分子與細胞第3章細胞的基本結(jié)構(gòu)細胞核系統(tǒng)的控制中心普明中學(xué)何琰

1、細胞核的結(jié)構(gòu)和功能四川省綿陽普明中學(xué) 何琰一設(shè)計思想細胞核的結(jié)構(gòu)和功能是必修1分子與細胞模塊的第3章第3節(jié)內(nèi)容。本節(jié)內(nèi)容是在學(xué)習(xí)了細胞膜和細胞質(zhì)的基礎(chǔ)上，進一步對細胞結(jié)構(gòu)的整體認識，也為后面“細胞的增殖”“遺傳變異”等知識奠定了基礎(chǔ)。其核心在于構(gòu)建“細胞核是細胞代謝和遺傳的控制中心”這一核心概念。本節(jié)教學(xué)中，教師通過“導(dǎo)”、“探”、“固”、“建”幾個環(huán)節(jié)，為學(xué)生搭建一個自主學(xué)習(xí)、探索討論、總結(jié)結(jié)論的平臺，讓學(xué)生發(fā)揮集體的力量，通過分組討論“資料分析”，通過問題串，步步設(shè)疑、層層深入啟發(fā)學(xué)生思考，帶著問題去思考總結(jié)出核心的概念。在分析實驗的過程中，適當加入實驗原則的介紹，讓學(xué)生了解對照試驗和控制

2、變量的方法，為后面的實驗教學(xué)打下基礎(chǔ)。最后，通過練習(xí)題既明確“細胞核是系統(tǒng)的控制中心”，也使學(xué)生認識到“細胞是一個系統(tǒng)，只有保持完整才能完成生命活動?！倍?、設(shè)計思路與實施策略學(xué)科核心素養(yǎng)【生命觀念】1闡明細胞核的結(jié)構(gòu)和功能，描述染色質(zhì)的組成及與染色體的關(guān)系。2理解概念的基礎(chǔ)上形成結(jié)構(gòu)和功能觀；【科學(xué)思維】1通過資料分析，提高設(shè)計試驗、分析實驗結(jié)果得出結(jié)論的能力；2嘗型?！究茖W(xué)探究】通過各實驗的資料分析，使學(xué)生體驗科學(xué)工作的方法和過程，增強學(xué)生探索新知識的欲望和創(chuàng)新意識。在科學(xué)探究中，樂于并善于團隊合作，勇于創(chuàng)新?！旧鐣熑巍繉W(xué)生應(yīng)能夠以造福人類的態(tài)度和價值觀，積極運用生物學(xué)知識和方法，嘗試解決

3、現(xiàn)實生活的問題。教學(xué)重難點【教學(xué)重點】1通過資料分析讓學(xué)生真正認同細胞核是細胞代謝和遺傳的控制中心；2細胞核的結(jié)構(gòu)特點及與功能相適應(yīng)的關(guān)系?！窘虒W(xué)難點】1通過資料分析，讓學(xué)生主動地去思考和分析，不僅理解細胞核是細胞代謝和遺傳的控制中心，同時掌握分析實驗結(jié)果得出結(jié)論的方法。2通過細胞核結(jié)構(gòu)的教學(xué)，讓學(xué)生領(lǐng)悟細胞核是遺傳信息庫。教學(xué)策略和手段設(shè)問引導(dǎo)、分析討論與講授相結(jié)合的教學(xué)方法三.教學(xué)過程教學(xué)步驟教師的組織引導(dǎo)學(xué)生活動教學(xué)意圖“導(dǎo)”2023年11月27日和12月5日，中國科學(xué)家利用體細胞克隆技術(shù)成功先后培育出兩個一模一樣的猴子“中中”和“華華”。研究人員提取了同一個獼猴胎兒的部分體細胞，提取了

4、細胞核，植入了若干個摘除了細胞核的卵母細胞，克隆得到的“中中”和“華華”兩姐妹除了個頭略有差異，幾乎沒有分別。這說明什么問題呢？學(xué)生思考，分析，想到遺傳物質(zhì)相同。通過問題情境的創(chuàng)設(shè)引出課題，吸引學(xué)生注意，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)探究的欲望。PPT展示光學(xué)顯微鏡下細胞圖片和電子顯微鏡下細胞圖片觀察細胞核。提問：是不是所有的細胞都有細胞核呢？出示高等植物成熟的篩管細胞和哺乳動物成熟的紅細胞。講述：一般來說一個細胞只有一個細胞核但也有多核的。如草履蟲、骨骼肌細胞中細胞核就有多個。這些不同形態(tài)、不同數(shù)目、不同大小的細胞核都是位于細胞質(zhì)中?；A(chǔ)知識的介紹，利于學(xué)生全面的掌握“探”一細胞核的功能組織學(xué)生分組閱讀教材P

