4.3核酸(教案)-高二化学人教版(2019)选择性必修3
人教版(2019)高中化学选择性必修3有机化学基础第四章第三节 核酸
2．下列表述正确的是( )
√A．核酸因其最早在细胞核中发现，并具有酸性，故而得名
B．脱氧核糖核苷酸属于大分子 C．组成DNA的脱氧核糖核苷酸只有4种，所以连成长链时，其排列顺序是 有限的 D．DNA携带遗传信息，RNA不携带遗传信息 解 析 ： 脱 氧 核 糖 核 苷 酸 属 于 小 分 子 ； 组 成 DNA 的 脱 氧 核 糖 核 苷 酸 只 有 4 种，但排列顺序是多样化的；DNA和RNA都携带遗传信息。
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1234 5
4．沃森和克里克发现了DNA的双螺旋结构，开启了分子生物学时代，使
遗传的研究深入分子层次，“生命之谜”被打开，人们可以清楚地了解遗
传信息的构成和传递的途径。DNA分子复制前首先将双链解开。以下有关
DNA分子的说法正确的是( )
√A．DNA分子中既含有极性键又含有非极性键
B．DNA分子中的化学键主要有共价键和氢键
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2．DNA分子的结构如图所示。请类比蛋白质的结构，指出DNA分子、核 苷酸和磷酯键分别对应蛋白质的哪些部分。
提示：DNA分子→蛋白质分子；核苷酸→氨基酸；磷酯键→肽键。
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项目
组成元素 基本单元 分子结构
核酸与蛋白质的比较 核酸
DNA
RNA
C、H、O、N、P 核苷酸
双螺旋结构 一般为单链状结构
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02
知识点二
知识点二 核酸的结构及生物功能
1．核酸的结构 (1)DNA分子 ①由两条多聚核苷酸链组成，两条链平行盘绕，形成__双__螺__旋__结构。 ②每条链中的_脱__氧__核__糖___和_磷__酸__交替连接，排列在外侧，_碱__基__排列在内 侧。 ③两条链上的碱基通过_氢__键__作用，腺嘌呤(A)与胸腺嘧啶(T)配对，鸟嘌呤 (G)与胞嘧啶(C)配对，结合成碱基对，遵循__碱__基__互__补__配__对___原则。
生物教案高中核酸
生物教案高中核酸课时：1教学目标：1. 了解核酸的结构与功能。
2. 掌握核酸的分类。
3. 了解核酸在生物体内的重要作用。
教学重点与难点：重点：核酸的结构和功能、核酸的分类。
难点：核酸在生物体内的作用。
教学准备：1. PowerPoint课件。
2. 示范材料：DNA和RNA的分子结构模型。
教学过程：一、导入（5分钟）今天我们将学习核酸范本，核酸是生物体内一种重要的生物大分子，那么它究竟是什么样的呢？我们一起来探讨一下。
二、核酸的结构与功能（10分钟）1. 展示DNA和RNA的分子结构模型，介绍它们的基本结构。
2. 分析DNA和RNA在生物体内的功能，如DNA是负责存储遗传信息，RNA则参与蛋白质合成等。
三、核酸的分类（10分钟）1. 介绍DNA和RNA的分类，如单链或双链、核苷酸的组成等。
2. 分析DNA和RNA的区别和联系，例如DNA是由脱氧核苷酸组成，RNA则是由核糖核苷酸组成等。
四、核酸在生物体内的作用（10分钟）1. 探讨核酸在生物体内的重要作用，如遗传信息的传递、蛋白质的合成等。
2. 分析核酸在细胞分裂、蛋白质合成等过程中的作用。
五、小结与延伸（5分钟）今天我们学习了核酸的结构与功能、核酸的分类以及核酸在生物体内的作用，希望同学们认真复习，并进一步学习相关知识。
教学反思：通过这堂课，学生可以初步了解核酸的结构和功能，掌握核酸的分类，并了解核酸在生物体内的重要作用。
同时，通过示范材料的展示和教师的讲解，学生能够更加直观地理解核酸的相关知识。
接下来，可以引导学生进行实验或案例分析，深入探讨核酸的应用和进一步拓展相关知识。
4.14.3生物大分子高二化学精品讲义(人教版2019选择性必修3)(原卷版)
4.1-4.3 生物大分子核心素养发展目标1.从糖类的官能团微观探析糖类的结构特点，了解糖类的分类，理解糖类的化学性质，掌握糖类的特殊性。
2.了解糖类在人体供能、储能等方面的作用，也要了解糖类的摄入和代谢与人体健康之间的关系，科学合理地搭配饮食。
