2.3_遗传信息的携带者——核酸【教学设计】
（一）内容分析
本节是人民教育出版社出版的普通高中课程标准实验教科书生物必修一《分子与细胞》第2章《组成细胞的分子》的第三节。本节由“核酸在细胞中的分布”和“核酸是由核苷酸连接而成的长链”两部分组成。
通过本节课的学习，帮助学生认识到核酸是承载遗传信息的物质，了解核酸的种类、核酸在细胞中的分布、核酸的结构，为学习后面章节中有涉及到DNA携带遗传信息，以及在生物必修二《遗传与进化》中重点介绍DNA本质的更好的理解奠定了基础。同时有利于培养学生识图、对比、分析、总结能力。
在初中时，学生已知道细胞核具有储存遗传信息的物质—DNA，但还不知道DNA的结构，也不知道核酸的种类及分布。根据初中所学的化学知识，学生能看懂脱氧核苷酸和核糖核苷酸图解及DNA和RNA在化学组成上的区别。在本书第二节中，学生掌握了氨基酸脱水缩合形成多肽，因此，应该能够理解本节中“核酸是由核苷酸连接而成的长链”这个过程的形成。
（二）教学目标
知识目标：1.掌握核酸的种类、分布及功能。
2.掌握核酸的分子结构，懂得区分DNA与RNA。
3.懂得以特定的染色剂染色，观察并区分DNA和RNA在细胞中的分布。
能力目标：1.尝试进行自主学习和合作学习。
2.学会运用比较、归纳等方法分析实验结果。
情感目标：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、创新及用于实践 的科学精神和科学态度。
?（三）重点难点
教学重点：1.核酸的结构和功能。
2.观察并区分DNA和RNA在细胞中的分布。
教学难点：DNA与RNA的区别。
?（四）教学资源
网络视频，整个教学过程中都要用到多媒体实验室和自己制好的教学PPT。
（五）教学思路
问题探讨：观看一个凶杀案、最后通过DNA指纹技术破案的视频，向学生提问：为什么DNA能够提够犯罪嫌疑人的信息？
讲授知识：核酸的种类：DNA和RNA，核酸的功能
观看实验：观察DNA和RNA在细胞中的分布，得出结论。
介绍核酸的单位—核苷酸，核酸由核苷酸连接而成
核酸是由核苷酸连接而成的长链： 对比介绍核苷酸的种类，了解DNA和RNA 的不同。
（ 讲授知识，图解） 对比分析DNA和RNA化学组成上的区别
介绍遗传信息的概念及多样性的原因
（六）教学过程
教学环节
老师活动
学生活动
设计意图
导入新课
（5min)
展示：观看一个凶杀案、最后通过DNA指纹技术破案的视频。
向学生提问：为什么DNA能够提够犯罪嫌疑人的信息？DNA鉴定技术还能用在哪些方面？
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回顾初中知识，联系生活，思考、交流并根据已有的社会经验回答。
结论：DNA 是主要的遗传物质，而每个人的遗传物质都有所区别。DNA 鉴定技术还可以用于亲子鉴定，死者遗骸的鉴定等
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联系学生的现实生活，利用相关视频，创设问题情境，激发学习兴趣，主动参与学习过程。
讲授知识点
（3min)
结合课件与书本，讲授核酸的分类和功能。
核酸的种类： DNA和RNA。（板书）。
核酸的功能：核酸是细胞内携带遗传物信息的物质，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。
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认真倾听老师的讲授，回忆初中的知识，认识新的知识点，做笔记
让学生认识核酸种类及功能，为学习核酸在细胞中的分布创设兴趣，为下一环节做基础。
观看实验视频
（10min)
1.提问：两种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？
3.巡视、指导学生。引导学生通过观察与思考，主动获得知识。
4.倾听、总结学生的实验结论。
5.待学生总结出实验结果后，
1.阅读课文及“观察DNA 和RNA 在细胞中的分布”实验
2.讨论，明确实验原理、目的及方案，
3.观看实验后，对实验现象进行小结：真核细胞的DNA 主要分布在细胞核中。（补充：线粒体、叶绿体内也含有少量的DNA）。RNA 主要分布在细胞质中。
4.根据已知的知识，回答老师：
原核细胞没有细胞核，所以DNA位于细胞的细胞质中。
有利于培养学生对知识的感知和对科学研究方法的领悟。
讲授新知识点
（15min)
