《遺傳資訊的攜帶者——核酸》教案
《遺傳資訊的攜帶者——核酸》教案
作為一位優秀的人民教師,通常需要準備好一份教案,教案是備課向課堂教學轉化的關節點。那麼應當如何寫教案呢?下面是小編為大家整理的《遺傳資訊的攜帶者——核酸》教案,歡迎閱讀,希望大家能夠喜歡。
《遺傳資訊的攜帶者——核酸》教案1
一、教材依據:
普通高中課程標準實驗教科書《生物》分子與細胞,第二章第三節遺傳資訊的攜帶者――核酸,人民教育出版社。
二、教學設計思想:
新課標倡導科學探究的科學理念,這一理念要求教師在教學過程中要注重以學生為本,建立和形成能充分調動和發揮學生主體性的學習方式,促進學生在教師指導下能自主地學習。本教學設計注重知識的形成過程,強調科學結論出現在探究之後,讓學生透過實驗、觀察、表達和交流等探究式活動培養學生的科學素養,讓學生親歷思考和探究過程,學生不僅獲取了知識,還學會獲取知識的方法,提高了解決實際問題的能力。因此,在教學過程中可以利用“問題探討”,激發學習興趣→實驗觀察,觀察並區分DNA和RNA在細胞中的分佈。讓學生觀察“脫氧核糖核苷酸和核糖核苷酸”分子結構、“DNA和RNA在化學組成上的區別”圖以及四種脫氧核苷酸形成DNA雙螺旋結構動畫和四種核糖核苷酸形成RNA動畫,採用觀察――提出問題――討論――解決問題的問題式探究模式使學生認識核酸的種類、結構特點及其功能。
三、教學目標設計:
知識目標:說出核酸的種類,簡述核酸的結構和功能
能力目標:
1、以特定的染色劑染色,觀察並區分DNA和RNA在細胞中的分佈
2、學會分析和解釋實驗中產生的現象,並得出正確的實驗結論
情感態度和價值觀目標:
1、形成客觀的、實事求是的科學態度,養成一絲不苟的科學探究精神。
2、透過探究活動體驗到合作學習和小組團結協作的力量。
四、教學重難點分析:
教學重點是核酸的結構和功能,
教學難點是觀察DNA和RNA在細胞中的分佈。
五、教學準備:
教師準備:多媒體課件、人的口腔上皮細胞、大燒杯、小燒杯、溫度計、滴管、消毒牙籤、載玻片、蓋玻片、鐵架臺、石棉網,火柴,酒精燈,吸水紙,顯微鏡,質量分數為0。9%的NaCl溶液,質量分數為8%的鹽酸,吡羅紅甲基綠染色劑A液20ml,B液80ml。學生準備:查閱資料及網際網路蒐集DNA和RNA的有關材料。
六、教學過程簡述:
定向激趣,引入課題:採用多媒體課件播放一段配音:指紋鑑定一直是探案破案的一個有力手段,但有些場合犯罪分子可能未留下任何指紋,或有些物品上的指紋難以取樣,而且一些犯罪老手往往在作案時小心避免留下指紋,這些都使利用指紋鑑定判案斷案顯得無能為力。DNA指紋鑑定不但能夠克服這些困難,而且還具有其他許多優越性。世界上首次利用DNA指紋圖成功地進行偵破的案件是英國的一起殺害少女案。由於作案者的狡猾,當時英國警察無計可施。後來在發案現場獲得了一些作案者的痕跡,透過對5000人的DNA指紋圖進行普查之後,很快將殺人犯繩之以法。
提問:
1、為什麼DNA能夠提供犯罪嫌疑人的資訊?
2、你還能說出DNA鑑定技術在其他方面的應用嗎?
3、如果得到了DNA方面的證據,是否還需要其他證據?
學生回憶初中知識,聯絡生活,思考、交流回答。評價學生的回答,引入學習內容:遺傳資訊的攜帶者――核酸。
主動探究,獲取知識:
提問:
1、你知道生物體內的核酸有幾種?它們在細胞中是如何分佈的?
2、如何觀察核酸在細胞中的分佈?針對問題,引導學生閱讀教材及相關實驗內容,組織學生進行實驗。
上課之前就給學生分好組,兩人一組進行實驗操作,兩位同學需要進行的是:討論,明確實驗原理、目的及方案,觀察、分析、記錄實驗結果。小組合作完成實驗後,選派代表就實驗所觀察到的現象進行小結,主動獲得結論:核酸包括兩類,一類是脫氧核糖核酸,簡稱DNA,一類是核糖核酸,簡稱RNA。真核細胞的DNA主要分佈在細胞核中,RNA主要分佈在細胞質中。
學生在得出實驗結論後提出新的問題引導學生作深入思考:第一次分離出核酸是1868年,瑞士的科學家米舍爾從外科繃帶上膿細胞的核中分離出一種有機物,它有很強的酸性,所以叫核酸。米舍爾分離的是哪種核酸?DNA只存在於細胞核中嗎?RNA只存在於細胞質中嗎?