3.宏观辨识与微观探析：能根据氨基酸、蛋白质的官能团及官能团的转化，认识不同氨基酸、蛋白质及性质上的差异。
4.科学态度与社会责任：认识蛋白质是生命活动的物质基础，是人体的必需营养物质，但是蛋白质的摄入量过多或过少都不利于人体健康，要合理安排饮食，注意营养搭配。
5.宏观辨识与微观探析：能辨识核糖核酸、脱氧核糖核酸中的磷酯键，能基于氢键分析碱基的配对原理。
能说明核糖核酸、脱氧核糖核酸对于生命遗传的意义。
6.科学态度与社会责任：了解脱氧核糖核酸、核糖核酸的结构特点和生物功能。
认识核酸的意义，体会化学科学在生命科学发展中所起的重要作用。
考点梳理考点1 糖类一、糖类的组成和分类1．结构与组成(1)糖类是由碳、氢、氧三种元素组成的一类有机化合物。
(2)大多数糖类化合物的分子式可用通式C m(H2O)n来表示，m与n是可以相同、也可以不同的正整数。
(3)符合C m(H2O)n通式的物质不一定都是糖类化合物，如甲醛CH2O、乙酸C2H4O2等；有些糖的分子式并不符合C m(H2O)n，如脱氧核糖C5H10O4。
(4)有甜味的不一定是糖，如甘油、木糖醇等；没有甜味的也可能是糖，如淀粉、纤维素等。
因此，糖类物质不完全属于碳水化合物，也不等于甜味物质。
(5)糖类化合物从分子结构上看，糖类是多羟基醛、多羟基酮和它们的脱水缩合物。
2．分类根据糖类能否水解以及水解后的产物，糖类可分为(1)单糖：凡是不能水解的糖称为单糖。
如葡萄糖、果糖、核糖及脱氧核糖等。
(2)寡糖：1 mol糖水解后能产生2～10 mol单糖的称为寡糖或低聚糖。
若水解生成2 mol单糖，则称为二糖，重要的二糖有麦芽糖、乳糖和蔗糖等。
4.3核酸教学设计2023-2024学年高二下学期化学人教版(2019)选择性必修3
教学难点与重点
1.教学重点：
（1）核酸的分类：DNA和RNA是生物体内两种主要的核酸，它们在五碳糖和含氮碱基上存在差异。DNA的五碳糖是脱氧核糖，含氮碱基包括腺嘌呤（A）、胸腺嘧啶（T）、胞嘧啶（C）和鸟嘌呤（G）；RNA的五碳糖是核糖，含氮碱基包括腺嘌呤（A）、尿嘧啶（U）、胞嘧啶（C）和鸟嘌呤（G）。
3.证据推理与解释能力：学生能够运用实验数据和理论知识，对核酸的分类、组成、分布和功能进行推理和解释。能够分析问题和解决问题，提高科学思维能力。
4.交流与合作能力：在小组讨论和实验过程中，学生能够表达观点、倾听他人意见、协作解决问题，培养团队精神和沟通能力。
5.创新与实践能力：学生能够在实验设计和操作过程中，发挥创新思维，运用所学知识解决实际问题。通过实验操作，培养实践能力和创新能力。
（2）核酸的组成单位：学生对于核苷酸的组成和命名规则可能不够熟悉。需要通过讲解、示例和练习，引导学生理解和掌握核苷酸的组成和命名。
（3）核酸在细胞中的分布和功能：学生对于细胞结ห้องสมุดไป่ตู้和功能有一定的了解，但对于核酸在细胞中的具体分布和作用可能不够清晰。需要通过图示、模型和实验等方式，帮助学生直观地理解和掌握。
（4）核酸的功能：DNA是生物体内的遗传物质，负责储存和传递遗传信息；RNA在蛋白质合成过程中起到重要作用，包括mRNA作为模板、tRNA携带氨基酸、rRNA组成核糖体等。
2.教学难点：
（1）核酸的分类和区别：学生已有生物学基础知识，但对于DNA和RNA的分类、五碳糖和含氮碱基的差异等方面的理解仍有一定难度。需要通过具体实例和实验观察，帮助学生理解和区分。
4.3 核酸(同步检测)(附答案)—人教版(2019)化学高二下学期选择性必修3
4.3 核酸（同步检测）一、选择题1.新型冠状病毒由蛋白质和核酸组成,核酸由核苷酸组成。
核苷酸的单体由五碳糖、磷酸基和含氮碱基构成。
下列说法错误的是()A.蛋白质和核酸均是高分子化合物B.NaClO溶液用作消毒剂,是因为NaClO能使病毒蛋白变性C.蛋白质中含C、H、O、N等元素D.五碳糖(C5H10O5)与葡萄糖互为同系物2.在双链DNA分子结构中,下列碱基配对正确的是()A.A—TB.A—GC.T—GD.T—C3.核酸检测为确认病毒感染提供了关键的支持性证据。
某核糖核酸(RNA)的结构片段示意图如下,它在酶的催化作用下能完全水解生成戊糖、碱基和某酸。