5、5253的“資料分析”，并討論問題，總結(jié)細胞核的功能。資料1：美西螈核移植實驗問題1：核移植后的美西螈的體色與什么有關(guān)？生物體性狀的遺傳主要是什么控制的？為什么？問題2：兩種美西螈核移植實驗存在什么缺陷？應(yīng)如何補充？資料2：蠑螈受精卵橫縊實驗問題1：從資料2可以看出細胞核與細胞的分裂、分化有什么關(guān)系?問題2：整個實驗最突出的試驗設(shè)計思想是什么？怎么對照的？圍繞什么而對照？資料3：變形蟲去核及核移植實驗問題1：從資料3可以得出什么結(jié)論?問題2：人成熟的紅細胞還能生長分裂嗎？為什么？資料4：傘藻嫁接與核移植實驗問題1：傘藻嫁接實驗?zāi)芊裾f明傘藻帽的形狀遺傳由細胞核決定呢？問題2：設(shè)計傘藻核移植實驗的

6、目的是什么？由資料4可以的出什么結(jié)論？ 細胞核的功能：細胞核控制著細胞的代謝和遺傳，是細胞的“大腦”或控制中心。細胞核為什么能成為細胞代謝和遺傳的控制中心呢？（由細胞核的結(jié)構(gòu)決定。）合作探究分組討論交流并組織語言表達。學(xué)生體會了解控制變量的方法，并嘗試運用控制變量的方法設(shè)計簡單的實驗。通過一系列的問題串，鍛煉學(xué)生的分析和表達能力；使學(xué)生認同理解“細胞核控制細胞的各項生命活動?！币龑?dǎo)學(xué)生理解分析不同組之間的對照關(guān)系，適當提出變量控制的思想。學(xué)生通過實驗的分析接觸實驗的原則和方法，并嘗試設(shè)計簡單的實驗，為實驗教學(xué)奠定基礎(chǔ)。訓(xùn)練學(xué)生思維的思辨性，滲透“單一變量”的思想。教師總結(jié)：資料1和資料4說明了

7、細胞核控制生物性狀的遺傳；資料2和資料3說明了細胞核控制生物的代謝。 細胞核的功能：細胞核控制著細胞的代謝和遺傳，是細胞的“大腦”或控制中心。整理總結(jié)，體會并認同“細胞核使細胞代謝和遺傳的控制中心”。討論后適當?shù)慕Y(jié)論總結(jié)幫助學(xué)生建立準確的核心概念過渡細胞核為什么能成為細胞代謝和遺傳的控制中心？從結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點看，必須先了解細胞核的結(jié)構(gòu)。運用生物學(xué)基本觀點自然過渡，轉(zhuǎn)入下一知識點。二細胞核的結(jié)構(gòu)觀察教材P53細胞核結(jié)構(gòu)模式圖。訂正學(xué)生在黑板上的細胞核的結(jié)構(gòu)，并講解細胞核的各個結(jié)構(gòu)主要的作用。請一位同學(xué)上黑板畫出細胞核的平面結(jié)構(gòu)圖并講解細胞核的結(jié)構(gòu)。鍛煉并檢測學(xué)生的自學(xué)能力，學(xué)生可以自學(xué)掌

