3 细胞核——系统的控制中心 教学设计 教案

第一篇：3 细胞核——系统的控制中心 教学设计 教案

教学准备

1.教学目标

知识目标

①掌握真核细胞的细胞核的主要功能

②掌握真核细胞的细胞核的内部结构和各自的功能 ③理解染色质和染色体的区别与联系 能力目标

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 情感目标

①树立结构与功能相适应的观点

②体验科学工作的方法和过程，增强探索新知识的欲望和创新意识

2.教学重点/难点

教学重点

①通过资料分析，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 教学难点

①主动地思考和分析资料，不仅理解细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心，同时掌握分析实验结果得出结论的方法

②染色质和染色体的概念

3.教学用具

黑板,多媒体课件

4.标签

教学过程

教学过程设计

1新课导入

同学可能看过喜羊羊与灰太狼，喜羊羊的家族里来了三个新成员，分别是黑羊羊、白羊羊和灰羊羊，黑羊羊、白羊羊非常受他们的欢迎，而灰羊羊常常被冷落。灰羊羊想改变后代的命运，她有一个梦想就是生一只小白羊。但我们知道，龙生龙，凤生凤，通常黑羊生黑羊，白羊生白羊，灰羊生灰羊。

教师提问：我们怎样才能帮助灰羊羊实现梦想呢？如果大家还记得初中讲过的克隆羊多利，这个问题应该很容易解决的。学生讨论后回答：克隆白羊羊，让灰羊羊生下小白羊

教师陈述：是的，白羊羊和黑羊羊可以助白羊羊一臂之力，白羊羊乳腺细胞的细胞核移植到黑羊羊的去核卵细胞内，发育成胚胎后再植入灰羊羊的子宫内，经过一定时间的发育后，灰羊羊诞生了一只可爱的小白羊。那为什么三个羊妈妈中，小白羊和提供给它细胞核的白羊羊长得最像，而不是和提供去核卵细胞的黑羊羊或者生下她的灰羊羊最像呢？上完细胞核这一节课，相信大家就会明白了。

这节课呢，我们主要从功能和结构两方面来学习细胞核。2细胞核的功能

教师提问：首先我们要明确一下，是不是所有的细胞都有细胞核啊？ 学生思考后回答：不是，例如原核细胞 教师提问：那所有的真核细胞都有细胞核吗？ 学生回答：也不是，例如成熟红细胞

教师根据学生答案总结：是的，除了高等植物成熟的筛管细胞和哺乳动物成熟的红细胞等极少数细胞外，真核细胞都有细胞核。

教师陈述：那么科学史上发现细胞核的功能有四个非常经典的实验，载入了我们的生物教科书，下面我们来学习一下。

我们先看资料1：美西螈核移植实验——科学家用黑白两种美西螈做实验，将黑色美西螈胚胎细胞的细胞核取出来，移植到白色美西螈的去核卵细胞中 教师提问：同学们思考一下：小美西螈的肤色是什么颜色？为什么？ 学生谈论后回答：黑色，因为细胞核是黑色美西螈提供的 教师提问：美西螈的肤色是由什么控制的？ 学生回答：细胞核

教师小结：没错，从资料一可知，黑色美西螈提供细胞核，白色美西螈提供细胞质，通过细胞核移植，得到的是黑色美西螈，说明美西螈皮肤的颜色不是由细胞质控制的，而是由细胞核控制的。

教师提问：结合克隆羊的产生过程，你认为生物性状的遗传主要是细胞核还是细胞质控制？ 学生回答：细胞核

教师陈述总结：是的，不管是美西螈还是克隆羊，得到的后代性状都是和提供细胞核的一样，因此，细胞核控制着生物体性状的遗传。

教师展示资料：接着看资料2：蝾螈受精卵横缢实验。展示图片，介绍：这就是蝾螈的一种——黄星点蝾螈，长得挺难看的，但是没关系，科学家正是通过它发现了一个重要的实验结果。大家看图，这是一个蝾螈受精卵，这是头发丝。教师提问：为什么不用绳子呢？

学生认真听讲、思考、回答：“实验材料很小，绳子太大了”

教师陈述：接着用这头发丝把受精卵横缢成有核和无核的两半，中间只有少量细胞质连着，结果就发现，没有核的这一半不能分裂，而有核的这一半分裂了。当有核的一半分裂到16——32个细胞时，科学家把一个细胞核挤到无核的那一半，结果，无核的一半也开始分裂了。最后两半都成了正常的胚胎，只是原来无核的慢一些，有核的一半快一些。

教师继续提问：从资料2可以看出细胞核和细胞的分裂分化有什么关系？ 学生讨论后回答：“没有细胞核，细胞就不能分裂分化”

教师总结：从实验中可知，有细胞核的时候，蝾螈可以正常的进行分裂分化，最后发育成一个新个体，但是如果没有细胞核，蝾螈就不能进行分裂，重新植入细胞核，细胞又能够继续分裂和分化。这说明细胞核与细胞的分裂分化紧密相连。由此我们可以得到这样一个结论：细胞核控制着细胞的分裂和分化。教师提问：人成熟的红细胞还能生长分裂吗？为什么？

学生思考后回答：“不能，因为细胞核控制着细胞的分裂分化，哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核，就不能生长分裂”

教师陈述：我们刚开始的时候已经提到高等植物的筛管细胞和哺乳动物成熟的红细胞是没有细胞核的，所以它们不能够继续生长和分裂，只能逐渐的衰老，最后死亡，它们的寿命是非常短的。我们知道受精卵具有分裂分化的特性，科学家就利用该特性来研究细胞核与细胞分裂分化的关系。

教师提问：那么我们接下来要学习资料3：变形虫去核及核移植实验涉及到了变形虫，它又有什么特性呢？

学生小组讨论，回答：分割变形虫，一半有核，一半无核，观察其生命活动 教师陈述：变形虫是生活在淡水中的单细胞原生动物，体形不固定，细胞质能够向外流出形成指状突起，即伪足。当变形虫碰到食物时，受食物刺激，细胞质向食物周围方向流动，伸出伪足，把食物包围起来变成变形虫内的食物泡。如果变形虫在向前移动的过程中受到显微针尖的刺激，便会改变运动的方向，原生质由向前流动改为向后或其他方向流动。