下列说法不正确的是()A.核酸也可能通过人工合成的方法得到B.酶是有机化合物,催化活性与温度有关C.该核酸水解生成的碱基中含有氮元素D.该核酸完全水解生成的酸是H3PO34.如图表示某种大分子物质的基本单位,关于它的叙述正确的是()A.该基本单位是核糖核酸,人体内共有4种B.该基本单位只含有C、H、O、P四种元素C.在某种细胞的遗传物质中都找不到这种物质D.该基本单位形成的大分子物质彻底水解产物共6种5.对某个DNA分子进行化学分析,发现鸟嘌呤与胞嘧啶之和占全部碱基数的54%,又知该DNA 的一条链(A链)所含的碱基中28%是腺嘌呤,则与A链相对应的另一条链中腺嘌呤占该链全部碱基数的()A.26%B.24%C.18%D.11%6.因为核酸是生命的基础物质,是病毒的“身份证”,所以新冠肺炎患者的确诊需要病毒的核酸检验。
以下关于核酸的论述正确的是()A.核酸是核蛋白的非蛋白部分,也是由氨基酸残基组成的B.核酸水解产物中含有磷酸、葡萄糖和碱基C.核酸、核苷酸都是高分子化合物D.核酸有核糖核酸和脱氧核糖核酸两类,对蛋白质的合成和生物遗传起重要作用7.如图是核酸的基本组成单位核苷酸的结构示意图,下列说法正确的是()A.比较组成DNA与RNA的④,只有②存在不同B.若③是T,则④叫胸腺嘧啶脱氧核酸C.若③是尿嘧啶,则②是脱氧核糖D.若②是脱氧核糖,则④构成的核酸是遗传物质的主要载体8.下列有关核酸的叙述中,正确的是()A.除病毒外,一切生物体内都有核酸存在B.核酸是由C、H、O、N、P等元素组成的小分子有机物C.核酸是生物的遗传物质D.组成核酸的基本单位是脱氧核苷酸9.下列分子通过一步反应可得到磷酸的是()A.DNAB.核酸C.核苷酸D.核苷10.1分子磷酸、1分子含N碱基及1分子化合物W构成了复杂化合物M，对W、M的准确叙述是()11.下列有关说法中正确的是()A.RNA决定了生物体的一系列性状B.除病毒外，一切生物都有核酸存在C.核酸是一切生物的遗传物质D.组成核酸的基本单位是脱氧核苷酸12.下面有关说法中正确的是()A.子女的DNA一半与父亲的相同、一半与母亲的相同B.蛋白质彻底水解的产物为氨基酸，核酸彻底水解的产物为核苷酸C.蛋白质的合成需要核酸，核酸的合成不需要蛋白质D.核酸结构复杂，无法用人工方法合成13.下列有关核酸的说法正确的是()A.所有病毒的遗传物质是DNAB.核酸是由C、H、O、P、N等元素组成的小分子有机化合物C.核酸是生物的遗传物质D.组成核酸的基本单位是脱氧核苷酸二、非选择题14.回答下列问题：(1)核酸是______________(填字母代号)的总称，其的单体是___________________，该单体水解可得到_____________________________。
高二化学下学期 第13周 第4章 第3节 蛋白质、核酸及教案-人教版高二全册化学教案
蛋白质和核酸【方案Ⅱ】课题研究，自主学习可供参考的研究课题：（1）氨基酸的种类及用途；（2）人类研究蛋白质功能的意义；（3）蛋白质结构的复杂性；（4）我国科学家在蛋白质方面开展了哪些研究；（5）蛋白质与人体健康；（6）蛋白质变性知识的应用。
二、活动建议【实验4－2】蛋白质盐析实验1．实验所用的蛋白质溶液不能太稀，而且要现配现用。
配制鸡蛋白溶液时，不能使蛋黄混入，因为蛋白和蛋黄是两类不同性质的蛋白质。
2．做盐析实验时，饱和溶液不能加得太少，如果加入固体，效果会更明显。
在所有的盐中，具有特别强的盐析能力，不论在弱酸性溶液中还是在中性溶液中都能沉淀蛋白质。
其他的盐（如钠和镁的氯化物或硫酸盐）要使溶液呈酸性时才能盐析完全。
使用时，使溶液呈酸性反应，会更有利于盐析作用。
【实验4－3】蛋白质变性实验1．蛋白质溶液不能太稀，醋酸铅的质量分数应为1%。
2．可用、溶液代替醋酸铅溶液，效果相同。
3．可补充甲醛溶液使蛋白质变性的实验。
实验时，将甲醛溶液酸化或将蛋白质溶液酸化，会提高试剂的灵敏度并加快蛋白质的凝结。
【实验4－4】蛋白质颜色反应实验1．实验所用的浓硝酸应不低于40%。
2．也可向未稀释的鸡蛋清液体上滴加浓硝酸8～10滴，很快就显示黄色。
或将浓硝酸滴在煮熟的鸡蛋白或白羽毛上，也立即显现黄色。
第三节蛋白质和核酸课前预习学案一、预习目标预习第四章第三节的内容，初步了解氨基酸和蛋白质的组成、结构特点和主要化学性质。
二、预习内容(一)、氨基酸的结构与性质：1、氨基酸概念：2.组成蛋白质的氨基酸几乎都是。
注意：(1) 氨基：氨分子(NH3)去掉一个氢原子后剩余的部分。
氨基的电子式(2) α—氨基酸（向学生介绍α、β位）：羧酸分子里的α氢原子被氨基取代后的生成物。
