高中生物- 细胞核的结构与功能教学设计学情分析教材分析课后反思

基于生物学核心素养的“细胞核的结构和功能”一节的教学设计

1教材分析

“细胞核的结构和功能”是人教版高中生物教材必修一分子与细胞第三章细胞的

基本结构第3节内容。包括细胞核的结构、细胞核的功能以及尝试制作真核细胞的二

维结构模型等内容。本节知识是在学生学习了真核细胞核原核细胞的异同点、组成细

胞的分子、细胞膜、细胞壁核细胞器等知识的基础上来进行的，习。而本节需耍学生

在初中学习细胞核时控制发育和遗传的中心的基础上，进一步建立结构与功能观的生

命观念，同时理解细胞作为一个生命系统，只有各组分之间分工合作作为一个整体，

生命活动才能高效有序地进行。

2学情分析

学生在初中通过显微镜观察了植物细胞核动物细胞的湘胞核，在细胞的生活一节

总结出细胞核是遗传信息库，遗传信息的载体是DNA,控制着生物的发育和遗传。在细

胞通过分裂产生新细胞一节中知道染色体的概念及组成及在分裂不同时期形态不同。

初步构建了细胞、细胞核、染色体、DNA之间的层次。并且学生在高中生物学教材必修

一第二章第56核酸是遗传信息的携带者中再次明确DNA主要分布于细胞核，少数分

布在线粒体叶绿体中。为学生.更好的理解课标“遗传信息主耍储存在细胞核中”提供

部分依据。学生已经形成•定的物质与能量观、结构与功能观的生命观念，同时通过

生物学史中各实验的科学方法的学及科学思维、科学探究能力的培养为细胞核的结构

与功能的学习奠定基础。

3教学目标

3.1通过具体的实验事实分析归纳细胞核的功能，通过观察核的模型说出各部分结构及与功

能的关系，从而形成细胞核的结构与功能观的生命观念，在熨验分析中锻炼学生的科学思维°

3.2通过分工制作真核细胞的三维结构模型，说出细胞各部分的功能，认同细胞的整体功能

大于细胞内部的功能之和。

3.3通过资料分析引导学生说明核质相互依存，细胞是一个统一的整体。。

3.4通过观看世界首例体细胞克隆猴诞生视频，让我国科技的进步燃起学生的民族自豪感

及学习知识的紧迫感，通过克隆人对社会和伦理问题带来的问题，激发学生的社会责任感。

4教学方法

综合运用实验观察法、启发法、讲授法、构建概念图及建模法等教学方法，突出重点，

突破难点。基本环节为情景导入一问题引导呈现探究一讨论实验结果-*归纳总结一拓展延伸

5教学过程

课上教师首先结合学生初中所学知识及细胞膜、细胞器（与本节知识有关的核糖体、

线粒体、内质网等）的功能为新课做好铺垫。之后播放视频《超级细胞》引出利用干

细胞

教学环节教师组织和引导学生活动设计意图

活动一：出示不同的细胞核图片，让学生给出一组光学显

观察细胞核的数量、位置、形态和大小，总结

学生观察图片，初步判微镜下的细胞图

归纳出细胞核的数量、位置、形态大小的特点。

活动二：通过回忆克隆羊多莉的出世的核断。叵忆初中克隆羊多片，引导学生回答

移植技术初高衔接，初中得出细胞核的功能及莉的核移植过程，通过在显微结构中最

原因。对细胞核功能的认识是个体水平，高中现象得出，细胞核控制容易观察到的结

导

我们从细胞水平进一步研究细胞核的结构与功生物体的发育与遗传。构是什么，引出细

入

能。胞核这一主题。利

用初高中知识的

衔接让学生从旧

知识中可以顺利

的进阶

活动一：分析教材思考•讨论中的四个资观察和分析归纳总结通过观察图片和

料得出细胞核控制着细胞的代谢和遗传。资料分析培养学

