遺傳信息的攜帶者核酸 教案.doc

第二章 組成細(xì)胞的分子第三節(jié) 遺傳信息的攜帶者核酸主講人： 四川師范大學(xué) 楊帆【教材分析】本課為人教版高中必修第一冊，第二章第三節(jié)的內(nèi)容，在課程結(jié)構(gòu)上緊承第二節(jié)生命活動(dòng)的主要承擔(dān)著蛋白質(zhì)而繼續(xù)介紹生物大分子，又在課程內(nèi)容上呼應(yīng)必修第二冊的遺傳分子基礎(chǔ)部分，有著承上啟下的作用，是高中生物學(xué)的一節(jié)重要的基礎(chǔ)理論課，是學(xué)生打好生物學(xué)框架的基石，具有十分重要的意義。【學(xué)情分析】1. 考慮學(xué)生的已知知識(shí)：學(xué)生已經(jīng)掌握了有關(guān)生物大分子的相關(guān)概念與知識(shí)，對(duì)其中一種大分子蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能有了較詳細(xì)的了解，教師可結(jié)合蛋白質(zhì)與氨基酸的相關(guān)知識(shí)介紹核酸與核苷酸。2. 考慮學(xué)生的未知知識(shí)：學(xué)生從初中至高中，第一次接觸分子結(jié)構(gòu)模型圖，對(duì)核苷酸分子組成與結(jié)構(gòu)陌生，需重點(diǎn)講解。3. 考慮學(xué)生的生活常識(shí)：學(xué)生對(duì)DNA親子鑒定，DNA指紋識(shí)別有相應(yīng)的解并有一定的學(xué)習(xí)興趣，教師可以聯(lián)系日常生活加以講解【課時(shí)數(shù)】1課時(shí)（40分鐘）【教學(xué)用具】多媒體課件展示，DNA和RNA在細(xì)胞中的分布實(shí)驗(yàn)錄像，教師自制掛圖【教學(xué)目標(biāo)】1. 知識(shí)目標(biāo)說出核酸的種類，功能。運(yùn)用特定的染色劑染色、觀察并區(qū)分DNA和RNA在細(xì)胞中的分布描述核苷酸的分子結(jié)構(gòu)，簡述核糖核苷酸與脫氧核糖核苷酸的區(qū)別與練習(xí)2. 能力目標(biāo)體驗(yàn)知識(shí)的遷移與相互聯(lián)系，學(xué)會(huì)比較、歸納的學(xué)習(xí)方法3. 情感、態(tài)度、價(jià)值觀目標(biāo)通過學(xué)習(xí)DNA與RNA結(jié)構(gòu)的科學(xué)探究歷史，關(guān)注生物探究式的方式，認(rèn)同生命科學(xué)對(duì)于人類發(fā)展的重要意義【教學(xué)重難點(diǎn)】1. 教學(xué)重點(diǎn)核酸的分類及其功能兩種核酸的細(xì)胞定位以及其實(shí)驗(yàn)探究方法2. 教學(xué)難點(diǎn)核苷酸的結(jié)構(gòu)，堿基和五碳糖的相互組合方式【教學(xué)過程】1. 新課導(dǎo)入教師帶領(lǐng)學(xué)生復(fù)習(xí)蛋白質(zhì)的相關(guān)知識(shí)，并提出問題：蛋白質(zhì)在生物體中的作用是充當(dāng)什么作用。學(xué)生回答后，教師進(jìn)一步點(diǎn)明，蛋白質(zhì)為一種生物大分子，是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)著，而今天所要學(xué)習(xí)的，是另一種生物大分子核酸，它是遺傳信息的攜帶者。教學(xué)建議與思考：從已知的蛋白質(zhì)的就知識(shí)進(jìn)行導(dǎo)入，可以使學(xué)生回憶蛋白質(zhì)的教學(xué)主線，利用蛋白質(zhì)類推到核酸，將新舊知識(shí)加以聯(lián)系，學(xué)生可以抓住教師本堂課的教學(xué)思路，并體會(huì)歸納、對(duì)比的思考方法。2. 核酸的分類及功能教師展示DNA與RNA的分子結(jié)構(gòu)圖，講授核酸研究的兩大歷史突破，即沃森、克里克DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)和2006年諾貝爾生理學(xué)與醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)RNA干擾機(jī)制的發(fā)現(xiàn)，自然引出核酸的兩種類型，即DNA與RNA。再加以詳細(xì)闡述：DNA的中文名稱是脫氧核糖核酸，RNA的中文名稱是核糖核酸，DNA與RNA統(tǒng)稱為核酸。聯(lián)系日常生活中的DNA親子鑒定，DNA指紋識(shí)別的常識(shí)，教師提出問題：為什么通過DNA就可以確定人的身份或者親子關(guān)系？學(xué)生分小組討論、發(fā)言。教師總結(jié)學(xué)生的回答，并得出結(jié)論：DNA上攜帶了生物個(gè)體上特異的遺傳信息，是遺傳信息的攜帶者。教學(xué)建議與思考：圖片的展示，可以使學(xué)生產(chǎn)生感性認(rèn)識(shí)，便于記憶和理解新知識(shí)，并將感性認(rèn)識(shí)轉(zhuǎn)化為理性認(rèn)識(shí)。