(3) α—氨基酸是构成蛋白质的基石。
（二）、蛋白质1、蛋白质的性质（1）颜色反应：。
（2）变性在等作用下，蛋白质的物理性质和生理功能发生改变的现象，称为蛋白质的变性。
人教版(2019)高中化学选择性必修3第四章生物大分子单元测试卷
阶段质量检测(四)一、选择题(本题共15小题，每小题3分，共45分)1．下列说法正确的是()A．用灼烧和闻气味的方法区别棉织物和纯毛织物B．“春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干”中“丝”和“泪”分别是蛋白质和硬化油C．用米汤检验加碘食盐中的碘酸钾(KIO3)D．为增强加酶洗衣粉对血渍、奶渍等蛋白质污物的去污能力，可在清洗同时加入甲醛溶液解析：选A纯毛织物的主要成分是蛋白质，灼烧时有烧焦羽毛的气味，故A项正确；蚕丝的主要成分是蛋白质，但蜡的成分是烃类物质，而不是油脂，B项不正确；KIO3不能使淀粉变蓝，C项不正确；甲醛会使蛋白质变性，从而使酶失去活性，降低洗衣粉的去污能力，D项不正确。
2．(2021·河北等级考)高分子材料在生产生活中应用广泛。
下列说法错误的是()A．芦苇可用于制造黏胶纤维，其主要成分为纤维素B．聚氯乙烯通过加聚反应制得，可用于制作不粘锅的耐热涂层C．淀粉是相对分子质量可达几十万的天然高分子物质D．大豆蛋白纤维是一种可降解材料解析：选B芦苇的主要成分是纤维素，可用于制造黏胶纤维，A说法正确；聚氯乙烯有毒，不能用于制作不粘锅的耐热涂层，不粘锅的耐热涂层是聚四氟乙烯等耐热材料，B说法错误；淀粉是天然高分子物质，其相对分子质量可达几十万，C说法正确；大豆蛋白纤维可降解，D说法正确。
3．下列说法正确的是()A．油脂的皂化反应属于加成反应B．多次盐析和溶解可以分离提纯蛋白质C．在酒化酶的作用下葡萄糖水解为乙醇和二氧化碳D．乙酸、汽油、纤维素均能和氢氧化钠溶液反应解析：选B油脂在碱性条件下发生的水解反应为皂化反应，属于取代反应，故A错误；盐析是可逆的，通过盐析和溶解可以分离提纯蛋白质，故B正确；在酒化酶的作用下葡萄糖分解成乙醇和二氧化碳，此反应不是水解反应，故C错误；汽油属于各种液态烃的混合物，烃和氢氧化钠溶液不反应，故D错误。
4．以下关于核酸的说法正确的是()A．核酸是核蛋白的非蛋白部分，也是由氨基酸残基组成的B．核酸水解产物中含有磷酸、葡萄糖和碱基C．核酸、核苷酸都是高分子化合物D．核酸有核糖核酸和脱氧核糖核酸两类，对蛋白质的合成和生物遗传起重要作用解析：选D核酸是由磷酸、戊糖和碱基通过一定的方式结合而成的，故A错误；核酸水解的最终产物是磷酸、戊糖和碱基，故B错误；核酸是高分子化合物，核苷酸不是高分子化合物，故C错误；核酸有核糖核酸和脱氧核糖核酸两类，分别是RNA和DNA，它们对蛋白质的合成和生物遗传起重要作用，故D正确。
4.3核酸教学设计2023-2024学年高二下学期化学人教版(2019)选择性必修3
反思总结法：通过反思，帮助学生发现学习中的不足，促进自我提升。
-作用与目的：
巩固学生对核酸知识点的掌握，提高解题能力。
通过拓展学习，拓宽学生的知识视野，了解核酸在现实生活中的应用。
通过反思总结，培养学生自我评价和自我提升的能力。
拓展与延伸
1.拓展阅读材料
3.核酸研究方法与技术报告：要求学生选择一种核酸研究方法或技术，如基因编辑或基因测序，并撰写一份报告，介绍其原理、步骤和应用。
4.核酸与生命活动讨论：引导学生探讨核酸在生命活动中的重要作用，如遗传信息的传递、基因表达调控等，并撰写讨论报告。
作业反馈：
1.绘图作业批改：教师对学生的绘图作业进行批改，指出存在的问题，如化学组成标注不准确、结构图绘制不规范等，并给出改进建议。
- PCR技术及其在核酸研究中的应用
本节课将围绕以上内容展开教学，使学生掌握核酸的基本知识，了解其在生命科学领域的重要地位，为后续学习打下坚实基础。
核心素养目标
本节课的核心素养目标主要包括：
1.培养学生的科学探究能力，通过核酸分类、分布与功能的探究，使学生能够运用科学方法研究问题，提高解决问题的能力。
-学生活动：
自主阅读预习资料：按照预习要求，阅读教材和相关资料，初步理解核酸的知识点。
思考预习问题：针对预习问题，进行独立思考，记录自己的理解和疑问。
提交预习成果：将自己的预习笔记、问题清单等提交至学习平台或直接反馈给教师。
-教学方法/手段/资源：
自主学习法：鼓励学生独立探索，培养自主学习能力。
