23核酸-教案-方莹

1、2.3 “遗传信息的携带者-核酸”教学设计一、指导思想1、教材分析本节为普通高中课程标准实验教科书生物必修1分子与细胞（人民教育出版社）第二章组成细胞的分子中第3节的内容，本节内容为1.5课时（60分钟）。第2章共5节内容，第1节细胞中的元素和化合物，第2、4、5节分别讲解蛋白质、糖类和脂质、无机物。第1节概括地介绍了细胞的元素和化合物的种类，从第二节开始详细地介绍细胞中化合物的特点。第2节大分子蛋白质由小分子氨基酸脱水缩合形成的思路为本节内容的学习提供了铺垫，而本节的内容不仅是本章节的重要组成部分，更为生物必修二遗传与进化的学习奠定基础。本节主要有2部分内容，一是核酸在细胞中的分布，主要通过

2、实验让同学观察总结得出核酸在细胞中的分布情况；二是核酸是由核苷酸连接而成的长链，主要讲解核酸的结构及核酸的功能。课程标准对本节内容的要求是简述核酸的结构和功能，活动建议为观察DNA、RNA在细胞中的分布。考虑到课时安排与实验条件，本节课的实验以画图的方式来讲解，并请同学们自主观察实验结果得出结论。2、学情分析本节课授课对象为重点中学的学生，理解和学习能力较强，且已有一定的读图识图的能力，有一定的抽象思维，能够自行对一些文字图片资料进行分析。虽然学生在初中生物已经学习到细胞核内具有储存遗传信息的物质DNA，但还不了解DNA的结构及核酸的功能，也没有学习有机化学知识，而且核酸是相对抽象的一个概念，

3、所以课上加强核酸相关知识与实际生活的联系来加强学生的学习兴趣，并应运用实验图片及动画模型来形象化核酸的概念，帮助学生学习与理解。二、教学目标1、知识说出核酸的种类，简述核酸的结构和功能。2、能力以特定的染色剂染色，观察并区分DNA和RNA在细胞中的分布；培养自主阅读分析信息的能力。3、情感态度价值观树立结构与功能相统一的辩证唯物主义观点；感受物质及生命的多样性与其结构的精巧，领会生命的神奇与伟大。三、教学重点与难点1、重点核酸的结构、分布和功能。2、难点核酸的链接方式；观察DNA和RNA在细胞中的分布。四、教学设计思路本节课整体思路为：首先通过实际案例导入，联系学生已有知识，引出DNA是主要的

4、遗传物质，开始本节课关于核酸的学习。接着初步讲解核酸的分类及功能，请同学自主阅读实验原理及过程回答关键问题，并通过实验结果总结得出结论，以此培养学生的自主阅读能力和分析信息的能力。接下来联系上节课蛋白质的内容和思路，同样通过学生自主阅读寻找答案结合教师讲解关键重点的方式来学习核酸的基本组成单位、连接方式、多样性及特异性，同时再次强调“结构和功能相适应” 及“生物大分子以碳链为骨架”的观点。最后通过带领同学们完成DNA和RNA异同比较表格和练习题来巩固知识。五、教学过程教学内容教师行为学生活动设计意图1、导入(5min)首先我们来看这样一个场景，刑侦人员正在侦破一起蓄意杀人的案件，他们在犯罪现场

5、发现了可疑的血迹与毛发，同时也锁定了三名犯罪嫌疑人。那么请问，如果你是办案人员，接下来会怎样做，来进一步锁定犯罪嫌疑人呢？大家提到的分析血迹与毛发中的信息呢，我们把它称为DNA指纹法，就是获取证据的一个很好的手段。DNA指纹法就是从一些血迹、毛发、唾液等等生物样品中提取DNA进行分析，由于DNA是我们人体的遗传物质携带者，每个人的遗传物质是不同的，所以就可以根据DNA分析出的信息来判断人员身份。所以办案人员将现场得到的血液等样品中提取的DNA与犯罪嫌疑人的DNA进行比对，是不是就可以为案件侦破提供新的证据了呢？那么如果得到了DNA方面的证据是不是就可以完全锁定罪犯了呢？那么大家还知道DNA鉴定

6、技术在其他方面的运用吗？比如亲子鉴定，比如大的灾难事件后对遗体身份的确认（如经历今年8月天津港危险化学品大爆炸，04年发生的印尼大海啸）根据生活经验回答问题。分析血迹与毛发还需要其他方面的证据结合生活经验，唤起学生对遗传物质的记忆，激发学习兴趣。2、核酸的种类及在细胞中的分布(20min)DNA是核酸的一种，中文全名是什么呢？还有一种核酸是RNA，它的中文名为：核糖核酸。他们两者合起来称为核酸。核酸指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起着极其重要的作用。这就是核酸的功能，就是课本26中间黑体字的内容，现阶段大家知道核酸的功能有哪些就可以了，具体核酸是如何发挥这样