教师追问“如果你是科学家，想利用变形虫探究细胞核的功能，会如何设计实验？

学生谈论后各抒己见

教师总结：科学家的设计和你们的一样，具体是这样的：将变形虫切成两半，一半有核，一半无核。无核的一半不能摄取食物；对外界刺激也不再发生反应；高尔基体、内质网等细胞器逐渐退化。有核的一半，情况则大不相同，照样摄食，对刺激仍有反应，还能生长和分裂。

教师追问：为了使实验更严谨，还应如何设计实验呢？ 学生谈论回答：把有核的一半去掉核，无核的一半移入核

教师根据学生回答后总结：用显微钩针将有核一半的细胞核钩出，这一半的行为就会像上述的无核的一半一样。但如果及时地植入同种变形虫的另一个核，各种生命活动又会恢复。

追问：那么这个实验又说明了什么问题呢？

学生听讲、思考并回答：“细胞核控制着变形虫的各种生命活动，没有细胞核，生命活动就不能进行”

教师总结：从上面这个实验，我们可以看到，将变形虫切成两半，没有细胞核的一半不能摄取食物、不能对外界刺激做出反应，很多生命活动都停止了，而有核的一半则能够正常的进行各种生命活动。一旦把核去除，生命活动又不能正常进行，重新植入细胞核又可以恢复各种生命活动。这充分说明了变形虫的各种生命活动是由细胞核控制的。

由此我们可以得到一个结论：细胞核控制着细胞质的生命活动。我们还差最后一个经典实验，资料4：伞藻嫁接与核移植实验，展示伞藻的结构图，介绍：伞藻是海生的单细胞藻类，由“帽、柄和假根三部分构成，细胞核在基部。伞藻再生性很强，即伞帽切除之后，很短时间内能够生出新的伞帽，而且伞藻种间容易嫁接。伞藻的帽有两种，一种是伞形，一种是菊花形。” 教师提问：科学家用伞藻做了两个实验，我们先来看下嫁接实验，请同学们观察讨论实验步骤，并思考：切去帽后长出来的新帽的形状是由柄决定的？还是由假根决定的？为什么？

学生观察，思考，个别回答“把两种伞藻的帽都去除，把它们的柄嫁接到彼此的假根上”

“切去帽后长出来的新帽的形状是由假根决定的，因为假根具有细胞核” 教师追问：那么该实验能否说明伞藻帽的形状由细胞核控制？为什么？ 学生回答：“不能，因为假根除了有细胞核，还有细胞质”

教师继续追问：那要证明“伞藻帽的形状由细胞核控制”需再怎样设计实验？ 学生回答：“移植细胞核”

教师请一位同学照着PPT上的图描述一下吧！

学生上台描述：把菊花形帽伞藻的细胞核取出来，而把伞形帽伞藻的帽子切除，并且去掉细胞核，把菊花形帽伞藻的细胞核移植到去除细胞核的伞形帽伞藻中，最后长出来的就不是是伞形伞藻，而是菊花形伞藻了。

教师提问：根据伞藻嫁接实验和伞藻核移植实验结果，得出什么结论？ 学生回答：伞藻帽的形状由细胞核控制

教师陈述：伞藻帽的形状也就是生物体形态结构，而帽的再生也就是生物体形态结构的建成了，所以我们从资料4得到的结论就是：生物体形态结构的建成主要与细胞核有关

我们再来回顾下，总结一下细胞核的功能。资料1体现了细胞核控制着生物性状的遗传，而资料4 中伞藻帽的形态结构也属于生物性状的一种，由细胞核控制。资料2中蝾螈胚胎细胞的分裂分化，资料3中变形虫细胞质的生命活动、资料4中伞藻帽的再生都与代谢有关，也是由细胞核控制，因此，细胞核的功能可以归纳为：细胞核控制着细胞的遗传和代谢，即细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心。学生认真听讲并理解 3细胞核的结构 教师讲述：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”。那细胞核为什么能成为细胞的 “控制中心”呢？ 我们都知道，生物的各种结构和功能相适应的。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吧。

教师提问：在学习细胞核的结构之前，我们先来回顾一下细胞的结构，展示细胞结构模式图，提问：细胞由哪几部分组成？ 学生回答：细胞主要由细胞膜、细胞质、细胞核构成。

教师陈述：那细胞核是否又有类似的结构呢？大家来看下细胞核的结构模式图，并告知：细胞核由核膜、染色质、核仁构成，与细胞的构成很相似。具体又有什么不同的呢，我们来具体学习细胞核各部分的结构及其功能。

核膜是双层生物膜，靠近细胞质的一面是外膜，靠近核仁的一面是内膜。教师提问：大家还记得细胞膜的功能吗？

学生回忆后回答：将细胞与外界环境分隔开，控制物质进出细胞，进行细胞间的信息交流。

教师总结陈述：类似的，核膜的功能就是将核内物质与细胞质分开。至于核内要不断地与核外细胞质进行物质交换和信息交流，则不是核膜的主要功能。因为核膜上有核孔，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，实现了核质之间频繁的物质交换和信息交流的功能。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。

进一步指出，代谢越旺盛的细胞需要交换的物质和信息越多，为适应这一功能，所以核孔的数目就越多。

教师提问：那么，口腔上皮细胞和胰岛细胞哪个核膜上的核孔数目多呢？ 学生回答：胰岛细胞

教师讲述：胰岛细胞能分泌激素，代谢旺盛；口腔上皮细胞为高度分化的细胞，代谢较弱。由于细胞代谢越旺盛，核孔数目越多，因此口腔上皮细胞的核孔数目教少。

核仁：在细胞核的中央，很像蛋黄派的馅，主要是一部分染色质聚在一起形成的，这部分染色质里的DNA主要控制合成构成核糖体的RNA,所以说它与某种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。教师布置阅读任务：接下下大家带着这几个问题阅读课本54页:

