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人教版 (2019)必修1《分子与细胞》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学设计
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这是一份人教版 (2019)必修1《分子与细胞》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学设计，共5页。教案主要包含了教学目标，教学重难点，课时安排，教学过程，板书设计等内容，欢迎下载使用。
【教学目标】
1.通过阅读教材和自主学习，阐述核酸的种类及分布。
2.说出核酸的元素组成及其基本组成单位。
3.通过图型展示和表格对比，简述DNA与RNA的异同点。
4.简述生物大分子以碳链为骨架，说出单体和多聚体的概念。
【教学重难点】
教学重点
1.核酸是由核苷酸聚合而成的长链。
2.生物大分子以碳链为骨架的结构特点。
教学难点
1.核酸是由核苷酸聚合而成的长链。
2.生物大分子以碳链为骨架的结构特点。
【课时安排】
1课时
【教学过程】
[新课导入]
教师活动：展示“问题探讨”，DNA指纹技术在案件侦破工作中有重要的用途，刑侦人员将从案发现场收集到的血液、头发等样品中提取的DNA与犯罪嫌疑人的DNA进行比较，就有可能为案件的侦破提供证据。
讨论：
1.为什么DNA能够提供犯嫌疑罪人的信息？
2.你还能说出DNA鉴定技术在其他方面的应用吗？
学生活动：小组讨论交流，回答问题。
提示：
1.DNA是遗传物质，携带有遗传信息；不同个体的遗传信息一般都有区别，因此能够提供犯罪嫌疑人 的信息。
2.亲子鉴定；研究不同类群生物的亲缘关系；研究人类起源。
教师提出问题：核酸在生物体内有怎么样的功能？带着这一问题，一起来学习本节内容。
[新课讲授]
一、核酸的种类和分布
教师活动：布置任务，阅读教材P34页内容，在课本中划出核酸种类和分布的相关句子。
学生活动：阅读教材，划出核酸种类和分布。
师生共同总结核酸的种类和分布。
1.种类：脱氧核糖核酸，简称DNA；核糖核酸，简称 RNA。
2.分布：真核细胞的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。
二、核酸是由核苷酸连接而成的长链
教师活动：课件展示核酸的图片、核苷酸的图片，解释什么是核酸，什么是核苷酸，引导学生归纳核酸的组成元素和基本单位。
学生活动：观察核酸和核苷酸的图片，归纳核酸的组成元素和基本单位。
1.组成元素：C、H、O、N、P
2.组成单位：核苷酸
强调：一个核苷酸 = 一分子（磷酸 + 五碳糖 + 含氮碱基）
教师活动：展示DNA和RNA在化学组成上的异同对比图，并提出问题。
问题：核苷酸共有几种？组成核苷酸的含氮碱基共有几种？
学生活动：思考并简要回答问题。
教师活动：展示核糖核苷酸，脱氧核苷酸平面结构图以及脱氧核糖，核糖平面结构图，引导学生以小组为单位从组合和结构两个方面归纳总结DNA和RNA的主要区别。
学生活动：观察图片，小组合作，共同归纳总结DNA和RNA的主要区别，并完成下列表格。
3.DNA、RNA的主要区别
组成的不同：DNA五碳糖是脱氧核糖，而RNA则是核糖。DNA的碱基是A、T、C、G，RNA的则是A、U、C、G。
结构的不同：DNA是由脱氧核苷酸连接而成的，一般由两条链构成；RNA则是由核糖核苷酸连接而成，由一条链构成。
教师活动：组织学生派小组代表在黑板上展示表格中的内容，并互相进行补充。
学生活动：进行展示，其余学生进行补充。
教师活动：出示填空题，请学生完成填空。
核酸分为 4 种
脱氧核苷酸和核糖核苷酸的碱基各有 4 种
脱氧核苷酸和核糖核苷酸的种类各有 4 种
核苷酸的种类有 8 种
核酸的碱基的种类有 5 种
过渡：根据初中所学的知识，我们都知道，DNA中含有遗传物质，再根据本节前面所学的知识，我们不难明白核酸在生物体内有怎么样的功能呢？接下来我们就来学习一下核酸的多样性和功能。
4.核酸的多样性和功能
教师活动：展示DNA分子的平面结构，类比蛋白质多样性的原因，组织学生阅读教材P35页，自主学习，尝试归纳核酸的多样性和功能。
学生活动：归纳总结核酸多样性的原因和功能。
核酸的多样性：核苷酸数目不同和排列顺序多样。
核酸的功能：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具有极其重要的作用。
强调：生物的遗传信息储存在DNA分子中，而且每个个体的DNA的脱氧核苷酸序列各有特点。
