《细胞核——系统的控制中心》教学设计嘉鱼一中生物组:张芳教学思路:《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;接着又以图代文介绍了细胞核的结构,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。最后,在学习了细胞核的结构和功能后,还安排了学生“尝试制作真核细胞的三维结构模型”,这样的安排为学生发挥各自的创造性留出了充分的空间。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。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有更多的考虑,试图通过问题串让学生初步学会运用科学方法分析设计实验,并得出结论。因此单独的一个课时,着重解决学生分析设计实验的问题。另外本设计多媒体和黑板共同使用,都发挥了相应的作用。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)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、理解细胞核是细胞生命系统的控制中心教学过程:教学流程教师活动学生活动设计意图复习旧知,回顾多利羊的案例展示“多利羊”的图片学生讲述“多利羊”是怎么来的。【屏幕展示】“多利羊”的诞生过程教师问:多利羊的诞生过程中涉及到三只羊:提供细胞核的羊、提供细胞质的羊、代孕母羊。多利羊跟哪只羊长得像?继续问:多利羊为什么长得像提供细胞核的那只羊呢?这跟细胞核有什么关系呢?让我们来通过几则资料分析细胞核的功能。回忆以前对“多利羊”的了解,复述“多利羊”的诞生过程。学生齐声回答:提供细胞核的羊。联系社会热点,激发学生学习的兴趣。训练学生的表达能力和交流能力。新课学习,分析资料1【板书】一、细胞核的功能1、资料分析【屏幕展示】美西螈的图片及资料1:黑白美西螈的核移植实验问①:有几种类型的细胞?哪种细胞能发育成美西螈?问②:这两种细胞有什么不同,进行对照,说明什么?问③:美西螈的黑色与细胞质无关,也就是说与细胞核有关,那么,美西螈的白色是不是由细胞核控制的呢?这个实验完善吗?如果不完善还应该做怎样的补充?结论:(阅读课本内容,再看屏幕)被美西螈的图片所吸引,学习兴趣高。思考回答:①3种类型。黑色美西螈胚胎细胞以及核移植后的重组细胞能发育成美西螈。②细胞质不同。说明美西螈的黑色与细胞质无关。③不完善。将白色美西螈的胚胎细胞的细胞核取出,注入到去核的黑色美西螈的卵细胞中,得到重组细胞,最终发育成白色美西螈通过资料1的分析,让学生初步掌握分析实验的方法和理解细胞核的功能。训练学生更好的表达和分析能力。生物体性状的遗传主要是由细胞核控制的。新课学习,分析资料2【屏幕展示】两种伞藻的图片介绍伞藻:单细胞海洋绿藻,可分为三部分:伞帽、伞柄和假根,其中细胞核位于假根部位。伞藻再生能力很强,将伞柄切除之后,很短时间内能够再生出新的伞帽。问:伞帽的形状由哪一部分决定?可以提出几种假说?怎样设计实验验证你的假说?【屏幕显示】伞藻嫁接实验根据你的假说,预期实验结果到底哪个假说成立呢,由实验最终的结果来揭晓。展示实验结果。副板书:发现问题提出假说设计实验验证假说得出结论(假说演绎法)教师提问:假根并不是只有细胞核,还有少量细胞质。那么伞帽形状到底与细胞核有关还是细胞质有关,还需要做什么实验来进一步验证?展示伞藻核移植实验结合两则资料的实验,教师小结:1、生物体性状的遗传主要由细胞核控制2、生物体形态结构的建成主要与细胞核有关(性状),性状由核内遗传物质控制。结论:细胞核控制细胞的遗传。观看屏幕,对伞藻有初步了解。学生积极思考,纷纷发言:3种。假说1:伞帽的形状跟伞柄有关。假说2:伞帽的形状跟假根有关。假说3:伞帽的形状跟伞柄和假根都有关。换柄。