1、染色质的组成成分

2、染色质的特性

3、染色质和染色体的关系 学生回答：

1、染色质由DNA和蛋白质组成

2、染色质是极细的丝状物，容易被碱性染料染成深色

3、染色质和染色体是同样的物质在不同时期的两种存在状态

教师展示图片讲述：大家先来看看这张图，这就是组蛋白，这个双螺旋结构是DNA，它们结合成丝状的染色质。染色质经过高度的螺旋，缩短变粗，变成这圆柱状或杆状，也就是染色体啦！因此，染色质和染色体实际上是同种物质在不同时期的两种形态，细胞分裂期时是染色体，细胞分裂结束时是染色质。它们之间的形态变化是通过解螺旋和螺旋化缩短变粗来实现的。就好像我们平常吃的泡面，平时呢都是高度卷曲、螺旋在一起的一块东西，当我们要吃的时候呢，泡了水就散开来，成为一条条的。形态不一样但都是泡面，因此，要记住啊——染色质和染色体是同一种物质在不同时期的两种形态。教师提问：细胞核中谁控制细胞的遗传和代谢的呢？ 学生回答：DNA 教师总结陈述：DNA：是遗传信息的载体，细胞的一切生命活动都是由DNA控制的，比如（指某个同学）你长得像你爸妈，是因为你细胞核内的DNA一半来自你爸爸一半来自你妈妈；同样的草，羊吃了长羊肉，牛吃了长牛肉，是因为牛羊细胞内的DNA不同。所以细胞的代谢和遗传都是DNA控制的。而DNA主要分布在细胞核内，因此细胞核又被称为──遗传信息库。所以细胞核才具有控制细胞代谢和遗传的功能

课堂小结 细胞是一个统一整理：

我们已经学完细胞的基本结构这一章了，知道细胞由细胞膜、细胞质、细胞核构成。而且细胞还是一个高度有序的统一整体，可以从四方面来看，①从结构上看，细胞核和细胞质通过核孔相通；核膜、内质网膜与细胞膜等相互连接成细胞内完整的生物膜系统

②从功能上看，细胞各个部分结构和功能虽不同，但相互联系，分工合作，协调一致完成各项生命活动 ③从调控上看，细胞核是遗传物质贮存和复制的场所，是细胞遗传和代谢的控制中心。因此，细胞的整个生命活动主要是由DNA调控和决定的，使细胞形成一个高度有序的整体调控系统。

④从与外界环境关系上看，细胞的整体性还表现在每一个细胞都要与相邻细胞进行物质交换和能量转换，而与外界环境直接接触的细胞的都要与外界环境进行物质交换和能量转换，因此细胞与外界环境形成统一的整体。

结合第一章的知识，我们可以知道，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。

板书

第二篇：细胞核—系统的控制中心(教学设计)

《细胞核——系统的控制中心》教学设计（第１课时）

李文明（山东省日照第一中学，272826）

探究类型：模型构建型 【教学目标】 1.知识与技能

（1）阐明细胞核的结构和功能。（2）尝试制作真核细胞的三维结构模型。（3）学会进行实验数据分析。2.过程与方法

（1）通过自主互动的过程式教学，领悟细胞核的功能、细胞核的结构以及功能与结构相适应的关系。

（2）分小组尝试制作真核细胞的三维结构模型，展开组间评价竞争机制，既发挥每个学生的潜能，又使学生学习和体会合作的愉悦。3.情感态度与价值观

（1）认同细胞核是细胞生命系统的控制中心。（2）在合作与交流中分享解决问题后的愉悦。【教学设想】

《细胞核——系统的控制中心》是必修一第三章的第３节，在课程标准的具体内容标准中，要求是“阐明细胞核的结构和功能”，属于理解水平，为必修二《遗传和变异》做铺垫。本节教学设计先从“资料分析”开始，给学生提供一些科学实验的事实，让学生通过分析得出细胞核的功能；接着安排学生“尝试制作细胞核的结构模型”，这样的安排为学生发挥各自的创造性流出了充分的空间。在细胞核的结构里，最重要的结构是染色质。其中教材又重点阐述了DNA、染色质、染色体的关系。正是因为DNA上储存着遗传信息，所以细胞核才能成 1 为细胞代谢和遗传的控制中心，并强调细胞核的功能是与细胞核的结构相适应的。

在本章学习之前，学生已经对组成细胞的分子有了比较全面的了解，但是光有分子还不能表现出生命活动。只有把这些分子有机地结合在一起，形成细胞的各种结构，细胞才能成为基本的生命系统。引导学生用系统的观点来认识细胞，探讨组成细胞的各个成分是怎样既相对独立，又紧密联系的。【重点难点】

教学重点：细胞核的结构和功能

突破方法：小组合作每组分析讨论一则资料，选择小组代表展示小组讨论成果。而教师辅以课件、动画。由结构与功能相适应导入细胞核的结构，通过小组活动构建细胞核的结构模型来认知细胞核的结构。

教学难点：领悟细胞核是遗传信息库；理解细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心。突破方法：在探讨细胞核结构与功能相适应的过程中，认同细胞核是细胞生命系统的控制中心。

【教学过程】

环节一：导入新课

教师设问：我们知道这些细胞器内部进行着有条不紊的生物化学反应，并且彼此之间互不干扰。那为什么细胞工厂能够如此精确而有序的进行这些生物化学反应呢？

一个工厂要正常运行，必须要有厂长的正确领导和控制，可以说厂长是一个灵魂人物，是整个工厂的核心，那么在细胞这个工厂中，它的灵魂，控制中心是什么呢？

学生回答：细胞核。

教师活动：播放视频：纳米粒子携带药物进入细胞核之后能够有效的杀伤癌细胞。学生思考回答问题，相互评价。

教师活动：根据视频情境，进一步提出问题：为什么多数抗癌药物作用于细胞核，才能够起到较好的杀伤效果？细胞核有什么样的功能和结构呢？带着这些问题，这节课我们一起学习本章的第三节《细胞核——系统的控制中心》。

（设计意图：复习旧知，建立知识的前后联系，播放视频，迅速引起学生注意，通过视频情 境，引导学生思考，从而激发学生对未知知识的探究兴趣。）环节二：小组合作，分析资料，概括细胞核的功能

