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2019-2020年高二生物《細胞核 系統(tǒng)的控制中心》教學設計 關鍵詞： 教學設計 合作學習 探究 1．教材分析 1.1 教材內(nèi)容 《細胞核——系統(tǒng)的控制中心》是人教版普通高中生物新課程第1必修模塊第3章第3節(jié)的教學內(nèi)容。細胞核的知識，是細胞知識的重要組成部分，也是后面學習細胞分裂、個體發(fā)育，遺傳和變異等內(nèi)容的基礎。學生在學習了細胞膜、細胞器知識的基礎上，通過對四個實驗資料的分析、探究，總結(jié)出細胞核的功能，進而在探討細胞核結(jié)構(gòu)過程中，認同細胞核是細胞生命系統(tǒng)的控制中心，并通過嘗試制作真核細胞的三維結(jié)構(gòu)模型，留給學生更多動腦、動手、合作學習、發(fā)揮創(chuàng)造性的空間。教材一反傳統(tǒng)教材研究細胞結(jié)構(gòu)的“結(jié)構(gòu)→功能→應用”的編排模式，代之以“實例→功能結(jié)構(gòu)→應用”的新模式，更符合學生的認知規(guī)律，更重視學生獲取知識的過程，充分體現(xiàn)了“提高科學素養(yǎng)，面向全體學生，倡導探究性學習和注重與現(xiàn)實生活聯(lián)系”的新課程理念。 1.2 教學目標 1.2.1 認知目標 （1）探究并歸納細胞核的功能； （2）闡明細胞的結(jié)構(gòu)，理解細胞核是細胞的遺傳信息庫。 1.2.2 能力目標 （1）閱讀、理解、識圖、語言表達能力的培養(yǎng)； （2）分析、比較、歸納、綜合等抽象思維能力的訓練； （3）參加嘗試制作真核細胞三維結(jié)構(gòu)模型的實踐活動。 1.2.3 情感、態(tài)度、價值觀目標 （1）通過模型制作、小組討論，培養(yǎng)學生合作學習、勇于創(chuàng)新的精神； （2）認同細胞核是細胞生命系統(tǒng)的控制中心，使學生進一步形成生命系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能、局部與整體、多樣性與共同性相統(tǒng)一的觀點，逐步樹立辨證的唯物主義自然觀和科學世界觀。 1.3教學重點 （1）細胞核的結(jié)構(gòu)和功能 （2）制作真核細胞的三維結(jié)構(gòu)模型。 1.4 教學難點 理解細胞核是細胞生命系統(tǒng)的控制中心。 2．課前準備 2.1 教師準備 制作多媒體課件；制作細胞結(jié)構(gòu)模型所需要的有關材料。 2.2 學生準備 分小組制作動物細胞三維結(jié)構(gòu)模型；重點預習課本中有關細胞核功能的四個探究性實驗材料。 3．教學過程 3.1 模型展評 導入新課 在老師的指導下，課前學生分小組制作動物細胞的三維結(jié)構(gòu)模型。新課開始，將各組制作的模型展示。（用實物投影儀，通過大屏幕展示，直觀清晰），先由一位學生介紹本小組模型制作的設計思路、選材和制作過程，后由他組學生對模型作分析評價。教師的點評，既肯定成績，也指出不足，并對照模型引導學生復習上節(jié)知識，自然引入本節(jié)教學。接著屏幕呈現(xiàn)課本開頭的“問題探討”，鼓勵學生大膽猜測，各抒己見，活躍課堂氣氛，激發(fā)學生求知欲。 3.2 資料分析 引導探究 這是本節(jié)教學的重點內(nèi)容之一，通過四個實驗資料的分析，引導學生探究細胞具有哪些功能。 3.2.1資料1 美西螈的細胞核移植 屏幕展示黑色美西螈與白色美西螈大幅彩照，給學生以美感與新奇，激發(fā)學生探求激情。在學生看書的基礎上，教師要求學生敘述該實驗的材料選擇、重構(gòu)細胞的形成及發(fā)育結(jié)果，培養(yǎng)學生閱讀、理解、語言表達的能力。然后教師多媒體演示實驗過程（演示可與學生敘述同步），最后讓學生歸納本實驗的結(jié)論——美西螈膚色的遺傳是由細胞核控制的。結(jié)合討論題1，教師指出這個實驗實際上是同學們熟知的動物“克隆”，屏幕演示學生在初中學過的“多利羊”克隆實驗，以加深對“細胞核控制膚色”這一結(jié)論的理解。 3.2.2資料2（課本資料4）傘藻嫁接及核移植實驗 教師引導學生看圖、識圖，體會實驗圖示所具有的過程清晰、直觀性強的優(yōu)點，描述實驗過程和結(jié)果，教師可同步多媒體演示，并給學生提出探究的問題：①傘藻嫁接的實驗說明了什么？（參考答案，以下簡稱答：傘帽形狀的形成與移植的柄[細胞質(zhì)]無關）；②傘藻核移植實驗說明了什么？（答：傘帽形狀的形成決定于移植的核。）③分析兩個實驗可得出什么結(jié)論？（答：生物體形態(tài)結(jié)構(gòu)的建成與細胞核有關。） 結(jié)合本實驗設計，教師還可引導學生進行如下探討：①哪個實驗更直接說明上述結(jié)論（答：核移植實驗）②設置兩組實驗有什么作用？（答：相互對照，其結(jié)果能直接或間接地說明結(jié)論，起相互補充作用）；③為增強實驗說服力，你認為核移植實驗還可以補充怎樣的設計？（答：將傘形帽傘藻的細胞核移到去帽去核的菊花形帽傘藻的假根中。） 