《细胞核-系统的控制中心》 教案.doc

一、教学目标知识目标1阐明细胞核的结构和功能以及结构和功能相适应的关系.2描述染色质的组成及与染色体的关系。能力目标1通过资料分析，提高设计试验、分析实验结果得出结论的能力。2形成结构与功能相适应的生物学理念。情感态度与价值观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。二、教学重点1、通过资料分析让学生真正认同细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心。2、细胞核的结构特点及与功能相适应的关系。三、教学难点1、理解细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心。2、通过细胞核结构的教学，让学生领悟细胞核是遗传信息库。四、教学方法：讲授法、问题教学法、自主探究法、类比教学法。五、课前准备：多媒体课件。六、板书设计： 第三节 细胞核系统的控制中心一、细胞核的功能：控制细胞的代谢和遗传 +遗传信息库二、细胞核的结构 。 三、细胞是一个统一的整体。教学内容教师组织和引导学生活动设计意图导入新课5一：细胞核有什么功能：1、分析资料探究细胞核的功能152、归纳总结细胞核的功能。二：为什么具有此功能细胞核的结构三：谁在承担这个功能DNA四：细胞是一个统一的整体前面几节课，我们已经学习了细胞膜和各种细胞器，剩下最后一个也是最重要的结构，就是细胞核！这节课我们就一起来学习细胞核。 在光学显微镜下我们最容易注意到的就是细胞核了，这两种细胞大家都见了，说说是什么细胞？很对，分别是洋葱表皮细胞和人口腔上皮细胞。大家看，这每一个细胞中都有一个小黑点，这个是什么？很对。那大家思考一下，是不是所有的细胞都有细胞核呢？细菌就没有细胞核，但是有细胞结构。我们根据什么将细胞分为原核细胞和真核细胞的？有无以核膜为界限的细胞膜。那是不是所有的真核细胞中都有细胞核呢？也不是的，大多数的细胞都有细胞核，极少数细胞没有核。我们在学习细胞膜的制备时，选取的材料就是哺乳动物成熟的红细胞，最主要的原因就是细胞里没有细胞核和各种细胞器。其实在植物中也有这样的例子，比如筛管细胞。筛管细胞在植物体内主要是运输有机物。大家要注意，这两种细胞虽然没有细胞核，但是都是活细胞。（主线：细胞核有什么功能？为什么具有这样的功能？谁在承担这个功能？）既然大多数细胞都有细胞核，那细胞核有什么功能呢？现在我们跟着科学家的脚步一起去探索。下面大家把书翻到52页，先阅读一下资料一。（美西螈核移植实验）看完了吧？科学家将黑美西螈的胚胎细胞的核取出，移植到白美西螈去核的卵细胞中，移植后长大的美西螈都是伞帽颜色的？那讨论的第一个问题，美西螈皮肤颜色受什么控制的？大家把答案写下来。这一问中提到了多利羊，大家初中应该都学过吧？那有哪位同学能告诉我多利羊是怎样诞生？这位同学你来说说看。这位同学知识面很广。（不知道没有关系，这个过程的确挺复杂的。）其实啊有3只母羊参与了多利羊的诞生过程。Ppt打开，大家看黑板，科学家将B羊乳腺细胞的细胞核取出，导入到A羊的去核卵细胞中，形成融合细胞，这个过程与美西螈核移植的实验过程差不多。然后将融合细胞在体外培养形成胚胎细胞，再转移到C羊的子宫内，进行生长发育最终就形成了多利羊。既然多利羊有三个母亲，那它到底长得像谁呢？为什么？因为多利羊细胞核中遗传物质都来源于B,所以就长得像B那你们说多利羊是公的还是母的？因为控制性别的遗传物质在细胞核中，核是B提供的，性别就跟羊B一样。