信息技术手段：利用学习平台、微信群等，共享预习资料，提高预习效率。
1.核酸的分类、分布与功能
- DNA与RNA的异同
化学人教版(2019)选择性必修3 4.3核酸(共19张ppt)
随堂练习
1. 下列叙述错误的是( A )
A. 组成核酸的基本单位是脱氧核苷酸 B. DNA是生物体遗传信息的载体，蛋白质合成的模板 C. RNA可以根据DNA提供的信息，控制蛋白质的合成 D. 核酸分为DNA和RNA，是一类含磷的高分子化合物
随堂练习
2. 下列说法正确的是( D )
A. RNA主要存在于细胞核中，它根据DNA提供的信息控制体内蛋白质的合成 B. DNA与RNA完全水解后产物的特点是碱基不同，戊糖相同 C. 除病毒外，一切生物都有核酸存在 D. 1981年，我国科学工作者用人工方法合成了酵母丙氨酸转移核糖核酸
➢ 在细胞质中，以mRNA为模板，合成具 有一定氨基酸顺序的蛋白质。
探秘RNA
思考：阅读教材124-125页，分析RNA(核糖核酸)和DNA(脱氧核糖核酸)在 结构上有哪些异同？
脱氧核糖(戊糖)
DNA
戊糖 (脱氧核糖)
含N碱基 (ATCG)
RNA
戊糖 (核糖)
含N碱基 (AUCG)
核糖(戊糖)
拓展阅读
我国在核酸研究中取得的成就
➢ 1981年，我国科学家采用有机合成与酶促合成相结合的 方法，人工合成了具有生物活性的核酸分子酵母丙氨 酸转移核糖核酸；
➢ 1999年，我国参与了 人类基因组计划(破译30亿个碱基 对序列)，成为参与该项计划的唯一发展中国家,顺利完 成1%的工作量(3000万个)；
➢ 2002年，我国科学家完成了水稻基因组图谱的绘制。
第四章 第三节 核酸
一、核酸的组成 二、核酸的结构 三、核酸的生物功能
核酸的组成
核酸因其最早在细胞核中发现，并具有酸性而得名。天然的核酸根据其组 成中所含戊糖的不同，分为脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)；
人教版高中化学选择性必修第3册教学设计 第四章 第三节 核酸
第四章第三节《核酸》教学设计一、课标解读《核酸》是《普通高中化学课程标准（版）》中模块3《有机化学基础》主题3“生物大分子及合成高分子”中二级标题“生物大分子”的内容，在新人教版教材中位于选择性必修3第四章第三节。
【内容要求】（1）了解脱氧核糖核酸、核糖核酸的结构特点和生物功能；（2）认识人工合成核酸的意义，体会化学科学在生命科学发展中所起的重要作用。
【学业要求】（1）能辨识核糖核酸、脱氧核糖核酸中的磷酯键，能基于氢键分析碱基的配对原理；（2）能说明核糖核酸、脱氧核糖核酸对于生命遗传的意义。
二、教材分析本节内容首先基于宏观视角认识核酸的组成结构，再基于化学键视角来认识核酸的形成过程，进而显化核酸的水解以及形成过程，进一步深化研究复杂有机物大分子结构的学习方法，结合我国在核酸的相关研究，增强文化自信。
本节内容注重凸显“宏观辨识与微观探析”、“证据推理与模型认知”、“社会责任”等化学核心素养。
教材首先介绍人们认识核酸组成时所采用的方法。
让学生进一步认识到，研究复杂的大分子时，可以通过化学反应使共价键断裂，将其分解成较小片段，然后通过分析产物来推测大分子的组成和结构。
这一方法在前两节糖类和蛋白质的学习中已有所体现，教材在这里通过正文叙述和图4-15“核酸的水解产物示意图”将其进一步显性化，在介绍相关知识的同时，让学生了解化学研究的方法，以提高其“证据推理与模型认知”的学科核心素养。
在根据实验结果进行逆向分析的基础上，教材指出核酸是戊糖、碱基和磷酸这三种基本组分通过缩合反应形成的生物大分子（缩合聚合物），并以示意图的形式直观呈现了核酸与其基本组分之间的转化和层次关系。
学生在高中生物课中学习的DNA双螺旋结构，以及选择性必修2“物质结构与性质”教材中的相关内容，为本节介绍核酸的结构奠定了知识基础。
因此，本节教材和教学主要从化学角度分析核酸独特结构的形成原因，通过图4-19展现氢键在DNA形成过程中的作用。
4.3核酸教学设计2023-2024学年高二下学期化学人教版(2019)选择性必修3
讲授法：通过案例分析，帮助学生深入理解核酸的功能。
实践活动法：组织讨论，让学生在实践中应用所学知识。
合作学习法：通过小组合作，培养团队协作能力。
- 作用与目的：
加深对核酸知识点的理解，通过实践活动，提高解决问题的能力。
3. 课后拓展应用
- 教师活动：