8、握的內(nèi)容，可以簡單講解。思考討論：你認為細胞核的結(jié)構(gòu)中，控制細胞的代謝和遺傳的最重要的結(jié)構(gòu)是什么？為什么？（DNA是遺傳物質(zhì)，存在于染色質(zhì)中）學(xué)生閱讀P54關(guān)于染色質(zhì)和染色體的內(nèi)容。問：染色質(zhì)和DNA是一回事嗎？染色質(zhì)和染色體是什么關(guān)系？利用有關(guān)染色體、染色質(zhì)在細胞分裂不同時期的顯微圖片作為學(xué)生了解細胞核結(jié)構(gòu)的補充，以形象直觀的圖解幫助學(xué)生理解抽象的文字介紹。總結(jié)：細胞核染色質(zhì)（體）DNA遺傳信息控制細胞的代謝和遺傳。細胞核功能的全面闡述：是遺傳信息庫，是細胞代謝和遺傳的控制中心。課本54頁思考題：提問：同一個生物體內(nèi)所有細胞的“藍圖”都是一樣的嗎？如果是一樣的，為什么體內(nèi)細胞的形態(tài)、功能如此

9、多樣？結(jié)構(gòu)也不完全相同？學(xué)生根據(jù)知識，推測細胞核控制細胞的主要結(jié)構(gòu)是染色質(zhì)。辨析遺傳物質(zhì)和遺傳物質(zhì)的載體概念的不同。認識了解染色體和染色質(zhì)兩者的關(guān)系。學(xué)生在新知識與原有的相關(guān)概念之間建立起實質(zhì)性的聯(lián)系，理解并掌握細胞核的結(jié)構(gòu)。通過遺傳物質(zhì)功能的聯(lián)系，認同細胞核是細胞代謝和遺傳的控制中心。為第六章細胞的增殖建立基礎(chǔ)。通過對應(yīng)訓(xùn)練，突破難點，掌握知識。三細胞是一個統(tǒng)一的整體思考：哺乳動物成熟的紅細胞（120 d）和幾乎不含細胞質(zhì)的精子（37環(huán)境中活動精子存活48 h）的壽命為什么不長？核質(zhì)相互依存、不可分割。只有細胞核或細胞質(zhì)，代謝會減弱甚至停止，所以這樣的細胞壽命很短小結(jié)：細胞的各組分之間 分工

10、合作 成為一個整體，使生命活動能夠在變化的環(huán)境中自我調(diào)控 、 高度有序 地進行。細胞是生物體 結(jié)構(gòu) 的基本單位，也是生物體 代謝和遺傳 的基本單位。學(xué)生根據(jù)知識，推測細胞核質(zhì)之間的關(guān)系，并明確細胞結(jié)構(gòu)的整體性。使學(xué)生對對細胞的亞結(jié)構(gòu)有一個整體的把握，并理解結(jié)構(gòu)和功能的相統(tǒng)一?！肮獭薄菊n堂診斷】1.科學(xué)家將雌性黑鼠乳腺細胞核移入白鼠去核 的卵細胞中，待發(fā)育成早期胚胎后移入褐鼠的子宮。該褐鼠產(chǎn)下的小鼠的毛色和性別分別為（ A ）A. 黑鼠、雌性 B. 褐鼠、雌性 C. 白鼠、雌性 D. 黑鼠、雄性2. 染色體的主要化學(xué)成分是（ B ）ADNA和RNA BDNA和蛋白質(zhì)CRNA和蛋白 D蛋白質(zhì)和脂質(zhì)

11、3. 細胞核內(nèi)行使遺傳功能的是（ C ）A. 核膜B. 核孔 C. 染色質(zhì) D. 核仁4. 下列關(guān)于細胞核的說法，不正確的（ C ）A細胞核是遺傳物質(zhì)儲存的場所 B細胞核控制細胞的代謝和遺傳C細胞核位于細胞的正中央，故它是細胞的控制中心DDNA主要存在于細胞核內(nèi)5. 細胞核中，實現(xiàn)核質(zhì)間頻繁的物質(zhì)交換和信息交流的結(jié)構(gòu)是（ C ） A. 核膜 B. 核仁 C. 核孔 D. 核質(zhì)通過訓(xùn)練，掌握本節(jié)重難點。聯(lián)系生活實際，激發(fā)學(xué)生的興趣，鞏固所學(xué)知識?！敖ā苯虒W(xué)反思1給學(xué)生思考的機會。通過創(chuàng)設(shè)情境，讓學(xué)生自己體驗、感悟知識發(fā)生、發(fā)展的過程，培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力。這體現(xiàn)在他們通過本課的學(xué)習(xí)能順利的總結(jié)出細胞核的功能以及細胞核為什么是系統(tǒng)的控制中心了。 2給學(xué)生創(chuàng)造活動的機會。通過課前的查找資料和課后制作