高中生物必修一33细胞核——系统的控制中心教案

1、高中生物教案作者：华南师范大学 生命科学学院 授课内容：细胞核系统的控制中心 授课对象：高一学生教师：XXX 授课时间：2015年 月 日1 学情分析在前面学习细胞膜、各种细胞器结构和功能的基础上，学生对细胞的亚显微结构和功能已经有了更加完整的认识，为本节学习作了铺垫。2 教学内容分析本节是高中生物必修I分子与细胞模块中第3章第3节的内容。课程标准要求阐明细胞核的结构与功能；尝试建立真核细胞的模型。本节包含两个重要的知识点：细胞的结构和细胞的功能。通过本节学习，能使学生明确细胞核的结构和功能是生物遗传的基础，染色质和染色体的关系是学习细胞有丝分裂时染色体变化的基础，也使学生对“结构和功能相统一

2、”的观念有进一步认识。另外，其中的几个经典实验也让学生体验了生物学研究的一般方法和过程。分子与细胞模块是整个高中阶段生物学的基础。主要让学生从细胞分子水平认识生命的物质基础和结构基础。为继续学习必修2遗传与进化及必修三稳态与环境打下很好的基础。3 学习动机的唤起和保持由分泌蛋白合成的视频入手，温故而知新。采用讲授法、引导发现法、探究研讨法进行教学。1.以学生观看分泌蛋白的合成和运输视频进入本节的学习。通过观看视频，引发学生体会细胞内部结构的协同分工，以及对细胞核功能的探究兴趣。之后指导学生通过“资料分析”总结出细胞核的功能。“技能训练”的内容可以和“资料分析”一起完成。如果学生在分析过程中遇到

3、困难，适时开展小组成员间的讨论，提高学生解决问题的能力。在伞藻嫁接和核移植实验中加入假设演绎推理实验的介绍，培养学生的探究热情和实验素养。2.在探讨细胞核结构与功能相适应的过程中，认同细胞核是细胞生命系统的控制中心。在初中学习“细胞核是遗传信息库”、“细胞通过分裂产生新细胞”等内容时，学生初步了解了染色体的结构和形态，因此，教师可以利用有关染色体、染色质在细胞分裂不同时期的显微图片作为学生了解细胞核结构的补充。以形象直观的图解帮助学生理解抽象的文字。在学生分析归纳细胞核功能的基础上，探讨细胞核在结构上有哪些与其功能相适应的特点，结合前两节学习内容，引导学生综合分析，构建起细胞核是细胞生命系统控

4、制中心的认识。3.“尝试制作真核细胞的三维结构模型”的教学。“尝试制作真核细胞的三维结构模型”是课程标准具体内容标准的要求，是教学中必须完成的。前面提出了以小组合作形式课前完成这项活动的建议，主要出于对学校实际情况的考虑。另外，利用安全的废旧物品制作细胞模型更有利于发挥学生的创造性，课下完成也会给学生更多的空间。4 落实课程标准本节课要实现的高中生物学课程内容标准是：人教版高中生物必修1分子与细胞中第3章第3节细胞核系统的控制中心。5 教学目标5.1 知识目标阐明细胞核的结构和功能，认同细胞核是细胞生命系统的控制中心。5.2 能力目标对伞藻的实例进行了改编，设计成一个探究素材，通过资料分析和层

5、层递进的问题引导，梳理出科学探究的一般过程，培养了学生获取信息、做出假设、设计实验、演绎推理等能力。 5.3情感态度价值观目标 提高学生学习生物的兴趣，体会到生物来源于生活，又服务于生活。了解有关核移植克隆等生物新技术的基础知识。培养学生交流与合作的意识，提高学习的积极性；体验生物与实际生活的联系，感受生物就在身边，培养应用意识和提高解决问题的能力。6 教学重难点 教学重点：细胞核的结构和功能。教学难点：细胞核是细胞生命系统的控制中心。7 教学方法 7.1 教法 视频导入实例分析伞藻实验重点探究（按照假说演绎推理法一般步骤）完成结构和功能学习小结7.2 学法 问题串、小组合作、道具展示8 课时

6、安排45分钟9 教学过程教学内容教师行为学生活动教学意图导入1、播放视频“The inner life of the cell ”（细胞内部的生命活动）来自哈佛大学的科普教学视频。2、教师提问：细胞中像分泌蛋白的合成和运输这样的生命活动有很多，而且都有一个共同点，高效且有序。如何才能保证细胞器之间的配合高效而有序呢？如果把细胞比喻成工厂，各种细胞器好比是各个车间，怎么样才能让各个车间高效的运作呢？需要有专门的部门负责宏观调控，那你觉得在细胞中是否也需要一个结构对细胞器进行宏观调控呢？这个结构是什么？3、教师说明：今天这节课我们学习“系统的控制中心细胞核”。“系统的控制中心”是教材对细胞核的一个

