1、 1 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
2、堂的效率。 引入：把细胞核比喻成什么才能形象又贴切 分组讨论回答 引入学习课题 明确学习目标 质疑： 多莉羊怎样产生的 是 回忆 思考 引导书本资料分析活动 是 主动参与，感知知识形成 师生共同探讨 是 简述细胞核的功能 提出新问题：为什么细胞核会成为系统的控制中心 是 思 考 讲解：细胞核的结构 是 体会结构与功能 相适应的关系 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 2 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
3、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
4、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 P5253 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
5、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。 3 当有核的一半分裂到 1632 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
6、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
7、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
8、？ 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
9、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，
10、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4 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
11、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：
12、 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？
13、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5 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
14、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： 新华网伦敦月日电（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，他和同事试验了个胚胎，将它们植入只狗体内，最终才得到这一只名叫“斯纳皮”的小猎犬。日，已经个月大的“斯纳皮”在汉城公开亮相。此前，它一直被黄禹锡等
15、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（脱氧核糖核酸）与其“父亲”完全一样。自从年英国科学家培育出克隆羊“多利”后，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：
