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2019-2020年高中生物《3.3 細胞核 系統(tǒng)的控制中心》教學設計 新人教版必修1 一、教材分析 本節(jié)教材承前面的細胞膜和各種細胞器結(jié)構(gòu)和功能等內(nèi)容，使學生對細胞的亞顯微結(jié)構(gòu)和功能的認識更加全面完整，也為以后的學習作鋪墊，如染色質(zhì)和染色體的關系是學習細胞有絲分裂時染色體變化的基礎，細胞核的結(jié)構(gòu)和功能是以后學習遺傳的基礎，也使學生對“結(jié)構(gòu)和功能相統(tǒng)一”的觀念有進一步認識。另外，其中的傘藻實驗也讓學生體驗了生物學研究的一般方法和過程。 二、教學目標 1知識目標：闡明細胞核的結(jié)構(gòu)和功能。 2技能目標：嘗試制作真核細胞的三維結(jié)構(gòu)模型。3情感態(tài)度價值觀：認同細胞核是細胞生命系統(tǒng)的控制中心。 三、教學重點難點 1.教學重點 （1）細胞核的結(jié)構(gòu)和功能。 （2）制作真核細胞的三維結(jié)構(gòu)模型。 2.教學難點 理解細胞核是細胞生命系統(tǒng)的控制中心。 四、學情分析 經(jīng)過初中階段的學習，學生對細胞的整體結(jié)構(gòu)如細胞膜、細胞質(zhì)、細胞核有了初步認識，這部分內(nèi)容可以看成是初中教材的補充和深入。通過前面幾節(jié)內(nèi)容的學習，學生對細胞各部分結(jié)構(gòu)以及他們的功能有了進一步認識，在腦子中能呈現(xiàn)出細胞亞顯微結(jié)構(gòu)的三維圖，加深“結(jié)構(gòu)和功能相統(tǒng)一”的觀念。 由于細胞核的結(jié)構(gòu)和原核細胞的結(jié)構(gòu)都是肉眼不可見的，單憑講解學生不易理解。在教學時可以采用多媒體技術(shù)，展示真核細胞細胞核的結(jié)構(gòu)、模式化的動植物細胞結(jié)構(gòu)圖和原核細胞的模式圖，邊看圖邊講解，有助于學生理解。 五、教學方法 1．學案導學：見前面的學案。 2．新授課教學基本環(huán)節(jié)：預習檢查、總結(jié)疑惑→情境導入、展示目標→合作探究、精講點撥→反思總結(jié)、當堂檢測→發(fā)導學案、布置預習 六、課前準備 1．學生的學習準備：利用《課前預習學案》預習 2．教師的教學準備：多媒體課件制作，課前預習學案，課內(nèi)探究學案， 七、課時安排：1課時 八、教學過程 (一)預習檢查、總結(jié)疑惑 檢查落實了學生的預習情況并了解了學生的疑惑，使教學具有了針對性。 （二）情景導入、展示目標。 屏幕展示人的紅細胞、白細胞、肝細胞、骨骼肌細胞、蠶的絲腺細胞、植物的篩管細胞等圖片，提示學生觀察這些細胞的細胞核，請學生指出他們的細胞核有什么不同。 提示：①形狀差異：有圓形、瓣形(如人的白細胞)、分枝形(如蠶的絲腺細胞)；②數(shù)量差異：大多數(shù)細胞只有一個核，有二個核的(如肝細胞)，還有多個核的(如骨骼肌細胞)，極少數(shù)細胞無核(如人的成熟紅細胞、維管植物的篩管細胞)。 雖然不同細胞的細胞核形狀有差異，數(shù)量也不同，但是他們的結(jié)構(gòu)是大致相同的。 （三）合作探究、精講點撥。 探究一：.細胞核的功能 1.細胞核功能的實驗探究 實驗 實驗過程 實驗結(jié)果 實驗結(jié)論 兩種美西螈細胞核移植 將黑色美西螈胚胎細胞的細胞核移植到白色美西螈去核細胞中 橫縊螈受精卵 用頭發(fā)橫縊蠑螈受精卵,一半有核,一半無核 將變形蟲切成兩半 將變形蟲切成兩半, 一半有核,一半無核 傘藻嫁接與核移植 將兩種傘藻的帽、柄、假根分開后，相互嫁接與核移植 2.完成以上表格并總結(jié)出細胞核的功能： _______________________________________________________________________ 探究二：細胞核的結(jié)構(gòu) （一）核膜：1、結(jié)構(gòu)：（1）雙層膜，內(nèi)膜與染色質(zhì)絲相連，外膜與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)相連通。外膜的外表面上有核糖體附著。（2）核膜并不是完全連續(xù)的，有許多部位核膜內(nèi)外兩層相連，形成核孔。2、功能：使核既保持相對獨立，又實現(xiàn)核質(zhì)之間的物質(zhì)交換和信息交流。（1）化學反應的場所。在核膜上有多種大量的酶，利于多種化學反應的順利進行。核膜在細胞周期過程中表現(xiàn)出周期性的消失和重建。（2）核孔是細胞核和細胞質(zhì)之間物質(zhì)交換的孔道。大分子物質(zhì)如mRNA可通過核孔，離子和小分子，如氨基酸和葡萄糖可以通過核膜。實際上核膜是選擇透過性膜。 （二）核仁：1、結(jié)構(gòu)：核仁是真核細胞間期核中最明顯的結(jié)構(gòu)，因為它的折光性較強，與細胞的其他結(jié)構(gòu)很容易區(qū)分。它通常是單一的或者多個勻質(zhì)的球形小體。2、功能：是某些RNA（rRNA）的合成以及核糖體的形成有關。在有絲分裂期間表現(xiàn)出周期性的消失與重建。 （三）染色質(zhì)：是真核細胞在間期中由DNA和蛋白質(zhì)以及少量RNA所組成的一串念珠狀的復合體，易被堿性染料染成深色。 