苏教版必修一细胞核-系统的控制中心教案

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？