人教版（2019）高中生物必修一教案：3.3《细胞核的结构和功能》教案

3.3《细胞核的结构和功能》教学设计
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。
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：
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，教学以电脑录课形式进行。
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：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，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。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。