7、的功能的，我们在必修2中还会详细学习。过渡：核酸的命名呢是由于最初人们发现它的时候，认为这是一种存在于细胞核内的酸性物质，那么DNA和RNA在细胞中的分布到底是不是人们最初认为的那样呢？我们接下来就通过一个实验来一探究竟。请同学们用3-4分钟的时间阅读一下课本26页的实验内容，之后老师会提问大家实验的原理和步骤。板书图解实验过程，留出关键点空位，请学生自主阅读之后填空。我们实验的目的是观察DNA和RNA在细胞中的分布，那么细胞很小，我们就要使用显微镜来观察，但DNA和RNA十分微小且又近乎无色，所以要我们要借助什么物质来帮助我们观察呢？解释：甲基绿和吡罗红两种染色剂对DNA和RNA的亲和力不同

8、，甲基绿使DNA呈现绿色，吡罗红使RNA呈现红色，所以利用甲基绿和吡罗红的混合染色剂，可以显示DNA和RNA在细胞中的分布。但是，不是所有的物质都可以随便进出细胞，所以我们还要用到一种物质来加速染色剂与核算的结合，是什么呢？那么盐酸的作用是什么呢？解释：一方面，盐酸可以改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞。另一方面也可以使染色质中的DNA与蛋白质分离，有利于DNA与染色剂的结合。老师已经将实验方法步骤画在黑板上了，但是有些信息还不全，接下来就请几位同学们到黑板上来补全这些信息。按照实验过程讲解实验步骤及注意事项，分析关键步骤做法背后的原因。请同学观察实验结果图，总结得出DNA和RNA在细胞中

9、的分布情况，写在课本27页结论一栏中，请一个同学回答并解释原因。教师总结得出结论：真核细胞的DNA主要分布在细胞核中，原核细胞的DNA主要位于细胞内的拟核部位。线粒体、叶绿体内也有少量的DNA。RNA主要分布在细胞质中，细胞核中也含有少量RNA。脱氧核糖核酸自主阅读得出答案。通过自主阅读与总结，培养学生材料阅读与分析的能力。实验图解，获得感性认识，帮助学生理解与记忆实验要点。3、核酸的基本组成单位及功能(30min)现在我们了解了DNA和RNA的分布情况是有所差异的，那么它们的结构又有什么差别呢？科学家发现：核酸同蛋白质一样，也是生物大分子。问一下大家，蛋白质为什么可以成为生物大分子物质呢？解

10、释：由基本单位氨基酸不断地脱水缩合可以一直一直连接下去，就能达到几十万至几百万的相对分子质量了。核酸也是同理，它是由基本组成单位核苷酸连接形成的生物大分子。那么我们研究核酸的结构就要从它的基本组成单位核苷酸开始研究。核酸有2类，核苷酸也相应地分为两类。DNA的基本组成单位为脱氧核糖核苷酸，RNA的基本组成单位为核糖核苷酸。请同学们观察课本28页的图片，回答问题：一个核苷酸又可以分为哪些组成部分呢？图片是粉色圆形的磷酸，图片是紫色五边形的五碳糖，图片是黄色正方形的含氮碱基.写出五碳糖分子式，画出结构式，解释其化学结构，并给5个碳原子标号。五号碳链接磷酸，1号碳链接碱基，3号碳的作用随后就会讲到，

11、2号碳体现差别。讲解含氮碱基的不同，碱基名称与记忆方式。以及根据含氮碱基不同的命名方式（联系生活形象记忆）。请同学计算核苷酸及两种核苷酸的种类。讲解核苷酸连接方式磷酸二酯键，形成长链（强调碳链为骨架），DNA由两条脱氧核苷酸长链形成双螺旋结构，RNA由一条核苷酸长链组成。在形成长链时，核苷酸的连接顺序不同，所储存的遗传信息也就不同，联系蛋白质的多样性，讲解核酸因核苷酸排列顺序和造成的多样性及其特异性；所以核酸可以储存大量的遗传信息，渗透结构与其功能相适应的观点。由以上内容的学习我们已经知道DNA是遗传信息的主要携带者，为什么称为是主要呢？解释：有细胞结构的生物及大多数病毒的遗产信息储存在DNA中，部分病毒的遗传信息直接储存在RNA中，如HIV、SARS病毒等。所以我们称DNA为主要的遗传