高中生物-核酸是遗传信息的携带者教学设计学情分析教材分析课后反思.doc
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第二章组成细胞的分子
第5节 核酸是遗传信息的携带者
一、教材地位和作用
本节是人教版必修一（2019）第二章第5节核酸是遗传信息的携带者，是本章的重点内容。
在必修二第三章“基因等的本质”中还要学习核酸的功能，因此本节主要帮助学生初步建立起核酸可以作为遗传信息的携带者的概念。
二、教学目标的确定
课程标准与本节相对应的要求是“阐述核酸是由核苷酸聚合而成，是储存与传递遗传信息的生物大分子。
”对应的学业要求是：
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。
由于《遗传与进化》模块教材中对DNA与RNA的结构和功能有详细的介绍，因此本节重点放在“从细胞层面对核酸的种类、核酸在细胞中的分布、核酸是由核苷酸链连接而成的长链及生物大分子以碳链为骨架”的学习上。
据此，本节的教学目标如下：
（一）知识教学
1、阐述核酸是由核苷酸聚合而成，是储存与传递遗传信息的生物大分子。
2、简述DNA和RNA的区别与联系。
3、概述生物大分子以碳链为骨架的结构特点。
（二）能力训练
通过构建核苷酸的结构及核苷酸链的形成过程，学生养成分析、比较、归纳等逻辑推理能力。
（三）情感态度目标
通过科学发现，学生形成实事求是的科学态度和不断探究的科学精神。
三、重点、难点
1.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.难点
（1）核酸的种类及结构。
（2）生物大分子以碳链为骨架。
四．课时
1课时
五、教学设计思路
核酸是遗传信息的携带者。
为何由4种脱氧核苷酸组成的DNA、4种核糖核苷酸组成的RNA可以携带如此复杂的遗传信息呢？
通过本节内容的学习，让学生理解核酸的种类与分布、核酸能成为遗传信息携带者的原因以及生物大分子以碳链为骨架等知识。
由于学生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，可采用模型构建以及对不同的核苷酸、核酸结构模型图像观察和比较的方法，增加教学的直观性，帮助学生理解核苷酸的组成，脱氧核苷酸和核糖核苷酸的区别，核苷酸排列顺序的千差万别与遗传信息的关系，以及生物大分子以碳链为骨架等难点知识，提高科学思维能力，进一步发展“结构功能观”。
六、教学方法和手段
利用多媒体课件和实物，创设形象生动的教学氛围，同时应用问题探究、模型构建、学生展示、比较法、归纳总结等方法，引导学生思考一系列问题；通过设置学生的探究活动使他们积极主动参与到教学中，在获取知识的同时，培养学生观察、比较、动手和总结的能力。
强化图片对比分析，培养学生的科学思维。
通过模型构建，突破教学难点。
通过学以致用，创设“核酸保健品广告”的问题情境，让学生利用科学知识解决生活中的实际问题，培养学生的社会责任感。
七、教学过程
视频导入：
视频：
今年在杭州发生的骇人听闻的来女士案件的告破经过，引导学生认识DNA鉴定技术在案件侦破工作中有重要的用途。
学生思考：
为什么DNA能够来女士的信息?