1、DNA、染色質(zhì)、染色體的關系可表示為： 2、染色質(zhì)和染色體的比較 染色質(zhì) 染色體 同一 物質(zhì) 成分相同 主要成分是蛋白質(zhì)和DNA 特征相同 容易被堿性染料染成深色 功能相同 是遺傳物質(zhì)的主要載體 不同時期 分裂間期 分裂期 兩種形態(tài) 細長的絲狀 桿狀或柱狀 3、功能：是遺傳物質(zhì)的主要載體。 探究三：模型建構(gòu)： 1模型：為了某種特定目的而對認識對象所作的一種簡化的概括性的描述。2二描述特點：定性的、也可以是定量的、具體實物或其他形象化手段、通過抽象的形式等。3類型：物理模型、概念模型、數(shù)學模型等。 探究四：細胞在生命系統(tǒng)中的地位： 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。其結(jié)構(gòu)復雜而精巧，各組分之間分工合作成為一個整體，使生命活動能在變化的環(huán)境中自我調(diào)控、高度有序地進行。1從結(jié)構(gòu)上看：細胞的各個組成部分是相互聯(lián)系的，如：1、細胞核和細胞質(zhì)通過核孔可以相連通；2、核膜、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜、細胞膜等相互連接成完整的生物膜系統(tǒng)；3、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜、高爾基體膜、細胞膜可以通過囊泡相互轉(zhuǎn)化。2從功能上看：細胞的不同結(jié)構(gòu)雖具有不同的生理功能，但卻是協(xié)調(diào)合作的，如蛋白質(zhì)類分泌物的合成和分泌是由核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體、細胞膜等結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)完成的。3從調(diào)控上看：細胞核是代謝的調(diào)控中心。細胞核內(nèi)的DNA通過控制蛋白質(zhì)等物質(zhì)的合成調(diào)控細胞的生命活動。4從與外界的關系上看：細胞的整體性還表現(xiàn)在每一個細胞都要與相鄰細胞進行物質(zhì)和能量的交換與信息交流。而與外界環(huán)境直接接觸的細胞要與外界環(huán)境進行物質(zhì)和能量的交換與信息交流。因此，細胞與外界環(huán)境之間形成一個統(tǒng)一的整體。5從細胞核與細胞質(zhì)的關系看：(1)細胞核不能脫離細胞質(zhì)而獨立生存，這是因為細胞核在生命活動中所需的物質(zhì)和能量均由細胞質(zhì)提供。（2）無核的細胞質(zhì)也不能長期生存，這是由細胞核的功能決定的，如哺乳動物成熟的紅細胞無細胞核，其壽命較短，含細胞質(zhì)少的精子壽命也很短。 細胞核與細胞質(zhì)是相互依存、不可分割的關系，說明細胞只有保持結(jié)構(gòu)的完整性，才能完成各項正常的生命活動。細胞的整體性是幾十億年進化的產(chǎn)物。 【思考感悟】既然物質(zhì)可以通過核孔進出細胞核，那么核膜還具有選擇透過性嗎？ （四）反思總結(jié)、當堂檢測 教師組織學生反思總結(jié)本節(jié)課的主要內(nèi)容，并進行當堂檢測。 設計意圖：引導學生構(gòu)建知識網(wǎng)絡并對所學內(nèi)容進行簡單的反饋糾正。 （五）發(fā)導學案、布置預習。 我們已經(jīng)學習了在下一節(jié)課我們一起學習細胞核的結(jié)構(gòu)和功能。 。這節(jié)課后大家可以先預習第四章《細胞的物質(zhì)輸入和輸出》的第一節(jié)《物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗愤@一部分內(nèi)容，著重分析科學家是如何設計實驗，如何得出恰當?shù)慕Y(jié)論的。并完成本節(jié)的課后練習及課后延伸拓展作業(yè)。 設計意圖：布置下節(jié)課的預習作業(yè)，并對本節(jié)課鞏固提高。教師課后及時批閱本節(jié)的延伸拓展訓練。 九、板書設計 第3節(jié) 細胞核的結(jié)構(gòu)與功能　 十、教學反思 細胞是很微小的結(jié)構(gòu)，細胞核則更小，所以研究細胞的亞顯微結(jié)構(gòu)需在電子顯微鏡下才能觀察到。這些極細微的結(jié)構(gòu)平時是看不見摸不著的，而且，學生在短時間內(nèi)接觸了大量的細胞結(jié)構(gòu)名詞，細胞結(jié)構(gòu)與功能又是多種多樣的，因此學生對這部分知識缺乏感性認識，較難理解、記憶。在教學過程中應用多種教學手段加強直觀教學，同時培養(yǎng)學生識圖的能力，并通過列表對比等方法強化對所學知識的識記。 這部分的教學，還應該注意加強系統(tǒng)的教學觀，即把握住“細胞是一個生命系統(tǒng)”，從細胞生命活動的角度來加強細胞內(nèi)主要結(jié)構(gòu)之間的聯(lián)系；同時以功能引出對應的結(jié)構(gòu)，把握兩者的協(xié)調(diào)性和統(tǒng)一性 本課的設計采用了課前下發(fā)預習學案，學生預習本節(jié)內(nèi)容，找出自己迷惑的地方。課堂上師生主要解決重點、難點、疑點、考點、探究點以及學生學習過程中易忘、易混點等，最后進行當堂檢測，課后進行延伸拓展。