《遗传信息的携带者-核酸》教学设计

　　篇一：《遗传信息的携带者——核酸》教学设计

　　【教材分析】

《遗传信息的携带者-核酸》教学设计

　　本课为人教版高中必修第一册，第二章第三节的内容，在课程结构上紧承第二节生命活动的主要承担着——蛋白质而继续介绍生物大分子，又在课程内容上呼应必修第二册的遗传分子基础部分，有着承上启下的作用，是高中生物学的一节重要的基础理论课，是学生打好生物学框架的基石，具有十分重要的意义。

　　【学情分析】

　　1. 考虑学生的已知知识：学生已经掌握了有关生物大分子的相关概念与知识，对其中一种大分子——蛋白质的结构与功能有了较详细的了解，教师可结合蛋白质与氨基酸的相关知识介绍核酸与核苷酸。

　　2. 考虑学生的未知知识：学生从初中至高中，第一次接触分子结构模型图，对核苷酸分子组成与结构陌生，需重点讲解。

　　3. 考虑学生的生活常识：学生对DNA亲子鉴定，DNA指纹识别有相应的解并有一定的学习兴趣，教师可以联系日常生活加以讲解

　　【课时数】

　　1课时（40分钟）

　　【教学用具】

　　多媒体课件展示，DNA和RNA在细胞中的分布实验录像，教师自制挂图

　　【教学目标】

　　1. 知识目标

　　说出核酸的种类，功能。

　　运用特定的染色剂染色、观察并区分DNA和RNA在细胞中的分布描述核苷酸的分子结构，简述核糖核苷酸与脱氧核糖核苷酸的区别与练习

　　2. 能力目标

　　体验知识的迁移与相互联系，学会比较、归纳的学习方法

　　3. 情感、态度、价值观目标

　　通过学习DNA与RNA结构的科学探究历史，关注生物探究式的方式，认同生命科学对于人类发展的重要意义

　　【教学重难点】

　　1. 教学重点

　　核酸的分类及其功能

　　两种核酸的细胞定位以及其实验探究方法

　　2. 教学难点

　　核苷酸的结构，碱基和五碳糖的相互组合方式

　　【教学过程】

　　一. 新课导入

　　教师带领学生复习蛋白质的相关知识，并提出问题：蛋白质在生物体中的作用是充当什么作用。学生回答后，教师进一步点明，蛋白质为一种生物大分子，是生命活动的主要承担着，而今天所要学习的，是另一种生物大分子——核酸，它是遗传信息的携带者。

　　教学建议与思考：从已知的蛋白质的就知识进行导入，可以使学生回忆蛋白质的教学主线，利用蛋白质类推到核酸，将新旧知识加以联系，学生可以抓住教师本堂课的教学思路，并体会归纳、对比的思考方法。

　　二. 核酸的分类及功能

　　教师展示DNA与RNA的分子结构图，讲授核酸研究的两大历史突破，即沃森、克里克DNA双螺旋结构的发现和2006年诺贝尔生理学与医学奖——RNA干扰机制的发现，自然引出核酸的两种类型，即DNA与RNA。再加以详细阐述：DNA的中文名称是脱氧核糖核酸，RNA的中文名称是核糖核酸，DNA与RNA统称为核酸。

　　联系日常生活中的DNA亲子鉴定，DNA指纹识别的常识，教师提出问题：为什么通过DNA就可以确定人的身份或者亲子关系？学生分小组讨论、发言。

　　教师总结学生的回答，并得出结论：DNA上携带了生物个体上特异的`遗传信息，是遗传信息的携带者。

　　教学建议与思考：图片的展示，可以使学生产生感性认识，便于记忆和理解新知识，并将感性认识转化为理性认识。通过教师对DNA双螺旋结构和RNA干扰机制科学探究历史的讲解，可以提升学生的生物学学习兴趣。将学生对DNA指纹识别的常识联系生物学原理，并加以讨论，可以提升学生科学、技术、社会（STS）结合的观念，并培养其知识迁移的意识。

