2024-2025学年新教材高中生物 第三章 遗传的分子基础 第一节 核酸是遗传物质教案（1）浙科版必修2

2024-2025学年新教材高中生物第三章遗传的分子基础第一节核酸是遗传物质教案（1）浙科版必修2科目授课时间节次--年—月—日（星期——）第—节指导教师授课班级、授课课时授课题目（包括教材及章节名称）2024-2025学年新教材高中生物第三章遗传的分子基础第一节核酸是遗传物质教案（1）浙科版必修2教学内容分析本节课的主要教学内容是核酸的基本组成单位、核酸的种类及主要存在的部位、DNA与RNA在化学组成上的异同点、DNA分子的结构特点和DNA分子的双螺旋结构模型。

教学内容与学生已有知识的联系：学生在初中阶段已经学习了细胞的基本结构，对细胞核和细胞质有一定的了解。在此基础上，本节课将进一步深入讲解细胞核中的核酸，帮助学生建立对核酸概念的认识，并理解核酸在遗传传递中的重要作用。同时，本节课还将引导学生通过观察模型，直观地了解DNA分子的双螺旋结构，为后续学习遗传信息的转录和翻译打下基础。核心素养目标分析本节课旨在培养学生的科学探究能力、生命观念和科学思维。通过学习核酸的基本组成单位、种类及存在部位，学生能够运用科学方法，分析并解决生物学问题。同时，通过观察DNA分子的双螺旋结构模型，学生能够建立直观的生命观念，理解生物大分子结构与功能的关系，培养模型建构的能力。

在教学过程中，引导学生关注核酸在遗传传递中的重要作用，使学生认识到生物学知识在生活中的应用，增强学生的社会责任感和应用能力。通过小组讨论、模型制作等互动活动，培养学生的团队合作意识和沟通能力。学情分析考虑到本节课的内容涉及到核酸的种类、存在部位以及DNA分子的结构特点，我们需要对学生已有的知识基础、能力层次、学习习惯以及兴趣等方面有一个全面的了解，以便更好地调整教学策略，提高教学效果。

1.知识基础：学生在初中阶段已经学习了细胞的基本结构，对细胞核和细胞质有一定的了解。大部分学生能够认识到细胞核是遗传信息库，细胞质中含有线粒体、内质网等细胞器。然而，对于核酸的具体种类、存在部位以及DNA分子的结构特点，学生的理解程度参差不齐。此外，学生对于DNA分子在遗传传递中的作用以及与RNA的异同点可能知之甚少。

2.能力层次：学生的观察能力、实验操作能力和分析问题的能力有所不同。在观察DNA分子的双螺旋结构模型时，有的学生可能难以发现其中的规律，需要老师的引导和启发。在分析问题时，部分学生可能难以将所学知识运用到实际问题中，需要老师通过案例分析、小组讨论等方式进行引导。

3.学习习惯：学生在学习过程中可能存在以下几种情况：一是对生物学兴趣较高的学生，他们可能主动参与课堂讨论、积极完成课后作业，有利于本节课的学习；二是对生物学兴趣一般的学生，他们可能需要老师更多的激励和关注才能投入到学习中；三是对生物学兴趣较低的学生，他们可能对课堂学习产生抵触情绪，影响教学效果。

4.影响因素：学生的知识基础、能力层次和学习习惯对本节课的学习有直接影响。针对不同层次的学生，老师需要制定不同的教学策略，如：对于知识基础较好的学生，可以适当提高教学难度，引导他们深入探讨核酸在遗传传递中的作用；对于知识基础薄弱的学生，则需要从基础知识入手，循序渐进地引入新内容。同时，老师还需要关注学生的学习兴趣，通过生动有趣的案例、实验操作等激发学生的学习热情。教学资源1.软硬件资源：教室、多媒体投影仪、计算机、生物学实验仪器（如显微镜）、DNA模型、RNA模型、实验室等。

2.课程平台：学校教学管理系统、生物学教学资源库、在线教育平台等。

3.信息化资源：PPT课件、生物学教学视频、动画、图片、案例等。

4.教学手段：讲解、演示、实验操作、小组讨论、案例分析、互动提问等。教学流程一、导入新课（用时5分钟）

同学们，大家好。我们今天要学习的是关于“核酸是遗传物质”这一章节。在正式开始之前，我想请大家思考一个问题：你们在生活中有没有遇到过需要确定某个物品真实性的情况？比如鉴别真假币、检测食品安全等。这个问题与我们的课程内容紧密相关。通过这个问题，我希望能够激发大家的兴趣，让我们一起探索核酸在生物体内的奥秘。