布置作业：根据课堂内容，布置相关作业，巩固学习成果。、离心提取法等。
- 分离方法：琼脂糖凝胶电泳、聚丙烯酰胺凝胶电泳等。
5. 核酸检测技术
- PCR技术：聚合酶链式反应，用于快速扩增特定的DNA片段。
- 基因芯片：高通量检测基因表达或基因型。
6. 核酸在生物技术中的应用
- 基因工程：通过DNA重组技术，改变生物体的遗传特性。
反思总结法：引导学生进行自我反思，促进学习进步。
- 作用与目的：
巩固课堂所学，拓宽知识视野，通过反思提升自我学习能力。
知识点梳理
1. 核酸的基本概念
- 定义：核酸是生物体内携带遗传信息的物质，由核苷酸组成。
- 分类：DNA（脱氧核糖核酸）和RNA（核糖核酸）。
- 核苷酸组成：含氮碱基、五碳糖（脱氧核糖或核糖）、磷酸。
例题4：请列举至少两种核酸提取方法及其原理。
答案：
1. 酚-氯仿提取法：利用酚和氯仿的溶解度差异，将核酸与蛋白质、脂质等杂质分离。
原理：酚能溶解细胞膜，破坏细胞结构；氯仿能沉淀蛋白质等杂质。
2. 离心提取法：通过高速离心，将细胞碎片、蛋白质等沉淀，使核酸在上清液中得以提取。
原理：利用核酸和细胞碎片、蛋白质等在离心力作用下的沉降速度差异。
4.3核酸 教学设计 2023-2024学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修3
4.3核酸教学设计2023-2024学年高二下学期化学人教版(2019)选择性必修3
内容逻辑关系
①核酸的基本概念：核酸是生物体内重要的macromolecules，是生物遗传信息的载体。
4.3核酸教学设计2023-2024学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修3
授课内容
授课时数
授课班级
授课人数
授课地点
授课时间
教学内容
本节课的教学内容来自于2023-2024学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修3的第4.3章节“核酸”。核酸是生物体内重要的macromolecules，是生物遗传信息的载体，对维持生命活动具有重要意义。本节课的主要内容有：
a. PPT：制作精美的PPT，用于展示核酸的结构、功能和实验操作等相关内容，帮助学生直观地理解知识。
b.实验材料和设备：准备实验所需的材料和设备，如DNA提取试剂盒、PCR仪器等，确保实验的顺利进行。
c.视频和动画：播放与核酸相关的视频和动画，如DNA复制过程、RNA转录过程等，增强学生的直观感受和理解。
2.设计具体的教学活动：为了促进学生的参与和互动，将设计以下教学活动：
a.核酸知识抢答：通过PPT展示核酸的相关问题，学生抢答，激发学生的学习兴趣和竞争意识。
b.核酸结构模型制作：学生分组合作，利用纸张、塑料等材料制作核酸结构模型，并进行展示和讲解，增强学生对核酸结构的理解。
c.实验演示和操作：老师进行核酸提取和检测的实验演示，然后学生分组进行实验操作，培养学生的实验技能和观察能力。
-学生可以尝试自己设计一个简单的核酸实验，如DNA提取或PCR扩增等。通过实验操作，进一步加深对核酸知识的理解。
4.3核酸(教学设计)-2023-2024学年高二下学期化学人教版2019选择性必修3
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。
2.实验操作：为了加深理解，我们将进行一个简单的实验操作。这个操作将演示核酸的基本原理。
-交流分享：组织学生参加学术讲座或研讨会，邀请专家来校进行讲座，让学生有机会与专家交流并提问，拓宽视野。
课后拓展
1.拓展内容：
-阅读材料：推荐学生阅读与核酸相关的经典学术论文、科普书籍和教材以外的阅读材料，以拓宽知识面。
-视频资源：推荐学生观看在线教育平台上的核酸相关课程视频、科普视频，以及学术讲座和研讨会视频等。
核心素养目标
1.理解能力：通过本节课的学习，学生能够理解核酸的基本概念、种类及其在生命活动中的作用。
2.科学思维：培养学生运用分析、比较、归纳等方法对核酸的相关知识进行思考和探索。
3.实践操作：学生能够通过实验操作，掌握核酸的提取、观察和检测方法。
4.创新意识：鼓励学生在学习过程中提出问题，进行探究，培养解决问题的能力。
