高一生物《必修1 第3章第3节》.doc

第三章 细胞的基本结构
第3节 细胞核——系统的控制中心
教学设计思路：
采用讨论学习法，面向全体学生，提高学生的科学素养。采用小组合作探究学习模式，在教学过程中时时不忘探究，并将能力培养渗透于相关教学内容中，既深化知识，又训练了学生的表达能力、交流能力，培养了学生合作学习的能力。同时针对学生现有的水平，在教学过程中以问题驱动式展开探究，通过一个个有层次的问题，由浅到深一步步启发，从而激发学生的学习兴趣，诱导学生的探究思维，使学生主动思考，独立自主学习地进行学习。又结合现代多媒体手段辅助教学，将抽象的知识形象化，激发学生的学习兴趣，并通过师生互动、生生互动，提高课堂的效率。

分组讨论回答
引入：把细胞核比喻成什么才能形象又贴切

明确学习目标
引入学习课题

回忆思考

质疑：多莉羊怎样产生的
是

主动参与，感知知识形成

引导书本资料分析活动
是

师生共同探讨
是
简述细胞核的功能

思 考

提出新问题：为什么细胞核会成为系统的控制中心
是

体会结构与功能
相适应的关系

讲解：细胞核的结构
是

质疑：细胞核中重要的结构是什么？为什么？
是
表达交流：描述染色质与染色体的组成及关系，获得新知

总结提升：尝试制作真核细胞的模型
是
练 习

教学目标：
知识目标：
简述细胞核的结构和功能；
初步学会进行实验数据分析；
能力目标：
通过自主互动的过程式教学，领悟细胞核的功能，细胞核的结构以及功能与结构相适应的关系；
尝试制作真核细胞的三维结构模型；亲自体验建构模型的过程；
情感态度与价值观：
认同细胞核是细胞生命系统的控制中心；
在合作与交流中分享解决问题后的愉悦；
教学重点：
细胞核的结构和功能；
制作真核细胞的三维结构模型；
教学难点：
领悟细胞核是遗传信息；
理解细胞核是细胞生命系统的控制中心；
教学方法：
小组合作探究学习；
课前准备：
多媒体电子课件；
课时安排：
1课时；
教学过程：
一 复习上堂课内容：回顾各种细胞器的结构特点和功能。
二 新课导入：细胞是一个大工厂，细胞器是各个车间，那么，细胞核是这个工厂里的什么呢？我们来发挥一下想象把细胞核比喻成什么才既形象有贴切？（学生回答合理即可。）
展示课题：细胞核——系统的控制中心。
那么细胞核是如何控制细胞的生命活动上来，也就是细胞核的功能是什么呢？
三 细胞核的功能：
（一）克隆羊多莉的实验：
“多莉羊”对于大同学们来说并不陌生，请同学们能不能讲述一下“多莉羊”怎么来的。
学生讲述完毕后，展示克隆羊实验流程图片。
提问：克隆羊的实验说明了细胞核具有什么功能？
（细胞核是遗传信息库。）
布置学生阅读教材P52~53资料分析。
（二）黑白美西螈的核移植实验
请学生描述实验过程。
提问：这个实验说明了细胞核具有什么功能？
（美西螈的肤色是由细胞核控制的。）
（三）蝾螈受精卵的横缢实验
结合教材图片，教师描述本实验过程：科学家用头发将蝾螈的受精卵横缢为有核和无核的两半，中间只有很少的细胞质相连。这样，就相当于把一个受精卵分裂成了实验组和对照组两部分，实验组上无核的一半，而对照组是有核的一半，那么产生的结果是什么呢？由此，我们可以得出什么结论？
提问：这个实验的前半部分说明了细胞核具有什么功能？
（说明细胞核控制细胞的分裂分化。）
那么是否真的是这样呢？我们继续往后看。
当有核的一半分裂到16~32个细胞时，如果这时有一个细胞核挤到无核的一半，则这一半也会开始分裂，最后两半都能发育成正常的胚胎，只是原来无核的一半发育的慢一些。
从后半个实验，我们发现我们的推论得到了证实，即后半个实验验证了前半个实验。
整个这个实验充分说明：细胞核控制着细胞的分裂、分化，没有细胞核，细胞就不能分裂、分化。
（四）变形虫的切割实验：
请学生描述实验，区分实验组和对照组：将变形虫切成两半，一半有核，一半无核。无核的一半虽然仍能消化已经吞噬的食物，但不能摄取食物；对外界刺激不在有反应；过了一段时间后死亡了。有核的一半情况则大不相同，照样摄食，对刺激仍有反应。若在无核的一半中再植入同种变形虫的另一个核，各种生命活动又会恢复。在这个实验中，哪部分是对照组，哪部分是实验组呢？
提问：这个实验说明了细胞核的什么功能？
（细胞核是细胞生命活动的控制中心。）
请学生阅读教材P56技能训练——解释数据：为了研究细胞核是否为活细胞所必需，一位生物学家做了这样的实验。他研究了100个细胞，把每个细胞都分成了两部分，一部分含细胞核，一部分不含细胞核。所有的细胞核都放在一定的条件下培养。他得到了一些数据。