教师活动：多媒体屏幕显示资料一：伞藻嫁接和核移植实验，介绍伞藻：海生大型单细胞藻类，有帽呈伞型的和菊花型的。（１）伞藻嫁接实验

教师活动屏幕显示把原有的两种伞藻（A组、B组）和互换以后的伞藻（C组、D组）

教师设问：1.伞藻的形态结构建成与柄还是假根有关？你是如何得出结论的？ 学生活动：小组讨论，展示分享，相互评价 对照分析１： 对照：C和A，D和B 实验变量：柄的不同

现象：柄不同，但再生出帽的形状

分析实验变量结合结果得出的结论：柄与帽的形态结构的建成无关 对照分析２： 对照：D和A，C和B 实验变量：假根的不同

现象：假根不同，再生的假根也不同（为菊花型）结论：假根与帽的形态结构的建成有关

教师进一步设问：伞藻嫁接实验能否说明伞藻的形态结构建成与细胞和有关？

学生思考回答：不能，因为假根部位并不是只有细胞核，还有部分的细胞质，应该进一步实 3 验。

教师活动：顺其自然过渡到对伞藻核移植实验的分析。（２）伞藻核移植实验

教师设问：把核移植以前的伞藻和核移植后得到的伞藻进行比较，会得出什么样的结论。学生活动：学生继续分析 实验变量：细胞核不同

结果：帽的形态结构不同

结论：生物体形态结构的建成主要与细胞核有关。师生共同小结：

1生物体性状的遗传主要由细胞核控制。

2对照实验分析的方法和步骤：（１）找出实验变量（２）确定对照（３）分析结果（现象）（４）得出结论

（设计意图：利用多媒体讲述伞藻的结构，加深学生印象，培养学生的观察能力，分析实验现象的能力，分析实验现象得出实验结果的能力，培养学生表达能力和交流能力，让学生初步掌握分析实验的方法。）请同学们利用刚才总结的实验分析方法分析课本P52的三则资料分析，完成学案，分小组讨论，并推举一人展示分享。资料二：（美西螈核移植实验）

问题1：移植后长大的美西螈体色与处理的哪个细胞有关？与该细胞的什么结构有关？ 问题2：此实验完善吗？还应该做怎样的补充？ 资料三：（蝾螈受精卵横缢实验）

问题1：蝾螈受精卵原来无核的一半为何可以发育，速度为什么慢些？此资料可以什么问题？

资料四：（变形虫去核及核移植实验）

问题1：从该实验你能得出什么结论？

问题2：人成熟的红细胞还能生长分裂吗？为什么？

学生活动：自主学习与小组讨论相结合，然后展示分享，小组间互相评价：（1）美西螈的肤色是由细胞核控制，而不是细胞质。（2）细胞核控制着细胞的分裂分化。（3）细胞核控制着细胞的生命活动。

（设计意图：1.通过三则资料的分析，设计意图培养学生的自学能力。2.进一步培养学生分析实验现象的能力，得出实验结果的能力。3.培养学生表达能力和交流能力。）教师设问：通过对这４个资料的分析，我们可以总结出，细胞核有什么功能呢？ 学生回答：细胞核控制着细胞的代谢和遗传。

过渡：教师讲解：正因为此，我们把细胞核比喻成细胞这个系统的控制中心，那么，细胞核为什么能成为细胞的控制中心呢？生物学有一个基本观点；结构与功能相适应，细胞核的功能自然与它的结构有关，那么细胞核有什么样的结构呢？

（设计意图：让学生逐步了解一些最基本的生物学观点，并过渡到下一环节的学习。）环节三：构建细胞核的结构模型 明确细胞核的结构

教师活动：通过知识迁移式的问题引导学生说出细胞核的相应结构。教师设问（1）细胞核能控制细胞的遗传，说明其应该有什么物质？

学生回答：DNA。

教师设问（2）含有DNA的结构如线粒体、叶绿体，它们的外面都有什么相同的结构？ 学生回答：生物膜。

教师设问（3）细胞核能控制细胞，肯定能与外界联系，如何能办到？ 学生回答，讨论，评价。

教师设问（4）学习RNA的分布时，RNA主要分布在细胞质，少量还分布在哪里呢？ 学生回答：（核仁：合成某种RNA）

（设计意图：使学生在新知识与原有的相关概念之间建立起实质性的联系。）活动：请结合对以上问题的思考，以小组为单位尝试构建细胞核的结构模型。活动：构建细胞核的结构模型

步骤1.利用所给的材料构建细胞核的结构模型。

步骤2.展示小组所构建细胞核的结构模型并对各部分的功能说明。

（设计意图：培养学生的动手能力，体验动手的乐趣；培养学生的合作精神，明确细胞核的基本结构和功能。）

环节四:合作学习，理解细胞核结构与功能的联系

教师设问：请阅读课本54页的内容然后讨论回答下面的问题：

1.你认为在细胞核各个结构中，与其功能最相关的结构是什么？染色质和染色体是什么关系？

2.为什么说细胞核是细胞的遗传信息库？

学生活动：合作学习，小组讨论,回答问题，相互评价。

教师精讲点拨：利用自制教具以形象直观的图解帮助学生理解抽象的知识。染色质和染色体是细胞中同一种物质在不同细胞时期的两种存在状态。进而说明细胞核是细胞的遗传信息库。

小结：细胞核功能的全面阐述：细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。（设计意图：让学生在探讨细胞结构与功能相适应的过程中，认同细胞核是细胞生命系统的控制中心。）环节五：课堂小结，巩固提高，布置作业。师生共同小结本节课的主要内容。

（设计意图：归纳总结，形成知识网络。通过作业，巩固知识）

板书设计：

第３节 细胞核——系统的控制中心

一、细胞核的功能

细胞核控制这细胞的代谢和遗传

二、细胞核的结构

1.核膜 2.核孔 3.核仁

4.染色体-----染色质（DNA+蛋白质）

【专家点评】

学习是一种有意义的活动、是一种合作活动也是一种体验。因此，教师教学方法选择如何？是否有利于创设一种有趣、生动、活泼的课堂教学气氛，会直接关系到学生接受知识的过程是主动还是被动。在本课的教学设计中，合作学习法、赏识性评价，尤其是模型构建等教学方法，形成较好师生互动的教学氛围。

