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1、3.3细胞核的结构和功能教学设计1、 教学目标1.通过资料分析总结,认同细胞核是细胞遗传和代谢的控制中心。2.阐明细胞核的结构和功能,形成结构与功能相适应的生命观念。3.通过问题引导学生自主阅读、分析资料、小组交流讨论得出结论,提高学生设计实验、分析实验结果得出结论的能力。4.尝试制作真核细胞的三维结构模型,提高学生动手能力,培养学生的团队合作精神。2、 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。3、 教学难点: 制作真核细胞的三维结构模型。四、教学方法: 问题引导、分析探究、师生互动与讲授结合的教学方法五、教学工具: 多媒体课件、视频、三维结构模型材料,教学以电脑
2、录课形式进行。6、 教学过程:教学内容 课堂设计 学生活动导入新课克隆牛导入:同学们应该都听过克隆技术。克隆牛是如何培育出来的呢?(课件展示问题探讨)1.提问:克隆牛有3个母亲,它长得像谁?2.提问:母牛乙为小牛提供了什么呢?小牛长得像母牛乙,这说明了什么问题呢?3.克隆技术还有哪些应用?(展示克隆猴的资料) 细胞核是否真的具备这样的功能,其功能又是什么呢?(进入本节课的学习) 1.学生回答:母牛乙2.学生回答:母牛乙提供了细胞核。学生思考,回答:克隆牛的性状是由细胞核控制的。3.学生:克隆技术在科研、医疗、制药等方面有很多作用。 学生阅读资料分析,思考讨论 一:细胞核有什么功能: 1、自主阅
3、读资料,小组分析实验设计、总结实验结论。 2、列表归纳总结细胞核的功能。 阅读54-55页的思考讨论,回答以下问题(学生自主阅读思考7min):1.每组实验的自变量和因变量分别是什么?是否存在对照?2.分析实验结果,可以得出什么结论?3.结合克隆牛的实例,生物体性状的遗传与细胞核有什么关系?可以得出细胞核有什么功能? 讨论1:资料1进行了怎样的实验?说明美西螈皮肤的颜色是由细胞核还是细胞质控制的?该实验没有对照组,可以怎样设置对照组?讨论2:从资料2(蝾螈受精卵横缢实验)可以看出细胞核与细胞的分裂、分化有什么关系?有核的一半继续分裂,无核的一半停止分裂,说明细胞的分裂、分化由什么控制?讨论3:
4、由资料3(变形虫去核及核移植实验)我们可以得出什么结论?讨论4:通过伞藻的嫁接实验可以得出什么结论?资料4说明伞藻形态结构特点取决于细胞核还是细胞质?教师讲解:资料1和资料4主要体现了生物性状的遗传由细胞核控制。资料2和资料3主要体现了细胞代谢是由细胞核控制的。总结:细胞核控制细胞代谢和遗传 1.学生回答:(美西螈核移植实验)取黑美西螈胚胎细胞的细胞核,移植到白美西螈的去核卵细胞中,移植后的美西螈为黑色。说明:美西螈皮肤颜色主要由细胞核控制。可以将白美西螈的细胞核移植到黑美西螈去核卵细胞中,观察该细胞发育成的个体的肤色。 2.学生回答:科学家用头发将蝾螈的受精卵横溢为有核和无核的两半,结果有核
5、的一半分裂,无核的一半停止分裂。若有核的一半在分裂时有一个细胞核被挤到无核的一半,这一半也会开始分裂,并且发育成正常的胚胎。说明:细胞核控制着细胞的分裂和分化。 3.学生回答:科学家将变形虫切半,一半有核,一半无核,无核的一半不能摄食,对刺激没有反应,仅能消化已吞噬的食物;有核的一半照样摄食。对刺激仍有反应,失去的伸缩泡可以再生,还能生长、分裂。提示:没有细胞核的变形虫不能摄食,最后会不会丧失生命活动?说明细胞的生命活动受到细胞核的控制。说明:细胞的生命活动受到细胞核的控制。 4.学生答:将伞形帽伞藻的柄嫁接到菊花形帽伞藻上,将菊花形帽伞藻的柄嫁接到伞形帽伞藻上。新长出来的帽总是跟假根部分决定
