遗传信息的携带者核酸教学设计邵龙国

1、遗传信息的携带者核酸教案教材分析本节内容选自人教版高中生物必修一第二章第三节，内容上仅对核酸作一个初步的介绍，没有太多理解上的难点。但是与核酸相关的知识点很多，需要在课堂中予以取舍。另外本部分还编排了一个实验，需要在教学中培养学生的动手能力和分析能力。学情分析学生已经完成了对蛋白质的学习，对单体聚合成多聚体有了一定的认识，这对于核酸的组成的教学有一定帮助。但是由于学生初次接触核酸有关内容，对于一些基础的概念还不是很熟悉，需要在教学中耐心引导，循序渐进。教学目标知识目标1.掌握核酸的结构和功能2.掌握DNA和RNA的区别能力目标1.培养学生分析归纳能力2.培养学生动手能力情感态度价值观1.使学生

2、认识到核酸是遗传信息的携带者教学重难点重点1.核酸的结构和功能难点1.核酸的结构2.DNA和RNA的比较教学策略讲授法，讨论法，实验法教学过程教学内容教师活动学生活动设计意图内容导入同学们，组成细胞的主要化合物有哪些啊？其中我们已经学了蛋白质，知道它是生命活动的主要承担者，具有非常重要的作用。有没有人知道病毒的结构是什么？一般而言病毒由蛋白质和核酸组成，由此说明，对于生命体同样重要的另一种化合物是？引出核酸后，给学生展示生活中利用DNA鉴定的例子（周克华，美国女子DNA鉴定发现丈夫原来是生父）。那么DNA为什么能有如此重要的作用呢？以DNA为代表的核酸又有什么特点呢？本节课我们就一起来学习遗传

3、信息的携带者核酸学生回答：蛋白质，脂质，糖类，核酸等学生回答：核酸回顾已学知识，引出新课内容核酸的概念、种类及分布首先，我们来认识一下，什么是核酸。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具有极其重要的作用。核酸分为两大类，分别是脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）。我们在讲细胞的多样性的时候我们已经提到过DNA和RNA，请大家回顾一下，哪些细胞或者结构中含有DNA或者RNA？真核细胞？原核细胞？病毒？那么我们在寻根究底的问一下，既然细胞结构中都含有DNA和RNA，它们的分布情况是什么样的呢？也就是说DNA在细胞哪里，RNA在细胞哪里。但是DNA和RNA这

4、么小，我们肉眼根本就看不到，而且用一般的显微镜也无法看到，所以我们只有用其他的办法来找寻它们的踪迹。请同学们花3min看一下课本P26-P27页的实验部分内容。看完后用自己的话归纳一下如何确定DNA和RNA细胞中的分布。（限于时间，本部分内容只做简单的讲述）（1）实验原理分析甲基绿DNA呈现绿色吡罗红RNA呈现红色两种染色剂不是单独使用，而是混合使用。（2）几种液体在实验中的作用0.9%NaCl溶液保持口腔上皮细胞正常形态8%盐酸改变细胞膜等的通透性使染色体中DNA与蛋白质分解蒸馏水配制染色剂；冲洗载玻片（3）实验现象及相关结论现象结论绿色明显，集中且接近细胞中央DNA主要集中分布于细胞核中绿

5、色周围的红色范围较广RNA广泛分布于细胞质中通过实验，我们现在知道了真核生物的DNA主要分布在细胞核中。但是线粒体和叶绿体中也有少量DNA分布。RNA主要分布在细胞质中。请同学们思考一下，若是在原核生物中，DNA分布在哪里呢？RNA呢？学生回答：真核和原核细胞中都含有DNA和RNA，病毒只含有其中一种。学生思考，讨论学生可能回答：拟核，细胞质使知识前后联系培养学生分析归纳能力核苷酸的结构现在我们已经知道了核酸在细胞中的分布，下面我们一起来看看核酸的组成结构是什么样的，学习过程中请大家思考为什么是核酸而不是其他物质能作为遗传信息的携带者。讲核酸的结构之前，请大家回顾一下蛋白质的结构组成。我们知道

