2022年人教版高中生物必修1 3-3細(xì)胞核-系統(tǒng)的控制中心 教案1

2022年人教版高中生物必修1 3-3細(xì)胞核-系統(tǒng)的控制中心 教案1三維目標(biāo)1.知識與技能（1）闡明細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能。（2）嘗試制作真核細(xì)胞的三維結(jié)構(gòu)模型。（3）學(xué)會進(jìn)行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析。2.過程與方法（1）通過自主互動(dòng)的過程式教學(xué)，領(lǐng)悟細(xì)胞核的功能、細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)以及功能與結(jié)構(gòu)相適應(yīng)的關(guān)系。（2）分小組嘗試制作真核細(xì)胞的三維結(jié)構(gòu)模型，展開組間評價(jià)競爭機(jī)制，既發(fā)揮每個(gè)學(xué)生的潛能，又使學(xué)生學(xué)習(xí)和體會合作的愉悅。3.情感態(tài)度與價(jià)值觀（1）認(rèn)同細(xì)胞核是細(xì)胞生命系統(tǒng)的控制中心。（2）在合作與交流中分享解決問題后的愉悅。教學(xué)重點(diǎn)1.細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能。2.制作真核細(xì)胞的三維結(jié)構(gòu)模型。教學(xué)難點(diǎn)1.領(lǐng)悟細(xì)胞核是遺傳信息庫。2.理解細(xì)胞核是細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心。教具準(zhǔn)備1.制作真核細(xì)胞三維結(jié)構(gòu)模型的器具和材料。2.制作細(xì)胞核結(jié)構(gòu)動(dòng)畫。課時(shí)安排2課時(shí)第一課時(shí) 細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能教學(xué)過程課前準(zhǔn)備1.制作“資料分析”的動(dòng)畫課件。（1）黑白美西螈的核移植實(shí)驗(yàn)。（2）蠑螈受精卵的橫縊實(shí)驗(yàn)。（3）變形蟲的切割實(shí)驗(yàn)。（4）傘藻的嫁接實(shí)驗(yàn)和核移植實(shí)驗(yàn)。2.學(xué)生自主學(xué)習(xí)課前預(yù)習(xí)提綱。（1）通讀課文。（2）思考“問題探討”中的4個(gè)問題。（3）思考“資料分析”中的5個(gè)問題。（4）細(xì)胞核在細(xì)胞的生命活動(dòng)中起什么作用？（5）細(xì)胞核為什么能成為細(xì)胞的“控制中心”？情境創(chuàng)設(shè)1.屏幕顯示細(xì)胞結(jié)構(gòu)動(dòng)畫，凸現(xiàn)細(xì)胞核部分的結(jié)構(gòu)。暗示學(xué)生，引起他們對細(xì)胞核的注意。今天，我們來學(xué)習(xí)：細(xì)胞核系統(tǒng)的控制中心（屏幕顯示這節(jié)課內(nèi)容的課題，教師引導(dǎo)點(diǎn)題）2.引入“問題探討”（屏幕“問題探討”中的幾個(gè)問題，激發(fā)學(xué)生對細(xì)胞核每一知識內(nèi)容的探討欲望）（1）細(xì)胞核在細(xì)胞中起著什么作用？發(fā)揮自己的想象力，把細(xì)胞核比喻成什么才既形象又貼切？（2）沒有細(xì)胞核的細(xì)胞還能存活嗎？（3）沒有細(xì)胞核的細(xì)胞還能合成蛋白質(zhì)嗎？（4）沒有細(xì)胞核的細(xì)胞還能生長和分裂嗎？師生互動(dòng)1.學(xué)生議論以上問題，似懂非懂，產(chǎn)生了一些疑惑，激起了強(qiáng)烈的求知欲望。此時(shí)，教師概述了細(xì)胞核的數(shù)目、形狀、大小和在細(xì)胞中的位置等知識要點(diǎn)后，順理成章地提出：細(xì)胞核在生命活動(dòng)中起什么作用呢？2.屏幕演示制作的“資料分析”細(xì)胞核具有什么功能的動(dòng)畫。（1）黑白美西螈的核移植實(shí)驗(yàn)動(dòng)畫。問題：這個(gè)實(shí)驗(yàn)說明美西螈皮膚的顏色是由細(xì)胞核還是由細(xì)胞質(zhì)控制的？