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“核酸在实际生活中的应用”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。
5.团队协作：学生在小组讨论和实验过程中，培养沟通协作能力，共同完成学习任务。
重点难点及解决办法
1.重点：
4-3核酸(教学课件)-高中化学人教版(2019)选择性必修3
核糖核酸(RNA) 少数生物体的遗传物质 主要分布在细胞质中
核酸在生物体的生长、繁殖、遗传和变异等生命现象中起着重要的作 用。
【环节一】认识核酸的组成
核酸
酶 水解
核苷酸
酶 水解
核酸的基本单元，核苷酸一个接 一个形成的聚核苷酸链就是核酸
磷酸
核苷
酶 水解
碱基的名称(符号)和结构简式
戊糖 碱基
腺嘌呤（A） 鸟嘌呤（G） 胞嘧啶（C） 胸腺嘧啶（T） 尿嘧啶（U）
腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)
胸腺嘧啶(T)
尿嘧啶(U)
DNA与RNA结构的区别与共性是？
评价1
腺嘌呤核苷和腺嘌呤核苷酸是生产核酸类药物的中间体,请在以下结构 简式中找出戊糖、碱基和磷酸所对应的部分。
碱基
碱基
戊糖
磷酸 戊糖
任务3
基于化学键视角认识DNA分子的形成过程
碱基互补配对 DNA
【即时巩固】
核酸检测是诊断新冠肺炎的重要依据，下列关于核酸的结构和
性质说法正确的是( C )
A.核酸是一种无机酸 B.核酸的性质与蛋白质相似，不会变性 C.组成核酸的元素有C、H、O、N、P等 D.核酸是生物小分子化合物
二、核酸的生物功能
核酸是生物体_遗__传__信__息___的载体。 基因
有一定_碱__基__排列顺序的DNA片段含有特定的_遗__传__信息。
识别
新冠病毒
?
人体
核酸检测原理
获取
病毒的RNA 全基因组序列
对比
找出
其他物种 病毒的RNA 特异序列
核酸检测技术——RT-PCR
新冠病毒 碱基互补
RNA中的特 异核酸序列
人教版高中化学选择性必修三4.3核酸教案
4.3 核酸学案【学习目标】1．了解脱氧核糖核酸、核糖核酸的结构特点。
2．了解核酸的生物功能，能说明核酸对于生命遗传的意义过程方法：培养“宏观辨识与微观探析、科学探究与证据推理”的核心素养情感、态度、价值观：培养“科学态度与社会责任”的价值观与意识【学习重难点】1．了解脱氧核糖核酸、核糖核酸的结构特点。
2．了解核酸的生物功能，能说明核酸对于生命遗传的意义【预习新知】核酸的组成1．分类：核酸分为脱氧核糖核酸DNA和核糖核酸RNA，绝大多数生物体的遗传物质是DNA。
2．组成(1)核酸是一种生物大分子，是由许多核苷酸单体形成的聚合物。
(2)核苷酸水解得到磷酸和核苷，核苷水解得到戊糖和碱基，其中戊糖有脱氧核糖和核糖，在核酸中以环状结构的形式存在。
(3)碱基的名称(符号)和结构简式①腺嘌呤(A)：。
②鸟嘌呤(G)：。
③胞嘧啶(C)：。
④胸腺嘧啶(T)：。
⑤尿嘧啶(U)：。
3．定义：核酸可以看作磷酸、戊糖和碱基通过一定方式结合而成的生物大分子。
4．两种核酸中的碱基(具有碱性的杂环有机化合物)(1)RNA中的碱基主要有腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)和尿嘧啶(U)四种。
(2)DNA中的碱基主要有腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)和胸腺嘧啶(T)四种。
5．核酸的合成与水解6．腺苷三磷酸(ATP)(1)形成：腺嘌呤核苷中的核糖羟基与磷酸反应，可形成腺苷酸(AMP)、腺苷二磷酸(ADP)及腺苷三磷酸(ATP)。
(2)ATP中的特殊键磷酸与核糖之间通过磷酯键连接，磷酸与磷酸之间形磷酸酐键。
(3)ATP的水解过程的能量变化核酸的结构1．DNA的双螺旋结构特点(1)DNA分子由两条多聚核苷酸链组成，两条链平行盘绕，形成双螺旋结构。
(2)每条链中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，碱基排列在内侧。
(3)两条链上的碱基通过氢键作用，腺嘌呤(A)与胸腺嘧啶(T)配对，鸟嘌呤(G)与胞嘧啶(C)配对，结合成碱基对，遵循碱基互补配对原则。
4.3+核酸(教学课件)高二化学(人教版2019选择性必修3)
扩增 DNA 片段的重要技术，可使痕量的 DNA 扩增几百万倍。