本节由两部分构成，一是细胞核的功能，二是细胞核的结构，常规是一课时完成。细胞核的功能是通过对一系列科学家的实验，让学生分析得出的。对“资料分析”通过设计一系列的问题，在学生与将要传授的知识之间架起一座桥梁，吸引学生的注意和兴趣，引导学生以小组合作的形式归纳总结出细胞核的功能，从而提高学生解决问题的能力。细胞核的结构是通过组织学生制作细胞核的结构模型来突破的，这样的安排为学生发挥各自的创造性流出了充分的空间。同时，教师通过借助自制教具增加教学的直观性，帮助学生理解染色质与染色体的异同点及关系。

但由于学生的情况不同，再加上在之前的生物学习中，并没有让学生了解分析实验的一般方法。在教学实际中，学生往往并不能完全自主从实验的分析中得出正确结论，甚至不知如何分析。很多时候答出的答案仅仅是感觉而已，因此，本教学设计在这一点上应该有更多的考虑，应该让学生初步学会用科学方法分析实验，并得出结论。总体上讲，本节课较好的完成了教学目标。

第三篇：教案——细胞核——系统的控制中心（推荐）

通过学习我们应该发现，细胞中各种各样的细胞器，他们在结构和功能上是有联系的，是有配合的。那么之所以他们能配合的如此的精巧有序，共同的推进细胞的稳定和发展，那是因为它们有一个领导的核心，调控的核心。这就是我今天要为大家介绍的细胞核。

真核细胞呢，它里面都有细胞核，因为这是真核与原核的一个区别。因此在真核细胞中找到没有核的细胞，这种情况是格外引人注目的。比如说我们哺乳动物成熟的红细胞。这是一种高度特化的细胞，它就丧失了细胞核。因为它要完成的使命就一个就是要结合携带氧气。而能够结合氧气的物质就是血红蛋白。于是为了给血红蛋白腾地，它连核也省掉了。——先说一段现象

整个红细胞中充满了血红蛋白，这是一种高度特化高度专业化的一个结构。——后给出评价

植物体内也有类似的现象。——最后引出同类的事物。

比如说，植物成熟的筛管分子。这个结构是负责运输有机物的。居然也发生了高度的特化，也把核省掉了。

当然多数的真核细胞都是有核的，那么细胞核何德何能能够担当领导的重任呢？——先把例外的说外，接着进入主题。

这节课就为大家介绍细胞核的结构和功能？

首先给大家一个简单的图，让大家感受一下。细胞核呢。通常位于细胞的中央。当然成熟的植物细胞中，间含有中央大液泡细胞就另当别论了。因为它会被推倒一边去。——说结构一定先要说整体的位置。

我们看到这个核大概有这几部分所组成。最外边呢？是有这个膜组成的，我们把它叫做核膜。然后内部充满液体，我们可以把它叫做核基质。此外，在内部悬浮着一种丝状结构。我们把它叫做染色质。最后，还有一个物质密度非常高的部位我们把它叫做核仁。这是一个大概得印象。为了详细给大家说明。我们将细胞核的结构加以拆分。——先整体概说，后挨个细说。

请看，看从外往里来说。最外侧核膜成了我们能够看出细胞核存在的一个边界。我们经常说原核细胞真核细胞的区别是什么啊？你要是简单地回答一个有核一个没核，这个没有意思。为什么有核，为什么你能看出有核，是因为它外面有核膜的包被。对不对？——从核膜联想到了在、原核细胞和真核细胞的区别。

仔细看这个核膜不是一层膜而是两层膜。这一点和线粒体、叶绿体很像。对不对？——有两层膜联想到了，具有两层膜的细胞器。

那么这两层膜呢，分别叫做内膜和外膜，它们不是都那么平坦。在某些位置外膜和内膜发生了融合。形成了一个一个的孔。——有核膜说到核孔，合情合理。

所以我们在核膜表面可以看到很多空隙。我们就把这些孔叫做核孔。那么核孔它的意义是什么呢？——有现象或者说是结构谈到了意义。一半谈意义的时候，用疑问句。我们说细胞选择性的吸收某些物质，一些小分子物质是可以透过膜的。但是大分子是绝对不能过膜的。如果大分子物质需要进出细胞需要进行内吞和外排，但问题是这个大分子要进出核该怎么办呢？你总不能也内吞外排吧。——运用类比的思想，把核膜与细胞膜进行类比。

因此，核孔的意义就是给这些大分子进出核提供了一个通道。主要的就是大分子。——最后总结核孔的意义。但是给人的感觉感觉不够直观，因此，后面就进行了举例说明。

我们可以举一些例子。比如说核内会发生转录过程，以DNA的一条链转绿形成mRNA,那么mRNA核酸就是一种大分子。它在细胞核中产生但是需要到核外的核糖体上工作。去指导合成蛋白质，所以它是需要出核的走的就是核孔。此外，像在细胞核内合成的核糖体的亚单位，也得通过核孔出去。这些都是大分子。

那说有没有进细胞核呢？也有啊，你想想细胞核里面DNA的复制，需要酶吧。RNA的转录需要酶吧。这些酶都是要同外面合成送入核内。——从进出两方面分别列举了例子。

那么这就有一个问题了，这些物质是通过核孔的时候是自由通过核孔的呢？还是有一定的选择性呢？——利用问题串，来引导所要学的内容。

对于这个问题，当我们有高分辨率的电子显微镜观察时便得到了答案。仔细看，电子显微镜观察核孔时，它绝对不是一个窟窿，事实上在核孔上镶嵌有很多的蛋白质分子。有这些蛋白质贴在核孔上边组成了一个核孔复合体，因此，核孔的全称其实就是核孔复合体。它的意义啊，就是要对进出核的物质啊，进行审查。因此，这些大分子进出核孔不是随意的，而是选择性的运输。