二、新课讲授（用时10分钟）

1.理论介绍：首先，我们要了解核酸的基本概念。核酸是生物体内负责遗传信息传递的大分子，包括DNA和RNA两种类型。核酸通过编码蛋白质的合成，控制生物体的生长发育和各种生理功能。

2.案例分析：接下来，我们通过具体案例来理解核酸的作用。例如，某些遗传疾病是由于核酸序列的变异导致的，通过检测这些变异，我们可以提前诊断和预防这些疾病。

3.重点难点解析：在讲授过程中，我会特别强调DNA和RNA的结构差异及其在遗传传递中的作用。对于这些难点，我会通过图示和实际例子来帮助大家理解。

三、实践活动（用时10分钟）

1.分组讨论：学生们将分成若干小组，每组讨论一个与核酸相关的实际问题，如“核酸在医学诊断中的应用”。

2.实验操作：为了加深理解，我们将进行一个简单的实验，比如DNA提取实验，来演示核酸的基本提取和鉴定方法。

3.成果展示：每个小组将向全班展示他们的讨论成果和实验操作的结果。

四、学生小组讨论（用时10分钟）

1.讨论主题：学生将围绕“核酸在科技发展中的作用”这一主题展开讨论。他们将被鼓励提出自己的观点和想法，并与其他小组成员进行交流。

2.引导与启发：在讨论过程中，我将作为一个引导者，帮助学生发现问题、分析问题并解决问题。我会提出一些开放性的问题来启发他们的思考，如“核酸技术如何改变了我们的生活方式？”

3.成果分享：每个小组将选择一名代表来分享他们的讨论成果。这些成果将被记录在黑板上或投影仪上，以便全班都能看到。

五、总结回顾（用时5分钟）拓展与延伸1.推荐阅读：

《DNA双螺旋结构的发现》：这篇文章详细介绍了DNA双螺旋结构的发现过程，以及这一发现对生物学和整个科学界的重要意义。

《基因编辑技术及其应用》：本文介绍了基因编辑技术的原理、发展历程和实际应用，帮助学生了解前沿生物技术的发展动态。

《核酸酶的应用》：本文介绍了核酸酶在基因工程、医学诊断等领域的应用，让学生了解核酸酶的重要作用。

2.课后探究：

鼓励学生进行课后自主学习和探究，以下是几个建议的方向：

研究其他生物的遗传物质：查阅资料，了解不同生物的遗传物质是DNA还是RNA，并分析其原因。

探讨遗传物质与生物进化的关系：研究遗传物质的变异、基因重组等现象在生物进化中的作用。

分析核酸技术在现实生活中的应用：关注核酸技术在医学、农业、环境保护等方面的实际应用，了解其对社会发展的贡献。

研究核酸药物的开发：了解核酸药物的种类、作用机制和研发前景，探索核酸药物在治疗遗传病、癌症等方面的应用。

探索核酸与蛋白质的相互作用：研究核酸与蛋白质在生物体内的相互作用，了解其在细胞代谢、遗传调控等方面的作用。典型例题讲解为了帮助学生更好地理解和掌握本节课的知识点，下面我将结合课文内容，讲解一些典型的例题。

例题1：DNA和RNA在化学组成上的异同点有哪些？

解答：DNA和RNA都是核酸，它们在化学组成上的异同点如下：

同：都是由核苷酸单元组成，包括磷酸、糖和含氮碱基。

异：DNA的糖是脱氧核糖，而RNA的糖是核糖；DNA含有胸腺嘧啶（T），而RNA含有尿嘧啶（U）；DNA主要存在于细胞核中，而RNA主要存在于细胞质中。

例题2：请解释DNA分子的双螺旋结构。

解答：DNA分子的双螺旋结构是由两条反向平行的脱氧核糖核苷酸链组成的。这两条链通过碱基对之间的氢键连接在一起，形成了一个稳定的双螺旋结构。DNA分子的双螺旋结构特点如下：