1.组织学生阅读课本，根据下列问题有目的性地阅读：核酸同蛋白质一样，也是生物大分子物质，那么，核酸由哪些元素组成？组成它的基本单位是什么？ DNA 和RNA 的化学组成有何异同？ 组成核酸的碱基、五碳糖、核苷酸各有几种？
2.学生通过阅读回答后，对上述知识点有初步认识后，通过“脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸分子结构”及“DNA 和RNA 在化学组成上的区别”图更一步地讲授上诉知识点。
3.比较DNA与ＲＮＡ的不同之处：五碳糖，碱基，分布。
4.回到第一个环节：通过对DNA指纹的探讨，得知DNA排列顺序是极其多样性的。
1.阅读教材，在了解的基础上回答问题。
2.观察图示，更为深入地理解知识点。
3.倾听、交流，获得对核酸结构的认识，由碱基数目、种类和顺序变化初步理解核酸的多样性。
4.与教师一起归纳总结：核酸是由核苷酸连接而成的长链，遗传信息就贮存在其中。
5.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。
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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。
小结（2min)
1.与学生一起回顾本节课内容：核酸是细胞内携带遗传信息的物质，核酸有DNA 和RNA 两大类，组成它们的基本单位是核苷酸。通过染色可以观察到DNA 和RNA 在细胞中的分布，不同的生物体，所具有的DNA和RNA的序列是不相同的。所以公安机关能够采用DNA指纹法将不法分子绳之以法。
2.完成学案作业
说出核酸的种类、结构特点及功能。
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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。
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（七）形成性测试（作业）
1.学案练习题。
2.小测内容：
（1）核酸包括 和
（2）核酸的基本单位
（3）核苷酸由一分子 、一分子 和一分子 组成
（4）DNA由 条核苷酸链构成，RNA由 条核苷酸链构成
（5）由4个核苷酸组成的核酸，其排列顺序有 种
（八）板书设计
第3节遗传信息的携带者——核酸
核酸的种类和功能
1种类 DNA
RNA
2、功能
二、核酸在细胞中的分布
DNA：主要分布在细胞核中，线粒体中、叶绿体内也含有少量的DNA。
RNA：主要分布在细胞质中。
三、核酸的分子结构
2.3_遗传信息的携带者——核酸【评测练习】
例题 （1）脱氧核糖核酸的基本单位是_______________，它可分为_______种。
（2）核糖核酸的基本单位是_____________，它可分为_______种。
（3）核酸的基本单位是_________，它可分为____类，一共有______种。
1. 细胞内携带遗传信息的物质是（ ）
A.核苷酸 B.核酸 C.脱氧核苷酸 D.核糖核苷酸
2. 由 碱基A、G、C、T所组成的核苷酸的种类最多有 （ ）
A. 1种 B. 3种 C. 5种 D. 7种
3．蛋白质和核酸分子共同具有的化学元素是（ ）
A．C、H、P、N、P、S B．C、H、O、N、P、
C．C、H、O、N、S D．C、H、O、N
4．将DNA分子完全水解后得到的化学物质是（ ）
A．核苷酸、五碳糖、碱基 B．核苷酸、磷酸、碱基
C．脱氧核糖、磷酸、碱基 D．核糖、磷酸、碱基
5．大豆根尖细胞所含的核酸中，含有碱基A、G、C、T的核苷酸种类数共有（ ）
A．8 B．7 C．5 D．4
6．“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验中，正确的实验步骤是（ ）
A．取口腔上皮细胞制片→水解→冲洗→染色→观察
B．取口腔上皮细胞制片→染色→冲洗→水解→观察
C．取口腔上皮细胞制片→水解→染色→冲洗→观察
D．取口腔上皮细胞制片→冲洗→水解→染色→观察
7．下列不是DNA和RNA在化学结构上区别的是（ ）
A．五碳糖不同 B．碱基不同
C．空间结构不同 D．在细胞中的分布不同
8．下列关于核酸的叙述不正确的是（ ）
A．核酸有DNA和RNA两类 B．DNA是绝大多数生物的遗传物质
C．RNA是少数细菌的遗传物质 D．核酸是遗传信息的载体
9．肌肉主要由蛋白质构成，但平滑肌和骨骼肌的功能不同，其根本原因是（ ）
A．所含蛋白质的分子结构不同 B．肌肉细胞的形状不同