学生并不能准确回答，引导学生带着疑问学习核酸的分子组成，再对问题阐述精确。
新课讲授
（探究一）核酸的种类及其分布
教师利用图片，让学生理解核酸的种类与分布。
教师首先提出问题：
“核酸包括哪几种？
”“在真核生物中DNA、RNA主要分布在哪儿？
”观察蓝细菌的图片，“原核生物没有成型的细胞核，DNA又存在于哪里呢？
”并且利用课件展示DNA和RNA在不同细胞中的分布图；易错点检测，引导学生注意核酸与核苷酸的关系，导入第二个探究点。
（探究二）、核酸是由核苷酸连接而成的长链
1.教师展示核苷酸分子的结构图，并标明五碳糖中5个碳原子的对应位置，提问：
①核酸的基本单位是什么？
由哪些小分子组成？
（核苷酸：
一分子含氮碱基、一分子五碳糖、一分子磷酸）
②核苷酸的组成元素包括哪些？
③磷酸、五碳糖、含氮碱基的连接顺序是怎样的？
指出五碳糖的一号碳原子与碱基相连，与磷酸相连的是五号碳原子。
2.引导大家回忆五碳糖的种类，通过图片分析核糖和脱氧核糖的区别，引导学生了解核苷酸根据五碳糖的不同分为两类，核糖核苷酸和脱氧核糖核苷酸，展示他们的碱基区别，学生对DNA和RNA中的含氮碱基正确认识。
（DNA特有脱氧核糖和胸腺嘧啶；RNA特有核糖和尿嘧啶）
3.教师利用课前准备的教具，让学生们自己动手操作，尝试构建核苷酸的模型，认识核苷酸中三种小分子的正确相连，并对各种核苷酸命名。
小组合作完成，并展示讲解。
4.教师利用课前准备的教具，让学生们自己动手操作，尝试构建脱氧核苷酸链和核糖核苷酸链，并在课堂展示，让学生思考为什么各小组核苷酸链不同？
尝试分析核酸分子多样性的原因，理解遗传信息的含义。
同时可以利用本节“问题探讨”中提到的刑侦人员利用DNA可以获得来女士的信息，并尝试解释其中原因和为什么核酸是遗传信息的携带者。
5.通过模型构建，学生完整的认识核酸的结构，并引导学生总结核酸的结构层次并展示讲解。
6.抢答：
DNA与RNA的区别总结。
7.所有生物都有DNA和RNA吗？
分析学过的所有生物：
真核生物、原核生物、DNA病毒、RNA病毒中储存遗传信息的物质分别是什么？
并总结：
除RNA病毒外，其余生物储存遗传信息的物质都是DNA。
8.核酸不仅能储存遗传信息，还有其他功能？
学生归纳记忆核酸的功能。
（探究三）、生物大分子以碳链为骨架
细胞是由多种元素和化合物构成的。
在构成细胞的化合物中，多糖、蛋白质、核酸都是生物大分子。
引导学生回忆以前学习的内容，多糖的种类、基本单位；蛋白质的基本单位；核酸的基本单位，PPT展示4种基本单位的结构，学生观察找出他们的相同点？
教师组织学生阅读教材，归纳单体和多聚体的概念，引导学生认识多糖、蛋白质和核酸三种生物大分子所对应的多聚体和单体分别是什么，并利用课件展示糖类、蛋白质和核酸的基本组成单位（单体）的结构式图片，判断分别是那种生物大分子的基本组成单位的结构式。
并进一步阐述为什么说“碳是生命的核心元素”
课堂小结
学生在总结的核酸结构层次的基础上补充完善本节课的内容，优秀同学展示讲解，教师补充。
课外探究任务
所有的知识储备都是为了解决实践中的各种问题，随着生活水平提高，各种保健品进入人们的视线，播放一段核酸口服液的广告宣传语，请同学对广告内容正确评价，指出逻辑漏洞，并课后查阅资料思考交流，将活动成果通过制作APP宣传片进行宣传，培养学生的社会责任感。
八．课后训练
九、板书设计
核酸是遗传信息的携带者
一．核酸的种类及分布
二．核酸是由核苷酸连接而成的长链
三．生物大分子以碳链为骨架
学情分析
学生通过网络、电视等多种传播媒体的介绍以及初中生物课的学习，对核酸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，通过视频、模型构建及适当的教学策略尤其是动手操作加强直观，从感性认识入手使新知识直观化，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。
“核酸是遗传信息的携带者”是从细胞层面让学生了解核酸在细胞中的分布以及核酸能够成为遗传信息携带者的原因。
由于高一的学生还未曾学习有机化学，因此学生对于核苷酸的结构及组成、核苷酸长链形成的过程较难理解。