教师讲授：DNA、RNA水解产物比较，引导学生思考并完成表格。
教师提问：生物的遗传物质都是DNA吗？回忆旧知：有细胞结构的真核与原核生物，既有DNA又有RNA，则遗传物质是DNA；无细胞结构的病毒，一部分病毒只有DNA，一部分病毒只有RNA，则病毒的遗传物质是DNA或RNA。归纳出一切生物的遗传物质是——核酸，核酸是遗传信息的携带者。
学生活动：说明真核生物、原核生物及病毒的核酸类型，并完成表格。
三、生物大分子以碳链为骨架
1.单体和多聚体
教师讲授：单体和多聚体的概念。
单体：生物大分子是由许多基本单位连接而成的，这些基本单位称为单体。每个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架。
多聚体：生物大分子是由许多单体连接成的多聚体。这些生物大分子又称为单体的多聚体。
教师活动：展示生物大分子是由许多单体连接成的多聚体的图解，加深学生对单体和多聚体的学习和理解。
师生共同得出结论：每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架。生物大分子是由许多单体链接成的多聚体。
强调：碳是生命的核心元素。
教师讲授：多糖、蛋白质、核酸等生物大分子以碳链作为基本骨架。糖类和脂质提供生命活动的重要能源。水和无机盐与其他物质一起，共同承担着构建细胞、参与细胞生命活动等重要功能。细胞中的化合物，含量和比例处在不断变化中，但又保持相对稳定，以保证细胞生命活动正常进行。
师生共同得出结论：细胞是由元素和化合物构成的。
教师活动：提出思考题，组织学生思考并回答问题。
【思考1】绝大多数生物的遗传信息贮存在DNA分子中，四种脱氧核苷酸如何组成种类繁多的DNA分子的呢？
【思考2】为什么说“碳是生命的核心元素”“没有碳，就没有生命”？
提示：【1】组成不同DNA的脱氧核苷酸的数目及排列顺序不同。
【2】生物大分子以碳链为基本骨架。以碳链为骨架的多糖、蛋白质、核酸等生物大分子构成了细胞生命大厦的基本框架。
[课后小结]
通过PPT展示本节相关知识，引导学生回忆，思考，巩固本节内容。
[课后作业]
完成课本P36页：练习与应用。
【板书设计】
2.5 核酸是遗传信息的携带者
一、核酸的种类和分布
二、核酸是由核苷酸链连接而成的长链
1.组成元素：C、H、O、N、P
2.组成单位：脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸
3.DNA与RNA的主要区别
4.核酸的多样性和功能
三、生物大分子以碳链为骨架
1.单体和多聚体
【教学目标】
1.通过阅读教材和自主学习，阐述核酸的种类及分布。
2.说出核酸的元素组成及其基本组成单位。
3.通过图型展示和表格对比，简述DNA与RNA的异同点。
4.简述生物大分子以碳链为骨架，说出单体和多聚体的概念。
【教学重难点】
教学重点
1.核酸是由核苷酸聚合而成的长链。
2.生物大分子以碳链为骨架的结构特点。
教学难点
1.核酸是由核苷酸聚合而成的长链。
2.生物大分子以碳链为骨架的结构特点。
【课时安排】
1课时
【教学过程】
[新课导入]
教师活动：展示“问题探讨”，DNA指纹技术在案件侦破工作中有重要的用途，刑侦人员将从案发现场收集到的血液、头发等样品中提取的DNA与犯罪嫌疑人的DNA进行比较，就有可能为案件的侦破提供证据。
讨论：
1.为什么DNA能够提供犯嫌疑罪人的信息？
2.你还能说出DNA鉴定技术在其他方面的应用吗？
学生活动：小组讨论交流，回答问题。
提示：
1.DNA是遗传物质，携带有遗传信息；不同个体的遗传信息一般都有区别，因此能够提供犯罪嫌疑人 的信息。
2.亲子鉴定；研究不同类群生物的亲缘关系；研究人类起源。
教师提出问题：核酸在生物体内有怎么样的功能？带着这一问题，一起来学习本节内容。
[新课讲授]
一、核酸的种类和分布
教师活动：布置任务，阅读教材P34页内容，在课本中划出核酸种类和分布的相关句子。
学生活动：阅读教材，划出核酸种类和分布。
师生共同总结核酸的种类和分布。
1.种类：脱氧核糖核酸，简称DNA；核糖核酸，简称 RNA。
2.分布：真核细胞的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。
二、核酸是由核苷酸连接而成的长链
教师活动：课件展示核酸的图片、核苷酸的图片，解释什么是核酸，什么是核苷酸，引导学生归纳核酸的组成元素和基本单位。
学生活动：观察核酸和核苷酸的图片，归纳核酸的组成元素和基本单位。
1.组成元素：C、H、O、N、P
2.组成单位：核苷酸
