细胞核—系统的控制中心（教案）

细胞核——系统的控制中心

（教学设计 第１课时）

教学思路：

在本章学习之前，学生已经对组成细胞的分子有了比较全面的了解，但是光有分子还不能表现出生命活动。只有把这些分子有机地结合在一起，形成细胞的各种结构，细胞才能成为基本的生命系统。本章就是引导学生用系统的观点来认识细胞，探讨组成细胞的各个成分是怎样既相对独立，又紧密联系的。

《细胞核——系统的控制中心》是必修一第三章的第３节，在课程标准的具体内容标准中，要求是“阐明细胞核的结构和功能”，属于理解水平，为必修二《遗传和变异》做铺垫。本节先从“资料分析”开始，给学生提供一些科学实验的事实，让学生通过分析得出细胞核的功能；接着又以图代文介绍了细胞核的结构，在细胞核的结构里，最重要的结构是染色质。其中教材又重点阐述了DNA、染色质、染色体的关系。正是因为DNA上储存着遗传信息，所以细胞核才能成为细胞代谢和遗传的控制中心，并强调细胞核的功能是与细胞核的结构相适应的。最后，在学习了细胞核的结构和功能后，还安排了学生“尝试制作真核细胞的三维结构模型”，这样的安排为学生发挥各自的创造性流出了充分的空间。

本节由两部分构成，一是细胞核的功能，二是细胞核的结构，常规是一课时完成。细胞核的功能是通过对一系列科学家的实验，让学生分析得出的。但由于学生的情况不同，再加上在之前的生物学习中，并没有让学生了解分析实验的一般方法。在教学实际中，学生往往并不能完全自主从实验的分析中得出正确结论，甚至不知如何分析。很多时候答出的答案仅仅是感觉而已，因此，本教学设计在这一点上有更多的考虑，试图让学生初步学会用科学方法分析实验，并得出结论。因此单独的一个课时，解决学生分析实验的问题。另外本设计多媒体和黑板共同使用，都发挥了相应的作用。

教学目标： 1.知识与技能

（1）阐明细胞核的结构和功能。

（2）尝试制作真核细胞的三维结构模型。 （3）学会进行实验数据分析。 2.过程与方法

（1）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。

（2）分小组尝试制作真核细胞的三维结构模型，展开组间评价竞争机制，既发挥每个学生的潜能，又使学生学习和体会合作的愉悦。 3.情感态度与价值观

（1）认同细胞核是细胞生命系统的控制中心。 （2）在合作与交流中分享解决问题后的愉悦。 教学重点：

１、细胞核的结构和功能

２、制作真核细胞的三维结构模型 教学难点：

１、领悟细胞核是遗传信息库

２、理解细胞核是细胞生命系统的控制中心

1

教学流程及意图： 教学流程 导入新课 教师活动 在本册书的第一章第一节《从生物圈到细胞》中就明确提出，生命系统是有结构层次的，而细胞是地球上最基本的生命系统。而这个最基本的生命系统也有自己的基本结构。 【屏幕显示】本节标题和光镜下未经染色的动物细胞以及细胞核的图片。 光镜下，最容易注意到的就是细胞核，那么为什么把细胞核称作系统的控制中心，它具体有什么功能呢？我们一起来探究一下。 学生活动 回顾细胞的基本结构，以及对各基本结构的形容。（细胞膜、细胞质、细胞核） 观看未染色的动物细胞图片，辨认细胞核。 设计意图 把本节和前面所学内容联系起来，让学生体会本书各章节的关联，以及生命系统的结构层次。并提醒学生系统的观点来认识细胞，探讨组成细胞的各个成分是怎样既相对独立，又紧密联系的。 复习旧知，回顾多利羊的案例 学生讲述“多利羊”是怎么来的。 回忆以前对“多利羊”联系社会【屏幕展示】“多利羊”的诞生的了解，复述“多利羊”热点，激发学生过程， 的诞生过程。 学习的兴趣。训练学生的表达能力和交流能力。 【板书】一、细胞核的功能 １、资料分析 【屏幕显示】资料１：黑白美西螈的核移植实验 问①：美西螈的肤色由细胞核还是细胞质控制？ 问②：黑色为什么不是白美西螈卵细胞的细胞质引起的？ 问③：和谁对比呢？ 教师讲解：这就是实验的对照原则，没有对照就无法得到令人信服的结论 【板书】２、实验原则 （１）对照原则 教师小结：正常的白美西螈来源于白美西螈的受精卵，与核移植细胞相比，细胞核不同，引起美西螈皮肤颜色的变化，我们可以说细胞核控制了美西螈的肤色。 问④：正常的黑美西螈，若与核移植细胞对比，说明什么问题？ 结论：美西螈的肤色是由细胞核（阅读课本内容，再看屏幕） 思考回答： ①（细胞核） ②（前后对比得出的） ③（和正常对比的白美西螈） ④（细胞质不能控制美西螈的肤色） 通过资料１的分析，让学生初步掌握分析实验的方法和理解细胞核的功能。 训练学生更好的表达和分析能力。 新课学习，分析资料1 2

