核酸是遗传信息的携带者（教案） 高一生物人教版必修1

1、核酸是遗传信息的携带者教学设计一、教材地位分析本节内容在整章的编排过程中起承上启下的作用，往上承接细胞中的元素和化合物，启下为将要后面学习的细胞核的结构和功能、细胞的生命历程、基因在染色体上、遗传的物质基础等做铺垫。本节内容是本章的重点内容，通过学习本节可以培养学生的结构与功能观、理性的科学思维等生物学科的核心素养，可以更好地提炼生物大分子的特征。在学习了细胞的元素和化合物的知识基础上，本节内容主要是通过让学生先了解核酸的功能再探究其结构，通过比较DNA和RNA的异同再延伸其功能，最后拓展生物大分子的相关知识，让知识更加全面深入，这样的安排使学生全面思考细胞的基本结构与功能特点，引导学生充分理

2、解结构与功能的统一性。通过这节课，不仅可以培养学生的生命观念、科学思维、科学探究能力，还可以渗透培养学生环保的社会责任感。二、学情分析高中生的特点是具有相对较强的好奇心及灵敏的知觉、具备抽象思维能力、喜欢独立思考、对生活充满热情兼备极强的集体荣誉感和社会责任感，综合实践能力强的他们善于表现自己的优点并希望得到他人的肯定。老师可以让学生通过观察、思考、讨论、查阅资料等，充分认识理解细胞的结构与功能上进行知识体系整合，可以让他们通过制作DNA或RNA的结构模型呈现出对知识的理解与应用拓展，同时要给予他们客观的评价、肯定和表扬，学生通过实践，提升其科学思维和科学探究能力。三、教学目标梳理细胞的基本结

3、构知识体系、深入理解结构与功能观，培养科学严谨的创新精神、合作探究与敢于挑战自我的科学探究能力。四、教学重点难点教学重点：核酸的分类、DNA与RAN的异同及其结构教学难点：生物学科核心素养的渗透培养五、教学方法本节课我首先结合时事“2020年7月杭州来女士失踪案”导入，引导学生思考“DNA是核酸的种类之一，核酸的功能是什么，结构又如何呢”，让学生观察思考核酸的功能，再分组进行探讨交流最后小结知识，课后布置尝试制作DNA的结构模型，即采用问题探讨法、观察法、实践法等多种教学方法，积极探索设计一个可以让学生在轻松愉快的氛围中，去搭建让学生主动探求知识、敢于表现自我的平台；有可能的话可以进行作品展示

4、、概述、分享、评价。在学科活动过程中，体现出以学生为主体，教师为主导的主动探究式教学理念。【教学过程】活动1【新闻导入】2020年7月5日杭州来女士失踪案，公安局的破案关键是在38车粪水中寻找来女士的人体组织是利用DNA的特异性来破案的，那么请大家学生思考几个问题：DNA是什么？它的结构是怎样的？DNA是核酸的种类之一，核酸的分类、功能又是什么？活动2【让学生带着问题去思考并阅读课本】培养学生思考和阅读课本并重视课本知识的能力活动3【探讨问题，阐释课本知识】对问题逐个进行探讨，希望学生能积极思考、讨论、大胆表述，最后再进行归纳【探究】1.核酸的功能是什么？携带遗传信息，控制生物遗传、变异和蛋白

5、质的合成 2.核酸的种类：DNA和RNA3.核酸的结构层次：（1）核酸的元素有哪些？启发学生从图2-15中找出来；（2）特别提醒脱氧核苷酸和核糖核苷酸结构图中右下角是-H还是-OH；（3）温馨提示核苷酸中元素的分布：五碳糖的元素只有C、H、O，而N元素分布在碱基中，P分布在磷酸中（4）要展示并强调核苷酸的正确连接方式，并教会学生正确命名各部分结构的名称（5）重视并且注意区分图2-16中DNA和RNA在化学组成上的异同，告诉学生这个是常考点，判断技巧如下：教会学生准确描述课本的语言：DNA一般是双链结构，RNA一般是单链结构，关键词“一般”勿忘联系生活实际并紧扣问题探讨：亲子鉴定原理、刑侦人员通