-两条链反向平行，形成螺旋状。

-碱基对之间通过氢键连接，保持链的稳定性。

-螺旋直径约为20埃，螺旋间距约为34埃。

-碱基对排列在内侧，糖-磷酸骨架排列在外侧。

例题3：请解释DNA复制的过程。

解答：DNA复制是指在细胞分裂过程中，DNA分子通过酶的作用，生成两条新的互补DNA分子的过程。DNA复制过程主要包括以下步骤：

1.解旋：解旋酶作用于DNA双链，将其解开成两条单链。

2.合成子链：每条单链作为模板，通过DNA聚合酶的作用，合成一条新的互补子链。

3.形成子代DNA分子：两条新的子链分别与原来的模板链盘绕成双螺旋结构，形成两个完整的子代DNA分子。

例题4：请解释基因的概念。

解答：基因是DNA分子上的一段特定序列，它决定了生物体的某一性状。基因的概念包括以下几个方面：

-基因是DNA分子上的一个功能单位，通常含有多个碱基对。

-基因通过编码蛋白质的合成，控制生物体的生长发育和各种生理功能。

-基因的存在和表达遵循孟德尔的遗传规律，具有遗传传递的特点。

例题5：请解释遗传信息转录和翻译的过程。

解答：遗传信息转录和翻译是指DNA上的遗传信息被转换成蛋白质的过程。这个过程主要包括以下两个步骤：

1.转录：DNA的一条链作为模板，通过RNA聚合酶的作用，合成一条相应的mRNA（信使RNA）分子。

2.翻译：mRNA分子离开细胞核，进入细胞质，与核糖体结合。tRNA（转运RNA）分子携带氨基酸，根据mRNA上的密码子，将氨基酸组装成多肽链，最终形成蛋白质。教学反思首先，课堂导入部分，通过提出与学生生活相关的问题，激发学生的兴趣和好奇心，达到了预期的效果。学生积极参与讨论，课堂氛围活跃。但同时，我也意识到在提问时，应更加关注学生的反应，确保每个学生都能参与到课堂中来。

其次，新课讲授部分，我通过理论介绍、案例分析和重点难点解析，逐步引导学生深入理解核酸的概念和作用。在讲解DNA分子的双螺旋结构时，我通过图示和模型展示，帮助学生更好地理解和记忆这一知识点。但同时，我注意到在讲解过程中，部分学生的注意力开始分散，这可能是因为讲解内容过于理论化，缺乏直观的演示。

再次，实践活动部分，通过分组讨论和实验操作，让学生在实践中加深对知识的理解。学生们在实验操作中表现积极，能够通过动手实践，更好地理解核酸的结构和功能。但在实验操作过程中，我注意到部分学生对实验步骤和原理不够熟悉，导致操作过程中出现了一些错误。

此外，学生小组讨论部分，我鼓励学生围绕“核酸在实际生活中的应用”这一主题进行讨论。学生们的讨论热情很高，能够提出自己的观点和想法，并与其他同学进行交流。但同时，我也发现部分学生在讨论中过于依赖已有知识，缺乏创新思维。

最后，总结回顾部分，我对本节课的重点知识进行了回顾和总结，希望学生能够掌握并灵活运用这些知识点。但在课堂结束时，我发现仍有部分学生对某些知识点不够熟悉，这可能是因为课堂时间有限，无法对每个知识点进行深入讲解。作业布置与反馈作业布置：

1.请学生绘制DNA分子的双螺旋结构模型，要求标注出脱氧核糖、核糖、磷酸和碱基等成分，并简要说明各成分的作用。

2.请学生结合所学内容，总结DNA复制的过程，并用自己的话简要描述DNA复制的基本步骤。

3.请学生列举至少三种与核酸相关的实际应用，并简要说明其原理和作用。

作业反馈：

1.在批改学生的DNA分子结构模型时，发现部分学生对各成分的作用理解不够准确，如将核糖标注为脱氧核糖等。我会在反馈时指出这些错误，并提醒学生注意区分核糖和脱氧核糖的差异。同时，我会鼓励学生通过查阅资料，进一步了解各成分的作用，提高对核酸结构的理解。

2.在批改学生对DNA复制过程的总结时，发现部分学生对复制过程中