遗传物质核酸教案

1、遗传信息的携带者 一一核酸教案一、教学目标：知识方面：能说出核酸的种类，简述核酸的结构和功能。情感态度方面：用实验的方法，观察DNA、RNA在细胞中的分布。二、教学重难点：理解核酸的结构是本节的重点，也是难点。三、教学用具：ppt幻灯片、实验材料（略）。四、课前准备：五、教学课时：1课时六、教学过程教学内容（一）弓I入（二）核酸的种类和分布（三）核酸的结构（四）归纳与总结 教师活动以利用DNA侦破案件、寻找灾难死难者或者亲子鉴定为例子，并以问题作为引导，激 发学生的兴趣：1、DNA是什么？ 2、为什么DNA能比较精确地定位一个人的身份？3、你还了解那些关于 DNA鉴定的应用？阐述核酸的种类：D

2、NA的中文名称是脱氧核糖核酸，是核酸的一种，还有一种叫做核 糖核酸的物质，简称 RNA。这两种核酸就是细胞内携带遗传信息的物质。核酸与生物的遗 传、变异、蛋白质合成有重要的关系（为后面的留下伏笔）实验：使用染料对细胞进行染色，观察DNA、RNA在细胞的分布。DNA主要分布在细胞核中，但是叶绿体、线粒体中也有DNA , RNA主要分布在细胞质。为什么核酸很储存遗传信息呢？那还得从学习核酸的结构入手。（设问，激发学生的好奇心）阐述核酸的结构：核酸也象蛋白质一样，是一种大分子，而且也是由一种叫做核苷酸 的小单位组成的。（引导学生观察课本彩图中的两种核苷酸，展示问题）1、核苷酸的化学组成是什么？ 2、

3、组成DNA、RNA的核苷酸分别是什么，它们的主要差别是什么？3、核苷酸之间是怎么样连接的？ 4、DNA、RNA分别还有什么碱基础？ 5、尝试作出假设，为什么核 酸能储存遗传信息？对学生的回答进行更正和总结：核苷酸的共同点是一分子核苷酸是由一份子磷酸、 一分 子五碳糖还有一份子碱基组成的；组成 DNA的核苷酸是脱氧核苷酸、组成 RNA的核苷酸 是核糖核苷酸；核苷酸之间是通过磷酸与五碳糖交替连接而成的；4、DNA还有的碱基是 A、T、G、C （如何去去记忆），RNA中不还有 T, U代替了 T; 5、DNA和RNA上4种碱基 就好像4个字母，可以记载任意长度的内容。用图表比较DNA、RNA的差异；

4、理顺 DNA、RNA、核酸、核苷酸、碱基之间的关系。 学生活动在老师的引导下，思考问题，并尝试作出回答。完成实验，并根据观察，提出推断：DNA、RNA主要分布在细胞的什么位置。阅读相关教材，展开讨论并回答问题。【教材分析】本节课是人教版普通高中课程标准实验教科书生物必修1分子与细胞第2章的第3节的内容。本节主要包括核酸的结构、 在细胞中的分布、 基本单位及其作用。核酸是一切生物体的遗传物质，它对生物体的遗传、 变异和蛋白质的生物合成有极其重要的作用。本节的内容还是学习生物必 修2遗传与进化中“基因的本质与基因的表达”的重要基础。【教学对象分析】高一学生具有一定的抽象思维能力、综合思维能力，以及

5、一定的实验操作 能力，同时，他们对生命本质的探究， 也有着浓厚的兴趣。学生通过报刊、 杂志等多种传播媒体的介绍以及初中生物课的学习，对核酸是遗传信息的 载体已经有了一定的了解，但认识还是很浮浅的，没有深入到核酸物质结 构的水平上，因此，教学中可以利用学生的知识基础并遵循学生的认识规 律，通过实验及适当的教学策略尤其是加强直观，从感性认识入手使新知 识有效地整合进学生原有的知识网络中，使学生的知识体系得到丰富和发 展。【教学目标】一、知识目标：1、简述核酸的组成元素、结构及功能2、识另U DNA与 RNA3、描述核酸的基本特征4、举例说出核酸的重要意义二、能力目标：1、尝试制作DNA的结构模型2

