“細(xì)胞核—系統(tǒng)的控制中心”一節(jié)的教學(xué)設(shè)計

盛春暉

摘要：以“系統(tǒng)的控制中心”為情境主線，以教材中資料為具體實例，以問題引導(dǎo)的方式推進教學(xué)過程，使學(xué)生在“分析實例—大膽推測—設(shè)計實驗—得出結(jié)論”的過程中構(gòu)建知識。

關(guān)鍵詞：細(xì)胞核 控制中心 情境教學(xué) 教學(xué)設(shè)計

一、教材分析

“細(xì)胞核—系統(tǒng)的控制中心”是人教版高中生物必修一《分子與細(xì)胞》第3章的第3節(jié)。本節(jié)內(nèi)容主要為細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能，幫助學(xué)生更全面完整地認(rèn)識細(xì)胞的亞顯微結(jié)構(gòu)和功能，加深對“結(jié)構(gòu)和功能相統(tǒng)一”這一觀點的理解，為后期學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。

二、教學(xué)目標(biāo)

1.知識目標(biāo)：闡明細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能。

2.能力目標(biāo)：嘗試制作真核細(xì)胞的三維結(jié)構(gòu)模型。

3.情感目標(biāo)：認(rèn)同細(xì)胞作為基本的生命系統(tǒng)，各組分之間既有分工也要合作，這樣才能成為一個整體，由此教育引導(dǎo)學(xué)生在平時的班級生活中既要擔(dān)負(fù)責(zé)任又要團結(jié)合作，這樣才是有良好班風(fēng)的集體。

三、教學(xué)過程

1.創(chuàng)設(shè)情境，導(dǎo)入新課：教師導(dǎo)言：同學(xué)們已在實驗課上用光學(xué)顯微鏡觀察過多種細(xì)胞，展示實驗課上拍攝的水綿、草履蟲、蠶豆葉下表皮、口腔上皮細(xì)胞的圖片，引導(dǎo)學(xué)生觀察得出：真核細(xì)胞中最容易注意到的就是細(xì)胞核。那么細(xì)胞核有什么功能呢？然后展示資料圖片，引導(dǎo)學(xué)生一起分析學(xué)習(xí)。

設(shè)計意圖：創(chuàng)設(shè)情境，用已觀察過的細(xì)胞吸引學(xué)生的注意力，讓學(xué)生帶著問題和探索知識的興趣去觀察分析資料。[1]

2.活動構(gòu)建—推出細(xì)胞核的功能

（1）活動一：細(xì)胞核控制生物遺傳出示圖片介紹實驗材料美西螈，俗稱六角龍，為兩棲動物，膚色包括黑、白兩種。講解實驗過程：取出黑色美西螈胚胎細(xì)胞的細(xì)胞核，并將其移植到白色美西螈的去核卵細(xì)胞中。組成了重組細(xì)胞。

設(shè)問：新組成的重組細(xì)胞在發(fā)育成美西螈后，其膚色是怎樣的？誰控制美西螈的膚色遺傳？該實驗有沒有不足之處？如果有，如何改進？

在學(xué)生回答的基礎(chǔ)上，教師總結(jié)：通過此項實驗可以推測，細(xì)胞核主要控制生物性狀的遺傳。并強調(diào)這時不能缺乏對照。將白色美西螈的細(xì)胞核取出，移入黑色美西螈去核的卵細(xì)胞中，增加這樣一組對照，更有說服力。

出示第二張圖片，介紹實驗材料為傘藻，研究表明傘藻再生能力極強，將傘藻的帽部通過人為方式去除，但不久其柄部又會長出新的帽；而將傘藻的柄部人為切斷，再接回這個柄，柄上還能長出傘帽。我們根據(jù)傘藻的這一特點探究一個問題：去除傘藻的帽后，它還能長出一個新的帽。那么新長出的帽，是與“柄”還是與“假根”有關(guān)？引導(dǎo)同學(xué)們討論作出幾種假設(shè)？（假設(shè)一：與“假根”有關(guān)；假設(shè)二：與“柄”有關(guān)；假設(shè)三：與“柄”和“假根”有關(guān)）那究竟哪個假設(shè)是正確的呢？請同學(xué)設(shè)計實驗去驗證（輔助板書的形式呈現(xiàn)。黑板上畫出甲傘形帽傘藻，乙菊花帽傘藻。第一步，去除兩種傘藻的帽，第二步，交換兩種傘藻的柄）。組織學(xué)生依照三種不同的假設(shè)預(yù)測實驗結(jié)果是怎樣的。