6、的形状一致。伞藻的核移植实验中,伞藻的帽形也是跟细胞核决定的形态一致。伞藻的嫁接实验说明帽的形状与假根有关。伞藻的核移植实验说明伞藻形态结构特点取决于细胞核。 学生总结:细胞核的功能:细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心 二:细胞核的结构 1、细胞核的结构 2、染色体与染色质的关系 3、细胞核的功能与结构的关系 三:内容小结四、布置作业七、板书设计七、教师寄语提出问题:细胞核为什么能成为细胞代谢和遗传的控制中心?功能都是由什么决定的呢?接下来我们就一起学习一下细胞核的结构。同学们请看!(展示细胞核结构模式图)展示细胞结构模型。结合图片,认识各结构及其功能。核膜:据图分析,核膜在结构上有什么特点?结
7、构上:双层膜,外膜直接与内质网相连,外膜表面附有核糖体,属于生物膜系统的组成部分。联系细胞膜的功能,思考核膜可能具有什么功能?功能上:把核内物质与细胞质分开,离子和小分子物质可能通过核膜进出细胞核。 那大分子物质如何进出细胞核呢?板书:核膜-双、与内质网相连、分隔开核孔:进行核质间频繁的物质交换和信息交流。(小分子物质也可以通过核孔进出。)思考:是不是任何物质都可以进出细胞核?这说明核膜、核孔对物质进出具有什么特点?(联系细胞膜的功能特点)提问:核糖体在哪里形成?核仁的功能:与某种RNA的合成及核糖体形成有关。思考:核仁的大小、核孔的数量与代谢水平是否有关系?有什么关系?教师解析:代谢越旺盛,
8、则核质之间的物质交换和信息交流越频繁,则需要更多的核孔,同时需要合成更多的蛋白质,即需要更多的核糖体,核仁体积越大。例如肠腺细胞的核仁比汗腺细胞大。提到染色质我们会想到学过的一个词,叫做染色体,现在请同学们阅读教材56页第二自然段,分析染色质和染色体的关系,完成课件上的表格。图片进一步总结,加深印象。 学习完细胞核的结构,我们再思考刚才的问题-细胞核为什么能成为细胞代谢和遗传的控制中心?细胞核中具有DNA,DNA上携带有遗传信息(问:DNA的遗传信息储存在哪里?),因此遗传信息主要储存在细胞核中,所以我们说细胞核是遗传信息库。而当细胞分裂时,DNA所携带的遗传信息从亲代细胞传递给子代细胞,保证
9、了亲子代细胞在遗传性状上的一致性。所以,细胞核才具有控制细胞遗传的功能。同时,DNA给我们的细胞绘制了一张蓝图,就像国家的十三五规划一样,我们的细胞按照这张蓝图进行物质合成、能量转换、信息交流等代谢活动,所以细胞核是细胞代谢的控制中心。系统观、结构与功能观:细胞从里到外可分为细胞壁(植物细胞)、细胞膜、细胞质和细胞核。细胞膜是细胞的边界,细胞质中含有各种细胞器,它们之间的分工合作离不开细胞核这个控制中心的调控。那么在学习本章的内容,大家一定要具备这样两个学科观念:首先是结构与功能观,这个观念我们在第二章已经反复强调过了。怎么样才算真正掌握这个观念呢?既要能从结构阐释功能,又要能从功能理解结构。
10、第二是要形成系统的观念,一个系统有分工有合作,受调控,才能保证高效有序地运行。 至此,我们已将完成第三章细胞结构的学习了,我们可以看出,细胞的结构非常的复杂而精巧,各部分之间分工合作,协调配合,共同完成细胞的生命活动。细胞不仅仅是生物体结构的基本单位,也是遗传和代谢的基本单位。 作业:1.写课本P58和P60课后题。2.查阅资料思考:遗传信息就像细胞生命活动的“蓝图”,同一生物体内所有细胞的“蓝图”都一样吗?如果是一样的,为什么体内细胞的形态、结构和功能如此多样?3.选用适当材料制作真核细胞的物理模型。略同学们,在一个小小的细胞中都有着明确的分工合作,才能保证细胞有条不紊的完成生命活动,在我们班级这个系统当中,每位同学更应该各司其职、分工合作共同将我们的班集体打造成一个优秀的班集体,好不好? 学生回答:结构 学生回答:双层膜、外膜与内质网直接相连,外表面附有核糖体。 学生回答:细胞膜将细胞内物质与外界环境分隔开,控制物质进出细胞。 学生回答:不是。学生回答:具有选择性。学生回答:核仁上。 学生思考后找同学回答。代谢越强,则核仁越大,核孔数量越多。学生尝试分析,教师进行总结分析。 学生阅读教材,完成表格。 学生回答:储存在脱氧核苷酸的排列顺序中。 学生回答:细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心。 学生课下完成模型建构,收集图片选出优秀作品课上展示。学生完成作业。