《遺傳資訊的攜帶者-核酸》教學設計
《遺傳資訊的攜帶者-核酸》教學設計
作為一名老師,常常要根據教學需要編寫教學設計,藉助教學設計可以提高教學質量,收到預期的教學效果。那麼教學設計應該怎麼寫才合適呢?以下是小編幫大家整理的《遺傳資訊的攜帶者-核酸》教學設計,僅供參考,大家一起來看看吧。
《遺傳資訊的攜帶者-核酸》教學設計1
【教材分析】
本課為人教版高中必修第一冊,第二章第三節的內容,在課程結構上緊承第二節生命活動的主要承擔著——蛋白質而繼續介紹生物大分子,又在課程內容上呼應必修第二冊的遺傳分子基礎部分,有著承上啟下的作用,是高中生物學的一節重要的基礎理論課,是學生打好生物學框架的基石,具有十分重要的意義。
【學情分析】
1. 考慮學生的已知知識:學生已經掌握了有關生物大分子的相關概念與知識,對其中一種大分子——蛋白質的結構與功能有了較詳細的瞭解,教師可結合蛋白質與氨基酸的相關知識介紹核酸與核苷酸。
2. 考慮學生的未知知識:學生從初中至高中,第一次接觸分子結構模型圖,對核苷酸分子組成與結構陌生,需重點講解。
3. 考慮學生的生活常識:學生對DNA親子鑑定,DNA指紋識別有相應的解並有一定的學習興趣,教師可以聯絡日常生活加以講解
【課時數】
1課時(40分鐘)
【教學用具】
多媒體課件展示,DNA和RNA在細胞中的分佈實驗錄影,教師自制掛圖
【教學目標】
1. 知識目標
說出核酸的種類,功能。
運用特定的染色劑染色、觀察並區分DNA和RNA在細胞中的分佈 描述核苷酸的分子結構,簡述核糖核苷酸與脫氧核糖核苷酸的區別與練習
2. 能力目標
體驗知識的遷移與相互聯絡,學會比較、歸納的學習方法
3. 情感、態度、價值觀目標
透過學習DNA與RNA結構的科學探究歷史,關注生物探究式的方式,認同生命科學對於人類發展的重要意義
【教學重難點】
1. 教學重點
核酸的分類及其功能
兩種核酸的細胞定位以及其實驗探究方法
2. 教學難點
核苷酸的結構,鹼基和五碳糖的相互組合方式
【教學過程】
一. 新課匯入
教師帶領學生複習蛋白質的相關知識,並提出問題:蛋白質在生物體中的作用是充當什麼作用。學生回答後,教師進一步點明,蛋白質為一種生物大分子,是生命活動的主要承擔著, 而今天所要學習的,是另一種生物大分子——核酸,它是遺傳資訊的攜帶者。
教學建議與思考:從已知的蛋白質的就知識進行匯入,可以使學生回憶蛋白質的教學主線,利用蛋白質類推到核酸,將新舊知識加以聯絡,學生可以抓住教師本堂課的教學思路,並體會歸納、對比的思考方法。
二. 核酸的分類及功能
教師展示DNA與RNA的分子結構圖,講授核酸研究的兩大歷史突破,即沃森、克里克DNA雙螺旋結構的發現和2006年諾貝爾生理學與醫學獎——RNA干擾機制的發現,自然引出核酸的兩種型別,即DNA與RNA。再加以詳細闡述:DNA的中文名稱是脫氧核糖核酸,RNA的中文名稱是核糖核酸,DNA與RNA統稱為核酸。
聯絡日常生活中的DNA親子鑑定,DNA指紋識別的常識,教師提出問題: 為什麼透過DNA就可以確定人的身份或者親子關係? 學生分小組討論、發言。
教師總結學生的回答,並得出結論:DNA上攜帶了生物個體上特異的遺傳資訊,是遺傳資訊的攜帶者。
教學建議與思考:圖片的展示,可以使學生產生感性認識,便於記憶和理解新知識,並將感性認識轉化為理性認識。透過教師對DNA雙螺旋結構和RNA干擾機制科學探究歷史的講解,可以提升學生的`生物學學習興趣。將學生對DNA指紋識別的常識聯絡生物學原理,並加以討論,可以提升學生科學、技術、社會(STS)結合的觀念,並培養其知識遷移的意識。
三. 核酸在細胞中的分佈
教師首先利用文字講解利用甲基綠、吡羅紅染色法觀察DNA和RNA在細胞中的分佈實驗的實驗原理:
甲基綠和吡羅紅兩種染色劑對DNA和RNA的親和力不同,甲基綠使DNA呈現綠色,吡羅
紅使RNA呈現紅色。利用甲基綠和吡羅紅混合染色劑將細胞染色,可以顯示DNA和RNA在細胞中的分佈。鹽酸能夠改變細胞膜的通透性,加速染色劑進入細胞,同時使染色體中的DNA與蛋白質分離,有利於DNA和染色劑結合。