6、、 以人的口腔上皮细胞为材料，进行特定的染色，观察DNA和RNA在细 胞中的分布；3、学会运用比较、归纳等方法分析试验结果。三、情感态度与价值观目标：1、参与小组合作与交流，养成自主探究、合作式的学习方式。2、认识生物科学的价值，乐于学习生物科学，养成质疑、求实、创新及 用于实践的科学精神和科学态度。【重点难点分析】1、核酸的结构和功能，是本节课的重点。因为：核酸的结构是其理化性质的基础，只有搞清了他的结构才能更好的理解其作用和性质，DNA与 RNA的结构有很大的区别，这是鉴别生物种类的依据之一，还是分析生物遗传 信息稳定性的依据。核酸的功能使得他能够在实际生活中广泛应用，是我 们更好的幵发其

7、功能的理论依据和分析其发展方向，也是其结构的体现。2、观察DNA和RNA在细胞中的分布，是本节课的难点。因为：学生的抽 象思维已经建立，观察能力基本完善，但是其动手能力还有待进一步训练, 由于操作过程的失误将会使他们不能够很好的观察到预期的结果，所以老 师就应该告诉他们应该注意那些方面的问题，怎样才能获得更好的结果， 如何来分析所看到的结果。【教具准备】ppt幻灯片、实验材料（质量分数为 0.9%的NaCI溶液，质量分数为8%勺 盐酸，吡罗红甲基绿染色剂，蒸馏水，洒精灯，吸水纸，显微镜，温度计， 载玻片，盖玻片，大烧杯等实验材料用具。脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸 分子结构课件）【教学流程】故事引

8、导/问题讨论/提出概念/实验设计/结果分析 结构构建分析区别得出结论总结内容【教学过程】（一）导课师：1985年Jefferys 博士首先将DNA指纹技术应用于法医鉴定。1989年该技术获美国国会批准作为正式法庭物证手段。我国警方利用DNA指纹技术已侦破了数千例疑难案件。DNA指纹技术具有许多传统法医检查方法不 具备的优点，？如它从四年前的精斑、血迹样品中，仍能提取出DNA来作 分析；如果用线粒体 DNA佥查，时间还将延长。提问:1、DNA是什么物质呢？为什么 DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息？2、你还能说出DNA鉴定技术在其他方面的应用吗？3、如果得到了 DNA方面的证据,是否还需要其他证据呢

9、？生：回忆初中知识，结合其他途径的听闻联系生活，思考、交流回答：1、 DNA是主要的遗传物质，而每个人的遗传物质都有所区别，因此，DNA 能够提供犯罪嫌疑人的信息。2、DNA鉴定技术还可以用于亲子鉴定，死者遗骸的鉴定等（确定十几年 前被拐儿童的身份；千年古尸的鉴定；在俄国革命时期被处决沙皇尼古拉 的遗骸；以及最近在前南地区的一次意外事故中机毁人亡的已故美国商务部长布朗及其随行人员的遗骸鉴定；都采用了DNAt纹技术。此外，它在人类医学中被用于个体鉴别、确定亲缘关系、医学诊断及寻找与疾病连锁 的遗传标记；在动物进化学中可用于探明动物种群的起源及进化过程；在 物种分类中，可用于区分不同物种，也有区分