　　三. 核酸在细胞中的分布

　　教师首先利用文字讲解利用甲基绿、吡罗红染色法观察DNA和RNA在细胞中的分布实验的实验原理：

　　甲基绿和吡罗红两种染色剂对DNA和RNA的亲和力不同，甲基绿使DNA呈现绿色，吡罗

　　红使RNA呈现红色。利用甲基绿和吡罗红混合染色剂将细胞染色，可以显示DNA和RNA在细胞中的分布。盐酸能够改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，同时使染色体中的DNA与蛋白质分离，有利于DNA和染色剂结合。

　　教师播放课前准备的DNA和RNA在细胞中的分布实验录像，使学生结合实验原理，边看录像边体会实验的过程及注意事项，学生可从录像和书上图片中清晰的看到实验结果，并得出结论：细胞核部分被染成了绿色，而在细胞质部分被染成了红色。说明DNA主要分布在细胞核中，RNA主要分布在细胞质中。

　　教学建议与思考：由于行课时间有限，教师不能在课上直接演示实验。但如果仅靠教师口头描述和学生看书，不能对实验过程有直观的认识，因此，教师可以借助视频，清晰的展示实验的过程，有利于学生对实验的整体把握。

　　四. 组成核酸的基本单位——核苷酸

　　1. 引入核苷酸：

　　再次类比蛋白质，教师提出问题。我们已经学过，作为生物大分子的蛋白质，有其基本组成单位氨基酸，那么同样是生物大分子的核酸，是否也有其小分子的基本单位呢？引发学生思考。教师进一步讲解，核酸的基本组成为核苷酸。并且，不同种类的核酸（DNA与RNA），其核苷酸组成也略有不同。教师带领学生，站在核苷酸的角度，讲解DNA与RNA的异同。 2. 核苷酸的结构：

　　教师带领学生看书上图2-8，并结合多媒体展示核苷酸的结构模式图。分清其三个组成部分——磷酸，五碳糖，含氮碱基。并以DNA与RNA在核苷酸上的不同点为主线，从小分子的核苷酸讲到大分子的两类核酸。详细介绍两种核苷酸的五碳糖，含氮碱基的不同。在讲解中顺势引出核糖，脱氧核糖，腺嘌呤（A），鸟嘌呤（G），胞嘧啶（C），尿嘧啶（U），胸腺嘧啶（T）等重点概念。最后归纳出核糖核苷酸与脱氧核糖核苷酸的异同。鉴于此处为教学难点，教师可以重述课堂知识并转化教学角度，从大分子的核酸再讲回到小分子的核苷酸，为建立学生牢固的知识体系。最后，随堂检测，学生完成以下连线题。

　　胸腺嘧啶T 腺嘌呤A 鸟嘌呤G C 尿嘧啶U

　　教学建议与思考：教学中的适当重复，可以引起学生的注意，起到强化教学的效果。而转换教学思路的重复。即讲解时用小分子→大分子，重复时用大分子→小分子，既可以强调重点，建牢知识体系，又可以启发学生多向思维，一举两得。

　　五: 由核苷酸到核酸链

　　由于本部分知识在必修第二册中需要重点涉及，因此请同学看书并识记：核苷酸相互连接成链，组成核酸。DNA由两条脱氧核糖核苷酸链构成，RNA由一条核糖核苷酸链构成。

　　【复习与小结】

　　教师带领学生复习本节课的相关知识，理清脉络，建立知识网络。

　　种类（DNA和RNA）→生物学功能（携带遗传信息）→细胞分布（观察DNA和RNA在细胞中分布的实验）→基本单位（核苷酸）→组成方式（核苷酸连接成链）学生独立思考，完成下列表格，并于同位交流。