好，现在大家看最后一个资料，这个实验很重要，考试经常考，大家要认真看图，想想，科学家是怎样进行实验的。（伞藻嫁接与核移植实验）（先对照图片简介伞藻的结构）看的差不多了吧？我先问大家，伞藻是真核还是原核？是真核，只有蓝藻才是原核。伞藻由上端的帽、中间细长的柄和下端的假根构成，细胞核位于假根部位。我们先看嫁接实验的动态流程图。下面请一个同学表述一下这个实验步骤以及结果。很好，我们将这两种伞藻分别标为A和B，科学家将两种伞藻的帽去掉，切掉柄后进行交换嫁接，大家看这一株伞藻，假根还是A的，柄是B的，最后长出的还是伞形的帽，那伞帽形状由假根还是柄决定？那这是为什么呢？是不是因为假根中有细胞核。所以，科学家为了进一步证实细胞核控制着伞帽的形状，又做了核移植的实验。边看边想想，结合两个实验，我们能得出生物形态的建成与什么有关？下面大家看资料二，认真对比这两半，发生了什么变化。看完了吧？大家现在抬头看黑板。科学家用头发将蝾螈的受精卵横缢，并保证一边有核一边无核。会发生什么结果？如果有一个细胞核挤到无核的一半，那这一半又会发生什么变化？大家从这个资料我们能看出细胞核与细胞分裂分化有什么关系？所以讨论的第二个问题的答案就是：细胞核控制着细胞的分裂与分化。现在大家思考，如果从一开始就直接将蝾螈受精卵的细胞核拿掉会有什么后果？人成熟的红细胞还能生长分裂吗？为什么？蝾螈受精卵将不再进行生长、分裂、分化等活动。同理人成熟红细胞没有细胞核，所以也不能分裂分化。好，大家接着看资料三。好大家现在抬头，书上没有图，现在我们用图来大致演示一下。科学家将变形虫切成两半，一半有核一半无核，无核的那一半会怎样？不能摄食对刺激无反应，停止生长最终死亡。那有核的一半呢？很好。如果将该变形虫的核取出，会停止生长死亡，单独的核也会死亡。但是如果我们及时将另一个核移植到其中，它又会存活各项生命活动又会恢复。根据实验结果我们能得出：什么是生命活动的控制中心？书上说了，无核的那一半还能消化已经吞噬的食物，这是为什么呢？那是因为在这部分细胞质中已合成的蛋白质等物质仍能发挥作用，等到这些物质都消耗完了，无核的这一半也就死亡了。现在我们一起总结一下，大家看黑板，资料1和资料4，这两则资料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。所以， 细胞核功能是什么？很对，控制细胞代谢和遗传。在书53页上有这句话，大家可以划一下。正因为细胞有如此重要的功能，有人把细胞核比喻为细胞的“大脑”或细胞的“控制中心”。那细胞核为什么会有这么重要的功能呢？在之前细胞膜及细胞器的学习中我们知道了一个观点，生物体的各个部分的结构和功能是相互相适应的，那么到底细胞核里面有什么样的结构可以使它担当得起控制细胞遗传和代谢这么重要的功能呢？下面让我们一起来揭开细胞核的神秘面纱。大家先看53页的图3-10，认识一下细胞核和各部分的功能，适当的在书上划一下。应该都看完了，我请一个同学上来填一下各部分的名称，帮我们把这幅图补充完整。好，大家看看他填的对不对？下面我们重点讲述各个结构。大家请看黑板。我们从外往内来认识各个部分。位于最外面的是核膜，是双层的，把核内物质与细胞质分开。是不是完全分隔开的？不是的啊，大家看核膜上的这些孔就应该知道了。这些就是核孔，是内外两层生物膜连接在一起形成的，主要是大分子进出的通道。核质之间频繁的物质交换和信息交流就是通过核孔进行的。其实核膜和核孔很像我们的蚊帐，既能把床内和床外分隔开，阻挡蚊子等的侵袭，蚊帐上的小孔又能实现空气的流通。