细胞器教案教学设计导入整理

细胞核和细胞器

【教材分析】

本节课是沪教版《生命科学》第三章第二节的内容。细胞是生物体的结构和功能的基本单位，是生物体生长、代谢、发育、繁殖、遗传的基础。本节课的内容是同学们理解或解释生物学相关现象和原理、认识生命的本质的基础，对于同学们养成结构与功能的生命观至关重要。在教学过程中，教师先引导同学们从功能的角度逐个认识相关结构、功能及其特点，帮助同学们及早形成结构与功能相适应的生命观；然后以分泌性蛋白质的合成、加工、转运为例，阐释不同的细胞器的协同合作；两方面结合便于同学们形成细胞器之间既是独立的、又是合作的辩证思维。

【学情分析】

初中的生命科学学习中，同学们已经获悉：细胞是生物体的基本结构功能单位，主要包括细胞膜、细胞质、细胞核三大部分结构，对于细胞核和细胞质的亚显微结构一无所知。细胞核和细胞器的结构、功能属于微观水平的知识，离同学们的实际生活较远、不易被感知、学习起来有一定的难度和挑战性。在教学过程中最好从同学们熟知的事物入手引导同学们积极思考、主动参并多结合相关的结构示意图、显微结构图、亚显微结构图图片以及细胞亚显微结构模型引导同学们进行观察比对，使抽象的知识形象化。

【教学设计意图】

通过对本节课的教材和学情分析，本节课的教学设计重点要解决的问题是将抽象微观的知识形象化、从本质上理解结构和功能相统一。本节课从同学们熟知的房屋结构入手，引导同学们将房屋与细胞进行类比，理解细胞质进一步分为不同功能的细胞器以及细胞器既是独立的又是彼此协同合作的重要性。

通过简单回顾细胞膜的结构，了解多数细胞器通过膜结构将其自身与细胞质的其他结构分割开来。课本中关于各细胞器的结构功能的文字简要、概况，教师课前为学生准备学习资料。在回顾细胞膜的结构的基础上，引导同学阅读学习资料，依据膜结构的不同将细胞器分成三类（双层膜细胞器、单层膜细胞器、无膜细胞器）。通过比对线粒体和叶绿体的结构，用语言和图像描述两种细胞器增大膜面积的方式，树立结构和功能相统一的生命观。

请同学们再次阅读相关材料了解细胞器的分布、功能、形态结构，要求同学们根据文字材料绘制主要细胞器的结构，然后同学们之间进行评价交流。在此基础上，教师展示相关细胞器的结构示意图和亚显微结构图请同学们再自行、互相指正，最终完全掌握各细胞器的形态、结构、功能和分布。仅仅根据文字绘制细胞器的结构有很大难度也有很多困惑点，本环节的设计意图是通过绘制细胞结构图的任务引导同学们在自行绘制的过程中寻找难点、易错点。在同学们之间的评价以及和正确的结构示意图和亚显微结构图的比对过程中建构、完善正确的结构示意图。通过这样的学习经历培养同学们用语言和图像等多种方法归纳、概况细胞的结构和功能的科学思维。

细胞结构间的协同合作是以分泌性蛋白质的合成、加工、转运的科研材料为依托，引导同学阅读分析相关科研实验的基础上，归纳总结得出。通过这样的学习经历帮助同学们强化科学思维的过程。

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【教学目标】

1、能从细胞器膜结构的不同将细胞器进行分类、汇总

2、通过阅读相关资料、绘制细胞器的结构示意图，了解细胞器的形态结构、功能、分布，在此过程中提升科学思维能力。

3、在分析线粒体在不同生物、同一生物不同个体、同一个体不同细胞中数量不同的事实，比对核膜、细胞器膜的过程中，总结、形成结构与功能相统一的生命观。

4、了解分泌蛋白质的科研过程，理解细胞器之间的协同合作

5、通过对细胞核的结构示意图和亚显微结构图的观察，了解细胞核的形态结构、功能

【教学重点和难点】

教学重点

1、几种主要细胞器的结构和功能

2、细胞核的结构和功能

3、形成结构与功能相统一的生命观。

教学难点

1、细胞器之间的协同合作

2、结构与功能相统一的生命观的形成

【教学过程】

教学内容

教师的组织和引导

学生活动

教学意图

导入

教师展示：

一室户和三室两厅的房屋结构图。

问：

我们为什么喜欢三室两厅的房屋？

从同学们熟知结合生活经的房屋入手，引导同家庭是社会的基本组成单位，细胞验，从已有知识出学们将房屋与细胞是生物体的基本组成单位。通过房屋的发，思考细胞的细进行类比，理解细胞结构图，请思考我们初中学得细胞结构化结构。

