資源簡介

3.3細胞核的結構和功能
教材分析
“細胞核的結構和功能”是人教版高中生物必修1《分子與細胞》第3章第3節的內容，主要包括了細胞核的功能、細胞核的結構和模型制作等內容。課標要求：“闡明遺傳信息主要儲存在細胞核中”，“闡明細胞內具有多個相對獨立的結構，擔負著物質運輸、合成與分解、能量轉換和信息傳遞等生命活動”。本節教學內容是建立在學習細胞膜和各種細胞器的結構和功能基礎之上的，與前兩小節共同闡釋了細胞內部系統各組成部分的結構、功能以及相互關系，有助于學生全面掌握細胞的整體結構和功能，最終讓學生理解細胞核是系統的控制中心，染色體中的DNA攜帶遺傳信息，遺傳信息主要儲存在細胞核中。有效開展本節的學習是為后期細胞分裂中染色體行為變化的理解奠定基礎，同時為學習基因表達的知識做鋪墊。
學情分析
本節課授課對象為縣城普通高中高一上學期學生，學生在初中已經了解克隆羊多莉的誕生過程，學習細胞核控制著生物的發育和遺傳。學習了真核細胞和原核細胞的異同點，核酸是遺傳信息的攜帶者，細胞膜和各種細胞器的結構和功能，有助于學生全面掌握細胞的整體結構和功能，為學生更好地理解遺傳信息主要儲存在細胞核中奠定了基礎。
教學目標
依據課程標準的內容要求、學業要求及學業質量標準，并圍繞培養學生學科核心素養的要求，制訂了如下教學目標：
通過構建細胞核模型了解各部分結構，認同細胞核是細胞生命系統的控制中心，樹立結構與功能相適應的生命觀念。
通過分析經典實驗，概括細胞核的功能，發展批判性思維和科學探究能力。
通過制作各種細胞的三維結構模型，認同細胞的整體功能大于細胞內部各部分結構的功能，發展嚴謹的科學思維能力。
通過中國科學家成功攻克體細胞克隆技術的世界難題，激發民族自豪感和愛國主義情懷。
教學重難點
教學重點：1.細胞核的結構和功能 2.制作真核細胞的三維結構模型
教學難點：制作真核細胞的三維結構模型
教學方法
小組合作學習、多媒體課件教學、講授演示法、建模教學法、探究式教學法
教學過程
教學環節 學習任務 教師活動 學生活動 設計意圖
創設情境、導入新課（3min） 問題探討 將學生分為四組 布置任務：結合視頻思考討論教材“問題探討”中的問題 播放克隆動物相關視頻。 觀看視頻 ，思考討論問題 通過克隆動物相關視頻創設問題情境，導入新課，激發學生的學習興趣和求知欲，激發民族自豪感和愛國主義情懷。
新課傳授(34min) 細胞核的功能(20min) 1.布置任務： 分析思考·探討中的四則材料，完成討論中的思考題，得出結論。 2.請學生代表回答并補充、點評講解 1.閱讀思考，小組合作討論，完成討論中的問題 2.小組代表回答問題并分享實驗結論 通過資料分析，小組合作學習討論，得出細胞核的功能，發展學生批判性思維和合作探究的能力。
細胞核的結構(10min) 課件展示問題：A.為什么細胞核能控制細胞的代謝和遺傳？ 什么是染色質，它的主要成分是什么？ 染色質和染色體的關系？ 畫細胞核的模式圖，介紹細胞核各部分的結構。 結合問題和圖畫進行講解 結合問題閱讀課本P56的內容。 認真聽課，跟著老師畫細胞核的模式圖，做好筆記。 討論染色體和染色質的聯系和意義。 認識細胞核的結構，體會結構與功能相適應的觀點，理解染色體與染色質的聯系。
模型構建(4min) 講解構建模型的概念以及形式，并強調注意事項 認真聽課，做好筆記 學會構建模型的科學方法
課堂小結(3min) 鞏固知識 引導學生總結本節課內容，鞏固所學知識 總結本節課內容，鞏固所學知識 學會總結，形成鞏固知識的習慣。