因为细胞核毕竟是一个细胞核的核心啊，相当于紫荆城啊，哪能随意的进出啊，必须得审查。

核膜也是我们生物膜的一个重要组成部分。——从核膜一方面讲了核孔的形成，另一方面也讲了核膜的属性，或者说形成过程。

因为核膜的外膜经常与内质网的膜相延续。这直接导致核膜内膜和外膜之间的核周腔，与内质网的内腔是通着的。甚至在某些时候在核的外膜上我们还能看到一些疙疙瘩瘩的核糖体。这体现了它们二者的联系，事实上从历史上来，不管是内质网还是核膜都是由细胞的质膜下陷下来形成的。并逐渐地构成了我们真核细胞发达的生物膜系统。

在核膜之内充满了大量的液体，这个液体当中溶解了大量的物质。它就是核基质。——由核膜自然过渡到核基质，从物质的结构上过渡的。

核基质就跟我们的细胞质基质是一样的，它也是细胞核中发生各种代谢的场所。——运用类比，引出核基质的作用。

当我们用光学显微镜观察的时候，似乎没有发现什么新奇的东西。好像一片汪洋大海什么都没有。——这就像是在讲故事。如果说：用显微镜观察不到核基质内的物质。而用电子显微镜则可以观察到。这是在叙述事实。

但是当我们用高分辨率电子显微镜观察细胞核内部的时候。就发现在核基质中悬浮着一种丝状物质。由于它能被碱性染料染色，因此我们称之为染色质。也即是说在细胞核内部悬浮着这些丝状结构啊，他们非常的纤细交织成为一个网。只有用高分辨率的电子显微镜才能看到。

当细胞分裂，也就是细胞进入分裂期的时候，我们惊异地发现在同样的位置出现了巨大的棒状结构。

这个巨大的棒状结构，真的非常巨大，用光学显微镜便可清晰看到。——用光学显微镜突出它的巨大。

所以给它取名叫做染色体。那么染色质和染色体到底是什么关系呢？——又是一个问题串

我们用一幅图来说明，染色质和染色体其实是一个东西。它只是同一种物质不同时期的表现形式而已。——先概括说明，后总结分析。

我们看，在间期的时候，染色质呈细丝状散布于细胞核内。所以你用光学显微镜是看不到的。到一旦细胞进入分裂期，这个染色质细丝将会不断地聚集，高度的螺旋化，缩短变粗最后形成了一个巨大的染色体。因此，我们可以这么讲染色体是由染色质细丝浓集而成。也就是浓缩聚集而成。——分析完过程之后，有分析了物质组成

它完全是同一种物质，内部的化学成分。是完全一样的。——先概括后分说

只有两种成分，一种是蛋白质、一种是DNA。当然染色体或者说是染色质当中的蛋白主要是组蛋白。组成的组，没有别的作用就是用来组成染色体的。而DNA分子是另外一种成分，它便缠绕在组蛋白上，最后不断地聚集浓缩形成了染色体结构。

所以我们要深刻理解染色质和染色体根本就是一个东西。——再次说明

而我们发现在染色体当中有细胞重要的遗传物质——DNA。因此，染色体就是DNA的载体，当然也是基因的载体。——最后说出染色体的意义。

好了，同样用电子显微镜观察细胞核的内部，我们会发现经染色，有着色较深的一个球形区域。如果你用的是电子显微镜，这里就是一个电子密度相对比较高的区域。我们把这个区域叫做核仁。

大家一定要注意核仁只是一个物质密度高的区域而已，它绝对没有膜结构。那我们发现凡是蛋白质合成比较旺盛的细胞啊，核仁比较大。甚至可以占到细胞核体积的25%。——先说明现象

这说明核仁这个结构与蛋白质的合成有关，——经过现象推测分析

可那会有什么关系呢？我们知道蛋白质是在核糖体上合成的，关核仁什么事呢？——引发认知冲突

经研究发现，在核仁这个区域内，正集中进行着rRNA的转录，以及核糖体亚单位的装配。——继续说明研究进展。

在这里需要说明一下的是，一个完整的核糖体啊，它通常是由两个亚单位所组成的。比如一个60s大亚基、一个40s小亚基就形成了80s的核糖体。S呢是沉降系数，也就是说一个大亚基，一个小亚基。它们平常是分散的。没活嘛！等有活了，mRNA出来了，当需要翻译的时候，啪嚓，它们就把mRNA夹中间了，于是开始启动翻译，沿着mRNA跑。

那么这个大亚基小亚基又是在哪个地方合成的呢？又是在哪组装的呢？唉，就是在核仁。在核仁这个区域，DNA负责转录rRNA的片段，都聚集在这，马上相应的蛋白质都在了，于是就和相应的蛋白质组装成核糖体的亚基，组装好了亚单位便可以通过核孔出去，等待接活，mRNA一出来，就夹上，就可以翻译了。

所以蛋白质合成的地方需要的核糖体比较多，核仁就必须抓紧时间组成核糖体的亚单位。原来就是这样的一个关系。——解释第一个现象，前后照应。

没想到在细胞核里面核仁的区域居然和外面蛋白质的合成有如此紧密的联系。细胞真的不愧是一个整体。

好了到这我们已经介绍完了细胞核的结构。那么结构一定与功能相适应。那么细胞核到底有什么功能呢？

说完了细胞核的结构，结构一定与功能相适应。那么细胞核有什么功能呢，首先通过实验来介绍。

先介绍一下实验材料，这是一种单细胞的绿藻，名叫伞澡。——讲实验先介绍实验材料。为什么叫这个名字呢，因为在它的顶端拥有一个伞状的结构。——在介绍材料名称的由来。但是大家要注意伞澡浑身上下只有一个细胞。但是一个细胞还成为三个不同的部分。下边是假根，中间叫伞柄，上面就是伞冒啦。这种现象叫做细胞内分化，很神奇诡异。——说明这个实验材料的特性。

我们来看一下，伞澡有两个品种。一个品种的伞冒是伞型的，一个品种的帽是菊花型的。——先让学生对实验材料有一个认识，在说明实验材料的不同点。

那么现在我们就进行一个实验，我们拿来一个伞形帽的伞澡的下方部分给它嫁接上菊花型伞澡的伞柄，然后不久就会在上面长上帽，你猜在上面会长成什么帽呢？结果长成的是伞型的帽，而不是菊花型的。——分组介绍实验。说明实验的过程和结果。

