"细胞核-系统的控制中心"教学案例分析

“细胞核—系统的控制中心”教学案例分析

教材：人教版生物必修一第三章第三节

课型：新课授

课时：1 课时

教学目标：

1. 知识目标

(1) 阐明细胞核的结构和功能。

(2) 理解与体会结构和功能性适应的关系。

2. 能力目标

（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）初步学会探究生物学实验研究的方法。

（3）培养学生设计实验、分析试验结果的能力。

3. 情感态度与价值观

(1)通过各实验的资料分析，使学生体验科学工作的方法和过程，增强学生探索新知识的欲望和创新意识。

（2）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。

教学难点：

1. 领悟细胞核是遗传信息库；

2. 理解细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心。

教学手段：多媒体课件

教学过程：

导入新课：我们知道细胞像一个繁忙的工厂，在细胞质中有许多忙碌不停的“车间”，这些“车间”就是细胞器。这些细胞器内部进行着有条不紊的生物化学反应，并且彼此之间互不干扰。那为什么细胞工厂能够如此精确而有序的进行这些生物化学反应呢？学生回答需要核糖体、内质网、高尔基体、线粒体的参与。一个工厂要正常运行，必须要有厂长的正确领导和控制，可以说厂长是一个灵魂人物，是整个工厂的核心，那么在细胞这个工厂中，它的灵魂，控制中心是什么呢？

引出课题：细胞核—系统的控制中心（板书）。下面就让我们一起来探究一下细胞核的功能，假如我们来探究牙齿的功能，大家都知道掉光牙的老奶奶吃不进较硬的、需要磨碎咀嚼的食物，而我们有牙齿的人是可以的，若再给她安一副牙，结果老奶奶就又能正常食用了。 提出问题：牙齿的功能是什么？学生分组讨论，总结出牙齿的功能。那若现在有两个同种生物生活状态相同的受精卵（正常受精卵分裂，分化能力很强）那么是什么决定了细胞的分裂、分化呢？是细胞核还是细胞质？请同学们设计实验来探究？

请同学们思考，每六人分为一个小组，讨论并写出设计思路问题，每组各推举一人交流情况。学生依据生活实例自己设计实验，再次总结得出细胞核的功能。各小组通过汇报，再互相补充，开展评价。

若现在只有一个蝾螈受精卵，还需要探究细胞核是否控制着细胞的分裂、分化，我们该怎么办呢？即引入：资料二：蝾螈受精卵横缢实验

请同学们思考，讨论说出设计思路。

问题1：蝾螈受精卵原来无核的一半为何可以发育，速度为什么慢些？此资料可以说明什么问题？学生讨论分析，由学生代表总结得出细胞核控制着细胞的分裂和分化。现在再给大家

介绍一种生物变形虫，变形虫是一种单细胞生物，其体形非常灵活，对外界刺激非常敏感，当有外界刺激时体形就发生一定的变化。那我们可否以变形虫为材料探究细胞核的功能？引入：资料三：变形虫去核及核移植实验

问题1：从该实验你能得出什么结论？

问题2 ：人成熟红细胞还能生长分裂吗？为什么？

资料2、3共同得出什么结论？

4.既然细胞核能控制生物的代谢，那如果将蝾螈细胞与变形虫互换核，植入变形虫核的蝾螈细胞是否能开始变形？植入蝾螈核的变形虫是否也能开始分裂分化形成胚胎了呢？

我们先回忆一下大家较为熟悉的克隆羊多莉的产生过程。科学家先将乙羊卵细胞的细胞核取出，再将甲羊乳腺细胞的细胞核取出，注入到乙羊的无核卵细胞中，这样就得到具有乙羊细胞核的卵细胞，这个卵细胞经过分裂形成小小的胚胎。再将这个胚胎移入丙羊的子宫中，让它继续发育，一段时间以后，一只活泼可爱的小羊出生了，这就是多莉。小羊多莉虽然是由丙羊生出来的，但长相却一点也不像丙羊，而是几乎跟乙羊一样。

再给大家介绍一种生物美西螈，美西螈是一种两栖动物，根据肤色的不同分为两种，肤色有白黑两种，现有白黑两种美西螈，你能否设计实验探究其体色的遗传是否受到细胞核的控制？引入：资料一：美西螈核移植实验

问题1：移植长大的美西螈体色主要是由细胞核还是细胞质决定的呢？

引出资料四：伞藻嫁接与核移植实验

再来认识一种生物伞藻，（伞藻图片）介绍伞藻是单细胞的绿藻，结构为伞帽、柄和假根，其中细胞核位于假根部位，伞藻再生性很强，即伞帽切除后，很短时间内能够生出新的伞帽，那么是什么决定了伞帽的形态呢？是细胞核还是细胞质呢？请设计实验进行探究。 问题1：伞藻嫁接实验，切去帽后长出来的新帽的形状是由柄决定的？还是由假根决定的？是细胞核还是细胞质？