应如何细化？

细胞质中的这些细化的结构我们称之为细胞器。这节课我们一起学习细胞器和细胞核。

一、细胞器膜的情况

将细胞膜的旧知识回忆上节课细胞膜的内容，你认为细

通过复习引入本节胞器可以通过什么与细胞质的其他结阅读资料总结细课，形成生物膜的概构隔离开来？

胞器膜的三类及念

阅读资料一，思考：

包含的细胞器

1、从膜的结构的不同，如何将细胞器

通过引导同学们阅分为三类？

用语言和图形描读资料，并将相关内2、边画图边用自己的语言表述，线粒述：线粒体和叶绿容用语言和图像表体和叶绿体增大膜面积的方式。

体增大膜面积的述出来提高同学们2 质进一步分为不同功能的细胞器的重要性。

细胞器的结构与功能

的表达能力，加深理解线粒体和叶绿体的膜结构特点

在个体阅读资料、将1、了解不同细胞器的功能与分布

画植物、动物两类文字信息转换为图2、根据资料描述，画出植物、动物两细胞中的细胞器

像信息的过程中，同

类细胞中的细胞器

学产生自身的思维师选取2-3个“作品”全班展示并比对、思考构建植矛盾；在与同学的交请同学们相互指正、评价，教师展示物、动物两类细胞流中，产生同伴的思相关细胞器的结构示意图和亚显微结中的细胞器的形维碰撞；在与正确图构图请同学们再自行、互相指正。

态结构

像的比对中自我纠教师展示动、植物细胞结构示意图，

正、完善。这样的学请同学们辨认相关细胞器并说出其功能

习经历有利于同学请同学们阅读资料二：

阅读思考

们形成科学思维、加思考：线粒体在不同生物、同一生物不

深同学们的理解。

同个体、同一个体不同细胞中数量不同

的原因？

引导同学们理解结构与功能相适应

请同学们阅读读资料三：

师选取1-2个“作品”全班展示并方式

请相应的作者口头表述增大膜面积的

方式。

二、细胞器的结构与功能

请同学们再次阅读读资料一：

了解分泌性蛋白质的放射性同位素的科研过程，结分泌性蛋白质的放细胞器之

合相关器官中放射性同位素的科研间的分工思考：

射性含量数据的过程的引入帮助同合作

1、针对此现象最合理的解释是分析，总结出与分学们强化科学思维

_____________，由此可以得出的结论是泌性蛋白质合成、的过程。

_________________？

加工有关的细胞2、分泌性蛋白质的合成还有什么细胞结构。

器参与？为什么？

细胞器之间有合作协同、细胞器和细胞膜之间有合作协同，细胞核与细胞器之间有合作协同吗？

展示细胞核的结构图示意和亚显微结构观察并思考三个图，请同学们比对细胞器结构的基础上问题，通过核膜的观察并思考：

不连续和细胞器核膜、细胞器膜的比细胞核的1、细胞核包括哪些结构

膜的连续性的比对强化生命观的核结构功能

2、DNA存在的结构和分布的场所

对，再次强化结构心素养

3、核膜的特点

与功能相统一的

生命观。

小结

引导同学们回顾、总结细胞结构关系图

总结细胞结构关总结强化知识

系图

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附件

资料一: 线粒体

线粒体形状为棒状，是细胞进行有氧呼吸的主要场所，具有双层膜，线粒体具有双层膜结构，外膜是平滑而连续的界膜；内膜反复延伸折入内部空间，形成嵴。内外膜不相通，形成膜腔。。线粒体又称"动力车间"，细胞生命活动所需的能量

叶绿体

具有双层膜结构，两膜间没有联系。在叶绿体内部存在复杂的层膜结构，它悬浮于基质中，这些层膜又叫类囊体（thylakoids），类囊体是叶绿体内膜系统的构造单位，为扁平袋状结构。类囊体通常是几十个垛叠在一起而成为基粒是绿色植物能进行光合作用的细胞含有的细胞器，产生氧气和有机物，是植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”。