10、同一物种不同品系的潜力。在作物的基因定位及育种上也有非常广泛的应用。）3、需要。因为DNA鉴定只是提供了犯罪嫌疑人的遗传物质方面的信息， 还需要有嫌疑人是否有作案动机、时间，是否在犯罪现场，是否有证人等 其他证据。如果有人蓄意陷害某人，也完全有可能将他的头发、血液等含有DNA的物质放在现场。因此案件侦察工作应在DNA鉴定的基础上，结合 其他证据确定罪犯。（设计目的：联系学生的现实生活，利用“问题探讨”，创设问题情境, 激发学习兴趣，主动参与学习过程。）师：评价学生的回答，引入学习内容：遗传信息的携带者一一核酸（二）问题探究师：通过上面的讨论及对初中相关知识的回忆可知，核酸是生物体内的遗传物质。

11、核酸包括两大类：一类是脱氧核糖核酸，简称DNA 一类是核糖核酸，简称RNA核酸是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体的遗传、 变异和蛋白质的生物合成中有重要的作用。现在需要大家回答一个问题：它们在细胞中是如何分布的？如何观察核酸在细胞中的分布？在回答这个问题之前请大家翻幵课本，看书中观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验，请大家明确实验原理、目的及方案，两人一组进行实验操 作，观察、分析、记录实验结果。甲基绿和吡罗红两种染色剂对 DNA和RNA 的亲和力不同，甲基绿使 DNA呈现绿色，吡罗红使 RNA呈现红色。利用甲 基绿和吡罗红混合染色剂将细胞染色，可以显示DNA和RNA在细胞中的分布。盐酸能

12、够改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，同时使染色体 中的DNA与蛋白质分离，有利于DNA和染色剂结合。小组合作完成实验后， 选派代表就实验所观察到的现象进行小结（设计目的：培养学生的实际动手能力、发现问题及解决问题的能力和结 果分析的能力。）经过15分钟之后。师：哪一组同学得到结果了，和大家分享一下。生：真核细胞的DNA主要分布在细胞核中。RNA主要分布在细胞质中。师：这组同学观察的非常仔细，非常好。希望大家以后向他们学习，请为他们鼓掌。还有一点要补充的是在线粒体和叶绿体中也含有少量的DNARNA主要分布在细胞质中，在细胞核中也含有RNA请同学们继续思考：原核细胞的 DNA位于细胞内的什么

13、部位？生：原核细胞的DNA主要位于拟核区域，RNA分布于细胞质中。（设计目的：给学生机会，参与学习过程，有利于对知识的感知和对科学研究方法的领悟，有利于突破难点。）（三）知识深化师：请同学们打幵教材的 28页，看一下图2-8脱氧核苷酸和核糖核苷酸的结够及组成回答下列问题：1、核酸同蛋白质一样，也是生物大分子物质，那么，核酸由哪些元素组 成？组成它的基本单位是什么?2、DNA和RNA的化学组成有何异同？3、组成核酸的碱基、五碳糖、核苷酸各有几种？PPT投影“脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸分子结构”及“ DNA和 RNA在化 学组成上的区别”图生（阅读教材，观察图示，在理解的基础上回答问题。）：1、

14、核酸的基本元素：C、H、O N、P,核酸彻底水解后得到许多核苷酸， 证明核苷酸是构成核酸的基本单位。核苷酸的共同点是一分子核苷酸是由 一份子磷酸、一分子五碳糖还有一份子碱基组成的。2、异同点相同点： 都是由三部分组成，即磷酸、五碳糖和含N碱基 含有相同的磷酸 都含有四种碱基，其中三种相同（A G C）不同点： DNA的五碳糖是脱氧核糖，RNA中的五碳糖是核糖 脱氧核苷酸含有T没有U,而核糖核苷酸含有 U没有T3、组成核酸的碱基有鸟嘌呤，腺嘌呤，胸腺嘧啶，胞嘧啶，尿嘧啶。五碳糖有脱氧核糖和核糖、核苷酸有脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸师（补充）：他们在真核细胞中分布上有什么不同？生：真核细胞的DNA主

