甘肃省会宁县第四中学高中生物 第3节 细胞核 系统的控制中心教案 新人教版必修1.doc

第3节 细胞核系统的控制中心教材分析 细胞核系统的控制中心普通高中生物学新课程必修1第3章第3节的教学内容。这一节的的知识，是细胞知识的重要组成部分，也是后面学习细胞分裂、遗传和变异等内容的基础。学生在学习了细胞膜、细胞器知识的基础上，通过对4个实验资料的分析、探究，总结出细胞核的功能，进而在探讨细胞核结构过程中，认同细胞核是细胞生命系统的控制中心，并通过尝试制作真核细胞的三维结构模型，留给学生更多动脑、动手、合作学习、发挥创造性的空间。教材后面安排了一个技能训练，这一内容的增加，侧重于培养学生的数据分析能力的培养。学情分析 在初中阶段学生已经学过细胞核的功能及结构，但是由于期间间隔了一年，大多数学生对于此内容记忆模糊，但是在前两节学过细胞膜、细胞器的相关内容，在一定的程度上唤起了学生的一些记忆，这些知识将作为进一步学习的基础。高二的学生已有一定的观察和思维能力，但分析归纳、综合等抽象思维能力以及设计实验的能力有待进一步提高，在本节的资料分析和技能训练这两个模块有助于学生在这几方面的能力的培养。教学目标1知识目标：阐明细胞核的结构和功能。正确区分动物细胞和植物细胞之间的不同。绘出动植物细胞模式图，并注明名称。2能力目标：根据实验资料说明细胞核的作用。用图解的形式归纳出细胞核的结构。列表比较动植物细胞结构的不同。3情感目标：认同细胞核是生命系统的控制中心。积极参与并感受和体会科学的严谨性。教学重点与难点重点：细胞核的结构和功能。动植物细胞之间的区别。难点：细胞核的功能。染色质和染色体的概念。教学过程 【导入】 我们一起来看这幅细胞结构模式图，（要求学生说出第一、二两节的课题，引出第3节细胞核系统的控制中心。）【讲授新课】细胞核的概述 在本章的学习中，我们都以真核细胞为例，不考虑原核细胞。大家来看这几种细胞：（有哺乳动物成熟的红细胞、植物的成熟筛管细胞、骨骼肌细胞）大家看到，一般的细胞中，都有颜色特别深一团物质，这就是细胞核，那么大家仔细的观察一下这些图片，是不是所有的真核细胞都有细胞核呢？ （学生回答）（红细胞中间没有观察到深色的一团物质） 是不是有核的的真核细胞都只有一个细胞核? （学生回答）（骨骼肌细胞中，深颜色的小点很多） 恩。 同学们的观察能力很好。一切真核细胞都有完整的细胞核；因生物的种类而异，形状一般为圆球形或者卵形；大小不等；一般一个；有的没有；有的多个。 首先我们来学习细胞核的结构。一、细胞核的结构 在电子显微镜下观察，细胞核主要由核膜、核仁、染色质等组成 。 1、核膜：双层膜结构，有核孔。 我们阅读课本53页细胞结构模式图。包裹在细胞核最外面的是核膜。核膜分为核内膜和核外膜，说明核膜是几层膜？（双层膜），它能将细胞质与核内物质分开。核膜也是生物膜的一种，具有选择透过性，我们以前学过细胞膜也具有选择透过性，那么大家回想一下，细胞膜能够允许哪些物质通过？（氨基酸、葡萄糖、离子等小分子物质）那么核膜也一样，也能允许这些小分子物质透过。除了小分子物质，像蛋白质、rna这些大分子物质也能透过核膜，那他们是怎么通过的呢？大家看到核膜上有一个个小孔，我们称为核孔，核孔就是大分子物质进出细胞核的通道。 2、核仁 在细胞核的最里面，大家看到，能够和周围的结构很明显的区别开来，这部分就是核仁，核仁是细胞核中呈现圆形或者椭圆形的结构，有一个，也可能有多个，在细胞有丝分裂的过程中，核仁会周期性地消失和出现。当细胞分裂的时候，核仁就会解体，消失，当细胞分裂结束是，核仁又会重新出现。这一周期性变化，经常作为判断细胞分裂时期的典型标志。核仁到底有什么作用呢？核仁富含蛋白质和rna分子，核糖体中的rna就来自核仁。核糖体是合成蛋白质场所，蛋白质合成旺盛的细胞常有较大和较多的核仁。所以核仁与rna的合成有关，此外，核仁能够参与合成核糖体。 3、染色质（大家阅读课本54也上关于染色质的描述） （1）特性：细胞核中易被碱性染料染成深色的物质。 （2）组成：主要由dna和蛋白质构成。 