6、，蛋白质虽然是生物大分子，但是它依然由基本的结构单位氨基酸组成。同为生物大分子的核酸也是如此，核酸的基本组成单位是核苷酸。核苷酸由一分子磷酸，一分子五碳糖和一分子含氮碱基构成。其中五碳糖有两种，一种是核糖，另一种是脱氧核糖，两者都是单糖。根据五碳糖的不同可以将核苷酸分为核糖核苷酸和脱氧核糖核苷酸。 结合核苷酸的结构式讲述核苷酸的构成，即一分子磷酸，一分子五碳糖，一分子含氮碱基构成一分子核苷酸，其中五碳糖和含氮碱基成为核苷。脱氧核糖核苷酸是DNA的组成单位，其中的五碳糖是脱氧核糖。参与构成脱氧核糖核苷酸的含氮碱基有四种，分别是腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）、胞嘧啶（C）、胸腺嘧啶（T）。这四种含氮碱

7、基以及对应的符号是要求大家记住的。大家可以参考：CCell 胞嘧啶T 联想到胸腔骨骼形状 胸腺嘧啶G 小鸟叽叽喳喳的叫声 鸟嘌呤与之对应的是核糖核苷酸，它是RNA的组成单位，其中的五碳糖是核糖，其中也含有四种碱基，不过与脱氧核糖核苷酸有所区别，分别是腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）、胞嘧啶（C）、尿嘧啶（U）。请大家思考几个问题：1.组成核酸的元素有哪几种？2.组成DNA的含氮碱基有几种？组成RNA的含氮碱基有几种？细胞中含氮碱基总共有几种？病毒中含氮碱基又有几种？3.组成DNA的核苷酸有几种？组成RNA的核苷酸有几种？细胞中核苷酸总共有几种？病毒中核苷酸又有几种？对于以上问题抽点学生回答。结合学生

8、回答情况对个别知识点再予以强调。回忆蛋白质的组成特点，进一步认识核苷酸学生思考，记忆学生思考回答联系已学知识，便于学生理解启发学生灵活记忆进一步巩固知识核酸的结构我们知道蛋白质的组成单位氨基酸是通过脱水缩合形成肽链，然后再构成蛋白质的。那么核苷酸是怎么构成核酸的呢？大家看到课本P28 页左下方的图，我们可以看到一个个脱氧核糖核苷酸连成一条长链，组成一个链状结构。请大家仔细看图，一个个核苷酸是怎么连成一条链的呢？核苷酸就是通过磷酸和五碳糖之间形成磷酸二酯键相互连接起来。其中核糖核酸（RNA）就由如图的一条链构成，是单链结构。而脱氧核糖核酸则由两条反向平行的链构成，是双链结构。DNA双链由两条反向

9、平行的单链构成，其中磷酸在外侧，含氮碱基在内侧，并且碱基之间通过氢键连接。对于此部分内容的讲解，可以先找一名学生到黑板画出一条链的结构图（其他学生在纸上画），然后再结合学生所画的单链画出互补链，同时附加讲解，加深学生印象。学生回答：磷酸和核糖之间相互连接学生自己画出DNA双链结构通过自己发现规律，加深学生的印象核酸的功能DNA的脱氧核苷酸虽然只有4种，但若数量不限，在连成长链时，排列顺序就极其多样化，它的信息容量就非常大了。此时指出绝大多数生物遗传信息是指DNA的脱氧核苷酸序列。少数生物即RNA病毒其遗传信息是指RNA的核糖核苷酸的序列。现在大家可以明白为什么核酸能做遗传信息的携带者了吧。如果有学生提出为什么遗传信息的携带者是核酸而不是蛋白质的话，则从两者结构的区别和稳定性方面予以解释。学生思考，讨论讲完结构联系功能，体现结构决定功能回顾总结我们现在来回顾总结一下DNA和RNA的区别，请大家积极思考，完成以下表格。DNARNA全称分布组成单位组成五碳糖含氮碱基无机酸结构特点功能学生思考，完成表格进一步梳理巩固知识板书设计第3节遗传信息的携带者核酸DNA