6、过DNA比对获得嫌疑人信息，抑或违反交通规则时采用智能取证系统将对违章人员脸部特征进行人像比对，快速通过人工审核后确定违章人员身份信息并作出处罚的原理等，这些技术应用的根本原因是每个人的遗传信息都储存在DNA特定的脱氧核苷酸排列顺序中，即体现DNA的特异性 化学元素：C 、H 、O 、N 、P 小分子物质：磷酸 + 五碳糖 +含氮碱基 基本单位：核苷酸 核苷酸链： 核酸：4.生物大分子以碳链为骨架由许多单体连接成多聚体（注意图2-17和课本旁侧“与化学的联系”有助于理解中心碳的相关知识）(1)生物大分子是由许多基本组成单位连接而成的，这些基本单位称为_。每一个单体都以_为基本骨架，由许多单体连

7、接成多聚体。常见的多聚体是多糖、蛋白质和核酸等，相应的单体是_、_和_等。(2)生命的核心元素是_。CO2、H2O和尿素CO2、H2O和尿素氨基酸核糖、含氮碱基和磷酸多肽4种核糖核苷酸【指点迷津】1.脱氧核糖脱氧核苷酸脱氧核糖核酸2.核糖核糖核苷酸核糖核酸3.病毒的遗传物质是DNA或者RNA,而细胞生物内有DNA和RNA，但遗传物质只能是DNA4.DNA存在于细胞核（或拟核）、线粒体、叶绿体、质粒；RNA存在于细胞核、线粒体、叶绿体、核糖体、细胞质基质。5.蛋白质、核酸、染色体的关系DNA、RNA、蛋白质的比较项目DNARNA蛋白质基本单位脱氧核苷酸核糖核苷酸氨基酸初步水解产物4种脱氧核苷酸4

8、种核糖核苷酸多肽彻底水解产物脱氧核糖、含氮碱基和磷酸脱氧核糖、含氮碱基和磷酸氨基酸代谢终产物CO2 、 H2O、尿素和磷酸盐等CO2 、H2O 和尿素活动6【例证】典例印证，思维深化1.如图为某同学制作的含有两个碱基对的DNA片段(“o”代表磷酸基团)模式图，下列为几位同学对此图的评价，其中正确的是()A甲说：“物质组成和结构上完全正确”B乙说：“只有一处错误，就是U应改为T”C丙说：“有三处错误，其中核糖应改为脱氧核糖”D丁说：“如果说他画的是RNA双链则该图是正确的”2.下图是某核苷酸(图1)与核苷酸链(图2)示意图，据图回答问题：(1)图1的化合物名称是_，是组成_的基本单位。(2)图2

9、所示2、3、4的名称分别是_、_、_。(3)此结构中的核酸与另一种核酸相比较，其特有的碱基的中文名称是_。活动7【课堂小结,指出重难点】活动8【当堂检测】精选习题，落实强化1美国一名49岁女性因尿路感染症状就医，被发现感染了“无敌细菌”，该细菌对抗生素具有极高的耐药性。下列关于“无敌细菌”细胞内DNA与RNA特点的比较，叙述正确的是( )A在细胞内存在的主要部位相同 B构成的碱基相同C核苷酸之间的连接方式不同 D构成的五碳糖不同2.如图表示生物体内核苷酸的模式图，下列说法正确的()ADNA和RNA的不同点只在b方面BDNA和RNA中的a表示的含义不同CDNA中特有的c为TD人体内的c有4种，b

10、有2种3.如果图1表示纤维素的结构组成方式，那么符合图2所示结构组成方式的是( )核酸 多肽 淀粉 B C D4、鱼体内的核酸彻底水解后，不可能得到（ ）A、1种五碳糖 B、4种脱氧核糖核苷酸 C、5种含氮碱基 D、8种核苷酸5.请据图回答：写出相应结构名称： _ _ _ 若是U_ ，则是 _，该图代表_；当是T _ 时，该图代表_ 。（2）若是核糖，则有 _种；若是脱氧核糖，则有 _ 种。（3）该化合物在人体内的种类有 _种，在HIV病毒内的种类有_种。6下图表示生物体内的某种物质，请分析回答： (1)A包括_等元素。(2)B的名称叫_，一分子的B是由_、_、_组成的。(3)C的作用是_(4

11、)可利用_对细胞进行染色，在显微镜下观察到D、E在细胞中的分布，物质D被_染成_色，物质E被_染成_色。7.下图的模式图表示生物大分子多聚体的连接方式(1)若该图为一段肽链结构模式图，则1表示_ ，2表示_ ，3的种类大约有_种(2)若该图为一段核酸结构模式图，则1表示_，2表示_，3表示_。(3)若该图表示多糖结构模式图，则1、2、3连接形成的化合物是_。活动9【布置作业】完成课本的练习题，激发学生的创作灵感和热情，让他们尝试利用身边的生活用品和废弃物模拟制作DNA结构模型。【课后提升训练】1下列说法正确的是 ()A叶肉细胞中碱基、核苷酸、五碳糖种类分别是5种、8种和2种B大肠杆菌细胞中含有

