2017年秋学期人教版高一生物必修一2.3《遗传信息的携带者-核酸》教学设计

2017年秋学期人教版高一生物必修一2.3《遗传信息的携带者-核酸》教学设计课题：XX科目：XX班级：XX年级课时：计划1课时教师：XX老师单位：XX一、课程基本信息1.课程名称：2017年秋学期人教版高一生物必修一2.3《遗传信息的携带者-核酸》

2.教学年级和班级：高一（1）班

3.授课时间：2023年10月26日星期三第3节课

4.教学时数：1课时二、核心素养目标分析本节课旨在培养学生生命观念、科学思维、科学探究和社会责任等核心素养。通过学习核酸的结构和功能，学生能够建立对遗传物质的认识，培养运用科学方法分析问题的能力；通过实验探究，提升学生的实验操作技能和科学探究精神；同时，引导学生认识到生物科学对人类社会的重要性，增强学生的社会责任感。三、学情分析高一学生正处于青春期，好奇心强，对生物学充满兴趣。然而，由于初中生物学习的知识基础有限，他们对遗传信息的概念和核酸的结构功能理解可能存在困难。在知识层面，学生对细胞、遗传、变异等基本概念有一定的了解，但对核酸的具体结构和功能了解较少。在能力方面，学生的抽象思维能力逐渐增强，但实验操作能力和观察能力仍需提高。在素质方面，学生的自主学习能力和合作学习意识有待加强。

学生在行为习惯上，课堂参与度较高，但部分学生存在注意力不集中、学习积极性不高的问题。这可能会影响他们对复杂生物学概念的理解和记忆。此外，由于缺乏足够的实验操作经验，学生在进行实验探究时可能会遇到操作不当、结果不准确等问题。四、教学资源1.软硬件资源：多媒体教学设备（投影仪、电脑）、实物模型（DNA双螺旋模型）、实验器材（显微镜、载玻片、染色剂等）。

2.课程平台：学校生物教学平台，用于发布教学资料和在线测试。

3.信息化资源：网络资源（科学文献、教学视频、在线实验操作演示等）。

4.教学手段：PPT课件、图片、动画演示、小组讨论、实验操作指导。五、教学过程一、导入新课

（教师）同学们，大家好！今天我们要一起探索生命的奥秘，揭开遗传信息的携带者——核酸的神秘面纱。在上一节课中，我们学习了细胞的结构和功能，知道了细胞是生命的基本单位。那么，细胞内部的遗传信息是如何传递的呢？今天，我们就来学习这个问题。

（学生）好的，老师。

二、新课讲授

1.核酸的结构

（教师）首先，让我们来看一下核酸的结构。核酸分为DNA和RNA两种，它们都是由核苷酸单元组成的。每个核苷酸由一个磷酸、一个五碳糖和一个含氮碱基组成。那么，DNA和RNA在结构上有什么区别呢？

