《核酸是遗传信息的携带者》教学设计
一、教材分析
本节为人教版高中生物学必修一《分子与细胞》第二章第五节。本节包括三个要点，细胞内核酸种类及分布、核酸的长链结构、生物大分子以碳链为骨架。本节内容是大体可以分为两部分具有承上启下的作用，前半部分是对核酸种类、分布、结构的学习，后半部分是生物大分子以碳链为骨架的学习。前半部分的学习为更好理解《遗传与进化》有关内容奠定基础，后半部分是对本章生物大分子教学内容的归纳总结。
二、学情分析
核酸是微观的生物大分子，相对抽象，学生很难理解，因此教学直观性就非常重要。在教学的过程中教师需要利用多媒体软件将抽象的分子结构具体呈现给学生，帮助学生理解和掌握。经历初中学习后学生已经知道细胞核内具有储存遗传信息的物质----DNA，但是并不了解DNA的结构。学生可能会受生活经验的影响形成如“DNA就是核酸，核酸就是DNA”的错误前概念。因此，在教学过程中要创设相关情境，引起学生的好奇心，激发学生学习动机，形成新的知识概念。
三、生物学学科核心素养
1.生命观念
从结构与功能相适应的视角，解释核酸分子参与组成细胞的结构，是遗传信息的携带者。
2.科学思维
利用模型建构理解核酸大分子长链结构。通过多糖、蛋白质、核酸归纳概括生物大分子以碳链为骨架。
四、教学目标
1.通过观察核苷酸长链、建构核苷酸长链模型，阐述核酸由核苷酸聚合而成，是储存于传递遗传信息的生物大分子。
2.通过比较DNA和RNA结构与元素比较，简述DNA和RNA的区别与联系。 3.通过分析多糖、蛋白质、核酸大分子结构，概述生物大分子以碳链为骨架的结构特点。
五、教学重难点
1.教学重点
（1）核酸是细胞内携带遗传信息的物质。 （2）生物大分子以碳链为骨架。 2.教学难点
（1）核酸的种类及结构。
（2）生物大分子以碳链为骨架。
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六、教学准备
多媒体课件
七、教学过程
（一）复习巩固
提出问题，学生回顾并回答。 【提问】：1.蛋白质的基本单位是什么？怎样连接？ 氨基酸，脱水缩合形成肽键。 2.蛋白质多样性的原因？
氨基酸种类不同、数量不同、排列顺序不同、空间结构不同。 3.用一句话概括蛋白质的主要功能？ 蛋白质是生命活动的主要承担者。 4.组成有机物化合物有哪些？ 糖类（糖类是主要能源物质）、脂质（脂肪是良好的储能物质）、蛋白质（蛋白质是生命活动的主要承担者）、核酸（核酸是遗传信息的携带者）。
【过渡】通过四个问题过渡到核酸
（二）新课导入
引导学生阅读“问题探讨”回答下列问题（教师提问学生并对学生回答进行评价）：
【提问】1.DNA是什么物质？为什么能提供犯罪嫌疑人的信息？
DNA是遗传物质，生物遗传信息储存在DNA分子中，不同个体的遗传信息一般都有区别。
2.你还能说出DNA鉴定技术在其他方面的应用吗？ 亲子鉴定、尸体遗骸鉴定等。
（三）核酸的种类及其分布 【过渡】以这个问题过渡，“初中学过DNA是遗传物质，本节标题是‘核酸是遗传信息的携带者’，那么核酸和DNA是什么关系？DNA是核酸吗？核酸就是DNA吗？”（学生回答，但是不予以评价，让学生带问题学习接下来内容）
引导学生阅读课本p34页，回答下列问题： 【提问】1.生物体内的核酸有哪些种类？ 一类是脱氧核糖核酸，简称DNA。 一类是核糖核酸，简称RNA。 2.在细胞中核酸是怎么分布的？
真核细胞中DNA主要分布在细胞核中，线粒体、叶绿体内也含有少量的DNA。RNA主要分布在细胞质中。
原核细胞中DNA主要分布在拟核中，RNA分布在细胞质中。 病毒只有一种核酸，含DNA的病毒称为DNA病毒（T2噬菌体），含RNA的病毒称为RNA病毒（HIV、SARS病毒）。
（四）
核酸是由核苷酸连接而成的长链
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【过渡】“核酸同蛋白质一样，也是生物大分子，也有基本组成单位。那么我们按照学习蛋白质结构的方式学习核酸结构。请同学们阅读p34-p35回答以下问题”
【提问】1.核酸有哪些元素组成（碱基由C、H、O、N组成）？基本单位是什么？
C、H、O、N、P。核苷酸。
2.核酸基本单位由哪几部分组成？
一分子含氮碱基、一分子五碳糖、一分子磷酸组成。
3.以脱氧核苷酸为例，含氮碱基和磷酸分别与五碳糖几号位碳原子相连（在五碳糖上标明五个碳原子的对应位置）？
1号位和5号位。
4.DNA含氮碱基有哪几种？ A、T、G、C。（展示不同脱氧核苷酸的名称）
5.脱氧核苷酸链之间是怎么连接的？（给出不同的连接方式让学生判断正确连接方式，磷酸与磷酸连接、磷酸与碱基连接、磷酸与五碳糖连接）
3，5磷酸二脂键彼此相连。（简述一般情况下，在生物体的细胞中，DNA由两条脱氧核苷酸链构成。展示DNA双螺旋结构。）
6.四种脱氧核苷酸为何能组成种类繁多的DNA分子？
指出遗传信息是指DNA脱氧核苷酸序列，虽然脱氧核苷酸只有四种，但是因为数量和排列顺序的不同可以产生数量很多组合。（类比蛋白质的多样性或者利用英文单词cat、hat、mat）
再设计相同的一系列问题针对核糖核苷酸进行提问，这一过程中强调DNA与RNA不同点，相同点可以简化（将DNA与RNA分别讲授可以帮助学生避免知识的混淆）。引导学生比较DNA和RNA，让学生完成下表。 DNA RNA 项目 组成元素 C、H、O、N、P 基本单位 脱氧核苷酸 核糖核苷酸 五碳糖 脱氧核糖 核糖 含氮碱基 T、A、G、C U、A、G、C 一般结构 两条脱氧核苷酸链，呈规一条核糖核苷酸链 则的双螺旋结构 分布 主要分布在细胞核中，少主要分布在细胞质中 量分布在线粒体和叶绿体中 功能 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具有极其重要的作用。 【拓展】简述中心法则，有利于学生对核酸功能的理解。
（五）生物大分子以碳链为骨架 【过渡】“在构成细胞的化合物中，除了DNA和RNA外，哪些物质也属于生物大分子？”（学生回答问题引出多糖和蛋白质）接下来继续提问下列问题：
【提问】1.这些生物大分子的基本组成单位是什么？ 葡萄糖、氨基酸。（提醒脂肪不是生物大分子）
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高中生物 人教版必修1第2章 组成细胞的分子 第5节 核酸是遗传信息的携带者 教案