　　【板书设计】

　　功能：携带遗传信息

　　DNA ：细胞核及线粒体、叶绿体

　　RNA ：主要在细胞质

　　磷酸

　　核糖

　　五碳糖

　　脱氧核糖

　　含氮碱基 A，T，C，G,，U

　　DNA （脱氧核糖核酸）

　　分类

　　RNA （核糖核酸）

　　核酸

　　组成方式：核苷酸连接成链

　　篇二：《遗传信息的携带者——核酸》教学设计

　　【设计理念】

　　本节课的知识性较强，设计时紧紧围绕课本展开教学，通过实验教学，培养了学生的动手能力；图片等直观性教学工具，将抽象的语言变为直观的图解，，使学生很快由感性知识上升到理性知识，从而认识了核酸的结构，突破了教学的重点和难点。同时通过学生的自主学习，使学生逐渐认识到知识的发生过程，体会生物学的研究方法，学会了对比分析及归纳总结的生物学常用方法，培养了学生的生物学素养。

　　在课堂练习的选择上也应侧重于知识的巩固及应用，在选题上侧重知识实践的联系。

　　【教材分析】

　　1．知识结构分析

　　本节是人民教育出版社出版的高中生物必修一《分子与细胞》第2章《组成细胞的分子》第三节的内容。是由“核酸在细胞中的分布”和“核酸是由核苷酸连接而成的长链”两部分组成。

　　核酸的种类

　　核酸在细胞中的分布核酸的功能

　　DNA和RNA在细胞中的分布

　　核酸是由核苷酸连接而成的长链：核酸的结构 2．知识发生发展过程分析

　　本节教材围绕承载遗传信息的物质—核酸展开构建

　　，通过问题探讨了解核酸的种类及功能，紧接着通过实验观察总结核酸在细胞中的分布，最后通过图片对比介绍核酸的基本单位——核苷酸，从而引出核酸是由核苷酸连接而成的长链，由于核苷酸的排列顺序极其多样，导致了核酸的多样性。

　　3．知识学习意义分析

　　通过本节课的学习，帮助学生认识到核酸是承载遗传信息的物质，了解核酸的种类、核酸在细胞中的分布、核酸的结构，为学习后面章节中有涉及到DNA携带遗传信息，以及在《遗传与进化》中重点介绍DNA本质的更好的理解奠定了基础。同时有利于培养学生识图、对比、分析、总结能力。

　　4．教学建议与学法指导说明

　　通过问题探讨唤起学生对遗传物质的记忆，激发学习兴趣；通过实验观察，获得感性认

　　识，解决核酸在细胞中的分布；联想细胞核是遗传的信息库，将抽象的语言变为直观的图解，认识核酸的结构。教学中引导学生通过阅读自主学习，讨论合作学习，同时通过实验动手观察，对结果进行归纳总结得出结论。

　　【学情分析】

　　1．原有认知发展分析

　　学生在初中学习有关细胞的内容时，已经知道细胞核具有储存遗传信息的物质—DNA。因此具备学习DNA基础和学习DNA结构的积极性。

　　2．原有知识结构分析

　　初中受到认知水平的限制，仅知道细胞核具有储存遗传信息的物质—DNA，还不知道DNA的结构，也不知道核酸的种类及分布。初中所学的化学知识，能看懂脱氧核苷酸和核糖核苷酸图解及DNA和RNA在化学组成上的区别。在第二节学习了氨基酸脱水缩合形成多肽，应该能够理解本节中“核酸是由核苷酸连接而成的长链”这个过程的形成。

　　3．非认知因素分析

　　学生对核苷酸的结构组成、核酸的分子结构，DNA和RNA区别存在盲区，但本着对核酸的兴趣，亦能克服这些新知识。

　　【三维目标】

　　1．知识与技能

　　1.1、说出核酸的种类。

　　1.2、简述核酸的分子结构和功能。

　　1.3、懂得以特定的染色剂染色，观察并区分DNA和RNA在细胞中的分布。

　　2．过程与方法

　　2.1、尝试进行自主学习和合作学习。

　　2.2、学会运用比较、归纳等方法分析实验结果。2.3、运用互联网、图书、杂志进行资料的收集和整理。 3．情感、态度与价值观

　　3.1、参与小组合作与交流，培养学生自主探究、合作式的学习方式。

　　3.2、认识生物科学的价值，乐于学习生物科学，养成质疑、求实、创新及用于实践的科学精神和科学态度。