生物體性狀的遺傳主要是由細(xì)胞核還是由細(xì)胞質(zhì)控制的？為什么？（2）蠑螈受精卵的橫縊實(shí)驗(yàn)的動(dòng)畫。問題：從這個(gè)實(shí)驗(yàn)可以看出細(xì)胞核與細(xì)胞的分裂、分化有什么關(guān)系？（3）變形蟲的切割實(shí)驗(yàn)的動(dòng)畫。問題：以這個(gè)實(shí)驗(yàn)可以得出什么結(jié)論？（4）傘藻的嫁接實(shí)驗(yàn)和核移植實(shí)驗(yàn)動(dòng)畫。問題：這個(gè)實(shí)驗(yàn)說明生物體形態(tài)結(jié)構(gòu)的建成與細(xì)胞核有關(guān)還是與細(xì)胞質(zhì)有關(guān)？（5）你認(rèn)為細(xì)胞核具有什么功能？3.在老師的組織引導(dǎo)下，學(xué)生分組進(jìn)行討論。（學(xué)生每四人分為一個(gè)小組，按原班級里的大組依此順序每個(gè)小組重點(diǎn)討論一個(gè)問題，并推舉一人交流討論情況）課堂集中交流。每個(gè)問題兩小組交流。其他同學(xué)給在大會交流的同學(xué)作堂上評價(jià)、打分。教師組織引導(dǎo)，掌握交流的情況。4.最后由兩位同學(xué)作綜合發(fā)言，回答：（1）以上四個(gè)實(shí)驗(yàn)各從哪個(gè)側(cè)面闡述細(xì)胞核的功能？（2）四個(gè)實(shí)驗(yàn)總地說明了什么？5.同學(xué)們在小組討論中都爭相發(fā)言。從大會交流和綜合發(fā)言的同學(xué)的發(fā)言看，大家都對細(xì)胞核的功能領(lǐng)悟較深，都能利用資料，透過現(xiàn)象看本質(zhì)。同學(xué)們想想，細(xì)胞核為什么能成為細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心？這一個(gè)承上啟下的問句，把學(xué)生從是什么的思維中轉(zhuǎn)入了為什么的思維方向了。6.要弄清為什么的問題，我們先要看細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)。出示細(xì)胞核結(jié)構(gòu)圖。問：細(xì)胞核由哪幾個(gè)部分構(gòu)成？（看圖回答）生：細(xì)胞核主要由核膜、核仁和染色質(zhì)組成。問：核膜與細(xì)胞膜有何不同？（聯(lián)系了前面學(xué)過的知識進(jìn)行比較學(xué)習(xí)）生：主要不同：核膜是雙層單位膜，而細(xì)胞膜是單層的；核膜上有核孔而細(xì)胞膜沒有孔。師：你回答得很不錯(cuò)。一是觀察能力和比較分析能力強(qiáng)，二是知識再現(xiàn)能力。7.大家看書：細(xì)胞核結(jié)構(gòu)的內(nèi)容。看能提出幾個(gè)問題，對這些問題是怎樣理解的?？赐旰笸纼蓚€(gè)可進(jìn)行討論。問：從課文的段落看，你認(rèn)為課文描述了幾個(gè)問題？生：依課文看，我認(rèn)為描述了三個(gè)問題。問：第一個(gè)問題是什么？生：第一個(gè)問題描述的是染色質(zhì)。這里面包含了三個(gè)小問題。一是染色質(zhì)的主要成分：它是由DNA和蛋白質(zhì)組成的；二是染色質(zhì)的特性：容易被堿性染料染成深色；三是染色質(zhì)與染色體的關(guān)系。兩者是同一物質(zhì)在細(xì)胞的不同時(shí)期不同的形態(tài)特征。問：第二個(gè)問題是什么？生：第二個(gè)問題描述的是DNA。DNA上儲存著遺傳信息，遺傳信息能從親代細(xì)胞傳給子代細(xì)胞，從而保證性狀的遺傳。問：第三個(gè)問題是什么呢？生：第三個(gè)問題描述的是遺傳信息的作用。問：在細(xì)胞的結(jié)構(gòu)中，課文為什么只描述了染色質(zhì)這個(gè)結(jié)構(gòu)？大家現(xiàn)在清楚了嗎？生：明白了。細(xì)胞核是細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心，其功能與染色質(zhì)相關(guān)。問：現(xiàn)在大家能回答（理解）細(xì)胞核為什么能成為細(xì)胞的“控制中心”嗎？生：能。因?yàn)榧?xì)胞核中有染色質(zhì)，染色質(zhì)的組成中有DNA，DNA主要在細(xì)胞核的染色質(zhì)中，DNA儲存有遺傳信息。