活动：初中我们通过克隆羊多莉的培育过生的生命观念和

一、细胞核的程分析得出细胞核控制生物体发育与遗传，与科学思维。

资料中的结论有何不同，为什么？

功能

小组合作通过问题引

活动•:探究核膜、核仁和染色体的结构

导及视频辅助引

与功能观察归纳总结并绘

制核膜、核仁和染色体领学生进行问题

资料1:经化学分析，组成细胞核的分子主要包的结构和功能的知识框的不断探究，培养

括磷脂、蛋白质和DNA,此外还包括少量RNA和架，梳理细胞核各部分学生的科学思维，

之间的关系。科学探究能力。

固醇。

学生通过了解细胞

二、细胞核的结

核的结构，知道其内有

构资料2：在真核细胞中，DNA主要贮存于细胞核

DNA分子，DNA上储存遗

中的染色体上，而蛋白质的合成场所存在于细

传信息，细胞分裂时，

胞质中的核糖体上，诺贝尔获奖者托马斯-R•切DNA携带遗传信息从亲

代传给子代，确保亲子

赫经过多年研究发现，信使RNA能将DNA上控

代细胞遗传特性的一致

制蛋白质合成的遗传信息传递给核糖体。但由性。因此细胞核具有控

于分子较大，无论DNA还是RNA均无法穿过人制细胞遗传的功能。

教学环节教师组织和引导学生活动设计意图

工合成的磷脂双分子层。

根据资料，回答以下问题：

1）请结合资料1,回忆原核细胞和真核细胞的通过分析资料1判

断出细胞核有膜，之后继续培养学

分类依据，说出细胞核的可能结构。

利用已学的细胞膜的结生的分析问题解

2）结合资料2想一想，细胞核中的遗传信息是构与功能猜测出核膜的决问题的科学思

功能，利用资料2学生维。通过结构与功

如何传递给核糖体的？推测核膜上可能具备什

可以猜测有一个孔道。能的分析，让学生

么结构能完成核质间遗传信息的传递？观察图形，阅读课在生成结构与功

本，理解记忆细胞核相能的生命观念。通

给出两个、细胞核的立体结构模式图、细

关结构与功能。过观看世界首例

胞核膜与内质网膜相连结构图、核孔复合蛋白

体细胞克隆猴诞

的结构图等素材，知道细胞核内有染色质、核

生视频燃起爱国

仁，核的边界是核膜，膜上有核孔，理解核膜、

主义热情,及祖国

核仁和染色体的功能。

更加强大而努力

活动二：DNA、染色质和染色体的关系学习的动力。

教师展示染色质和染色体的4级结构动画，引

导学生从成分、特性、功能、形态、相互转化

角度分析，得出三者关系。

活动三：为什么细胞核实遗传信息库

通过引导学生找出细胞核、染色体、DNA和

遗传信息的关系，并建立概念图，进而理解细

胞核是遗传信息库。

活动四：拓展延伸，细胞核时怎样控制遗

传的？细胞核是怎样控制代谢的？

师生合作分析，学生根据己学可以回答第

一问，教师讲述细胞依据遗传信息进行物质合

成、能量转换和信息交流，完成生长、发育、

衰老和凋亡。因此细胞核具有控制细胞代谢的

功能。

活动五：播放世界首例体细胞克隆猴诞生

视频

学情分析

学生在初中通过显微镜观察了植物细胞核动物细胞的细胞核,

在细胞的生活一节总结出细胞核是遗传信息库，遗传信息的载体

是DNA,控制着生物的发育和遗传。在细胞通过分裂产生新细胞一

节中知道染色体的概念及组成及在分裂不同时期形态不同。初步

构建了细胞、细胞核、染色体、DNA之间的层次。并且学生在高

中生物学教材必修一第二章第5节核酸是遗传信息的携带者中再

次明确DNA主要分布于细胞核，少数分布在线粒体叶绿体中。为

学生更好的理解课标“遗传信息主要储存在细胞核中”提供部分