12、碱基A、T、G、C的核苷酸共4种C组成核酸的基本单位是核糖核苷酸DDNA与RNA的不同点只在于五碳糖和碱基的不同2“亲子鉴定”常从血液中提取DNA，DNA主要来自于血液中的（ ）A白细胞 B红细胞 C血小板 D血红蛋白3以下关于细胞中核酸和核苷酸的叙述，正确的是 (A) A细胞中的每一个核苷酸分子都含有磷酸基团 BDNA彻底水解后可以得到5种碱基 CRNA是由脱氧核苷酸连接而成的长链 D核苷酸分子之间通过磷酸和碱基相连形成长链4.大肠杆菌中由A、T、G、U四种碱基参与构成的核苷酸种类有（ ）A.8种 B.6种 C.5种 D.4种5.某同学以新鲜洋葱鳞片叶内表皮为材料，经不同处理和染色体剂染色，

13、用高倍显微镜观察下列描述正确的是（）A经吡罗红甲基绿染色，可观察到红色的细胞核B经吡罗红甲基绿染色，可观察到绿色的细胞质C经健那绿染色，可观察到蓝绿色颗粒状的线粒体D经苏丹染色，可观察到橘黄色颗粒状的蛋白质6如图所示的分子结构式为某种核糖核苷酸，据图回答问题：(1)图中核苷酸的生物学名称是_。(2)图中核苷酸是构成哪一种核酸的原料？_。(3)DNA初步水解的产物是_，彻底水解的产物是_。(4)只需要替换图中的一种化合物，就可成为脱氧核酸的基本单位，则替换的化合物是_，替换成_，与替换前相比，核苷酸的相对分子质量_(填“增加”“减少”或“不变”)。7.蛋白质与核酸的关系如下图(1)图1中由A、B

14、、C三种大分子之间的关系可推断A为 、B为 、C为 ，甲是DNA复制、乙是转录、丙是翻译；单体a、b、c分别为 、 和 ；元素X为 ，Y为 。(2)染色体的主要成分是 ，核糖体的主要成分是_，因此图2中甲、乙、丙依次是_，a(b)是 ，c是 。活动8板书设计 核酸的结构层次： 元素化合物基本单位核苷酸链核酸 功能:携带遗传信息，控制生物遗传、变异和蛋白质的合成 分类 脱氧核糖核酸（DNA） 核糖核酸(RNA) 分布：DNA主要分布在细胞核中，RNA主要分布在细胞质中 组成单位 DNA与RNA的比较 碱基 核酸 五碳糖 分子结构 形成场所 蛋白质氨基酸 生物大分子 核酸核苷酸 多糖单糖 多聚体单

15、体【教学评价】这节课是对核酸的功能知识进行了阐述和拓展延伸，是比较实用实用和有收获的生物课。课外的尝试制作模型，可以对真核细胞的结构有进一步的理解、让抽象的知识更加具体化，也让他们从理论走到实践再升华到理论，不断学以致用；在体验中获得制作的快乐感、收获感、幸福感，也培养了学生发散思维、升级构造、不断修正完善的科学思维；同时也在分享评价中懂得了欣赏他人、肯定他人的情感培养，在实验中也体现了生物的结构与功能相统一的生命观，还学会了整合生活废弃物、具有环保意识地去展现热爱大自然的一面。【教学反思】 这节课充分发挥学生的主体作用和教师的主导作用，在学习过程中让学生懂得课本知识的重要性，也启发了他们的思考能力、归纳总结和表达能力，尝试去解释生活中遇到的问题而掌握学以致用的能力，课堂中渗透领悟细胞结构与功能特点、体验成功的快乐，充分发挥学生积极性、创造性！在课后，可以小组合作完成了DNA的结构模型的制作、评价、修正完善、创意模型展示等一系列活动，将脑中抽象的细胞结构形象化，以简单、科学具有真实感和立体感的实物模型形式呈现出来。此实验设计成开放性实验，即时间和材料由学生自由选择，完成模型设计，最后集中时间展示学生的成果。这样设计，既能让学生懂得物尽其才，又能对细胞中DNA的结构进行思考、整合，实