（学生）DNA的五碳糖是脱氧核糖，RNA的五碳糖是核糖；DNA的含氮碱基有腺嘌呤、胸腺嘧啶、胞嘧啶和鸟嘌呤，RNA的含氮碱基有腺嘌呤、尿嘧啶、胞嘧啶和鸟嘌呤。

（教师）非常好，同学们对核酸的结构有了初步的了解。接下来，我们可以通过观察DNA双螺旋模型来更直观地理解核酸的结构。

（学生）好的，老师。

（教师）请同学们观察DNA双螺旋模型，注意其结构特点和碱基互补配对原则。

（学生）观察了DNA双螺旋模型，发现其由两条反向平行的链组成，链与链之间通过氢键连接，碱基互补配对，即腺嘌呤与胸腺嘧啶配对，鸟嘌呤与胞嘧啶配对。

2.核酸的功能

（教师）了解了核酸的结构，接下来我们来探讨核酸的功能。核酸的主要功能是携带和传递遗传信息，控制生物体的生长发育和遗传特性。

（学生）核酸的功能包括携带遗传信息、控制生物体的生长发育和遗传特性。

（教师）很好，同学们对核酸的功能有了基本的认识。现在，我们来讨论一下核酸在生物体中的作用。

（学生）核酸在生物体中的作用包括基因表达、蛋白质合成、遗传信息的传递和调控等。

3.实验探究

（教师）为了更好地理解核酸的功能，我们可以进行一个简单的实验。请同学们拿出实验器材，按照实验步骤进行操作。

（学生）好的，老师。

（教师）实验过程中，注意观察实验现象，记录实验结果。

（学生）明白了，老师。

（教师）实验结束后，请同学们分享实验结果，并讨论实验现象背后的原因。

（学生）实验结果显示，核酸在生物体中具有重要作用，可以控制生物体的生长发育和遗传特性。

三、巩固练习

1.判断题

（教师）请同学们判断以下说法是否正确：

（1）DNA和RNA的结构相同。（）

（2）核酸的主要功能是携带遗传信息。（）

（3）核酸可以控制生物体的生长发育和遗传特性。（）

（学生）判断如下：

（1）错误。

（2）正确。

（3）正确。

2.选择题

（教师）请同学们完成以下选择题：

（1）DNA和RNA的主要区别在于（）

A.碱基种类

B.五碳糖

C.磷酸

D.氢键

（学生）答案：B

（2）以下哪种物质是核酸的组成部分（）

A.脱氧核糖

B.核糖

C.磷酸

D.氨基酸

（学生）答案：C

四、课堂小结

（教师）今天我们学习了核酸的结构、功能和在生物体中的作用。通过学习，我们了解到核酸是遗传信息的携带者，对于生物体的生长发育和遗传特性具有重要意义。

（学生）是的，老师。我们学到了很多关于核酸的知识，对生命科学有了更深入的认识。

五、作业布置

1.复习本节课所学内容，总结核酸的结构、功能和作用。

2.阅读教材相关章节，了解核酸在生物体中的具体作用。

3.思考：核酸在生物进化中的作用是什么？

（学生）明白了，老师。我们会认真完成作业的。六、教学资源拓展1.拓展资源：

-核酸的结构与功能：介绍DNA和RNA的基本结构单元，包括磷酸、五碳糖和含氮碱基，以及它们在生物体内的分布和功能。

-核酸复制与转录：探讨DNA复制和RNA转录的过程，包括DNA聚合酶和RNA聚合酶的作用，以及这些过程在遗传信息传递中的重要性。

-遗传密码与蛋白质合成：解释遗传密码的概念，以及mRNA上的三个碱基如何编码氨基酸，进而合成蛋白质。

-基因突变与进化：讨论基因突变对生物进化的影响，包括点突变、插入突变和缺失突变等类型，以及这些突变如何导致新的遗传特征的出现。

2.拓展建议：

-学生可以阅读相关的科普书籍或科学杂志，以了解更多关于核酸和遗传学的知识。

-观看与核酸相关的教育视频，如DNA结构解析、基因编辑技术等，以增强对复杂概念的理解。

-参与学校的生物俱乐部或科学兴趣小组，与其他同学讨论和分享关于核酸的研究和发现。

-实践操作：如果条件允许，学生可以参与实验室的核酸提取实验，亲自操作并观察实验结果。

-利用网络资源，如在线课程和科学论坛，寻找更多关于核酸的最新研究和进展。

-阅读相关的学术论文，了解核酸研究的最新动态和前沿技术，如CRISPR-Cas9基因编辑技术。

-参加科学讲座或研讨会，与专业人士交流，拓展对核酸和遗传学的认识。

-设计简单的科学项目，如研究不同温度对DNA稳定性的影响，以加深对生物学原理的理解。

-通过参与科学竞赛或科研项目，将所学知识应用于实际问题解决中。七、作业布置与反馈作业布置：

1.完成课后练习题，包括判断题、选择题和简答题，巩固对核酸结构和功能的理解。

2.撰写一篇小论文，题目为“核酸在生物体中的重要性”，结合教材内容和个人理解，阐述核酸在遗传信息传递和生物体功能中的作用。

3.设计一个实验方案，旨在验证不同浓度的NaCl溶液对DNA稳定性的影响，并简要说明实验步骤和预期结果。

作业反馈：

1.对学生的作业进行批改，重点关注对核酸结构的理解、对功能的阐述以及实验方案的科学性和可行性。

2.对于练习题，指出学生在判断和选择题中出现的错误，并解释正确答案的原因。

3.对于小论文，评价学生的论述是否清晰、逻辑是否严谨，并提出改进意见，如增加具体实例或引用相关研究。

4.对实验方案，检查实验设计的合理性，如实验材料的选择、实验步骤的详尽性等，并提出优化建议。

5.通过课堂讨论或个别辅导，针对学生的作业中存在的问题进行针对性讲解和指导。

6.鼓励学生在下一次课之前完成对作业的修改，并准备在课堂上分享自己的理解和实验结果。

7.对于表现出色的作业，给予口头表扬，并鼓励其他学生学习和借鉴。八、典型例题讲解1.例题：DNA分子的一条链上的碱基序列为5'-ATCGGATCC-3'，请写出与之互补的另一条链的碱基序列。

答案：3'-TAGCCGTAA-5'

2.例题：一个DNA分子含有2000个碱基对，其中腺嘌呤（A）和胸腺嘧啶（T）的总数为1000个，请计算鸟嘌呤（G）和胞嘧啶（C）的总数。

答案：1000个

3.例题：一个RNA分子由100个核苷酸组成，其中尿嘧啶（U）占30%，请计算腺嘌呤（A）和胞嘧啶（C）的总数。

答案：40个

4.例题：一个基因编码一个由300个氨基酸组成的蛋白质，该基因的DNA序列长度为多少？

答案：900个碱基对

5.例题：一个DNA分子含有150个鸟嘌呤（G）和胞嘧啶（C）碱基，请计算该DNA分子中腺嘌呤（A）和胸腺嘧啶（T）碱基的总数。

答案：150个内容逻辑关系①本文重点知识点：

-核酸的基本结构：包括磷酸、五碳糖和含氮碱基。

-DNA和RNA的区别：五碳糖、含氮碱基种类、分布位置。

-核酸的功能：携带遗传信息、控制生物体的生长发育和遗传特性。

②本文重点词：

-核苷酸：构成核酸的基本单元。

-磷酸：连接核苷酸，形成核酸链。

-五碳糖：DNA为脱氧核糖，RNA为核糖。

-含氮碱基：A、T、C、G（DNA）、