（五）伞藻的嫁接实验和伞藻移植实验：
伞藻由“帽”、柄和假根三部分构成，细胞核在基部。
伞藻嫁接实验：去伞藻的帽，将两者的柄切下来，交换嫁接到对方的假根上去，新长出的“帽”会是什么样？
伞藻核移植实验：将菊花形帽的伞藻的核移入到去核并去帽的伞形帽伞藻的假根中去，新长出的“帽”会是什么样？
从这个实验中你又可以获得什么结论？
（生物体形态结构的建成主要与细胞核有关。）
（六）小结：综合以上六个实验，你可以得出什么结论？
细胞核控制着细胞的遗传和代谢。

过渡：因此，有人把细胞核比喻为细胞的“大脑”，细胞的“控制中心”，那为什么细胞核能成为细胞的“控制中心”呢？我们知道功能与结构是相适应的。细胞核有这样的功能必定会有与其相适应的结构。那我们接下来就来看看细胞核的结构。（展示多媒体课件）
四 细胞核的结构：
提问：观察细胞核的结构模式图，细胞核由哪几部分组成？（核膜、核孔、核仁、染色质。）
讲述：核膜是双层膜，最主要是把核内物质与细胞质分开，它的这个作用与细胞膜的作用类似。细胞膜的作用之一是把细胞内的物质与外界环境相隔开。但这两者又存在着不同的地方，请问两者的区别是什么？

讲述：核膜上的核孔用于实现核质之间频繁的物质交换和信息交流，而核仁则与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。
染色质主要存在于细胞核中，它主要是由什么组成的？
染色质是极细的丝状物，因容易被碱性染料染成深色而得名。染色质在细胞分裂时，它的形态结构会发生变化。在细胞分裂期间，染色质以极细的丝状物存在于细胞核中，而在细胞分裂时，染色质会高度螺旋化，缩短变粗，而成为在光学显微镜下清晰可见的圆柱状的染色体。由此，我们可以发现染色质与染色体是同一种物质，只不过它们的形态不同，并且处于细胞分裂的不同时期。即染色质和染色体是同样的物质在细胞不同时期的两种存在状态。等到细胞分裂结束时，染色体又会解螺旋，重新成为细丝状的染色质。相当于化学中的什么？（二氧化碳和干冰。）
染色质由DNA和蛋白质组成，我们知道DNA是核酸的一种，它也携带着遗传信息，所以细胞核是一个遗传信息库。正是由于这些遗传信息使得细胞在分裂时，能够保证亲代细胞与子代细胞在遗传性状上的一致性。同时，这些信息又是细胞进行物质合成、能量交换和信息交流，完成生长、发育、衰老和凋亡的依据，所以我们把细胞核看成是细胞代谢和遗传的控制中心。
提问：如何对细胞核功能较为全面的描述？
（细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。）
总结：总地看来，本堂课我们对一些科学实验事实进行分析，回答了细胞核的功能是什么的问题，而细胞核的结构——染色质则回答了这个问题，顺着这个思路，我们就很容易理解并掌握细胞核是系统的控制中心这一要点了。
五 尝试制作真核细胞的三维结构模型：布置学生回家完成。可以参照书本，也可以自由发挥，只要合理就可以了）教师必须强调：在设计并制作细胞模型时，科学性、准确性应该是第一位的，其次才是模型的美观与否！
六 总结：细胞是一个统一的整体。
提问：是不是所有细胞都有细胞核？
（真核细胞才可能有细胞核，但是哺乳动物的成熟的红细胞、高等植物的筛管细胞等除外。）
七 课堂练习：略。
八 课后作业：略。