我现在给大家补充一点，就是，代谢越旺盛的细胞，需要交换的物质和信息是不是越多。那大家思考，口腔上皮细胞和胰腺 腺泡细胞哪个核膜上的核孔数目多？胰腺细胞我们讲过，它能合成分泌蛋白。 大家现在看中间这个，长得很像蛋黄派的馅的结构，叫做核仁。它与某种RNA及于核糖体的形成有关。通常蛋白质合成旺盛的细胞核仁较大。现在我们还剩下最后一个结构就是染色质。在细胞核中均匀分布的这些细长丝状的物质就是染色质，染色质染色质，大家光听名字，想想它应该具有什么性质？很对，容易被染色。因为容易被碱性染料染成深色，所以就叫染色质。大家要注意，是碱性染料，在书上记下来。它主要有DNA和蛋白质组成，DNA是遗传信息的载体，相信同学们肯定也听过染色体这个名词，那DNA、染色质、染色体这三者到底是什么关系呢？大家先看书本54页的第一自然段，思考这个问题，看的时候把重要的地方划下来。我们一起看黑板，DNA和蛋白质紧密结合成染色质，染色质呈丝状。当细胞分裂时，细胞核解体，染色质高度螺旋化，缩短变粗成为染色体。细胞分裂结束时，染色体解螺旋，重新成为丝状染色质。所以染色质存在于分裂间期，染色体存在于分裂期。就好像我们生活中的弹簧，弹簧拉长成很细的丝状就像染色质，压缩后变短变粗就像染色体。所以，染色质和染色体是同样物质在细胞不同时期的两种存在状态。这个要划下来。前面讲过，染色质上的DNA是遗传信息的载体，在细胞分裂时，DNA携带的遗传信息就从亲代传递到子代，保证了亲子代细胞在遗传上的一致性。这就决定了细胞核控制着遗传。而遗传信息就像生命活动的蓝图，细胞依据这个蓝图进行物质合成，能量转换和信息交流，这就决定了细胞核控制着细胞代谢。所以说，细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。这也体现了结构和功能相适应。到这里我们就已经学完细胞的基本结构这一章了。在变形虫的实验中我们知道了，没有核的细胞质和单独的细胞核都不能存活，那这又说明了什么呢？是不是细胞得保持完整才能保证各项生命活动的顺利进行啊？所以，我们可以总结：细胞既是生物体结构的基本单位，也是生物体代谢和遗传的基本单位。这句话在书55页，划一下。现在我们来看54页方框中的模型建构，模型主要分为物理模型、概念模型和数学模型。那大家说我们55页这两幅图是什么模型？对的，以实物或图画形式直观的表达认识对象的特征，就是物理模型。最大的特点就是直观。今天的内容就是这些，现在大家把书后的练习作完，待会一起对答案。不是筛管细胞红细胞学生仔细阅读课本，思考问题。学生仔细观察、思考。答细胞核。答细胞核认真听讲思考，同学踊跃回答。B羊羊B由细胞核认真看流程图思考怎么表述。学生表述，思考问题回答，伞柄。假根。能伞藻的形态是由细胞核控制的。答分裂分化受核控制。思考问题回顾知识不再进行生长、分裂、分化等活动。人红细胞不能进行生长分裂，因为没有细胞核。认真看图，依据书本跟着老师回答。思考问题学生思考，翻书阅读，寻找答案。核膜，核孔，染色质，核仁认真听讲联系生活发挥想象进行理解答胰腺腺泡细胞。思考问题认真听讲学生联想弹簧，掌握染色体染色质的特点。开门见山，简单导入提醒大家注意几个特例培养学生自学、观察、思考、讨论、交流、归纳、迁移等综合性能力训练学生的观察力、及分析归纳总结的能力。知识迁移解决实际问题设计问题情境，让学生联系头脑中知识思考。让学生重温多利羊诞生过程，通过提问引导到细胞核。增强学生学习的主动性，并训练学生的语言表述能力。复习旧知识训练学生组织语言和表述的能力。培养学生怀疑精神和实验精神，培养发散思维学生认真听讲，勤于思考。训练