3.3细胞核的结构和功能教学设计2026-2027学年高一上学期生物人教版必修1

该高中生物学教学设计聚焦《细胞核的结构与功能》，通过克隆猴“中中”“华华”视频素材导入，衔接前序细胞膜、细胞器知识，构建真核细胞亚显微结构体系，为后续细胞分裂、遗传内容铺垫。 以美西螈核移植等四个经典实验为载体，采用小组合作探究法分析实验变量与对照，落实科学思维。结合结构与功能相适应的生命观念，引导绘制结构图、制作三维模型提升科学探究能力，辩证讨论克隆技术培养社会责任，助力学生构建知识网络，帮助教师高效突破重难点。

《细胞核的结构与功能》教学设计 一、教材分析 本节课为人教版高中生物必修 1《分子与细胞》第 3 章第 3 节。前面学生已经学习细胞膜、细胞器，本节课学习细胞核，完整构建真核细胞亚显微结构知识体系。教材安排四个经典实验探究细胞核功能，再学习细胞核的结构，体现结构与功能相适应生命观念；区分染色质与染色体是本节重难点；同时落实模型建构科学探究素养，为后续细胞分裂、遗传 DNA 相关内容做铺垫。 二、学情分析 高一学生已经掌握细胞膜、细胞器知识，知道细胞是生命活动基本单位，但对细胞核如何控制代谢和遗传缺少认知；对经典实验的对照分析能力较弱；容易混淆染色质、染色体；核孔、核仁功能理解容易出现误区。学生乐于小组合作探究，适合通过资料分析、小组讨论突破重难点。 三、教学目标（核心素养） 1. 生命观念：通过四个经典实验说出细胞核两大功能；识记细胞核各结构以及功能；阐明染色质和染色体是同一物质不同时期两种状态；树立结构与功能相适应、细胞完整性是生命活动基础的观念。 2. 科学思维：分析美西螈、蝾螈、变形虫、伞藻四组实验，学会分析自变量、因变量、对照设置，归纳实验结论，训练逻辑推理。 3. 科学探究：尝试绘制细胞核结构图；课后动手制作真核细胞三维物理模型，提升模型建构能力。 4. 社会责任：结合克隆猴实例，关注克隆生物技术，辩证认识科技发展。 四、教学重难点 · 重点：细胞核的功能；细胞核各结构及功能；染色质与染色体的关系。 · 难点：经典实验对照分析；染色质和染色体的关系；理解结构与功能相适应。 五、教学方法 小组合作探究法、问题驱动法、图解分析法、讲授法 六、课时安排 1 课时（45 分钟） 七、教学准备 多媒体 PPT（克隆猴视频、四个实验示意图、细胞核电镜图）；导学案 八、教学过程 教学环节 时间 教师活动 学生活动 设计意图 情境导入 4min 播放克隆猴 “中中”“华华” 素材，抛出问题：克隆猴几乎和供核猴子一模一样，这说明细胞核有什么作用？引出课题《细胞核的结构与功能》。 观看素材，思考问题，进入课堂情境。 科技热点导入，激发学习兴趣。 探究细胞核的功能（任务一小组讨论） 18min 布置任务，4 个小组分别分析教材 4 个资料实验（2min 小组讨论）：1 组：美西螈核移植；2 组：蝾螈受精卵横缢；3 组：变形虫切割；4 组：伞藻嫁接与核移植。依次引导：①美西螈：自变量是细胞核来源，因变量是肤色；结论：细胞核控制性状遗传。②蝾螈受精卵：有核才能分裂分化；既有自身对照又有相互对照。③变形虫：去核代谢停止，重新植入核恢复生命活动；细胞必须保持完整才能完成生命活动。④伞藻：嫁接不能直接证明是细胞核作用，需要核移植实验；核移植证明伞帽形态由细胞核控制。综合全部实验总结：细胞核控制细胞的代谢和遗传，细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心。 小组研读教材、讨论，分组代表发言回答问题；记录实验结论；分析对照实验设置。 利用经典实验落实科学思维，训练实验分析能力。 细胞核的结构（任务二自主学习） 14min 过渡：细胞核能够控制代谢遗传，和它独特结构分不开。学生阅读教材 56 页，识别细胞核四部分结构。1. 核膜：双层膜，分隔核内与细胞质；2. 核孔：实现核质之间频繁物质交换和信息交流；3. 核仁：与某种 RNA 合成以及核糖体形成有关；4. 染色质：成分 DNA + 蛋白质。重点讲解染色质↔染色体：同一物质，细胞不同时期两种存在状态。分裂间期染色质细丝；分裂期高度螺旋缩短变粗成为染色体。DNA 是遗传信息载体。构建关系：细胞→细胞核→染色质（DNA）；线粒体叶绿体也含有少量 DNA。强调易错点：细胞核是遗传信息库，细胞代谢遗传的控制中心；细胞代谢主要场所是细胞质基质，不是细胞核。 阅读课本，识别各结构；绘制细胞核简图；理解染色质、染色体相互转化；做笔记，辨析易错知识点。 自主学习，落实结构与功能相适应。 拓展提升 + 课堂小结 7min 拓展材料：哺乳动物成熟红细胞无细胞核，精子细胞质极少，二者寿命很短。引导得出：细胞各结构相互依存，细胞只有保持完整性，才能完成正常生命活动。梳理课堂框架：四个实验→细胞核功能（遗传信息库；细胞代谢和遗传控制中心）→细胞核四部分结构；染色质染色体关系。布置课后任务：自学教材，尝试制作真核细胞三维结构物理模型。 思考拓展问题；构建本节课知识网络；记录课后实践任务。 强化细胞整体性观念；落实模型建构的科学探究素养。 当堂反馈，布置作业 2min 几道课堂小题巩固，下发课后作业。 完成练习，记录作业。 巩固新知。 九、板书设计 3.3 细胞核的结构与功能 一、细胞核的功能（四个经典实验） 1. 美西螈：细胞核控制遗传性状 2. 蝾螈受精卵：细胞核控制细胞分裂、分化 3. 变形虫：细胞核控制细胞代谢 4. 伞藻：细胞核控制形态建成 总结： 细胞核是遗传信息库；是细胞代谢和遗传的控制中心。 注意：细胞代谢中心：细胞质基质 二、细胞核的结构 1. 核膜（双层膜）：隔开核内物质与细胞质 2. 核孔：核质之间物质交换、信息交流 3. 核仁：与某种 RNA、核糖体的形成有关 4. 染色质：DNA + 蛋白质 染色质（间期，细丝） 染色体（分裂期，杆状） 同一物质在细胞不同时期的两种状态 三、细胞整体性 细胞各结构相互依存；细胞保持完整性，才能完成正常生命活动。 十、教学反思 本节课实验多，要注意引导学生区分对照类型，学生容易混淆伞藻嫁接和核移植实验的逻辑，要强调嫁接只能证明假根，核移植才能直接证明细胞核。染色质和染色体转化是高频易错点，课堂多举例辨析。课后模型制作活动可以极大调动学生积极性，下节课展示学生作品。 学科网（北京）股份有限公司 $