所以問：以此看，細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系如何？生：相適應(yīng)。老師過去給我們講過，生物體的結(jié)構(gòu)和功能有相適應(yīng)的關(guān)系。這是生物學(xué)習(xí)的一個(gè)最基本的觀點(diǎn)之一。問：大家認(rèn)為這位同學(xué)回答得怎樣？生：好！真的妙極了！問：細(xì)胞核有何功能？生：細(xì)胞核的功能，完整地表述應(yīng)該是：（1）遺傳信息庫。（2）細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心。教師精講前面，我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能。我們應(yīng)該怎樣理解細(xì)胞核是細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心？我相信，對這個(gè)問題大家有了一定的理解。為了加深對這個(gè)問題的認(rèn)知，我再談?wù)剬@個(gè)問題的領(lǐng)悟。對“細(xì)胞核是細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心”的理解，我們可以從以下兩個(gè)方面去分析領(lǐng)會。第一個(gè)方面，一些科學(xué)實(shí)驗(yàn)的事實(shí)已說明了細(xì)胞核是細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心。事實(shí)是最好的說明。1.黑白美西螈的核移植實(shí)驗(yàn)和傘藻的嫁接實(shí)驗(yàn)與核移植實(shí)驗(yàn)共同說明了生物的性狀遺傳，生物體的形態(tài)構(gòu)造的建成都是由細(xì)胞核控制的。因此，細(xì)胞核是細(xì)胞遺傳的控制中心。2.蠑螈受精卵的橫縊實(shí)驗(yàn)，說明細(xì)胞的分裂和分化離不開細(xì)胞核，細(xì)胞核是與細(xì)胞代謝密切相關(guān)的。而變形蟲的切割實(shí)驗(yàn)說明，細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)是相互依存、不可分割的。這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，從總體看是與細(xì)胞代謝相關(guān)的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明細(xì)胞核是代謝的控制中心。第二個(gè)方面，從細(xì)胞結(jié)構(gòu)角度看,這是緊扣前面列舉的事例,回答“為什么”的問題。細(xì)胞核為什么能成為細(xì)胞的代謝和遺傳的控制中心呢？這無疑要從細(xì)胞核結(jié)構(gòu)上去尋求答案。細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)中，染色質(zhì)與這一問題直接相關(guān)。因?yàn)槿旧|(zhì)上有DNA，也即DNA的主要載體是染色質(zhì)。DNA儲存著遺傳信息，遺傳信息控制細(xì)胞代謝和遺傳。可見細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)與其功能是相適應(yīng)的。這也是我們在學(xué)習(xí)生物過程中應(yīng)掌握和運(yùn)用的一個(gè)基本觀點(diǎn)?？偟貋砜矗n本列舉了一些科學(xué)實(shí)驗(yàn)事實(shí)回答了細(xì)胞核的功能是什么的問題，而細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)染色質(zhì)則回答了細(xì)胞核為什么有這種功能的問題。這是我們分析和理解這個(gè)問題的總思路，總的邏輯思維過程。掌握了這個(gè)正確的邏輯思維方法，教與學(xué)上的這個(gè)難點(diǎn)就會迎刃而解了。同學(xué)們，你們認(rèn)為呢？課堂小結(jié)本次課堂研習(xí)的知識結(jié)構(gòu)：第二課時(shí) 嘗試制作真核細(xì)胞三維結(jié)構(gòu)模型教學(xué)過程課前準(zhǔn)備1.課前以4人為單位將全班分為若干實(shí)驗(yàn)小組。