教師引導(dǎo)對前兩種可能進行推測分析。

教師總結(jié)：以上過程即為科學(xué)探究的一般過程，每當(dāng)特殊現(xiàn)象被發(fā)現(xiàn)時，研究者都會對其進行解釋，這個過程我們稱之為做出假設(shè)。然后告訴同學(xué)們，其實很久之前科學(xué)家就已做過剛才的傘藻換柄實驗，并請同學(xué)們看課本53頁，得出結(jié)論：細(xì)胞核能控制生物體的遺傳。

設(shè)計意圖：通過問題的形式，層層引導(dǎo)，不僅增強了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)其求知欲，還建立了學(xué)生對科學(xué)探究方法的了解，進而教育學(xué)生建立科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)淖匀挥^。

（2）活動二：細(xì)胞核控制細(xì)胞的生命活動：出示圖片，教師簡單介紹變形蟲切割和核移植實驗過程和蠑螈的受精卵橫縊實驗過程，提出問題：與美西螈實驗設(shè)計相似之處是什么？最突出的設(shè)計思路是什么？采用了哪些對照方法？

老師在學(xué)生討論的基礎(chǔ)上總結(jié)：分析這兩個實例，結(jié)論是細(xì)胞核對細(xì)胞的遺傳進行控制，同時還控制了細(xì)胞的代謝。

設(shè)計意圖：通過實驗的對比，讓學(xué)生學(xué)會對照實驗的設(shè)計特點，并讓學(xué)生明白科學(xué)實驗的設(shè)計一定要有說服力，這樣才能讓自己的觀點被人們接受。[2]

（3）活動三：細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)連線游戲：找“對象”。規(guī)則：給出細(xì)胞核結(jié)構(gòu)圖示（核膜、核仁、染色質(zhì)、核孔），再給出相關(guān)的功能，請同學(xué)結(jié)合課本通過連線的方式找出它們的對應(yīng)關(guān)系。教師根據(jù)連線結(jié)果給出問題，讓學(xué)生討論完成對細(xì)胞核結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)：通過觀察，分析真核細(xì)胞和原核細(xì)胞之間最大的區(qū)別在哪里？核膜與細(xì)胞膜相比有什么特點？

在完成教材內(nèi)容的基礎(chǔ)上教師特別強調(diào)：核孔不是一個簡單的通道，它包含有一個復(fù)雜而精細(xì)的結(jié)構(gòu)體系，即核孔復(fù)合體。許多研究顯示，所有真核細(xì)胞的核膜上都普遍有核孔復(fù)合體，但隨著細(xì)胞類型的不同和細(xì)胞生長階段的不同，其核孔數(shù)目有較大的差異。代謝越旺盛的細(xì)胞，核孔數(shù)量越多。核孔是由許多蛋白質(zhì)構(gòu)成的復(fù)雜結(jié)構(gòu)，對進出核孔的物質(zhì)具有嚴(yán)格的調(diào)控和選擇作用。

設(shè)計意圖：細(xì)胞結(jié)構(gòu)內(nèi)容相對簡單，對于高中學(xué)生來說通過合理的問題設(shè)計，可以自學(xué)完成此部分內(nèi)容，這樣可以引導(dǎo)學(xué)生主動學(xué)習(xí)。

3.情感升華—建立分工合作的整體意識：總結(jié)細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核的功能，引出模型方法，舉例說明模型的形式，通過視頻讓學(xué)生觀察細(xì)胞的立體結(jié)構(gòu)模型圖。并布置課后任務(wù)：分組嘗試制作真核細(xì)胞的三維結(jié)構(gòu)模型。

設(shè)計意圖：讓學(xué)生理解細(xì)胞是基本的生命系統(tǒng)，也具有復(fù)雜與精巧的結(jié)構(gòu)，并通過分組動手制作模型，以更好地掌握細(xì)胞結(jié)構(gòu)，在此過程中培養(yǎng)學(xué)生團結(jié)合作與整體意識。

四、教學(xué)反思

本節(jié)課以教材的相應(yīng)知識作為載體，以能力訓(xùn)練為目的，加強對學(xué)生生物學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。一方面培養(yǎng)學(xué)生分析實驗的能力，通過分析教材中四個實驗資料，讓學(xué)生深刻理解細(xì)胞核的功能，另一方面加強對培養(yǎng)其探究實驗設(shè)計的能力。培養(yǎng)了學(xué)生科研意識，也讓學(xué)生體會了生物這門自然科學(xué)課程的特點。

參考文獻

[1]楊現(xiàn)艷.《細(xì)胞核——系統(tǒng)的控制中心》一節(jié)的教學(xué)設(shè)計[J].新課程導(dǎo)學(xué)，2017（23）：50.

[2]吳慧.“細(xì)胞核——系統(tǒng)的控制中心”一節(jié)教學(xué)設(shè)計[J].中學(xué)生物教學(xué)，2017（14）：58-60.