7、总体评价，当然，我们现在这个评价是模糊的，我们不知道细胞核到底控制了些什么，所以下来我们通过一些实例来分析。1、学生边观看视频，边与学过的知识相联系。巩固旧知，憧憬新知。2、学生根据本节课的标题回答：协调和控制的“部门”是细胞核。3、学生对细胞核控制“什么”产生兴趣。视频制作精美，生动形象，将肉眼不可见的细胞结构和细胞内部的变化动态的呈现出来。让学生体会学习的乐趣。内容一：细胞核的功能实例一：美西螈实验4、教师依据动画简介美西螈实验后提问：美西螈皮肤的颜色是受细胞核控制还是受细胞质控制？美西螈的例子跟初中学过的什么例子很相似（克隆羊多莉）？哪位同学用自己的语言描述一下多莉的诞生过程？并简要介绍

8、克隆技术。4、学生答：细胞核控制；克隆羊多莉；简要描述多莉的诞生过程（可能难度较大，教师适当引导。）通过上述两个核移植实例，学生一般能理解细胞核能控制生物的遗传特性。讲解核移植实验。该步骤主要是根据实例归纳以及联系生产生活实际。实例四：伞藻嫁接和核移植实验（重点）5、教师介绍伞藻。伞藻是海生的单细胞藻类，细胞长25cm，可分为“帽”、“柄”和“假根”3部分，细胞核在假根部位。常见伞藻有两种，一种是菊花帽，一种是伞形帽。研究发现，伞藻具有非常强的再生能力，比如人为去掉伞藻的帽，过一段时间后，柄上会长出新的帽；人为切断伞藻的柄，还可以再接回去。6、提出问题。去掉帽的伞藻能长出新的帽，跟“柄”有关，

9、还是跟“假根”有关，你能提出几种假设？7、作出假设。根据常识，否定假设4，我们提出了3种假设，怎么知道哪个假设对呢？8、设计实验。现有菊花帽伞藻和伞形帽伞藻若干，设计实验进行探究。学生讨论。学生讨论得出三个方案。教师说明第一种方案不可行：原理上是可行的。但没有假根的支持，单独的柄一般情况下都不能从培养液中获取营养长出新的帽。所以方案一我们不采用。说明方案二和三实际上时等同的。9、预期结果。同桌相互讨论，对换柄实验的结果做出预期。10、教师：我们刚才学习的其实就是科学探究的一般过程。我们发现了一个特殊的现象，总是想做出解释，也就是提出假说，假说对不对呢？需要通过实验来验证，当然按照不同的假设预测

10、的实验结果是不同的，最后我们真实的做一下设计的实验就能知道假设是否正确。下来我们来看科学家们的实验结果。得出结果：课件展示实验结果。11、乘胜追击，教师发问：为什么帽的形状主要与假根有关？是因为细胞核在假根部位吗？能不能设计一个实验来进一步探究？根据核移植实验证明伞藻的形态建成由细胞核控制。12、（投影：教材中的伞藻核移植图）刚才学习的伞藻实验和前面的美西螈实验本质都是细胞核移植，这2个实例都说明生物的形态特征（遗传性状）是由细胞核控制的。5、学生根据伞藻的特点猜想实验意图。根据老师的问题引导学会假说演绎推理的一般方法。6、学生答：四种与柄有关；与假根有关；与假根和柄都有关；与假根和柄都无关。

11、7、学生答：实验探究。8、学生讨论。由于已知实验材料和相关背景知识。学生不难得出几种答案。把伞藻的帽去掉，假根也去掉，只留下柄放在培养液里，培养观察；换柄；换假根。9、根据假设一可预期菊花柄上长出菊花帽，伞柄上长出伞形帽；根据假设二可预期，菊花柄上长出伞形帽，伞柄上长出菊花帽；根据假设三可预测，柄没有长出帽或者出现了新品种（新形状的帽）。10、学生明白新长出的帽与假根有关。11、学生联系美西螈和多莉羊实验，提出核移植的实验方案。12、学生着重理解形态特征和遗传性状之间的关系。根据老师的问题引导学会假说演绎推理的一般方法。为以后的学习打下基础。实例二：蝾螈受精卵横缢实验实例三：变形虫去核及核移植