原核細胞中的DNA是如何分佈的?學生在思考後給出答案:米舍爾發現的是脫氧核糖核酸,DNA主要存在於細胞核中,細胞質的線粒體和葉綠體中也含有少量的DNA。RNA主要存在於細胞質中,在細胞核中也有少量的RNA。
給學生機會,參與學習過程,有利於對知識的感知和對科學研究方法的領悟,也培養了學生的動手能力和合作精神。
共同探索,建構知識:組織學生閱讀教材並討論:
1、核酸同蛋白質一樣,也是生物大分子物質,那麼,核酸由哪些元素組成?組成它的基本單位是什麼?
2、DNA和RNA的化學組成有何異同?
3、組成核酸的鹼基、五碳糖、核苷酸各有幾種?
4、DNA和RNA的空間結構是什麼?
投影“脫氧核糖核苷酸和核糖核苷酸”分子結構、“DNA和RNA在化學組成上的區別”圖以及四種脫氧核苷酸形成DNA雙螺旋結構動
畫和四種核糖核苷酸形成RNA動畫。引導學生閱讀教材,觀察圖示,啟發學生思考、討論。讓有代表性的學生表達核酸的結構特點及功能。傾聽、總結學生的討論結果,用列表比較的形式,說明核酸的種類、結構特點與功能。
在學生討論總結的基礎上投影DNA、RNA結構異同比較的表格:
比較專案
DNA
RNA
結構
大多為雙鏈、個別單鏈
大多單鏈、少數雙鏈
基本單位
脫氧核糖核苷酸
核糖核苷酸
五碳糖
脫氧核糖
核糖
含氮鹼基
A、G、C、T
A、G、C、U
存在部位
主要在細胞核內
主要在細胞質內
相同點
都是核酸,基本單位都是核苷酸――一分子磷酸、一分子五碳糖、一分子鹼基
提出問題,引導學生繼續深入思考:
1、本節的課題是遺傳資訊的攜帶者――核酸,核酸我們已經知道是什麼,那麼遺傳資訊是什麼?
2、遺傳資訊具有多樣性的原因是什麼?
組織學生討論,得出結論:DNA中脫氧核苷酸(或鹼基對)的排列順序就代表遺傳資訊。遺傳資訊具有多樣性是因為DNA分子具有多樣性,DNA分子具有多樣性的原因是脫氧核苷酸的排列順序具有多樣性。
利用多媒體課件展示HIV、SARS的結構圖片,引導學生觀察圖片,引導學生思考HIV和SARS的遺傳資訊的攜帶者是什麼?
歸納總結,形成思維:最後讓學生總結兩個問題:
1、你體會到了哪些科學研究的態度或方法?
2、你認識到了哪些科學基本知識?
從上面探討分析中,學生對遺傳資訊的攜帶者――核酸已有了一個基本認識,對於知識的總結可以採用學生回答,最後教師用多媒體課件展示的方法,使學生形成知識體系。
學以致用,形成思維:學習的最終目的是為了應用,適當地組織一些練習,既可以檢查學生對知識的掌握程度,又可以加深對課本知識的理解,也符合從實踐中來到實踐中去的認識規律。練習題的設定(略)
《遺傳資訊的攜帶者——核酸》教案2
一、教學目標
知識與技能目標
1.透過觀看核酸相關動畫和教材內容,結合實驗觀察,能夠說出核酸種類、結構和功能,並能夠完成觀察DNA和RNA分佈的實驗操作。
2.透過小組合作,大膽質疑,能夠對比分析DNA、RNA的異同。
學科素養
1、基礎知識(核酸的種類、結構和功能);
2、基本技能(觀察DNA和RNA在細胞中的分佈實驗原理及過程,注意染色劑的使用);
3、基本思想(由核酸學習以及觀察DNA和RNA分佈的實驗操作,培養學生自主探究、合作式的學習方式,提高對核酸的認識,培養生命觀念);
4、基本活動經驗(學會觀察、分析圖片,總結DNA的結構、功能)。
二、教學重點
核酸的結構和功能,核苷酸的種類
遺傳物質的種類
三、教學難點
原核生物、真核生物、病毒中核酸的分佈,核苷酸、鹼基的種類
四、教具
PPT
五、課時安排
1課時
六、教學過程
情景創設:
同學們觀察不同的DNA圖譜,根據DNA中遺傳資訊的特異性來“尋找罪犯”,激發學習興趣。介紹“DNA指紋法”在案件偵破中的利用,聯絡生活加深印象。
(一)核酸的種類
自主學習,同學們閱讀課本,主動學習核酸的種類,採用故意出錯的中文名字,加深印象。
DNA:脫氧核糖核酸
RNA:核糖核酸
(二)DNA和RNA在細胞中的分佈
(優教提示:開啟素材實驗演示:觀察DNA和RNA在細胞中的分佈)
1.實驗原理:DNA+甲基綠——→綠色
RNA+吡羅紅——→紅色
2.實驗步驟:(1)取口腔上皮細胞製片
①載玻片上滴一滴0.9%的NaCl溶液
②用消毒牙籤取口腔上皮細胞
③烘乾載玻片
(2)水解
①將載玻片放入盛有8%的HCl的小燒杯中
②大燒杯中加入30℃溫水
③水浴保溫5min(3)沖洗塗片:用蒸餾水的的緩水流沖洗載玻片10s(4)染色:
①用吸水紙吸去載玻片的水分
②用吡羅紅甲基綠染色劑染色5min
③吸去多餘的染色劑,蓋上蓋玻片(5)觀察:先低倍鏡觀察,後高倍鏡觀察
注意:要選擇染色均勻且色澤淺的區域觀察分小組討論、合作學習:
該實驗能否選用綠色植物葉肉細胞、人成熟的紅細胞作為實驗材料?
分析實驗中幾種操作的目的,嘗試完成下表
實驗操作
目的
製片時使用0.9%的生理鹽水
烘乾時來回移動玻片
利用8%鹽酸水解
①②
利用蒸餾水緩水流沖洗
染色
若選用大腸桿菌做實驗材料,在顯微鏡下會觀察到什麼現象?
3.實驗結果:細胞質染成紅色,細胞核被染色成綠色
4.實驗結論:真核細胞中DNA主要分佈在中,少量分佈在;RNA主要分佈在中,少量分佈在。
(三)基本單位:核苷酸
(優教提示:開啟素材動畫演示:核酸的結構)
觀察圖一,同學們總結分別代表的組成部分,並總結元素組成
(1)核苷酸的化學組成磷酸、五碳糖、含氮鹼基
(2)組成元素:C、H、O、N、P
同學們根據圖示找到核苷酸的根本區別,及五碳糖的區別,引導核苷酸分為兩種;
(3)核苷酸的種類:脫氧核苷酸、核糖核苷酸
“擊鼓傳花”的遊戲來讓學生說出各種鹼基的名字和其對應的核苷酸的名字,在輕鬆歡愉的氛圍中迴圈記憶。討論:透過遺傳物質的一個例題來引導學生總結:生物體核心酸、遺傳物質、核苷酸以及鹼基的種類
生物種類
核酸
核苷酸種類
鹼基種類
遺傳物質
舉例
原核生物
真核生物
病毒
(4)結構
(優教提示:開啟素材影片演示:DNA和RNA的異同)
DNA和RNA的比較:
同:①都含有磷酸
②都含鹼基A、G、C
異:①五碳糖不同
②鹼基不同
③基本單位不同
④單、雙鏈不同
⑤分佈不同
引導學生觀察DNA、RNA的結構,區分氫鍵和磷酸二酯鍵,總結兩者的結構。聯絡蛋白質結構多樣性的原因,指出遺傳資訊貯存在核酸中,進而引導學生總結核酸的`功能。
(五)功能
核酸是細胞內攜帶遺傳資訊的物質,在生物體的遺傳、變異和蛋白質的生物合成中具有重要的作用。
小結:
作業:(優教提示:開啟優教習題課堂訓練,使用互動答題卡,更快更便捷的掌握學生的掌握情況)
七、板書設計
2.3
核酸--遺傳資訊的攜帶者
一、種類
DNA:脫氧核糖核酸
RNA:核糖核酸
二、分佈
真核細胞:DNA主要分佈在細胞核中,RNA主要分佈在細胞質中。
原核細胞:DNA分佈在擬核中。
三、基本單位
核苷酸:磷酸
五碳糖
含氮鹼基
四、結構
DNA:絕大多數生物體的細胞中,DNA是由2條脫氧核苷酸鏈構成。
RNA:是由1條核糖核苷酸鏈構成。
五、功能
核酸是細胞內攜帶遺傳資訊的物質,在生物體的遺傳、變異和蛋白質的生物合成中具有重要的作用。
六、遺傳物質
生物型別
核酸
遺傳物質
舉例
細胞生物