问题2：伞藻嫁接实验和伞藻核移植实验实验结果说明什么问题？

问题3：你能说说生物体的性状遗传主要是由细胞核还是细胞质决定的吗？

思考 细胞中的遗传信息主要在哪里？

这几个资料共同得出什么结论？

从简到难提出问题，让学生升入思考，再互相讨论交流，选出代表回答问题。

5.借助多媒体，师生共同分析。

6.评价学生的活动，对学生所总结的内容适当进行补充。

7.提出问题：那么细胞核为什么能成为细胞代谢和遗传的控制中心，细胞核有什么结构基础呢？（通过知识迁移式的问题引导学生说出细胞核的相应结构）

学生看细胞核结构的内容回答。

（1） 核膜：双层膜结构。

（2） 核孔：蛋白质、信使RNA等大分子物质可以自由通过，通过它，细胞实现了核

质之间频繁的物质交换和信息交流交流。

（3） 核仁：与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。

（4） 染色质：主要由DNA和蛋白质组成。

提出问题：染色质与染色体有什么联系呢？他们有何异同点呢？

8.详细讲解染色质与染色体之间的关系。利用有关染色体、染色质在细胞分裂不同时期的显微图片作为学生了解细胞核结构的补充，以形象直观的图解帮助学生理解抽象的文字，适当进行引导补充。

10.总结细胞核的功能：细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。

11.提问：前面说了细胞核是系统的控制中心，细胞核对于细胞是非常重要的，那么是不是

所有真核细胞都具有细胞核？学生思考、回答。如能举例说明真核细胞的细胞核数目可能有多种则更好。

举例说明真核细胞的细胞核数目。

12.总结细胞结构，阐明核质是相对独立而统一的整体表明细胞既是生物体结构的基本单位，也是生物体代谢的基本单位。

13.布置课后的小组任务：

（1）讨论分析课本56页的“技能训练”得出答案。

（2）制作真核细胞的三维结构模型。注意强调制作要求。

案例分析：

一、教学设计思路

由旧知识导入新课，可以让学生温故知新，同时能够激发学生的探究欲望，以导入新课的学习。在探究细胞核的功能之前，先举例探究牙齿的功能，引入生活实例，学生通俗易懂。其次，让学生自行设计实验，能够让他们体验实际探究的过程，提高自主探究能力，思维较活跃的同学能体会到实验设计时对照的重要性；能够真正达到自主探究，突出学生的主体地位，达到新课改的要求。

学生针对老师提出的问题，思考讨论回答，这样可以锻炼同学的语言组织能力和口头表达能力。设计开放性的实验，富有挑战性，正符合高中生的心理特点。

教学过程引入多利羊这个熟悉的例子，可以增大学生的学习兴趣。利用多媒体增加教学的直观性，让学生有身临其境的感觉，这样对知识的理解起来简易而流畅。在讲解染色质与染色体之间的关系时，采用图片展示的方法，通过图解与讲解，让学生对抽象的文字有个形象直观的理解。

二、案例对教学的启示

首先，在案例教学中，注重利用多媒体、图片等媒体进行教学，这样可以增强学生对知识的感性认识，让学生对抽象复杂的知识有直观形象的理解，以便深入把握知识内涵。目前，在一些疲困地区还没能用上多媒体，教学方式依然是教师一灌式，学生被动接受。对于一些抽象的知识点，学生则难以理解，这样也造成了教学效果的大大降低。因此，在以后的教学过程中，应该鼓励使用多媒体等先进教学媒体进行教学，以达到抽象直观化、复杂简单化的教学效果。

其次，教师应该按照教学内容，适当的采用不同的教学方法，可以进行探究式教学和验证教学等。探究式教学，可以极大的调动学生的积极性，能够真正体现学生是学习的主体。同时，给学生材料让他们自己设计实验，可以培养他们活跃的思维和独立分析、思维的能力以及体验合作的愉快。

三、一些改进意见

班额过大一直是一个困扰中学教学的问题，案例所采用的教学方法，在大班额教学情况下，可能难以按预计方案施展开，同时，由于传统应试教育的长期影响，学生参与课堂的积极性不大，已经习惯了老师的灌输式教学。所以在教学过程中，探究式教学可能难以进行的很顺利，教师应做好准备，以应对突发状况。对此，我提出以下意见：

1. 应尽量控制班额数，以保障教与学的正常进行。

2. 教师应改变传统教学理念，注重突出学生在学习中的主体地位。

3. 教师可以尝试着改变学生的学习方法，以提高他们的学习欲望和参与课堂教学的积极

性。

4. 教师应不断提高自己，学习先进的教学技术和教学理念，要把“师爱”融入课堂中，让

学生真正感觉到学习的快乐。