12、实验13、细胞核还控制着其他一些内容，学生自行阅读教材中的资料2和3。并思考：资料2和资料3中的实验设计有哪些共同之处？教师对两个实验进行简单的介绍。14、教师总结：资料2和3都指向了一系列生命活动，如胚胎发育、细胞分裂、细胞分化、摄食、生长等。这说明细胞核控制着生物的生命活动。生命活动实质上是细胞内的许许多多的化学反应，也称为细胞代谢。因此教材上说细胞核控制着细胞的代谢和遗传。15、通过一个表格填写，将五个实例进行一个小结。13、学生均设置了有核和无核的实验。无核的部分后来又植入了细胞核14、学生理解细胞核控制着细胞的生命活动，也就是细胞代谢。联合之前所得出的结论，最终理解，细胞核控制着细胞

13、的代谢和遗传。15、学生接受细胞核控制细胞的代谢和遗传这一观点。实例2,3学生可以自行阅读理解，不仅体现了课堂上学生做主体的思想，还一定程度上锻炼了们分析归纳的能力。内容二：细胞核的结构以问题串形式进行这部分的教学。16、自然学科有个普遍的观点：结构决定功能，功能与结构相适应。我们学习了细胞核的功能，知道了细胞核是遗传和代谢的控制中心，但是我们并不清楚为什么，我们能不能从结构方面得到印证？17、真核细胞与原核细胞最大的区别是什么？（PPT展示细菌和植物细胞的细胞模式图，回顾旧知识，得出答案。）18、核膜有何特点？19、细胞核要调控细胞的方方面面，不可避免的要和细胞质发生频繁的物质交换和信息交流

14、，什么结构与这一特点相适应？20、核膜将细胞核与细胞质分隔开，使细胞核保持相对独立，这可能有什么好处？21、ppt展示图片：描述的是原核细胞和真核细胞由DNA制造出蛋白质的过程。我们可以发现，左边的原核细胞由DNA制造出蛋白质的过程比较简单，而右边的真核细胞，核膜将细胞核与细胞质分隔开，由细胞核内的DNA制造出到细胞质中的蛋白质的过程明显要复杂一些，多了一些调控的步骤。也因此真核细胞能制造出更多种类和数量的蛋白质，真核细胞的生命活动要更复杂一些。所以真核细胞的细胞核保持相对独立，更有利于高效、精密、有序的控制生命活动。22、说明核仁的功能。最后关注染色质。学生自行阅读教材P54第一段，并思考以

15、下问题。染色质的成分是什么？染色质是什么形状？染色质是如何变成染色体的？如何用一句话概括染色质和染色体的关系。23、这里教师设置一个悬念：我们刚才是想从结构上来探寻细胞核为什么能控制遗传和代谢，好像我们并没有得到想要的答案。细胞核为什么能控制遗传和代谢呢，细胞核中的什么物质起了关键作用？学生带着问题阅读教材P54页第二、三段寻找答案。24、学生得出“蓝图”的概念，教师通过一个类似思维导图的总结串起来整节课，最终得出：对细胞核功能的较为全面的描述应该是：细胞核是遗传的信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。25、最后还有2个问题需要学生明确你觉得细胞核是什么形状的？你觉得一个细胞具有几个细胞核？由于

16、受到初中教材中细胞模式图的影响，我们可能会认为细胞核是圆形或者椭圆形的，事实上细胞核的形态是多样的。细胞核的数目也是多样的，哺乳动物成熟的红细胞和高等植物成熟的筛管细胞没有细胞核，多数细胞有一个细胞核，也有的细胞有2个细胞核，甚至像肌肉细胞则有很多个细胞核。16、学生很熟悉这个定理：结构决定功能，功能与结构相适应的。引起学生学习兴趣。17、（有无核膜包被的真正的细胞核）18、双层膜、不连续19、核孔。在此说明不连续的含义。20、这个问题看似简单，学生应该会感到迷惑。21、学生根据教师的补充教学深入了解核膜的功能。体会真核细胞的细胞核保持相对独立，更有利于高效、精密、有序的控制生命活动，了解生物

17、进化的相关知识。22、学生回答：DNA和组蛋白（一种蛋白质）；呈丝状；螺旋、变粗、变短；染色质和染色体是同一物质在不同时期的不同表现形式。23、培养学生阅读教材，归纳知识的能力。学生通过独立思考和阅读教材能够找到答案。细胞核中有一张“蓝图”，“蓝图”其实是DNA中的遗传信息，遗传信息可以复制，并由亲代细胞传递给子代细胞。24、跟随思维导图，回忆前面所学的实例以及功能，再联系细胞核的结构，明确整节课的框架。25、学生存在误区，教师予以纠正。结构决定功能，功能与结构相适应这是自然科学中一个重要论题，学生需要掌握。看图说话，明白结构与功能的相适应性，也对生物进化的知识有一个初步了解，为后续学习打好基础。10 板书设计系统的控制中心细胞核6书是我们时代的生命别