控制，而不是细胞质 问⑤：正常的黑或者白美西螈与核移植实验的美西螈对比都可以获得一定的结论，为什么不直接把正常黑和白美西螈进行对比呢？ 教师讲解：因为两者的细胞质，细胞核均不同，引出实验的另一个原则，单一变量原则，实验中若有多个实验变量同样是无法得出令人信服的结论的。分析实验一般需要注意的几个方面。 【板书】（２）单一变量原则 ３、分析实验需要注意的几个方面 （１）找出实验变量 （２）确定对照 （３）观察结果（现象） （４）分析得出结论．结合实验变量分析结果得到的 【屏幕显示】问⑥：结合多莉羊的例子，你认为生物体性状的遗传主要有什么控制？ 问⑦：为什么细胞核能控制生物性状的遗传呢？ 结合两实验的结论： 生物体性状的遗传主要是由细胞核控制的。 新课学习，分析资料2 【屏幕显示】资料２：伞藻嫁接和核移植实验 介绍伞藻：海生大型单细胞藻类，有帽呈伞行的和菊花形的。 （１）伞藻嫁接实验 【屏幕显示】把原有的两种伞藻和互换以后的伞藻分别定为①②和③④组 问：运用分析实验的一般方法，分析本实验说明了什么？ ⑤（因为细胞核和细胞质都不同） ⑥（细胞核） ⑦细胞核中有DNA，DNA是主要的遗传物质，DNA通过指导蛋白质的合成，控制生物性状。 （阅读课本内容，再看屏幕） 学生分析：变量可能有两个，柄或者假根 情况１： 实验变量：柄的不同 对照：①和③，②和④ 现象：（结果） 分析实验变量结合结果得出的结论：柄与帽的形态结构的建成无关 情况２： 实验变量：假根的不同 对照：①和④，②和③ 现象：（结果） 结论：假根与帽的形态利用多媒体讲述伞藻的结构，加深学生印象。 培养学生的观察能力，分析实验现象的能力，分析实验现象得出实验结果的能力以及表达能力和交流能力。 3

教师提示：假根并不是只有细胞核，于是进一步实验 （２）伞藻核移植实验 把核移植以前的伞藻和核移植后得到的伞藻定位⑤⑥组 结合两实验，教师小结： １、生物体性状的遗传主要由细胞核控制 ２、生物体形态结构的建成主要与细胞核有关（性状）性状由核内遗传物质控制。 结论：细胞核控制细胞的遗传。 新课学习，分析资料3 【屏幕显示】资料３、蝾螈受精卵横缢实验 实验前半部分：一半有核，一半无核 进一步验证实验后半部分：把核挤到另一半后 教师讲解：两部分均能发育成胚胎，原无核——慢；原有核——快。胚胎形成的过程中，细胞产生了差异，也就是细胞分化。分裂是分化的基础，无核不分裂也更谈不上分化了 最终结论：没有细胞核，细胞就不能分裂，分化。 而分裂、分化的基础是细胞的新陈代谢，当然细胞分裂产生新细胞，也与遗传有关。（遗传和代谢） 【屏幕显示】资料４：变形虫去核实验 也将实验分成两步：第一步切割实验 结构的建成有关 【学生继续分析】 实验变量：细胞核不同 对照：⑤和⑥ 结果：帽的形态结构不同 结论：生物体形态结构的建成主要与细胞核有关，主要指DNA主要存在于细胞核 （阅读课本内容，再看屏幕） 实验变量：核的有无 对照： 结果：无核不分裂，有核分裂 结论：细胞核与细胞的分裂有关 实验变量：核的有无 对照：与原来无核时对照 结果：细胞分裂 结论：细胞核与细胞的分裂有关 通过资料３的分析，培养学生的观察能力，分析实验现象的能力，分析实验现象得出实验结果的能力以及表达能力和交流能力。 新课学习，分析资料4 （阅读课本内容，再看屏幕） 【学生分析】 实验变量：有无细胞核 对照：两组 结果：无核死亡，有核正常 利用教材中的图解和多媒体课件，引导学生通过观察分析资料４获得实验的结果。 4

进一步验证： 结论：细胞正常生命活现象：无核后细胞存活一段时间动与细胞核有关 死亡；一段时间内植入核，细胞又正常 核死亡——脱离细胞质，细胞核也无法存活 结论：细胞核控制细胞的生命活动，（即细胞核是细胞生命活动的控制中心） 生物体生命活动的基础就是新陈代谢，也就是说细胞核控制着细胞的代谢。 结合资料３：无细胞核，细胞就不能分裂，分化（遗传与代谢） 资料４：细胞核是细胞生命活动的控制中心（代谢） 结论：细胞核控制着细胞的代谢和遗传 总结提升 通过对这４个资料的分析，我们可以总结出，细胞核有什么功能呢？ 教师讲解：正因为此，我们把细胞核比喻成细胞这个系统的控制中心，那么，细胞核为什么能成为细胞的控制中心呢？ 基本生物学观点；结构与功能相适应，细胞核的功能自然与它的结构有关，那么细胞核有什么样的结构，下节课再介绍。 细胞核控制着细胞的代谢和遗传。 完成作业，预习后续内容 强调细胞核的功能。 让学生逐步了解一些最基本的生物学观点，并过渡到下一节的学习。 过渡到本节的后续内容 板书设计：

第３节 细胞核——系统的控制中心

一、细胞核的功能 １、资料分析 ２、实验原则 （１）对照原则 （２）单一变量原则

３、分析实验需要注意的几个方面 （１）找出实验变量 （２）确定对照

（３）观察结果（现象） （４）分析得出结论．

5