通過教師對(duì)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)和RNA干擾機(jī)制科學(xué)探究歷史的講解，可以提升學(xué)生的生物學(xué)學(xué)習(xí)興趣。將學(xué)生對(duì)DNA指紋識(shí)別的常識(shí)聯(lián)系生物學(xué)原理，并加以討論，可以提升學(xué)生科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)（STS）結(jié)合的觀念，并培養(yǎng)其知識(shí)遷移的意識(shí)。3. 核酸在細(xì)胞中的分布教師首先利用文字講解利用甲基綠、吡羅紅染色法觀察DNA和RNA在細(xì)胞中的分布實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理：甲基綠和吡羅紅兩種染色劑對(duì)DNA和RNA的親和力不同，甲基綠使DNA呈現(xiàn)綠色，吡羅紅使RNA呈現(xiàn)紅色。利用甲基綠和吡羅紅混合染色劑將細(xì)胞染色，可以顯示DNA和RNA在細(xì)胞中的分布。鹽酸能夠改變細(xì)胞膜的通透性，加速染色劑進(jìn)入細(xì)胞，同時(shí)使染色體中的DNA與蛋白質(zhì)分離，有利于DNA和染色劑結(jié)合。教師播放課前準(zhǔn)備的DNA和RNA在細(xì)胞中的分布實(shí)驗(yàn)錄像，使學(xué)生結(jié)合實(shí)驗(yàn)原理，邊看錄像邊體會(huì)實(shí)驗(yàn)的過程及注意事項(xiàng)，學(xué)生可從錄像和書上圖片中清晰的看到實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并得出結(jié)論：細(xì)胞核部分被染成了綠色，而在細(xì)胞質(zhì)部分被染成了紅色。說明DNA主要分布在細(xì)胞核中，RNA主要分布在細(xì)胞質(zhì)中。教學(xué)建議與思考：由于行課時(shí)間有限，教師不能在課上直接演示實(shí)驗(yàn)。但如果僅靠教師口頭描述和學(xué)生看書，不能對(duì)實(shí)驗(yàn)過程有直觀的認(rèn)識(shí)，因此，教師可以借助視頻，清晰的展示實(shí)驗(yàn)的過程，有利于學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的整體把握。四. 組成核酸的基本單位核苷酸1. 引入核苷酸：再次類比蛋白質(zhì)，教師提出問題。我們已經(jīng)學(xué)過，作為生物大分子的蛋白質(zhì)，有其基本組成單位氨基酸，那么同樣是生物大分子的核酸，是否也有其小分子的基本單位呢？引發(fā)學(xué)生思考。教師進(jìn)一步講解，核酸的基本組成為核苷酸。并且，不同種類的核酸（DNA與RNA），其核苷酸組成也略有不同。教師帶領(lǐng)學(xué)生，站在核苷酸的角度，講解DNA與RNA的異同。2. 核苷酸的結(jié)構(gòu)：教師帶領(lǐng)學(xué)生看書上圖2-8，并結(jié)合多媒體展示核苷酸的結(jié)構(gòu)模式圖。分清其三個(gè)組成部分磷酸，五碳糖，含氮堿基。并以DNA與RNA在核苷酸上的不同點(diǎn)為主線，從小分子的核苷酸講到大分子的兩類核酸。詳細(xì)介紹兩種核苷酸的五碳糖，含氮堿基的不同。在講解中順勢引出核糖，脫氧核糖，腺嘌呤（A），鳥嘌呤（G），胞嘧啶（C），尿嘧啶（U），胸腺嘧啶（T）等重點(diǎn)概念。最后歸納出核糖核苷酸與脫氧核糖核苷酸的異同。鑒于此處為教學(xué)難點(diǎn)，教師可以重述課堂知識(shí)并轉(zhuǎn)化教學(xué)角度，從大分子的核酸再講回到小分子的核苷酸，為建立學(xué)生牢固的知識(shí)體系。最后，隨堂檢測，學(xué)生完成以下連線題。胸腺嘧啶T 腺嘌呤A 鳥嘌呤G 胞嘧啶C 尿嘧啶U脫氧核糖核苷酸 核糖核苷酸教學(xué)建議與思考：教學(xué)中的適當(dāng)重復(fù)，可以引起學(xué)生的注意，起到強(qiáng)化教學(xué)的效果。而轉(zhuǎn)換教學(xué)思路的重復(fù)。即講解時(shí)用小分子大分子，重復(fù)時(shí)用大分子小分子，既可以強(qiáng)調(diào)重點(diǎn)，建牢知識(shí)體系，又可以啟發(fā)學(xué)生多向思維，一舉兩得。五: 由核苷酸到核酸鏈由于本部分知識(shí)在必修第二冊中需要重點(diǎn)涉及，因此請(qǐng)同學(xué)看書并識(shí)記：核苷酸相互連接成鏈，組成核酸。DNA由兩條脫氧核糖核苷酸鏈構(gòu)成，RNA由一條核糖核苷酸鏈構(gòu)成?！緩?fù)習(xí)與小結(jié)】教師帶領(lǐng)學(xué)生復(fù)習(xí)本節(jié)課的相關(guān)知識(shí)，理清脈絡(luò)，建立知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。種類（DNA和RNA）生物學(xué)功能（攜帶遺傳信息）細(xì)胞分布（觀察DNA和RNA在細(xì)胞中分布的實(shí)驗(yàn)）基本單位（核苷酸）組成方式（核苷酸連接成鏈）學(xué)生獨(dú)立思考，完成下列表格，并于同位交流。中文名稱細(xì)胞定位核