。問：從課文的段落看，你認為課文描述了幾個問題？生：依課文看，我認為描述了三個問題。問：第一個問題是什么？生：第一個問題描述的是染色質(zhì)。這里面包含了三個小問題。一是染色質(zhì)的主要成分：它是由DNA和蛋白質(zhì)組成的；二是染色質(zhì)的特性：容易被堿性染料染成深色；三是染色質(zhì)與

7、染色體的關(guān)系。兩者是同一物質(zhì)在細胞的不同時期不同的形態(tài)特征。問：第二個問題是什么？生：第二個問題描述的是DNA。DNA上儲存著遺傳信息，遺傳信息能從親代細胞傳給子代細胞，從而保證性狀的遺傳。問：第三個問題是什么呢？生：第三個問題描述的是遺傳信息的作用。問：在細胞的結(jié)構(gòu)中，課文為什么只描述了染色質(zhì)這個結(jié)構(gòu)？大家現(xiàn)在清楚了嗎？生：明白了。細胞核是細胞代謝和遺傳的控制中心，其功能與染色質(zhì)相關(guān)。問：現(xiàn)在大家能回答（理解）細胞核為什么能成為細胞的“控制中心”嗎？生：能。因為細胞核中有染色質(zhì)，染色質(zhì)的組成中有DNA，DNA主要在細胞核的染色質(zhì)中，DNA儲存有遺傳信息。所以問：以此看，細胞核的結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)

8、系如何？生：相適應(yīng)。老師過去給我們講過，生物體的結(jié)構(gòu)和功能有相適應(yīng)的關(guān)系。這是生物學(xué)習(xí)的一個最基本的觀點之一。問：大家認為這位同學(xué)回答得怎樣？生：好！真的妙極了！問：細胞核有何功能？生：細胞核的功能，完整地表述應(yīng)該是：（1）遺傳信息庫。（2）細胞代謝和遺傳的控制中心。教師精講前面，我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了細胞核的結(jié)構(gòu)和功能。我們應(yīng)該怎樣理解細胞核是細胞代謝和遺傳的控制中心？我相信，對這個問題大家有了一定的理解。為了加深對這個問題的認知，我再談?wù)剬@個問題的領(lǐng)悟。對“細胞核是細胞代謝和遺傳的控制中心”的理解，我們可以從以下兩個方面去分析領(lǐng)會。第一個方面，一些科學(xué)實驗的事實已說明了細胞核是細胞代謝和遺傳的控

9、制中心。事實是最好的說明。1.黑白美西螈的核移植實驗和傘藻的嫁接實驗與核移植實驗共同說明了生物的性狀遺傳，生物體的形態(tài)構(gòu)造的建成都是由細胞核控制的。因此，細胞核是細胞遺傳的控制中心。2.蠑螈受精卵的橫縊實驗，說明細胞的分裂和分化離不開細胞核，細胞核是與細胞代謝密切相關(guān)的。而變形蟲的切割實驗說明，細胞核和細胞質(zhì)是相互依存、不可分割的。這兩個實驗，從總體看是與細胞代謝相關(guān)的實驗。實驗結(jié)果說明細胞核是代謝的控制中心。第二個方面，從細胞結(jié)構(gòu)角度看,這是緊扣前面列舉的事例,回答“為什么”的問題。細胞核為什么能成為細胞的代謝和遺傳的控制中心呢？這無疑要從細胞核結(jié)構(gòu)上去尋求答案。細胞核的結(jié)構(gòu)中，染色質(zhì)與這一

10、問題直接相關(guān)。因為染色質(zhì)上有DNA，也即DNA的主要載體是染色質(zhì)。DNA儲存著遺傳信息，遺傳信息控制細胞代謝和遺傳。可見細胞核的結(jié)構(gòu)與其功能是相適應(yīng)的。這也是我們在學(xué)習(xí)生物過程中應(yīng)掌握和運用的一個基本觀點?？偟貋砜矗n本列舉了一些科學(xué)實驗事實回答了細胞核的功能是什么的問題，而細胞核的結(jié)構(gòu)染色質(zhì)則回答了細胞核為什么有這種功能的問題。這是我們分析和理解這個問題的總思路，總的邏輯思維過程。掌握了這個正確的邏輯思維方法，教與學(xué)上的這個難點就會迎刃而解了。同學(xué)們，你們認為呢？課堂小結(jié)本次課堂研習(xí)的知識結(jié)構(gòu)：第二課時 嘗試制作真核細胞三維結(jié)構(gòu)模型教學(xué)過程課前準備1.課前以4人為單位將全班分為若干實驗小組。

11、小組成員有明確分工，有小組長。2.以實驗小組為單位進行實驗設(shè)計。首先，學(xué)習(xí)“嘗試制作真核細胞三維結(jié)構(gòu)模型”模擬實驗的實驗原理。實驗原理“嘗試制作真核細胞三維結(jié)構(gòu)模型”模擬實驗的實驗原理是：嘗試制作真核細胞的三維結(jié)構(gòu)模型實驗屬于模擬實驗。模擬實驗是根據(jù)相似性原理，用模型來代替研究對象。這種實際存在的研究對象叫原型。而模擬的替代物叫模型。由于研究對象在時間和空間上極為遙遠，通常適用于模擬實驗。模擬實驗的類型可分為兩大類，一類是理論模型（包括數(shù)學(xué)模型和概念模型），另一類則是實物模型。前者通常借助于抽象形式來表達，而后者通常借助于具體的實物或形象化的手段來表達。第二，進行實驗設(shè)計。（1）小組成員根據(jù)自