板书设计
第三节 细胞核——系统的控制中心
一、 细胞核的功能
1、生物体性状的遗传主要由细胞核决定。
2、细胞的分化、分裂与细胞核有关。
3、

结论：细胞核是生命活动的控制中心。
4、生物体的形态结构的建成与细胞核有关。
细胞核的功能：细胞核控制着细胞的代谢和遗传。
细胞核是遗传信息库。
二、 细胞核的结构
（1）核膜和核孔
（2）核仁
（3）染色质
螺旋化、变短、变粗
染色质 染色体
（丝状） 解螺旋 （杆状）
分裂间期 分裂期

课堂练习
1、请同学们回忆一下多利羊是怎样产生的？多利绝大多数的性状与甲乙丙三只绵羊哪个相同？你能得出什么结论？判断的依据是什么？试一下你还能得出什么结论？（详见课件）
2、分析前面三个资料，能不能试着试运用获得的结论去分析相关数据，从而进一步认识细胞核的重要性（题目见书本56页）
（1）、在作业本上以细胞生活的天数为横坐标、细胞存活的个数为纵坐标画出相应的曲线；
（2）、怎样解释这些数据？
（3）、对有核部分的细胞的死亡作出合理的解释？

课后练习：
1、 细胞核中容易被碱性染料染成深色的结构是（ ）
A、核仁 B、核膜 C、染色质 D、核仁和染色质
2、下列对细胞核的功能的阐述中，较为全面的是（ ）
A、遗传信息库 B、细胞代谢和遗传的控制中心 C、A和B都正确
D、没有细胞核，细胞就不能分裂和生长
3、科学家将雌黑鼠乳腺细胞核移入白鼠去核的卵细胞内，待发育成早期胚胎后移植入褐鼠的子宫内，该褐鼠产下小鼠的体色和性别是（ ）
A、黑雌 B、褐雌 C、白雄 D、黑雄
4、（自创题）请阅读下面一则新闻，然后回答问题：
新华网伦敦８月４日电（记者曹丽君）韩国科学家历时两年半，终于成功培育出世界上首只克隆狗，并在４日出版的《自然》杂志上发表了他们的研究成果。领导此次研究的科学家是率先克隆出人类胚胎的汉城大学教授黄禹锡。在此次研究中，他和同事试验了１０９５个胚胎，将它们植入１２３只狗体内，最终才得到这一只名叫“斯纳皮”的小猎犬。３日，已经９个月大的“斯纳皮”在汉城公开亮相。此前，它一直被黄禹锡等人“藏”在汉城大学的“深宫”中。它的“父母”——一只阿富汗猎犬和一只拉布拉多猎犬，也同时被引见给公众。在培育“斯纳皮”的过程中，研究人员从它“母亲”体内取得一个卵子，将其中的细胞核剔除，再将其“父亲”耳细胞的细胞核注入卵子。然后，将处理成功的卵细胞植入其母亲体内，等待胚胎发育生长直至小狗出生。科学家说，“斯纳皮”的遗传物质ＤＮＡ（脱氧核糖核酸）与其“父亲”完全一样。自从１９９６年英国科学家培育出克隆羊“多利”后，１０年来动物克隆技术的发展速度并没有预想的那样迅速。黄禹锡等人在报告中指出，克隆狗的最大困难是收集卵子。狗的卵子在发育早期就离开卵巢，在向子宫和输卵管移动的过程中逐渐成熟。他们最初尝试在排卵过程中收集卵子，然后在试管中将其培育成熟，但失败了。最后，他们使用一种溶液将移动至输卵管的卵子冲出，才成功实现了卵子的收集工作。
（1）你认为“斯纳皮”小狗是阿富汗猎犬还是拉布拉多猎犬？为什么？它的性别应该和谁一样？
（2）斯纳皮”小狗的“父母”是它真正的父母吗？谁才是它真正的母亲？
（3）克隆小狗“斯纳皮”的诞生，所应用的生物学原理是什么？
（4）从这则新闻中，你还能从中得到关于细胞核的哪些认识？（写出两点）
（5）从韩国科学家培育克隆狗的过程中，你领悟到科学发现具有哪些特点？

教学后记：
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