强调：一个核苷酸 = 一分子（磷酸 + 五碳糖 + 含氮碱基）
教师活动：展示DNA和RNA在化学组成上的异同对比图，并提出问题。
问题：核苷酸共有几种？组成核苷酸的含氮碱基共有几种？
学生活动：思考并简要回答问题。
教师活动：展示核糖核苷酸，脱氧核苷酸平面结构图以及脱氧核糖，核糖平面结构图，引导学生以小组为单位从组合和结构两个方面归纳总结DNA和RNA的主要区别。
学生活动：观察图片，小组合作，共同归纳总结DNA和RNA的主要区别，并完成下列表格。
3.DNA、RNA的主要区别
组成的不同：DNA五碳糖是脱氧核糖，而RNA则是核糖。DNA的碱基是A、T、C、G，RNA的则是A、U、C、G。
结构的不同：DNA是由脱氧核苷酸连接而成的，一般由两条链构成；RNA则是由核糖核苷酸连接而成，由一条链构成。
教师活动：组织学生派小组代表在黑板上展示表格中的内容，并互相进行补充。
学生活动：进行展示，其余学生进行补充。
教师活动：出示填空题，请学生完成填空。
核酸分为 4 种
脱氧核苷酸和核糖核苷酸的碱基各有 4 种
脱氧核苷酸和核糖核苷酸的种类各有 4 种
核苷酸的种类有 8 种
核酸的碱基的种类有 5 种
过渡：根据初中所学的知识，我们都知道，DNA中含有遗传物质，再根据本节前面所学的知识，我们不难明白核酸在生物体内有怎么样的功能呢？接下来我们就来学习一下核酸的多样性和功能。
4.核酸的多样性和功能
教师活动：展示DNA分子的平面结构，类比蛋白质多样性的原因，组织学生阅读教材P35页，自主学习，尝试归纳核酸的多样性和功能。
学生活动：归纳总结核酸多样性的原因和功能。
核酸的多样性：核苷酸数目不同和排列顺序多样。
核酸的功能：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具有极其重要的作用。
强调：生物的遗传信息储存在DNA分子中，而且每个个体的DNA的脱氧核苷酸序列各有特点。
教师讲授：DNA、RNA水解产物比较，引导学生思考并完成表格。
教师提问：生物的遗传物质都是DNA吗？回忆旧知：有细胞结构的真核与原核生物，既有DNA又有RNA，则遗传物质是DNA；无细胞结构的病毒，一部分病毒只有DNA，一部分病毒只有RNA，则病毒的遗传物质是DNA或RNA。归纳出一切生物的遗传物质是——核酸，核酸是遗传信息的携带者。
学生活动：说明真核生物、原核生物及病毒的核酸类型，并完成表格。
三、生物大分子以碳链为骨架
1.单体和多聚体
教师讲授：单体和多聚体的概念。
单体：生物大分子是由许多基本单位连接而成的，这些基本单位称为单体。每个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架。
多聚体：生物大分子是由许多单体连接成的多聚体。这些生物大分子又称为单体的多聚体。
教师活动：展示生物大分子是由许多单体连接成的多聚体的图解，加深学生对单体和多聚体的学习和理解。
师生共同得出结论：每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架。生物大分子是由许多单体链接成的多聚体。
强调：碳是生命的核心元素。
教师讲授：多糖、蛋白质、核酸等生物大分子以碳链作为基本骨架。糖类和脂质提供生命活动的重要能源。水和无机盐与其他物质一起，共同承担着构建细胞、参与细胞生命活动等重要功能。细胞中的化合物，含量和比例处在不断变化中，但又保持相对稳定，以保证细胞生命活动正常进行。
师生共同得出结论：细胞是由元素和化合物构成的。
教师活动：提出思考题，组织学生思考并回答问题。
【思考1】绝大多数生物的遗传信息贮存在DNA分子中，四种脱氧核苷酸如何组成种类繁多的DNA分子的呢？
【思考2】为什么说“碳是生命的核心元素”“没有碳，就没有生命”？
提示：【1】组成不同DNA的脱氧核苷酸的数目及排列顺序不同。
【2】生物大分子以碳链为基本骨架。以碳链为骨架的多糖、蛋白质、核酸等生物大分子构成了细胞生命大厦的基本框架。
[课后小结]
通过PPT展示本节相关知识，引导学生回忆，思考，巩固本节内容。
[课后作业]
完成课本P36页：练习与应用。
【板书设计】
2.5 核酸是遗传信息的携带者
一、核酸的种类和分布
二、核酸是由核苷酸链连接而成的长链
1.组成元素：C、H、O、N、P
2.组成单位：脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸
3.DNA与RNA的主要区别
4.核酸的多样性和功能
三、生物大分子以碳链为骨架
1.单体和多聚体
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