内质网

一般真核细胞中都有内质网，它是由单层膜围成的扁平囊状的腔或管组成，这些管腔彼此之间以及与核被膜之间是相连通的，向外与细胞膜相连。内质网按功能分为糙面内质网（rough ER）和光面内质网（smooth ER）两类。糙面内质网上所附着的颗粒是核糖体

核糖体

无膜结构，分为附着核糖体和游离核糖体，将氨基酸合成蛋白质是由rRNA和核糖核蛋白构成的微小颗粒，是合成蛋白质的场所，所有细胞都含有核糖体。

高尔基体

在电镜下得到确认的高尔基体是由单层膜围成的扁平囊和小泡，真核动植物细胞中都含有高尔基体，高尔基体在动物细胞中参与分泌物的形成，在植物细胞中参与细胞壁的形成。

溶酶体

单层膜，是“消化车间”，内部含有多种水解酶，能分解衰老，损伤的细胞器，吞噬并杀死入侵的病毒或细菌，真核动植物细胞中都含有溶酶体。

中心体

中心体是细胞中一种重要的无膜结构的细胞器，存在于动物及低等植物细胞中。每个中心体主要含有两个中心粒。它是细胞分裂时内部活动的中心。中心体一般位于细胞核旁，高尔基区中央。

液泡

在成熟的活的植物细胞中经常都有一个大的充满液体的中央液泡，是在细胞生长和发育过程中由小的液泡融合而成的，是单层膜包围的充满水液的泡。液泡中含有无机盐、氨基酸、糖类以及各种色素等代谢物，甚至还含有有毒化合物，并处于高渗状态，使细胞处于吸涨饱满的状态。

溶酶体

溶酶体是分解蛋白质、核酸、多糖等生物大分子的细胞器。溶酶体具单层膜，形状多种多样，是0.025～0.8微米的泡状结构，内含许多水解酶，溶酶体在细胞中的功能，是分解从外界进入到细胞内的物质，也可消化细胞自身的局部细胞质或细胞器，当细胞衰老时，其溶酶体破裂，释放出水解酶，消化整个细胞而使其死亡。资料一：

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资料二: 科学家用35S标记的氨基酸培养哺乳动物的乳腺细胞,测量细胞合成并分泌乳腺蛋白过程中通常线粒体均匀分布在细胞质基质中，但在同一生物不同的组织、器官的细胞中线粒体的数量也有很大差别，例如，线粒体数量在人的心肌细胞比平滑肌细胞中多。在不同生物体，因为代谢程度的不同，线粒体数量也有差别，例如，一般动物细胞中线粒体的数量，比植物细胞多一些，飞翔鸟类胸肌细胞线粒体数比不飞翔鸟类的多。运动员肌细胞线粒体的数目比缺乏锻炼的人多缺乏锻炼的人多。

资料三：

研究分泌蛋白的合成及分泌过程中，科学家们做了下列实验。

（1）豚鼠的胰腺腺泡细胞能够分泌大量的消化酶，可观察到这些细胞具有发达的内质网和高尔基体．

（2）科学家将一小块胰腺组织放入含放射性标记氨基酸的培养液中短暂培养，在此期间放射性标记物被活细胞摄取，并掺入到核糖体上正在合成的蛋白质中．组织内的放射性同位素可使感光乳剂曝光，固定组织后在显微镜下便可发现细胞中含放射性的位点，这一技术使研究者能确定放射性标记物质（或“放射性标记蛋白质”）在细胞内的位置．

（3）科学家将短暂培养的胰腺组织洗去放射性标记物，转入不含放射性标记物的培养液中继续培养．实验结果如下图所示．随着追踪时间的变化，放射性颗粒数的百分比在不同细胞结构上有规律地变化。据此推测，分泌蛋白转移的途径是___________________ 科学家用含3H标记的氨基酸培养液培养某细胞过程中蛋白质的合成和分泌示意图,该细胞中出现3H的部位依次为___________________

针对此现象最合理的解释是___________________________________________________ _________________________________________________________________________，由此可以得出的结论是___________________________________________________________。

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