学生积极回答,气氛热烈。学生根据实验结果,对比预期结果,得出结论:伞帽的形状由假根决定。学生回答:换核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,分析现象,设计实验,得出实验结果的能力以及表达能力和交流能力。新课学习,分析资料3细胞核与细胞的代谢有没有关系呢?细胞的代谢具体指的哪回忆初中所学的生物的基本特征,讨论回答:些方面?【屏幕显示】资料3、蝾螈受精卵横缢实验问:①实验前半部分的自变量是什么?体现什么设计思想?因变量是什么?实验结果说明了什么结论?②实验后半部分:把核挤到另一半。与前半部分是否形成对照?围绕什么对照?结果说明了什么?教师点拨讲解:两部分均能发育成胚胎,原无核——慢;原有核——快。胚胎形成的过程中,细胞产生了差异,也就是细胞分化。分裂是分化的基础,无核不分裂也更谈不上分化了最终结论:没有细胞核,细胞就不能分裂,分化。细胞的生长、分裂和分化,细胞的摄食,对外界刺激的反应等等。(阅读课本内容,再看屏幕)自变量:核的有无。体现对照的思想。因变量:细胞的分裂情况。结果无核不分裂,有核分裂,说明了细胞核与细胞的分裂有关与原来无核时对照,围绕核的有无进行自身前后对照。说明细胞核与细胞的分裂有关通过资料3的分析,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以及表达能力和交流能力。新课学习,分析资料4【屏幕显示】变形虫的结构教师简单介绍变形虫。变形虫是单细胞原生动物。细胞膜薄,细胞质流动性强,所以变形虫形态不定,表面伸出很多指状的伪足,有助于变形虫的运动。细胞内有食物泡和伸缩泡。食物泡可帮助其摄食和消化,伸缩泡则助其排出体内多余的水分。【探究活动】如果用变形虫为实验材料,你能设计一个缜密的实验来验证细胞核的功能吗?说说你的设计思路。结论:细胞核控制细胞的生命活动,(即细胞核是细胞生命活在教师的引导下,结合上一则资料,积极思考,讨论出最佳实验方案。将变形虫切割成两半,一半有核,一半无核,观察变形虫的生活情况。然后将有核的一半取出其细胞核,观察其生活情况,再重新注入细胞核,看其恢复情况。通过上一则资料的分析,培养学生迁移运用和设计实验的能力,训练学生形成科学严谨的思维。动的控制中心)结合资料3:无细胞核,细胞就不能分裂,分化(遗传与代谢)资料4:细胞核是细胞生命活动的控制中心(代谢)结论:细胞核控制着细胞的代谢和遗传总结提升通过对这4个资料的分析,我们可以总结出,细胞核有什么功能呢?细胞核控制着细胞的代谢和遗传。强调细胞核的功能。过渡到本节的后续内容教师讲解: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?基本生物学观点;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,下节课再介绍。完成作业,预习后续内容让学生逐步了解一些最基本的生物学观点,并过渡到下一节的学习。教学反思这一堂课给了我很大的启发。实验的分析和实验设计的能力是本节课的重点也是难点。为了突破这一难点,教师要一改过去照本宣科,直接给出结论的教学方式,而更注重知识的发生、发展,更注重探究过程的体验。通过创设问题情境,搭建学生自主学习、独立思考、探究讨论的学习平台;通过一个个有层次的问题,由浅入深步步启发,引导学生积极思考,由形象思维向抽象思维过渡,从而获得知识,培养分析问题、解决问题的能力。教师要充分相信学生的潜力,善于挖掘学生的潜力,鼓励他们大胆尝试,勇敢表达,并为他们创造活动机会,提高学习兴趣。虽然在课前布置了一系列思考题让每个同学去思考,通过查阅资料等方法去解决,但是依然很多同学没有做,这说明他们学习生物的积极性还有待提高。这就提醒我们:教师在设置问题时,不仅要结合教学内容,更要顺应学生的认知规律和能力水平,设置一些可望也可即的问题,激发学生的学习积极性。