小組成員有明確分工，有小組長。2.以實(shí)驗(yàn)小組為單位進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。首先，學(xué)習(xí)“嘗試制作真核細(xì)胞三維結(jié)構(gòu)模型”模擬實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理。實(shí)驗(yàn)原理“嘗試制作真核細(xì)胞三維結(jié)構(gòu)模型”模擬實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理是：嘗試制作真核細(xì)胞的三維結(jié)構(gòu)模型實(shí)驗(yàn)屬于模擬實(shí)驗(yàn)。模擬實(shí)驗(yàn)是根據(jù)相似性原理，用模型來代替研究對象。這種實(shí)際存在的研究對象叫原型。而模擬的替代物叫模型。由于研究對象在時(shí)間和空間上極為遙遠(yuǎn)，通常適用于模擬實(shí)驗(yàn)。模擬實(shí)驗(yàn)的類型可分為兩大類，一類是理論模型（包括數(shù)學(xué)模型和概念模型），另一類則是實(shí)物模型。前者通常借助于抽象形式來表達(dá)，而后者通常借助于具體的實(shí)物或形象化的手段來表達(dá)。第二，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。（1）小組成員根據(jù)自身實(shí)際和學(xué)校實(shí)驗(yàn)條件，先確定是制作計(jì)算機(jī)三維動(dòng)畫模型還是制作實(shí)物模型。（2）實(shí)物模型的設(shè)計(jì)確定設(shè)計(jì)的是動(dòng)物細(xì)胞原型還是植物細(xì)胞原型。確定實(shí)驗(yàn)中所要用的實(shí)驗(yàn)用具。確定制作細(xì)胞核、細(xì)胞器的材料和方法。根據(jù)所作細(xì)胞的大小，確定細(xì)胞核及各細(xì)胞器的大小比例。3.實(shí)驗(yàn)材料的準(zhǔn)備及實(shí)驗(yàn)用具的準(zhǔn)備。4.真核細(xì)胞的三維結(jié)構(gòu)模型。情境創(chuàng)設(shè)生物實(shí)驗(yàn)室（或課室）屏幕上顯示電腦制作的真核細(xì)胞三維結(jié)構(gòu)動(dòng)畫。實(shí)驗(yàn)臺上放著真核細(xì)胞三維結(jié)構(gòu)模型。（以此情境激發(fā)學(xué)生的求知欲）上課！屏幕顯示本次課的課題：嘗試制作真核細(xì)胞三維結(jié)構(gòu)模型師生互動(dòng)課前大家學(xué)習(xí)了本實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理，在老師的教導(dǎo)下進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。這節(jié)實(shí)驗(yàn)課各小組就按自己的設(shè)計(jì)方案（經(jīng)論證是可行的）在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)。1.實(shí)驗(yàn)室屏幕顯示以下內(nèi)容：實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?）嘗試制作真核細(xì)胞的三維結(jié)構(gòu)。（2）體驗(yàn)建構(gòu)模型的過程。材料用具1 000 mL燒杯一個(gè)、泡沫塑料、大頭針、玻璃棒、電爐（或酒精燈）半球形塑料大碗、瓊脂（或明膠）、各色彩泥（或膠泥、面團(tuán)）。以上是實(shí)物模型建構(gòu)的材料用具。電腦動(dòng)畫模型：計(jì)算機(jī)、三維動(dòng)畫軟件。方法步驟（1）細(xì)胞膜和細(xì)胞質(zhì)的制作。（可在課前完成）在1 000 mL的燒杯中，加入800 mL自來水，用電爐（或酒精燈）加熱；將20 g瓊脂（或明膠）加入熱水中至瓊脂溶化；將溶化的瓊脂水倒入大塑料碗中；將大碗中盛的瓊脂水置冰箱中冷卻（約40 min），也可置于室溫下冷卻，但時(shí)間延長；冷卻后取出，模擬半球狀的細(xì)胞膜和細(xì)胞質(zhì)（無色透明狀）。（2）各種細(xì)胞器的制作。粉紅色彩泥制作核糖體。藍(lán)色彩泥制作溶酶體。