资源简介

《核酸是遗传信息的携带者》教学设计
一、教材分析
在第三节糖类的学习中，学生已经明白五碳糖包括核糖和脱氧核糖，这为本节学习核苷酸的组成奠定基础，课标对本节的内容要求为“概述核酸由核苷酸聚合而成，是储存与传递遗传信息的生物大分子“，旨在从结构与功能观的角度理解核酸是遗传信息的携带者，为学习必修2第三章”基因的本质“内容打下基础。
二、学情分析
本节授课对象是高中一年级学生，学生在初中已经知道DNA是遗传信息的携带者，但没有进行深入学习。他们缺乏有关核苷酸和核酸的化学背景知识，且核苷酸、核酸的结构相对抽象；所以在教学时，可通过对核苷酸、核苷酸链结构图观察和比较，增加教学的直观性，帮助学生突破核苷酸的结构组成、DNA与RNA的区别、核酸的功能等难点知识，提高学生的科学思维能力。
三、教学目标的确定
1. 通过学习核酸分子的种类及结构组成，阐明核酸分子与储存遗传信息相适应的结构特点，感悟生物大分子的结构与功能的关系，认同生命的物质性。
2. 通过对核酸、蛋白质和多糖等结构的比较与归纳，概述生物大分子构建的基本模式，认识组成细胞的分子的独特性、多样性和统一性。
3. 通过核酸检测、DNA指纹技术及新生儿耳聋筛查的介绍和讨论，引导学生关注研究核酸携带的遗传信息的社会价值和经济价值，认同生命科学发展对人类社会的积极作用。
四、教学重点难点
（一）教学重点：
核酸是细胞内携带遗传信息的物质。
生物大分子以碳链为基本骨架。
（二）教学难点：
核酸的种类及结构。
生物大分子以碳链为基本骨架。
五、教学过程
教学内容 教师活动 学生活动 设计意图
创设情境，导入新课 简介核酸检测，引导学生思考，什么是核酸检测？为什么通过检测生物的核酸就能确定生物的种类？ 核酸是是携带遗传信息的物质，不同生物的核酸应当携带着不同的遗传信息，核酸具有特异性。 通过检测特定的核酸特征就可以确定生物的身份。 问题：什么是核酸？ 核酸如何携带遗传信息呢？ 学生根据生活经验思考并回答问题。 创设问题情境， 激发学生学习兴趣， 主动参与学习过程。通过分析与讨论，培养学生共同探究解决问题的能力。
一、核酸的种类及分布： 介绍核酸种类 组织学生完成活动 活动1 观察图片，总结DNA和RNA在细胞中的分布
二、核酸的结构 组织学生完成活动，并对以下内容进行解读： 1. 学习核酸的结构 【问题】核酸是核苷酸连接的长链，回顾蛋白质和多糖的形成过程，请你推测核苷酸之间可能是如何连接在一起的？ 组织活动，引导学生各组之间相互比较一下，组装出的核酸的一级结构是不是都完全相同，如果不同，是哪里不同？ 得出组装出的都是链状结构，但是各小组组装时选用的核苷酸和连接的顺序可能是不同的。 2.核酸的空间结构。（模式图展示。） 与蛋白质的结构类似，核苷酸分子连接后形成的链状结构也有空间的扭转和变化。请你对比模型和模式图，描述DNA和RNA的高级结构。 梳理核酸的结构： 核酸是由核苷酸连接而成的长链，每个核苷酸分子则是由一分子五碳糖、一分子磷酸和一分子含氮碱基组成，在生物的细胞中DNA和RNA分子分别由一条或两条核苷酸链构成。这就是核酸分子的结构特征。 活动2：观察组成DNA的4种核苷酸分子的结构模式图，尝试写出组成核苷酸的结构通式。找出脱氧核苷酸和核糖核苷酸的结构式有什么差别。 活动3：使用4种核苷酸模拟脱水缩合形成核苷酸链的过程，分别组装出具有4个核苷酸分子的DNA链。 通过分析核酸的科学史资料，可以让学生层层递进了解核酸的组成、结构、种类，同时认识到科学是一个不断发展的过程，理解科学知识的本质，体验到科学的魅力，观察脱氧核苷酸和核糖核苷酸的结构可以培养学生归纳概括、分析比较的科学思维。
三、核酸的功能 通过问题和刑侦DNA鉴定资料： （1）假设有一段由100个核苷酸组成的单链DNA片段，那么可以出现多少种核苷酸的排列组合？ （2）核苷酸的是如何储存生物的遗传信息？ 【问题】1.核酸是不是可以通过核苷酸的不同排列储存遗传信息呢？ 2.尝试分析核酸检测可以准确检测感染病毒种类的原因。介绍DNA指纹和基因检测。 总结知识：DNA的多样性和特异性 介绍造成镰刀型细胞贫血症成因。 活动4 DNA多样性和特异性原因的分析 学生思考并回答问题。并认识到： 1.遗传信息蕴藏在核酸的排列顺序中。 2.核酸具有多样性的原因。 通过数学计算，帮助学生理解核酸分子的多样性。
四、生物大分子以碳链为骨架 引导学生阅读课本，从组成单位和组成方式分析生物大分子的结构特点。 通过回顾之前糖类、蛋白质的内容，比较糖类、蛋白质的化学组成，说明生物大分子是由许多单体连接而成的多聚体。引出生物大分子以碳链为基本骨架的理论。得出碳元素是生命的核心元素，没有碳元素，就没有生命的观点。 教师举例说明生物大分子的功能 活动5 归纳生物大分子的结构特点 学生认真听课，回忆之前的课本内容。理解单体与多聚体的关系。 由核酸回忆之前学习的生物大分子，帮助学生理解生物界的统一性。建立碳元素是生命的核心元素，没有碳元素，就没有生命的观点。
课堂小结

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