12、身實際和學(xué)校實驗條件，先確定是制作計算機三維動畫模型還是制作實物模型。（2）實物模型的設(shè)計確定設(shè)計的是動物細胞原型還是植物細胞原型。確定實驗中所要用的實驗用具。確定制作細胞核、細胞器的材料和方法。根據(jù)所作細胞的大小，確定細胞核及各細胞器的大小比例。3.實驗材料的準備及實驗用具的準備。4.真核細胞的三維結(jié)構(gòu)模型。情境創(chuàng)設(shè)生物實驗室（或課室）屏幕上顯示電腦制作的真核細胞三維結(jié)構(gòu)動畫。實驗臺上放著真核細胞三維結(jié)構(gòu)模型。（以此情境激發(fā)學(xué)生的求知欲）上課！屏幕顯示本次課的課題：嘗試制作真核細胞三維結(jié)構(gòu)模型師生互動課前大家學(xué)習(xí)了本實驗的實驗原理，在老師的教導(dǎo)下進行了實驗設(shè)計。這節(jié)實驗課各小組就按自己的設(shè)計

13、方案（經(jīng)論證是可行的）在實驗室進行模擬實驗。1.實驗室屏幕顯示以下內(nèi)容：實驗?zāi)康模?）嘗試制作真核細胞的三維結(jié)構(gòu)。（2）體驗建構(gòu)模型的過程。材料用具1 000 mL燒杯一個、泡沫塑料、大頭針、玻璃棒、電爐（或酒精燈）半球形塑料大碗、瓊脂（或明膠）、各色彩泥（或膠泥、面團）。以上是實物模型建構(gòu)的材料用具。電腦動畫模型：計算機、三維動畫軟件。方法步驟（1）細胞膜和細胞質(zhì)的制作。（可在課前完成）在1 000 mL的燒杯中，加入800 mL自來水，用電爐（或酒精燈）加熱；將20 g瓊脂（或明膠）加入熱水中至瓊脂溶化；將溶化的瓊脂水倒入大塑料碗中；將大碗中盛的瓊脂水置冰箱中冷卻（約40 min），也可置

14、于室溫下冷卻，但時間延長；冷卻后取出，模擬半球狀的細胞膜和細胞質(zhì)（無色透明狀）。（2）各種細胞器的制作。粉紅色彩泥制作核糖體。藍色彩泥制作溶酶體。棕色彩泥制作線粒體。紅色彩泥制作細胞核。（3）用大頭針將模擬制作的各種細胞器和細胞核置于模擬的細胞質(zhì)的相對位置上。2.各實驗小組依據(jù)自己的設(shè)計方案進行制作真核細胞三維結(jié)構(gòu)模型。3.老師在課堂上巡視，觀察各小組的制作，解答學(xué)生在制作中遇到的問題，注意小組的制作進程、小組成員間的合作協(xié)調(diào)情況。4.各小組展示制作模型。5.依據(jù)事先確定的評價標(biāo)準，評出各小組制作成果的等級。（1）評價組織，由班級評審組負責(zé)組織評審；（2）評價標(biāo)準和評價等級評價標(biāo)準：評價從模型

15、的科學(xué)性、準確性、藝術(shù)性、協(xié)調(diào)性和完成時間等五個方面進行評價。評價等級：評價等級可分為四等。一等：即優(yōu)秀（A）二等：即良好（B）三等：即合格（C）等外：即不合格（D）（3）評價表模型（作品）評價表 評審員_實驗小組科學(xué)性準確性藝術(shù)性協(xié)調(diào)性成本評價等級（31）（31）（21）（10.4）（10.4）123456789101112評審時間 年 月 日6.評價及公布評價等級。7.四個等級中各選一個小組為代表在課堂上進行交流。教師精講1.課堂制作情況聚焦。2.模型建構(gòu)嘗試制作真核細胞三維結(jié)構(gòu)模型，是一次全新的課外和課內(nèi)結(jié)合的多維評價模式的模擬實驗課。模型的建構(gòu)，先要學(xué)習(xí)和理解模型建構(gòu)實驗原理，了解模型類型，然后根據(jù)實際和可能，運用實驗原理進行實驗設(shè)計。在完成實驗設(shè)計后，要對設(shè)計方案進行可行性思考。這是能發(fā)揮各自潛能的動腦動手的模擬實驗實踐活動。這次模擬實驗實踐活動，既可有效地鞏固和深化前面所學(xué)的細胞結(jié)構(gòu)的知識，同時還可體驗?zāi)Ｐ偷闹谱鬟^程。模型的制作，首先要講求科學(xué)性、準確性，這是最重要的。同時還要注重藝術(shù)性、協(xié)調(diào)性和制作的成本