自动化 PCR 仪已经出现，可 以快速进行 DNA 扩增和分析， 广泛应用于疾病诊断、司法 鉴定和考古研究等领域。
课堂练习5：关于核酸功能的说法中不正确的是( D )
A．核酸是生物体遗传信息的载体 B．DNA分子上存在基因，决定生物体的性状 C．RNA的主要功能其中包括传递遗传信息 D．在细胞繁殖分裂过程中，发生RNA分子的复制
腺嘌呤（A）与 胸腺嘧啶（T）配对
鸟嘌呤（G）与 胞嘧啶（C）配对
碱基间形成 氢键
碱基互补配对 原则
1）碱基间的氢键： 有固定的数目
2）DNA两条链间 距离：保持一致
第三部分 核酸的生物功能
三、核酸的生物功能
核酸是生物体遗传信息的载体
基因：有一定碱基排列顺序的DNA片段含有特定的遗传信息
DNA的生物功能 ①DNA分子上有许多基因,决定了生物体的一系列性状 ②在细胞繁殖分裂过程中，会发生DNA分子的复制,传递遗传信息 RNA的生物功能 RNA主要负责传递、翻译和表达DNA所携带的遗传信息。
碱基
磷酸
碱基
戊糖
戊糖
一、核酸的组成
核 酸
酶 水解
核 苷 酸
酶 水解
脱水 缩合
脱水 缩合
磷酸
核苷 酶
水解 脱水 缩合
戊糖 碱基
第二部分 核酸的结构
二、核酸的结构
ห้องสมุดไป่ตู้
1953年，科学家通过研究DNA晶体X射线衍射数据，提出了DNA 分子的双螺旋结构模型。
DNA：
两条多聚核苷酸链， 平行盘绕， 形成双螺旋结构
RNA
RNA：
一条多聚核苷酸链， 一般呈单链状结构
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第四章生物大分子
第三节核酸
教学设计
【教学目标】
1.了解核酸、核苷酸的组成、结构。
（宏观辨识与与微观探析）
2.认识人工合成核酸等的意义，体会化学学科在生命科学发展中所起的重要作用。
（科学精神和社会责任）
【教学重难点】
核酸的组成和结构
【教学过程】
1.新课导入
[导入]DNA结构的发现是20世纪最伟大的自然科学发现之一。
自从杰弗里斯等人于1985年首次对一起移民纠纷中的母子关系作出肯定鉴定以来，用DNA指纹术进行亲子鉴定已有近10年的历史了。
代表性的报道有：在一起无名尸的鉴定过程中，专家们将提取到的腐尸残血中的DNA，和假定受害人双亲的DNA进行DNA指纹鉴定后，成功地对这具无名尸的人身作出了鉴定。
在常规血清学检验不能对亲子关系作出肯定结论的情况下，采用DNA指纹术便可轻易地作出结论。
[设计意图]通过介绍亲自鉴定、尸体鉴定等，突出DNA鉴定技术的重要性，激发学生的学习兴趣。
2.新课讲授
[讲解]1869年，F. Miescher从脓细胞中提取到一种富含磷元素的酸性化合物，因存在于细胞核中而将它命名为“核质”（nuclein）但核酸（nucleic acids）这一名词在Miescher发现核质"20年后才被正式启用，当时已能提取不含蛋白质的核酸制品。
[学生活动]阅读教材解释什么是核酸，什么是核苷酸，核酸和核苷酸之间的关系？
[讲解]核酸是一种生物大分子，相对分子质量可达上百万。
实验表明核酸可以发生水解反应，人们通过分析核酸水解的产物，认识到核酸是由许多核苷酸单体形成的聚合物。
核苷酸进一
步水解得到磷酸和核苷，核苷继续水解得到戊糖和碱基。
[展示]核酸的水解的过程。
[补充]核酸是由C、H、O、N、P元素组成。
[学生活动]完成思考讨论。
[过渡]20世纪50年代初，沃森和克里克致力于研究DNA的分子结构。
他们利用DNA晶体的X射线衍射等数据搭建分子结构模型。
[提出问题]（纵向结构）核苷酸之间通过怎样的连接方式形成多聚核苷酸链？（横向结构）多聚核苷酸链之间又是怎样连接起来的呢？
[学生活动]分组搭建核苷酸可能的分子结构模型。
[归纳总结]DNA分子的双螺旋结构具有的特点。
[设计意图]引导学生认识借助宏观模型认识微观结构是学习和研究有机化合物结构的一种重要而有效的方式。
[补充]RNA也是以核苷酸为基本构成单位，其中的戊糖和碱基与DNA中的不同，核糖替代了脱氧核糖，尿嘧啶（U）替代了胸腺嘧啶（T）。
RNA分子一般呈单链状结构，比DNA分子小得多。
[过渡]早期的研究仅将核酸看成是细胞中的一般化学成分，没有人注意到它在生物体内有什么功能这样的重要问题。
核酸在生物体内有怎么样的功能？
[学生活动]阅读教材，理解核酸的生物功能。
[资料]中国在核酸方面的研究成果。
3.课堂小结
[师]通过本节课的学习，你都有哪些收获？
4.板书
4.3核酸。