问学生：染色质与染色体的关系是怎样的？（在细胞有丝分裂间期：染色质呈细长丝状且交织成网状，在细胞有丝分裂的分裂期，染色质细丝高度螺旋、缩短变粗成圆柱状或杆状的染色体。）名称染色质染色体细胞周期分裂间期分裂期形态细丝状并交织成网圆柱状或者杆状观察工具光学显微镜电子显微镜 （3）染色质和染色体：它们是同一种物质在不同时期的细胞中的两种不同形态！ 总结：dna和染色质、染色体之间的关系： 前期：高度螺旋化缩短变粗dna蛋白质 染色质染色体 末期：解螺旋变细变长二、细胞核的功能 1、细胞核是遗传信息库 刚刚我们说过，染色质是由dna和蛋白质构成的，dna中储存着大量的遗传信息，染色质是dna的载体，同时又是细胞核的组成部分。细胞核所携带的遗传信息就在染色质中，也就是说，染色质携带了细胞核的遗传信息。所以细胞核的一个功能还可以表述为细胞核是遗传信息库。 2、细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心 资料一：蝾螈受精卵的横缢实验 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，实验组是无核的一半，而对照组是有核的一半，那么产生的结果是什么呢？（无核的一半停止分裂，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，只是原来无核的一半发育的慢一些。） 由此，我们可以得出什么结论？（细胞的分裂、分化与细胞核有关，或者说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。） 资料二：变形虫的切割实验 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。从这个实验中你又可以获得什么结论？（细胞核是控制生命活动的中心）综合资料一和资料二，都是细胞核控制细胞的代谢活动，所以，细胞核是细胞代谢的控制中心。资料三：黑白美西螈的核移植实验 将黑色美西螈的胚胎细胞的细胞核移植到白色美西螈的去核卵细胞中，移植后长大的美西螈是什么颜色？从这个实验可以发现美西螈的皮肤颜色由什么决定？(美西螈的体色是由细胞核控制的) 资料四：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？（伞形帽假根上嫁接菊花形帽柄，长出伞形帽；菊花形帽假根上嫁接伞形帽柄，长出菊花形帽。） 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？（菊花形帽） 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 ）通过对资料三、四的分析，子代表现出亲代的性状是由细胞核决定的，所以细胞核有控制细胞遗传的功能。综合资料一、二、三、四，细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心。细胞是一个有机的统一整体 通过对本章三节内容的学习，我们知道，细胞膜位于细胞质的最外面，作为与环境分割的界面，保证细胞内结构、成分的相对稳定。细胞膜、核膜、内质网膜和各种细胞器的膜，构成细胞的膜系统，使细胞内的各种物质得以联系或转化。细胞质和细胞核的存在是缺一不可的。无核的细胞虽有，但寿命短促、需不断更新，如哺乳动物和人的成熟红细胞；只有细胞核而无细胞质的细胞是不存在的，至多是细胞质极少，如精子细胞，其寿命也很短。细胞不断与外界进行物质交换，能量转换和信息交流，与外界环境形成统一的整体。综上所说，细胞的各个部分不是彼此孤立的，而是互相紧密联系协调一致的。一个细胞就是一个有机的统一整体。细胞只有保持完整性，才能正常地完成各项生命活动。 大家都知道，高等动物和我们人类的各种生命活动都是受大脑控制的，那么对于细胞而言，它的各种生理生活，比如运动、生殖等，是由细胞核来控制的。这就是本节课我们学习的内容：细胞核系统的控制中心。【随堂训练】【课堂小结】【课后作业】 现