教師引導學生歸納出上述兩個資料得出的結(jié)論：細胞核控制生物的遺傳。 3.2.3資料3（課本資料2）蠑螈受精卵橫縊實驗 充分利用課本插圖輔以多媒體課件演示，由學生敘述一個受精卵發(fā)育成兩個蠑螈胚胎的實驗過程，教師引導學生歸納得出結(jié)論：沒有細胞核，細胞就不能分裂、分化。 3.2.4資料4（課本資料3）變形蟲切割實驗 教師引導學生復習關于變形蟲的知識，如變形蟲是單細胞生物，真核生物，能變形、攝食，具應激性等，結(jié)合課件演示實驗過程，讓學生從已有知識建構(gòu)新知識，歸納出本實驗的結(jié)論：變形蟲的生命活動受細胞核控制。關于資料3、4 兩個設計實驗的探討，教師可向?qū)W生提問：這兩個實驗的共同之處，巧妙之處有哪些？鼓勵學生發(fā)表不同意見（答：①均設置有核與無核的實驗；②均有移植核的后續(xù)實驗；③均將細胞分成兩半，在同一細胞中設置實驗組與對照組，有效排除無關變量干擾，增強說服力等等。） 最后教師引導學生歸納資料3與4得出的結(jié)論：細胞核控制生物的代謝。進而歸納四個資料得出的結(jié)論：細胞核控制著細胞的代謝和遺傳，是細胞的“大腦” 或控制中心。 3.3直觀演示 小組討論 教師可從“細胞核的功能是由它的結(jié)構(gòu)決定的”引入本節(jié)另一重點內(nèi)容的學習。首先由學生展示介紹自己制作的細胞核結(jié)構(gòu)模型（略），其他學生評價：（實錄：用蘿卜制作，材料易得，綠色皮，紫色心，色彩艷麗，核膜與核內(nèi)物質(zhì)界限分明，核孔清晰；紫紅色可代表染色質(zhì)易被堿性染料著色，用玻璃球做核仁，顯示折光性強，構(gòu)思巧妙。不足之處：不能顯示核膜雙層結(jié)構(gòu)。）接著教師多媒體展示細胞核的亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖，組織小組討論，探討如下問題：①試從細胞膜的功能，聯(lián)想到核膜具有什么功能？②試舉例說明核孔具有什么特殊功能？③核仁有什么功能？④從哪幾個方面去理解什么是染色質(zhì)？⑤染色質(zhì)和染色體之間是什么關系？⑥為什么說細胞核是遺傳信息庫？ 3.4 課堂小結(jié) 鞏固練習 3.4.1 課堂小結(jié) （1）對細胞核功能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。（本節(jié)內(nèi)容小結(jié)，讓學生理解生命系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能的統(tǒng)一性） （2）細胞的完整性是細胞生命活動的基礎（本章內(nèi)容小結(jié)，讓學生理解生命系統(tǒng)局部與整體的統(tǒng)一性） 3.4.2 鞏固練習 適當補充練習（略） 完成課本上《技能訓練》《練習》（部分由學生課后完成 ） 4．板書設計 5．教學體會 5.1 要注意新課程理念下教師角色的轉(zhuǎn)換 本節(jié)課為筆者之一的秦春紅老師執(zhí)教的一節(jié)優(yōu)質(zhì)競賽課。在課前制作模型時，老師和學生一起準備材料，參與制作，解決出現(xiàn)的問題，教師始終是融入群體中的一員。在組織小組討論、引導學生探究的活動中，師生互動、生生互動，既有自然的交流，也有理性的爭辯，既有觀點的認同，也有認知的沖突，教師不僅是組織者、引導者，更是合作者、參與者。 5.2 可根據(jù)教學需要對教材進行適當處理 本節(jié)教材中關于嘗試制作真核細胞三維結(jié)構(gòu)模型的活動，課堂上難以完成，移到課前比較適當。一方面，學生已學過細胞膜、細胞核的知識，通過制作模型，起復習鞏固作用。另一方面，學生要制作細胞核模型，必須預習本節(jié)教材，這樣可促進學生自主學習。考慮到教材中資料1、4都說明細胞核控制生物性狀，資料2、3實驗設計思路相似，都說明細胞核控制生命活動，變更資料分析順序，有利于學生總結(jié)歸納，獲得結(jié)論。教學中增加“多利羊”克隆、染色質(zhì)與染色體互變的課件演示，對于學生溫故知新，拓展知識面都有一定作用。因此教學中，根據(jù)教材內(nèi)容，學生知識基礎、心理特征、生活經(jīng)驗等對教材進行增補、刪減、重組等不同形式的整合，有利于教學目標的達成。 5.3 重視學生各種能力的培養(yǎng)是課堂教學永恒的話題 本節(jié)教學中，教師注重培養(yǎng)學生讀書、讀圖，運用生物學專業(yè)術(shù)語描述實驗過程的能力，注意引導學生進行分析、比較、歸納、總結(jié)等抽象思維訓練，特別是充分利用教材資源，在對實驗資料的分析中，讓學生理解科學發(fā)現(xiàn)的過程，初步掌握實驗設計的原則和方法等，目的在于讓學生在學會中會學，培養(yǎng)主動獲取知識的能力。學生的自主性學習也好，創(chuàng)造性學習也好，都是建立在各種能力基礎上的，重視學生各種能力的訓練，是新課標的重要理念。 參考文獻：①人民教育出版社、課程教材研究所、生物課程教材開發(fā)中心編著.xx年：生物1 必修 教師教學用書. 細胞核——系統(tǒng)控制中心，70.