内容正文:
第2章 组成细胞的分子
第5节 核酸是遗传信息的携带者
年级
高一年级
授课时间
1课时
课题
第5节 核酸是遗传信息的携带者
教材分析
本节内容主要由核酸的种类及分布、核酸是由核苷酸链接而成的长链、生物大分子以碳链为骨架三部分构成。通过本节内容的学习,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昔酸的结构对比,让学生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的原因,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。
“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、蛋白质和核酸的分子结构的一个总结。学好本节核酸相关知识,能与第二章前几节以及第一章中“细胞是最基本的生命系统”提炼出“生命系统的物质观”的生命观念,同时为必修2第3章“基因的本质”核酸的功能学习埋下伏笔。
教学目标
1.阐述核酸由核苷酸聚合而成,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。
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。
教学过程
教学内容
教师活动
学生活动
引入新课
【情境导入】
结合教材P34页中“问题探讨”背景资料,播放刑侦人员通过DNA指纹技术在侦破工作中锁定犯罪嫌疑人的视频。
创设问题情境,引出学生探究问题:
1.为什么DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息?
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,DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息。
2.你还能说出DNA鉴定技术在其他方面的应用吗?
亲子鉴定,辨认遇难者身份,用于研究人类的起源、不同生物的亲缘关系等。
观看视频,思考并交流探究问题。
一、核酸的种类、分布及其组成
【阅读归纳】
学生阅读教材P34页,引导学生共同学习核酸的种类。
核酸包括两大类:一类是脱氧核糖核酸,简称DNA;另一类是核糖核酸,简称RNA。
【布置任务】
展示DNA和RNA在不同的动物细胞、植物细胞和原核生物中的分布图片,小组讨论DNA和RNA在不同细胞中的分布情况:
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。原核细胞的DNA主要分布在拟核。RNA主要分布在细胞质中。
病毒的核酸仅有DNA或RNA一种,位于病毒的内部。
【活动展示】
明确核酸也是生物大分子,是由基本组成单位核苷酸构成的。
PPT展示核苷酸的分子结构图并标明分子结构图中各组成的代表意思。
活动1:学生观察以上几种核苷酸,同时引导学生分析它们的异同。
在学生观察的基础上指出根据五碳糖的不同,可以将核苷酸分为脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸。让学生在纸上绘制出脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸的结构模式图。并写出它们的结构通式。
【资料分析】
【资料1】用酶处理DNA,最终水解得到的五碳糖是脱氧核糖,得到的碱基有4种:
腺嘌呤(A),鸟嘌呤(G),胞嘧啶(C),胸腺嘧啶(T)
用同样的方法处理RNA,得到的五碳糖是核糖,得到的碱基也有4种:
腺嘌呤(A),鸟嘌呤(G),胞嘧啶(C),尿嘧啶(U)。
【思考】据图分析归纳
学生根据资料及展示的图片分析,思考讨论构成DNA和RNA的核苷酸有什么不同?
【归纳】
1.核苷酸的分类依据:根据五碳糖的不同分成脱氧核苷酸和核糖核苷酸。
2.组成元素:C、H、0、N、P。
3.核苷酸的命名:通过图片对比,引导学生尝试对核苷酸进行命名,完成DNA与RNA在五碳糖、碱基种类等方面的比较。说明根据五碳糖的不同及含氮碱基的不同进行命名。
【思考】学生进一步思考总结细胞中的核酸、核苷酸、碱基各有多少种?
2、8、5
列表比较DNA和RNA
【布置任务】
活动2 用卡纸制作四种脱氧核苷酸的模型,请学生仿照示意图完成四个核苷酸的连接,教师巡视、指导,小组代表展示,教师评价,小组完善模型。
不同小组可能展示出不同排列顺序的核苷酸链模型,学生尝试分析核酸分子多样性的原因,理解遗传信息的含义,尝试解释为什么核酸是遗传信息的携带者,初步形成“结构决定功能”的观念。
【归纳总结】
1.核酸是由核苷酸连接形成的长链。
2.核酸多样性的原因:核苷酸数目不同和排列顺序多样。
3.核酸的功能是:
a.核酸是细胞内携带遗传信息的物质。
b.核酸在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。
4.核酸的空间结构:RNA大多是单链,DNA大多是双螺旋结构。
【核心对比】
1.比较真核生物、原核生物及病毒的核酸类型,学生讨论并完成表格。
阅读教材,