棕色彩泥制作線粒體。紅色彩泥制作細(xì)胞核。（3）用大頭針將模擬制作的各種細(xì)胞器和細(xì)胞核置于模擬的細(xì)胞質(zhì)的相對位置上。2.各實(shí)驗(yàn)小組依據(jù)自己的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行制作真核細(xì)胞三維結(jié)構(gòu)模型。3.老師在課堂上巡視，觀察各小組的制作，解答學(xué)生在制作中遇到的問題，注意小組的制作進(jìn)程、小組成員間的合作協(xié)調(diào)情況。4.各小組展示制作模型。5.依據(jù)事先確定的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，評出各小組制作成果的等級。（1）評價(jià)組織，由班級評審組負(fù)責(zé)組織評審；（2）評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和評價(jià)等級評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)：評價(jià)從模型的科學(xué)性、準(zhǔn)確性、藝術(shù)性、協(xié)調(diào)性和完成時(shí)間等五個(gè)方面進(jìn)行評價(jià)。評價(jià)等級：評價(jià)等級可分為四等。一等：即優(yōu)秀（A）二等：即良好（B）三等：即合格（C）等外：即不合格（D）（3）評價(jià)表模型（作品）評價(jià)表 評審員_實(shí)驗(yàn)小組科學(xué)性準(zhǔn)確性藝術(shù)性協(xié)調(diào)性成本評價(jià)等級（31）（31）（21）（10.4）（10.4）123456789101112評審時(shí)間 年 月 日6.評價(jià)及公布評價(jià)等級。7.四個(gè)等級中各選一個(gè)小組為代表在課堂上進(jìn)行交流。教師精講1.課堂制作情況聚焦。2.模型建構(gòu)嘗試制作真核細(xì)胞三維結(jié)構(gòu)模型，是一次全新的課外和課內(nèi)結(jié)合的多維評價(jià)模式的模擬實(shí)驗(yàn)課。模型的建構(gòu)，先要學(xué)習(xí)和理解模型建構(gòu)實(shí)驗(yàn)原理，了解模型類型，然后根據(jù)實(shí)際和可能，運(yùn)用實(shí)驗(yàn)原理進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。在完成實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)后，要對設(shè)計(jì)方案進(jìn)行可行性思考。這是能發(fā)揮各自潛能的動(dòng)腦動(dòng)手的模擬實(shí)驗(yàn)實(shí)踐活動(dòng)。這次模擬實(shí)驗(yàn)實(shí)踐活動(dòng)，既可有效地鞏固和深化前面所學(xué)的細(xì)胞結(jié)構(gòu)的知識，同時(shí)還可體驗(yàn)?zāi)Ｐ偷闹谱鬟^程。模型的制作，首先要講求科學(xué)性、準(zhǔn)確性，這是最重要的。同時(shí)還要注重藝術(shù)性、協(xié)調(diào)性和制作的成本。這就是對模型的多維評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。評價(jià)反饋在課堂上由老師提問，讓學(xué)生先作答，然后對答案作出評價(jià)。請回答下列問題：1.真核細(xì)胞三維結(jié)構(gòu)實(shí)物模型在實(shí)驗(yàn)室制作的一般步驟是怎樣的？2.在制作真核細(xì)胞三維結(jié)構(gòu)模型（實(shí)物模型）時(shí)，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)體現(xiàn)出何種特點(diǎn)？3.在制作真核細(xì)胞三維結(jié)構(gòu)實(shí)物模型時(shí)，核糖體、線粒體、中心體、溶酶體和細(xì)胞核等細(xì)胞器從大到小的順序是什么？參考答案：1.見方法步驟。2.應(yīng)為膜狀,外連細(xì)胞膜,內(nèi)接核膜,有的附著有核糖體。3.細(xì)胞核線粒體溶酶體中心體核糖體。課堂小結(jié)課堂知識結(jié)構(gòu)：布置作業(yè)