生物核酸教学设计

第三节遗传信息的携带者——核酸

惠安二中张灿河一、概述

本节课是人教版《普通高中课程标准实验教科书生物必修1 分子与细胞》第2 章的第3 节的内容（1 课时）。本节主要包括核酸的结构、在细胞中的分布、基本单位及其作用。核酸是一切生物体的遗传物质，它对生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成有极其重要的作用。本节的内容还是学习生物必修2──遗传与进化中“基因的本质与基因的表达”的重要基础。

二、教学目标分析

1.知识与技能

（1）、简述核酸的组成元素、结构及功能

（2）、识别DNA与RNA

（3）、描述核酸的基本特征

（4）、举例说出核酸的重要意义

2.过程与方法

（1）、、以人的口腔上皮细胞为材料，进行特定的染色，观察DNA和RNA在细胞中的分布；

（2）、学会运用比较、归纳等方法分析试验结果。

3.情感态度与价值观

（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。

（2）认识生物科学的价值，乐于学习生物科学，养成质疑、求实、创新及勇于实践的科学精神和科学态度。

三、学习者特征分析

高一学生具有一定的抽象思维能力、综合思维能力，以及一定的实验操作能力，同时，他们对生命本质的探究，也有着浓厚的兴趣。学生通过报刊、杂志等多种传播媒体的介绍以及初中生物课的学习，对核酸是遗传信息的载体已经有了一定的了解，但认识还是很浮浅的，没有深入到核酸物质结构的水平上，因此，教学中可以利用学生的知识基础并遵循学生的认识规律，通过实验及适当的教学策略尤其是加强直观，从感性认识入手使新知识有效地整合进学生原有的知识网络中，使学生的知识体系得到丰富和发展。

四、教学策略选择与设计

情景引入：播放视频《DNA技术显神威抢劫杀人犯6 年后落网》。联系学生的现实生活，利用“问题探讨”，创设问题情境，激发学习兴趣，主动参与学习过程。

问题探究：核酸在细胞中是如何分布的？如何观察核酸在细胞中的分布？小组通过

实验验证，并交流结果。培养学生的实际动手能力、发现问题及解决问题的能力

和结果分析的能力。给学生机会，参与学习过程，有利于对知识的感知和对科学

研究方法的领悟，有利于突破难点。

知识深化：分析、比较DNA、RNA的结构、作用及异同点。使学生认识到生命的各种复杂现象都是建立在一定的物质基础之上的。充分利用教材中图示和课件的直观性特点，发挥学生主体作用，引导学生通过观察、讨论，感知知识的形成，突出重点。

系统小结：巩固强化，同时了解学生学习情况，及时调整教学。注意培养探究兴趣和能力。

五、资源

（1）人教版《普通高中课程标准实验教科书生物必修1 分子与细胞》教材；

（2）专门为这节课制作的多媒体课件；

（3）本节课是在多媒体环境下完成的。

六、教学过程

（一）情景导入

播放视频《DNA技术显神威抢劫杀人犯6 年后落网》。

设问：

1、警方为什么在6 年后还能抓获犯罪嫌疑人，并确定为罪犯？（利用DNA指纹技术）

2、DNA指纹技术已经被广泛使用于案件侦破中。你能说出DNA鉴定技术在其他方面的应用吗？（法医鉴定、亲子鉴定、身份鉴定（利用此技术鉴定古埃及法老的身份）等）

3、那么什么是DNA指纹技术呢？（展示DNA指纹图，简单介绍。鼓励学生课后自己查资料，了解更多相关知识）

4、如果得到了DNA方面的证据，是否还需要其他证据呢？（学生讨论，交流。）

5、大家试着说出DNA的中文全名。属于细胞中的哪类物质？（核酸）

（设计目的：联系学生的现实生活，利用“问题探讨”，创设问题情境，激发学习兴趣，主动参与学习过程。）

师：评价学生的回答，引入学习内容：遗传信息的携带者——核酸

（二）问题探究师：通过上面的讨论及对初中相关知识的回忆可知，核酸是生物体内的遗传物质。核酸包括两大类：一类是脱氧核糖核酸，简称DNA；一类是核糖核酸，简称RNA。核酸是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中有重要的作用。

现在需要大家回答一个问题：它们在细胞中是如何分布的？如何观察核酸在细胞中的分布？

在回答这个问题之前请大家翻开课本，看书中观察DNA 和RNA 在细胞中的分布”实验，请大家明确实验原理、目的及方案，两人一组进行实验操作，观察、分析、记录实验结果。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。小组合作完成实验后，选派代表就实验所观察到的现象进行小结。

（设计目的：培养学生的实际动手能力、发现问题及解决问题的能力和结果分析的能力。）经过15 分钟之后。

师：哪一组同学得到结果了，和大家分享一下。

生：真核细胞的DNA 主要分布在细胞核中。RNA 主要分布在细胞质中。

师：这组同学观察的非常仔细，非常好。希望大家以后向他们学习，请为他们鼓掌。还有一点要补充的是在线粒体和叶绿体中也含有少量的DNA，RNA主要分布在细胞质中，

在细胞核中也含有RNA。

请同学们继续思考：原核细胞的DNA 位于细胞内的什么部位？生：原核细胞的DNA 主要位于拟核区域，RNA分布于细胞质中。

（设计目的：给学生机会，参与学习过程，有利于对知识的感知和对科学研究方法的领

悟，有利于突破难点。）

（三）知识深化展示课本28 页图2—8，脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸图这是组成核酸的两种基本单位。

学生观察图片，阅读课本28—29 页，思考讨论。（元素组成、异同点。尝试用概念图表示出知识结构）

1、总结出核酸的元素组成是什么？（C、H、O、N、P）

2、找出图片中的共同点或相似点。（，1 分子磷酸+ 1 分子五碳糖+1 分子含氮碱基）

我们把这称为核苷酸。核酸水解后得到许多核苷酸，实验证明，核苷酸是核酸的基本组成单位，即组成核酸分子的单体.

每个核酸分子是由几十个乃至上亿个核苷酸连接而成的长链。

3、比较图片，找出不同点。（五碳糖不同。分为脱氧核糖核苷酸（简称脱氧核苷酸）和核糖核苷酸）

4、比较图片2-10 ，二者还有什么不同的？（含氮碱基存在不同。脱氧核苷酸含

A、G、C、T；核糖核苷酸含A、G、C、U）

图片展示，帮助学生形象区分A、G、C、T。根据碱基的不同，脱氧核苷酸和核糖核苷酸又可分别分为四种。介绍命名。学生根据ppt 展示，说出名称。

小结：

1.脱氧核苷酸和核糖核苷酸的碱基各有4 种

2.脱氧核苷酸和核糖核苷酸的种类各有4 种

3.核苷酸的种类有8 种

4.核酸的碱基的种类有5 种

展示DNA链的模式图。注意观察链的链接方式。（五碳糖连接磷酸。）

DNA链一般为2 条，RNA为一条。根据前面的命名规律，脱氧核苷酸链接而成的物质可称为什么？（脱氧核糖核酸，简称DNA）核糖核苷酸链接而成的物质称为什么？

（核糖核酸，简称RNA）

根据已有知识知道，绝大多数的生物，其遗传信息就贮存在DNA分子中，而且每个个体

的DNA的脱氧核苷酸序列各有特点。

学生思考：脱氧核苷酸有四种，为什么能形成DNA分子的多样性？（提示：从蛋白