課后作業 制作真核細胞的三維結構模型
板書設計
3.3細胞核的結構與功能
一、細胞核的功能
資料1：
資料4：
資料2：
資料3：
二、細胞核的結構
教學反思
一、導入：
用光學顯微鏡觀察細胞，最容易注意到的就是細胞核。除了高等植物成熟的篩管細胞和哺乳動物成熟的紅細胞等極少數細胞外，真核細胞都有細胞核。
本節課請同學們重點掌握和理解細胞核的結構和主要功能。
二、細胞核的功能
資料1：
科學家用黑白兩種美西螈（一種兩棲動物）做實驗，將黑色美西螈胚胎細胞的細胞核取出來，移植到白色美西螈的去核卵細胞中。移植后長大的美西螈，全部都是黑色的。
資料2：
科學家用頭發將蠑螈的受精卵橫縊為有核和無核的兩半，中間只有很少的細胞質相連。結果發現，有核的一半能分裂，無核的一半則停止分裂。而當有核的一半分裂到16~32個細胞時，如果這時一個細胞核被擠到了無核的一半，這一半也會開始分裂。最后兩半都能發育成正常的胚胎，只是原來無核的一半發育得慢一些。
資料3：
科學家做過這樣的實驗。將變形蟲切成兩半，一半有核，一半無核。
無核得一半雖然仍能消化已經吞噬的食物，但不能攝取食物；對外界刺激也不再發生反應；在電子顯微鏡下，也會觀察到高爾基體、內質網等細胞器在退化。
有一半核的情況則大不相同，照樣攝食，對刺激仍有反應，失去的伸縮泡可以再生，還能生長和分裂。這時，如果用顯微鉤針將有核一半的細胞核鉤出，這一半的行為就會像上述的無核的一半一樣。但如果及時地植入同種變形蟲的另一個核，各種生命活動又會恢復。
……
大量的事實表明一個共同的結論：
細胞核控制著細胞的代謝和遺傳。
我們把細胞核的重要功能總結如下：
①細胞核是遺傳物質儲存和復制的主要場所。
②細胞核是細胞遺傳特性和細胞代謝活動的控制中心。
③細胞核在細胞生命活動中起著決定性作用。
也正是如此，有人把細胞核比喻為細胞的“大腦”。
那么，細胞核為什么能夠成為細胞的“大腦”呢？
按照生物學中的結構和功能相適應的重要觀點，我們認為：細胞核能夠控制細胞的代謝和遺傳，是與細胞核的結構分不開的。
三、細胞核的結構
將有絲分裂間期的真核細胞進行固定和染色，再用電子顯微鏡觀察，可以發現：
細胞核的主要結構有核膜、核仁和染色質等。
（一）核膜
1．雙層膜結構。
2．有很多小孔，叫核孔。蛋白質、信使RNA等大分子物質可以自由通過。
這樣，通過它，細胞實現了細胞核和細胞質之間頻繁的物質交換和信息交流。
3．核膜與內質網相連，附著了大量的多種的酶。
（二）核仁
1．“最顯著的結構”——“折光性”較強，與其他結構很容易區分。
2．有絲分裂過程中，核仁呈周期性的消失和重建。相關科學研究表明，這一現象和核糖體有著非常密切的關系。
（三）染色質
1．一種極細的絲狀物，因容易被堿性染料染成深色而得名。常說成“染色質絲”。
2．其成分主要有兩種：蛋白質和DNA。
3．與染色體之間得關系：“同一種物質在不同時期的兩種形態”。
互變過程：
染色體是生物體主要的遺傳物質——DNA的主要載體。DNA上貯存著遺傳信息。在細胞分裂時，DNA攜帶的遺傳信息從親代細胞傳遞給了子代細胞，從而保證了親子代細胞在遺傳性狀上的一致性。
總結：
遺傳信息就像細胞生命活動的“藍圖”，細胞依據這個“藍圖”，進行物質合成、能量轉換和信息交流，完成生長、發育、衰老和凋亡。
也這是有了這張“藍圖”儲藏在細胞核里，細胞核才具有控制細胞代謝的功能。
因此，對細胞核功能的較為全面的闡述應該是：
細胞核是遺傳信息庫，是細胞代謝和遺傳的控制中心。

展開更多......

收起↑