本节课通过生活情境导入，增设探究，建构核苷酸模型和核苷酸链模型等形式，边做、边学、边思考，将原本抽象的知识变得具体而易于理解，轻松突破了教学的重难点。
效果分析
核酸是遗传信息的携带者，学生通过网络、电视等多种传播媒体的介绍以及初中生物课的学习，对核酸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。
通过破案视频联系到生物教学知识DNA鉴定技术，让学生依据现有知识进行思考，从而引起学生的认知冲突，激发学生的求知欲望。
在学习完“核酸储存遗传信息”这部分内容后，再由学生解释“DNA能够提供来女士的信息”的疑惑。
这种首尾呼应的教学方法，不仅让课堂有清晰的教学主线，更让学生体验运用所学知识解决实际问题的成就感，提升学生的社会责任感。
通过本节内容的学习，让学生理解核酸的种类与分布、核酸能成为遗传信息携带者的原因以及生物大分子以碳链为骨架等知识。
由于学生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，可采用模型构建以及对不同的核苷酸、核酸结构模型图像观察和比较的方法，增加教学的直观性，帮助学生理解核苷酸的组成，脱氧核苷酸和核糖核苷酸的区别，核苷酸排列顺序的千差万别与遗传信息的关系，以及生物大分子以碳链为骨架等难点知识，提高科学思维能力，进一步发展“结构功能观”。
教材分析
本节是人教版必修一（2019）第二章第5节核酸是遗传信息的携带者，是本章的重点内容。
在必修二第三章“基因等的本质”中还要学习核酸的功能，因此本节主要帮助学生初步建立起核酸可以作为遗传信息的携带者的概念。
本节通过脱氧核苷酸和核糖核苷酸的结构对比，让学生充分认识到核酸之所以具有携带遗传信息的功能，是因为核苷酸上有碱基，因而又从分子水平上进一步理解了结构与功能是相适应的。
本节设置了“刑侦人员为什么可以通过DNA鉴定技术获取人的信息”的问题情景，激发学生探究欲望，学完本节后再阐述该问题的答案，使学生充分理解DNA分子是如何储存遗传信息的，在此基础上进一步概括核酸的概念，从而让概念的形成有了事实的支撑。
“生物大分子以碳链为骨架”是一个重要的生物学概念，是对已学多糖、蛋白质和核酸分子结构的一个总结。
为了便于学生理解，教材采用“简化的结构模式图”的形式，让学生采用直观对比的方式，从中理解构成生命的大分子所特有的结构特征。
评测练习
一、单选题（每题3分，共45分）
1.下列关于糖的叙述，正确的是（ ）
A．糖类都可以作为能源物质
B．壳多糖可以用于制作人造皮肤
C．纤维素的单体是葡萄糖和果糖
D．动物体内的蔗糖是在生物体内合成的
2.分析HIV的化学组成，得到下图所示组成关系。
下列相关叙述正确的是（ ）
A．a→甲的过程在HIV的核糖体上完成
B．乙彻底水解可产生磷酸、核糖和A、G、C、T4种碱基
C．a与a之间通过氢键相连接
D．HIV的遗传信息储存在大分子乙中
3.下列关于组成人体细胞的化学元素的说法，正确的是（ ）
A．组成人体细胞的主要元素约有20种，最基本的元素是C元素
B．人体细胞中的Ca元素主要存在于骨骼、牙齿等器官中，属于微量元素
C．人体红细胞中含有较多的Fe元素，参与形成血红素，是微量元素
D．人体活细胞中含量最多的元素是O元素，其次依次是H、C、N等元素
4.在生物体中脂肪比糖类更适宜作为储能物质的原因不包括（ ）
A．同等质量的脂肪比糖类所含能量多
B．必要时脂肪可直接氧化分解供能，也可转化为糖类供能
C．同等质量的脂肪比糖类氧化分解时需要消耗的氧气少
D．脂肪疏水，而糖类亲水，前者在细胞中所占体积小
5.下含量分布情况，下列表述不正确的是（ ）
A．Ⅰ在非生物界中都能找到，体现了生物界与非生物界的统一性
B．Ⅲ含量虽少，却是生物体正常生命活动不可缺少的
C．Ⅱ和Ⅲ为生物体的必需元素，一旦缺乏就可能会导致相应的病症
D．P、S、K、Ca、Fe属于大量元素
6.下列关于生物大分子的叙述，不正确的是（ ）
A．蛋白质是以氨基酸为基本单位的生物大分子
B．核
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