依据。学生已经形成一定的物质与能量观、结构与功能观的生命

观念，同时通过生物学史中各实验的科学方法的学及科学思维、

科学探究能力的培养为细胞核的结构与功能的学习奠定基础。

效果分析

整节课的教学进行过程中按照教学设计顺利的进行，在完成第一

个设定目标的过程中各小组同学积极讨论，上台发言的小组代表基本

能正常描述资料中所给实验的现象并得到相应的结论，通过资料分析

锻炼了学生的科学思维。在细胞核的结构部分也是通过资料及初高衔

接和以学习的细胞膜的相关知识引导学生在达成结构与功能这一基

本生命观念的基础上训练学生的科学思维。教学目标的预设与生成

基本一致，教学效果较好。

教材分析

“细胞核的结构和功能”是人教版高中生物教材必修一分子

与细胞第三章细胞的基本结构第3节内容。包括细胞核的结构、

细胞核的功能以及尝试制作真核细胞的三维结构模型等内容。本

节知识是在学生学习了真核细胞核原核细胞的异同点、组成细胞

的分子、细胞膜、细胞壁核细胞器等知识的基础上来进行的，习。

而本节需耍学生在初中学习细胞核时控制发育和遗传的中心的基

础上，进一步建立结构与功能观的生命观念，同时理解细胞作为

一个生命系统，只有各组分之间分工合作作为一个整体，生命活

动才能高效有序地进行。

评测练习

1.蝶嫄受精卵横缢实验、伞藻核移植实验不能说明（）

A.细胞分裂与细胞核有关

B.伞帽的形状与细胞核有关

C.伞帽的形状与细胞膜有关

D.细胞核控制着细胞的代谢和遗传

2.（2019•泰安期中）细胞核控制着细胞的代谢和遗传的主要原

因是（）

A.细胞核一般位于细胞的中央

B.细胞核中的DNA储存着遗传信息

C.核膜把核内物质与细胞质分开

D.核孔实现核质之间的物质交换

3.（2019•浙江4月选考）细胞核中与核糖体形成有关的主要结

构是（）

A.核仁B.核基质

C.核被膜D.核孔复合体

4.细胞核中的DNA控制合成的RNA进入细胞质以及细胞质中合

成的酶等蛋白质分子进入细胞核的结构是（）

A.核膜B.核孔

C.核仁D.内质网

5.以下关于物理模型的说法，正确的是（）

A.通过抽象的形式来表达认识对象的特征

民把事物的共同特点抽出来加以描述

C.用空间形式与数量关系来描述认识现象的特征

D.以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征

6.细胞是一个最基本的生命系统。它在结构和功能上均体现出

高度的统一性。下列哪些原因能解释细胞是一个统一的整体（）

A.高尔基体是膜面积很大的细胞器。它向外可连接细胞膜，向

内可连接核膜

B.植物的导管将根、茎、叶连在一起，使植物成为一个统一的

整体，并将根吸收的水分和无机盐输送给茎和叶

C.植物细胞通过胞间连丝实现相邻细胞的信息交流

D.核孔使细胞核与细胞质在结构上得以遥通，有利于细胞核、

细胞质之间的某些大分子物质的运输

8.人的成熟红细咆和精子的寿命都比较短，从细胞结构考虑,

这一事实说明了()

A.环境因素的影响

B.功能决定寿命的长短

C.细胞核和细胞质相互依存

D.核遗传决定细胞寿命

10.蛙的受精卵具有活跃的DNA合成能力，而脑组织则不能分裂。

科学家进行了如图所示的核移植实验，请分析回答下列问题：

(1)蛙的受精卵中DNA合成所需的酶是在细胞质中的一

上合成的，并通过__________进入细胞核中；除此之外，细胞质还为

细胞核代谢提供所需的