DNA和RNA
DNA
原核生物、真核生物
病毒
DNA
DNA
T2噬菌體
RNA
RNA
艾滋病病毒、SARS病毒、菸草花葉病毒
八、課後反思
本節內容是本章的重點也是難點之一,由於學生在生活中缺少感性認識,所以利用公安破案吸引學生的注意力,激發學生的求知慾望,情景教學匯入課堂效果會更好。另外,學生對核苷酸的分子結構式理解不夠深,教師簡單地介紹學生無法切實領會,故在教學中形象直觀教學尤其重要,在良好的視覺效果下,學生才能擁有長久記憶。動畫、影片等直接的視覺感觀能加深學生對核苷酸結構的印象。另外透過學生上臺演示多個脫氧核苷酸連線而成DNA長鏈,豐富課堂的同時給學生展現自我的機會,提高學生學習生物的興趣,並能充分理解DNA分子的空間結構。學生基本掌握核苷酸的分子結構和功能,但是知識還未能靈活運用,大膽展現自我的勇氣還需進一步培養。
《遺傳資訊的攜帶者——核酸》教案3
一、知識結構
二、教學目標
⑴說出核酸的種類、簡述核酸的結構和功能。
⑵以特定的染色劑染色,觀察並區分DNA和RNA在細胞中的分佈。
三、教學重點、難點及解決方法
1、教學重點及解決方法
[教學重點]
核酸的結構和功能
[解決方法]
⑴讓學生看懂脫氧核糖核苷酸和核糖核苷酸的結構圖解,利用化學知識,理解核酸的結構。
⑵聯想細胞核是遺傳資訊庫,理解核酸的功能。
2、教學難點及解決方法
[教學難點]
觀察DNA和RNA在細胞中的分佈。
[解決方法]
教師精心準備好實驗,學生分組實驗,觀察12種材料,歸納DNA和RNA在細胞中分佈的特點。
四、課時安排
1課時
五、教學方法
實驗法、講述法
六、教具準備
實驗材料
七、學生活動
⑴透過實驗觀察,獲得感性認識,解決核酸在細胞中的分佈。
⑵學生閱讀教材,思考討論回答相關問題。
八、教學程式
(一)明確目標
見教學目標
(二)重點、難點的學習與目標完成過程
[問題探討]出示教材P26DNA指紋檢測圖提出下列問題:
⑴DNA指紋是不是平時說的手指印?
⑵怎樣知道DNA來自同一個人?
⑶DNA可以做身份證嗎?
⑷DNA的中文全名是什麼?
⑸核酸有幾類?
⑹核酸存在於細胞的哪些部位?
教師歸納總結。
《遺傳資訊的攜帶者——核酸》教案4
引言:我們能否透過實驗來觀察核酸在細胞中的分佈呢?
一、核酸在細胞中的分佈
[實驗]觀察DNA和RNA在細胞中的分佈,教師指導每個小組的學生分別觀察12種材料,透過歸納總結,得出DNA和RNA在細胞中分佈的特點。
⑴實驗目的分析
本實驗是利用特殊的染色劑對DNA、RNA的不同著色反應來探究DNA、RNA在真核細胞中的分佈位置。
⑵實驗原理分析
甲基綠+DNA呈現綠色
吡羅紅+RNA呈現紅色
兩種染色劑不是單獨使用,而是混合使用。
⑶幾種液體在實驗中的作用
0.9%NaCl溶液保持口腔上皮細胞正常形態
8%鹽酸①改變細胞膜等的通透性
②使染色體中DNA與蛋白質分解
蒸餾水①配製染色劑;②沖洗載玻片
⑷實驗現象及相關結論
現象
結論
綠色明顯,集中且接近細胞中央
DNA主要集中分佈於細胞核中
綠色周圍的紅色範圍較廣
RNA廣泛分佈於細胞質中
二、核酸是由核苷酸連線而成的長鏈
教師提出下列問題讓學生帶著問題讀教材P2829相關問題。
⑴核酸的組成元素有哪些?
⑵核酸的基本組成單位是什麼?
⑶核苷酸又是由什麼組成的?
⑷核苷酸分為幾類?
⑸DNA和RNA的分子結構是怎樣的?
⑹DNA和RNA有何不同?
⑺什麼是遺傳資訊?
⑻核酸分子的多樣性是如何體現的?
教師歸納:⑴核酸的分子結構層次。
⑵核苷酸組成示意圖。
⑶DNA和RNA的比較。