C．在人体内的分布位置不同 D．控制蛋白质合成的DNA的碱基排列顺序不同
10. 噬菌体、烟草、HIV病毒的核酸中具有碱基和核苷酸的种类分别是 （ ）
A．4种、8种、4种和4种、8种、4种
B．4种、5种、4种和4种、5种、4种
C．4种、5种、4种和4种、8种、4种
D．4种、8种、4种和4种、5种、4种
11. RNA的主要存在部位和所含的五碳糖分别是 （ ）
A、细胞核、核糖 B、细胞质，核糖
C、细胞核，脱氧核糖 D、细胞质，脱氧核糖
二．非选择题
12．下图是某核苷酸链示意图，据图回答问题：
（1）1、2、3的名称分别是__________、___ _、_______ 。
（2）4、5分别代表 、 。
（3）此结构中特有的碱基名称是___________。
（4）通常由_____________条图示的核苷酸链构成一个__________分子，真核细胞中分布在 、 和 。
课件20张PPT。第2章 组成细胞的分子
第3节 遗传信息的携带者——核酸人教版必修1中国专家协助泰国辨认海啸遇难者身份DNA鉴定仪器DNA指纹法 一、核酸的种类与功能1.核酸的种类DNA：脱氧核糖核酸 RNA：核糖核酸 2.核酸的功能：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二、观察核酸在细胞中的分布甲基绿吡罗红实验过程问题一：0.9％的NaCl溶液 作用？
问题二：8％的HCl溶液 作用？问题一：0.9％的NaCl溶液 作用？维持口腔上皮细胞正常的形态 问题一： 8％的HCl溶液 作用？①改变细胞膜的通透性，易于染液进入内部；②使染色体中的DNA与蛋白质分离，利于DNA与染色剂的结合。 实验结果人的口腔上皮细胞中
DNA、RNA分布的状况洋葱鳞片叶内表皮细胞中
DNA、RNA分布的状况细胞质染成红色，细胞核染成绿色DNA主要分布在细胞核中
RNA主要分布在细胞质中⑸实验结论：核酸的分布： ，少量存在于线粒体和叶绿体中。现象：二、核酸在细胞中的分布RNA：
平面
结构DNA：
平面
结构碱基五碳糖碱基五碳糖观察一下核苷酸的元素组成是怎样的？脱氧核糖核苷酸核糖核苷酸组成DNA的核苷酸组成RNA的核苷酸磷酸磷酸观察核苷酸由哪几部分组成？这几部分是如何连接的？1、基本组成元素有:C、H、O、N、P2、核酸的基本组成单位：三、核酸的结构五碳
糖磷酸碱基一个核苷酸＝一分子 +
一分子 + 一分子 。五碳糖含氮碱基磷酸核酸是生物大分子，分子量从几十万至几百万。核苷酸腺嘌呤脱氧（核糖）核苷酸鸟嘌呤脱氧核苷酸胞嘧啶脱氧核苷酸脱氧核苷酸的结构：PA脱氧核糖PPPGCT脱氧核糖脱氧核糖脱氧核糖AGCUPPPP胸腺嘧啶脱氧核苷酸尿嘧啶核糖核苷酸核糖核糖核糖核糖胞嘧啶核糖核苷酸鸟嘌呤核糖核苷酸腺嘌呤核糖核苷酸核糖核苷酸的结构：五碳糖不同碱基不同脱氧核苷酸的连接：PA脱氧核糖GCT脱氧核糖脱氧核糖脱氧核糖AGCU核糖核糖核糖核糖核糖核苷酸的连接：PPPPPPP磷酸二酯键一般DNA由 条核苷酸链组成
而RNA由 条核苷酸链组成21RNADNA小结：DNA、RNA的主要区别脱氧核苷酸核糖核苷酸脱氧核糖核糖A T C GA U C G双螺旋结构单链结构细胞核（线、叶）细胞质DNARNA 原核生物 DNA RNA 病毒 只有DNA只有RNA——DNA是遗传信息的携带者——RNA是遗传信息的携带者真核生物 是遗传信息的携带者 是遗传信息的携带者 遗传信息的携带者——核酸【思考】 核酸是遗传信息的携带者，那么对于某种生物而言他的遗传信息的携带者是DNA，亦或RNA，还是两者都是？具有细胞结构的生物，遗传物质都是DNA！思考：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？ 组成不同DNA的脱氧核苷酸
的数目及排列顺序不同该图中可形成多少种类型的DNA分子核酸脱氧核糖核酸
（DNA）核糖核酸
（RNA）主要在细胞核中，少数在线粒体和叶绿体主要在细胞质中脱氧核糖核苷酸核糖核苷酸五碳糖：碱基：磷酸A、 G、C 、 T脱氧
核糖碱基磷酸AG脱氧核糖核苷酸C五碳糖：碱基：磷酸A、 G、C 、 U核糖碱基磷酸AG核糖核苷酸C总结：核糖脱氧核糖脱氧核糖核苷酸核苷酸824核糖核苷酸41. 细胞内携带遗传信息的物质是（ ）
A.核苷酸 B.核酸
C.脱氧核苷酸 D.核糖核苷酸
2. 由 碱基A、G、C、T所组成的核苷酸的种类最多有 （ ）
A. 1种 B. 3种 C. 5种 D. 7种
3. 蛋白质和核酸分子共同具有的化学元素是（ ）
A．C、H、P、N、P、S B．C、H、O、N、P、
C．C、H、O、N、S D．C、H、O、NBDD