那么看下一组实验，下面试菊花型的，上面嫁接上伞型帽伞澡的伞柄，结果上面张出的帽呢，就是菊花型的帽。

好，通过这个实验你能得出什么结论呢？——通过实验现象得出实验结果。上面长出什么型的帽，取决于哪个部分？是假根部分，因为假根部分有核。而和伞柄无关，3 因为伞柄无核。——利用设问句而不是陈述句，给人的感觉不像是在灌输。

而长什么型的帽，这应该算是生物的一种形状。以核为转移说明，这个形状是由核来决定的。——分析实验结果，得出实验结论。

这件事情我们一定都不意外，因为核中有染色质，染色质上有DNA。而DNA又是遗传物质。——运用所学的生物知识去解释实验结论。

因此，这个实验揭示了细胞核的第一个功能。它是遗传的调控中心。控制着生物的遗传形状。那么细胞核是不是一个细胞进行生命活动所必须的呢？——利用总结实验结论去承上取下，引出下一个问题。

我们来看一个实验，变形虫切割实验。——说明实验名称。

我们用的材料是一种单细胞的原生动物，名叫大变形虫。——说明实验材料名称，性质。将这个大变形虫身体的某一个部分溢断，一部分有核，一部分无核。等上一段时间无核的部分死掉了，有核的部分还可以继续存活。——先总说，后分说。

我们再来做一个实验，拿来大变形虫，提出它的细胞核，当然这个细胞核是活不了啦，因为它自己没法活。

但是这个是剩下的无核部分。它肯定会重蹈覆辙啊，会死掉，对不对？——引起学生共鸣，比直接说：剩下的无核部分也会死掉。就会显得没有和学生进行交流，是“满堂灌”的教学方式。

然而我们将另外一个变形虫抽出核，植入这个无核的部分，这相当于核移植。——及时告知学生应该知道的新名词。

获得了新核的大变形虫继续正常生活。恢复了生命活动。

请大家思考一个问题，细胞核是不是一个细胞生命活动条件呢？——

失去核就将死掉。而有核就将继续生存。由此可见，核控制的不仅仅是形状那么简单。它还控制了整个细胞的代谢活动。——从现象得出结论。也就是说失去了这个领导核心的话，整个细胞的代谢将会陷入混乱。由于代谢紊乱导致细胞的生命活动发生异常，将无法存活下去。——从现象逐步分析得出结论。

由此可见，细胞核的另外一个功能就是代谢的调控中心。一个细胞不可能没有核，没有核的细胞等待它的只有是死亡。像我们前面介绍的红细胞。由于它高度特化失去了核，所以，它的寿命便只剩120天。这就导致我们体内每秒钟都有多达200万的红细胞在死去。怎么办呢？还要制造新的来补充。——有实验现象列举出我们以前学习的实例，来印证这个结论的正确性。

可见核是一个细胞进行生命活动，所必须的生命结构。由此可见细胞核的功能总结一句话，首先他是遗传物质储存的场所，它是细胞进行遗传和代谢的调控中心，对于一个细胞的生命活动至关重要。——对这两个实验得出结论的总结。总之学到这里大家应该能够明白一件事情，细胞能够进行生命活动有赖于它的完整性，无论是它的核还是其他的各种各样的细胞器，都应该是全面存在的。这样一个细胞才能正常生活，希望大家能够深刻理解。——站在整个细胞的角度去理解：细胞能够进行生命活动有赖于它的完整性。

这节课就上到这里，谢谢大家！

第四篇：3_细胞核——系统的控制中心_教学设计_教案

教学准备

1.教学目标

阐明细胞核的结构和功能, 认同细胞核是细胞生命系统的控制中心。

2.教学重点/难点

教学重点：

1.细胞核的结构和功能。2.制作真核细胞的三维结构模型 教学难点：

1.领悟细胞核是遗传信息库。2.理解细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心。

3.教学用具 4.标签

教学过程

一、预习.自主整理

1、细胞核控制着细胞的（），是细胞的（）。

2、细胞核是由（）（）（）（）和（）等结构组成的。

3、核膜是（）层膜，作用是（）。

4、染色质由（）和（）组成，是（）的载体。染色质和染色体是

（）物质在细胞（）的两种存在状态。

5、核仁的作用是（。）

6、核孔的作用是实现（）之间的频繁的（）交换和（）交流。

7、细胞作为基本的（），其结构复杂而精巧；各组分之间（）成为一个整体，使生命活动能够在变化的环境中（）、（）地进行。细胞既是生物体结构的（），也是生物体（）和（）的基本单位。

二． 教学过程

（一）细胞核的功能

阅读教材P52---53资料分析，完成下表：

总结：细胞核的功能 ____________________________________。

（二）细胞核的结构

1、观察P53图3-10，找出细胞核的结构组成以及各部分的功能。

2、阅读教材有关内容，完成下表： 染色体与染色质的比较：

总结：染色质和染色体是______________在细胞_____________的两种存在状态。

课后习题

1.下列哪一种构造，有如细胞的生命中枢，若除去后细胞会逐渐停止代谢而死亡

A．细胞膜

B．细胞质

C．细胞核

D．细胞壁

2．染色体的主要成分是

A．蛋白质和酶

B．蛋白质和磷脂

C．蛋白质和DNA

D．蛋白质和RNA

3、染色体和染色质是同一物质在细胞不同时期的两种存在形态，其中 A．间期为染色体，分裂中期为染色质 B．间期为染色体，分裂后期为染色质 C．间期为染色质，分裂中期为染色体 D．分裂中期为染色体，后期为染色质