15、要分布在细胞核中。RNA主要分布在细胞质中。师（展示）：核酸是由核苷酸连接而成的长链，注意连接的方式。生：核酸是由核苷酸连接而成的长链，遗传信息就贮存在其中。（设计目的：使学生认识到生命的各种复杂现象都是建立在一定的物质基础之上的）师：根据这一部分的特点，请同学们课后试着制作 DNA连接模型，回校后 互作比较。核酸的功主要是贮存遗传信息（ 1）DNA空制RNA RNA空制蛋 白质（2） 有细胞结构的生物（真核生物和原核生物）一一遗传物质是DNA（3） 无细胞结构的生物（病毒）一一大多数以DNA为遗传物质，少数以 RNA为遗传物质。（设计目的：充分利用教材中图示和课件的直观性特点，发挥学生主体作

16、 用，引导学生通过观察、讨论，感知知识的形成，突出重点）（四）系统小结师：核酸是细胞内携带遗传信息的物质，核酸有DNA和RNA两大类，组成它们的基本单位是核苷酸。通过染色可以观察到DNA和RNA在细胞分布，我们还试图弄清核酸的结构特点及功能。但实际上还必须有更多的知 识储备才可以更清晰的认识，多多学习，多多探究才是我们最恰当的选择。（设计目的：巩固强化，同时了解学生学习情况，及时调整教学。注意培养探究兴趣和能力）（五）练习题基础：1核酸是细胞内（）的物质，在生物体的（）、（）和（）中具有 极其重要的作用。2. DNA主要分布在（）内，RNA大部分存在于（）中，利用（）和（） 两种染色剂对 DN

17、A和 RNA的（）不同，（）使DNA呈现（）色，使RNA 呈现（）色。3. 在观察DNA和RNA在细胞中分布实验中，使用盐酸的目的是盐酸能够改变（），加速染色剂进入细胞，同时使染色体中的（）分离，有利于（）。4. 真核细胞中 DNA主要分布在（）中，（）（）中也有少量 DNA5. 核酸的基本组成单位是（），它是由（）（）和（）组成的。DNA 的基本组成单位是（），RNA勺基本组成单位是（）。6. DNA与 RNA在化学组成上的区别是： 五碳糖：DNA为（）,RNA为（）;碱基：DNM（ ），RNM（）。7. 绝大多数生物的遗传信息贮存在（）中，少数生物的遗传信息贮存在（）中，如（）。变式训练：

18、1、小麦叶肉细胞中的 DNA存在于（）A.细胞核、叶绿体和高尔基体 B .内质网、线粒体和细胞核C.线粒体、叶绿体和细胞核 D .细胞核、核糖体和线粒体2、右图是某生物组织示意图，其细胞质基质内含有的糖类和核酸主要是（）A.淀粉和 RNA B.淀粉和 DNAC.糖原和 RNAD糖原和 DNA3、下列核苷酸中，在 DNA结构中不可能具有的是（）4、由一分子磷酸、一分子含氮碱基和一分子化合物 a构成了复杂化合物b， 对a和b的准确叙述是（）A. a是核糖，b则是核苷酸B . a是脱氧核糖，b则为核糖核苷酸C. a是核糖，b则为核糖核苷酸D . a是五碳糖，b则为核酸5、 人体中，由A、T、G等3种碱基构成的核苷酸共有几种（）A. 2 B . 4 C . 5 D . 86、草履虫体内既含 DNA又含RNA将草履虫体内的遗传物质彻底水解可以得到（）A. 种五碳糖B . 5种含氮碱基C . 4种核苷酸D . 8种核苷酸7、 细胞中携带遗传信息的物质是（）A.核糖核酸B .脱氧核糖核酸C .核苷酸D .核酸8、几乎所有病毒的遗传信息都贮存在（）A. DNA B RNA C DNA和 RNA D DNA或 RNA（设计目的：巩固知识）【课后记】本节课，充分发挥教材中蕴含的创新、探究的