4.、细胞能够正常地完成各项生命活动的前提是-A.细胞核内有遗传物质

B.细胞保持完整的结构

C.细胞膜的流动性

D.线粒体提供能量

5．右图为为实验动物(羊)的生殖实验示意图。若动物个体II为“多莉”羊，则动物个体II的遗传物质来源于哪些个体？

A.a

B.b

C.c

D.d

6、细胞核行使遗传功能的重要结构是

A.核膜

B.核仁

C.染色质

D.核孔

第五篇：3 细胞核——系统的控制中心 教学设计 教案

教学准备

1.教学目标

1知识目标：

阐明细胞核的结构和功能。2技能目标：

尝试制作真核细胞的三维结构模型。3情感态度价值观：

认同细胞核是细胞生命系统的控制中心。

2.教学重点/难点

教学重点

（1）细胞核的结构和功能。（2）制作真核细胞的三维结构模型。教学难点

理解细胞核是细胞生命系统的控制中心。

3.教学用具

多媒体

4.标签

生物,教案,人教版

教学过程(一)预习检查、总结疑惑

检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑，使教学具有了针对性。

（二）情景导入、展示目标。屏幕展示人的红细胞、白细胞、肝细胞、骨骼肌细胞、蚕的丝腺细胞、植物的筛管细胞等图片，提示学生观察这些细胞的细胞核，请学生指出他们的细胞核有什么不同。

提示：①形状差异：有圆形、瓣形(如人的白细胞)、分枝形(如蚕的丝腺细胞)；②数量差异：大多数细胞只有一个核，有二个核的(如肝细胞)，还有多个核的(如骨骼肌细胞)，极少数细胞无核(如人的成熟红细胞、维管植物的筛管细胞)。虽然不同细胞的细胞核形状有差异，数量也不同，但是他们的结构是大致相同的。

（三）合作探究、精讲点拨。探究一：.细胞核的功能 1.细胞核功能的实验探究 探究二：细胞核的结构

（一）核膜：

1、结构：（1）双层膜，内膜与染色质丝相连，外膜与内质网相连通。外膜的外表面上有核糖体附着。（2）核膜并不是完全连续的，有许多部位核膜内外两层相连，形成核孔。

2、功能：使核既保持相对独立，又实现核质之间的物质交换和信息交流。（1）化学反应的场所。在核膜上有多种大量的酶，利于多种化学反应的顺利进行。核膜在细胞周期过程中表现出周期性的消失和重建。（2）核孔是细胞核和细胞质之间物质交换的孔道。大分子物质如mRNA可通过核孔，离子和小分子，如氨基酸和葡萄糖可以通过核膜。实际上核膜是选择透过性膜。

（二）核仁：

1、结构：核仁是真核细胞间期核中最明显的结构，因为它的折光性较强，与细胞的其他结构很容易区分。它通常是单一的或者多个匀质的球形小体。

2、功能：是某些RNA（rRNA）的合成以及核糖体的形成有关。在有丝分裂期间表现出周期性的消失与重建。

（三）染色质：是真核细胞在间期中由DNA和蛋白质以及少量RNA所组成的一串念珠状的复合体，易被碱性染料染成深色。

1、DNA、染色质、染色体的关系可表示为：

2.3、功能：是遗传物质的主要载体。探究三：模型建构：

1模型：为了某种特定目的而对认识对象所作的一种简化的概括性的描述。2二描述特点：定性的、也可以是定量的、具体实物或其他形象化手段、通过抽象的形式等。3类型：物理模型、概念模型、数学模型等。

探究四：细胞在生命系统中的地位：

细胞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。其结构复杂而精巧，各组分之间分工合作成为一个整体，使生命活动能在变化的环境中自我调控、高度有序地进行。1从结构上看：细胞的各个组成部分是相互联系的，如：

1、细胞核和细胞质通过核孔可以相连通；

2、核膜、内质网膜、细胞膜等相互连接成完整的生物膜系统；

3、内质网膜、高尔基体膜、细胞膜可以通过囊泡相互转化。2从功能上看：细胞的不同结构虽具有不同的生理功能，但却是协调合作的，如蛋白质类分泌物的合成和分泌是由核糖体、内质网、高尔基体、线粒体、细胞膜等结构协调完成的。3从调控上看：细胞核是代谢的调控中心。细胞核内的DNA通过控制蛋白质等物质的合成调控细胞的生命活动。4从与外界的关系上看：细胞的整体性还表现在每一个细胞都要与相邻细胞进行物质和能量的交换与信息交流。而与外界环境直接接触的细胞要与外界环境进行物质和能量的交换与信息交流。因此，细胞与外界环境之间形成一个统一的整体。5从细胞核与细胞质的关系看：(1)细胞核不能脱离细胞质而独立生存，这是因为细胞核在生命活动中所需的物质和能量均由细胞质提供。（2）无核的细胞质也不能长期生存，这是由细胞核的功能决定的，如哺乳动物成熟的红细胞无细胞核，其寿命较短，含细胞质少的精子寿命也很短。

细胞核与细胞质是相互依存、不可分割的关系，说明细胞只有保持结构的完整性，才能完成各项正常的生命活动。细胞的整体性是几十亿年进化的产物。

课堂小结

细胞是很微小的结构，细胞核则更小，所以研究细胞的亚显微结构需在电子显微镜下才能观察到。这些极细微的结构平时是看不见摸不着的，而且，学生在短时间内接触了大量的细胞结构名词，细胞结构与功能又是多种多样的，因此学生对这部分知识缺乏感性认识，较难理解、记忆。在教学过程中应用多种教学手段加强直观教学，同时培养学生识图的能力，并通过列表对比等方法强化对所学知识的识记。

课后习题

（1）细胞核中容易被碱性染料染成深色的结构是

A.核仁

B.核膜

C.染色质

D.核仁和染色质

（2）下列关于染色质和染色体的叙述中，正确的是

A.同种物质在同一时期的两种形态

B.不同物质在同一时期的两种形态

C.不同物质在细胞不同时期的两种形态

D.同种物质在不同时期的两种形态

（3）下列结构中，既具双膜又含有DNA，同时是遗传的控制中心的是 A.线粒体

B.细胞核 C.叶绿体

D.核糖体（4）DNA是控制遗传性状的遗传物质，在水稻的细胞中它分布在 A.细胞核、内质网

B.细胞核、核糖体

C.细胞核、细胞质基质

D.细胞核、线粒体、叶绿体

（5）绿色植物细胞的细胞核中，不包括下列哪种结构

A.染色质

C.叶绿体

参考答案：

1.（1）C（2）D（3）B（4）D（5）C

板书

第3节

细胞核——系统的控制中心

细胞核的结构和功能

核膜

核仁

B.D.