教師播放課前準備的DNA和RNA在細胞中的分佈實驗錄影,使學生結合實驗原理,邊看錄影邊體會實驗的過程及注意事項,學生可從錄影和書上圖片中清晰的看到實驗結果,並得出結論:細胞核部分被染成了綠色,而在細胞質部分被染成了紅色。說明DNA主要分佈在細胞核中,RNA主要分佈在細胞質中。
教學建議與思考:由於行課時間有限,教師不能在課上直接演示實驗。但如果僅靠教師口頭描述和學生看書,不能對實驗過程有直觀的認識,因此,教師可以藉助影片,清晰的展示實驗的過程,有利於學生對實驗的整體把握。
四. 組成核酸的基本單位——核苷酸
1. 引入核苷酸:
再次類比蛋白質,教師提出問題。我們已經學過,作為生物大分子的蛋白質,有其基本組成單位氨基酸,那麼同樣是生物大分子的核酸,是否也有其小分子的基本單位呢?引發學生思考。教師進一步講解,核酸的基本組成為核苷酸。並且,不同種類的核酸(DNA與RNA),其核苷酸組成也略有不同。教師帶領學生,站在核苷酸的角度,講解DNA與RNA的異同。 2. 核苷酸的結構:
教師帶領學生看書上圖2-8,並結合多媒體展示核苷酸的結構模式圖。分清其三個組成部分——磷酸,五碳糖,含氮鹼基。並以DNA與RNA在核苷酸上的不同點為主線,從小分子的核苷酸講到大分子的兩類核酸。詳細介紹兩種核苷酸的五碳糖,含氮鹼基的不同。在講解中順勢引出核糖,脫氧核糖,腺嘌呤(A),鳥嘌呤(G),胞嘧啶(C),尿嘧啶(U),胸腺嘧啶(T)等重點概念。最後歸納出核糖核苷酸與脫氧核糖核苷酸的異同。鑑於此處為教學難點,教師可以重述課堂知識並轉化教學角度,從大分子的核酸再講回到小分子的核苷酸,為建立學生牢固的.知識體系。最後,隨堂檢測,學生完成以下連線題。
胸腺嘧啶T 腺嘌呤A 鳥嘌呤G C 尿嘧啶U
教學建議與思考:教學中的適當重複,可以引起學生的注意,起到強化教學的效果。而轉換教學思路的重複。即講解時用小分子→大分子,重複時用大分子→小分子,既可以強調重點,建牢知識體系,又可以啟發學生多向思維,一舉兩得。
五: 由核苷酸到核酸鏈
由於本部分知識在必修第二冊中需要重點涉及,因此請同學看書並識記:核苷酸相互連線成鏈,組成核酸。DNA由兩條脫氧核糖核苷酸鏈構成,RNA由一條核糖核苷酸鏈構成。
【複習與小結】
教師帶領學生複習本節課的相關知識,理清脈絡,建立知識網路。
種類(DNA和RNA)→生物學功能(攜帶遺傳資訊)→細胞分佈(觀察DNA和RNA在細胞中分佈的實驗)→基本單位(核苷酸)→組成方式(核苷酸連線成鏈) 學生獨立思考,完成下列表格,並於同位交流。
【板書設計】
功能: 攜帶遺傳資訊
DNA :細胞核及線粒體、葉綠體
RNA :主要在細胞質
磷酸
核糖
五碳糖
脫氧核糖
含氮鹼基 A,T,C,G,,U
DNA (脫氧核糖核酸)
分類
RNA (核糖核酸)
核酸
組成方式:核苷酸連線成鏈
《遺傳資訊的攜帶者-核酸》教學設計2
【設計理念】
本節課的知識性較強,設計時緊緊圍繞課本展開教學,透過實驗教學,培養了學生的動手能力;圖片等直觀性教學工具,將抽象的語言變為直觀的圖解,,使學生很快由感性知識上升到理性知識,從而認識了核酸的結構,突破了教學的重點和難點。同時透過學生的自主學習,使學生逐漸認識到知識的發生過程,體會生物學的研究方法,學會了對比分析及歸納總結的生物學常用方法,培養了學生的生物學素養。
在課堂練習的選擇上也應側重於知識的鞏固及應用,在選題上側重知識實踐的聯絡。
【教材分析】
1.知識結構分析
本節是人民教育出版社出版的高中生物必修一《分子與細胞》第2章《組成細胞的分子》 第三節的內容。是由“核酸在細胞中的分佈”和“核酸是由核苷酸連線而成的長鏈”兩部分組成。
核酸的種類
核酸在細胞中的分佈核酸的功能
DNA和RNA在細胞中的分佈
核酸是由核苷酸連線而成的長鏈:核酸的結構 2.知識發生發展過程分析
本節教材圍繞承載遺傳資訊的物質—核酸展開構建
,透過問題探討了解核酸的種類及功能,緊接著透過實驗觀察總結核酸在細胞中的分佈,最後透過圖片對比介紹核酸的基本單位——核苷酸,從而引出核酸是由核苷酸連線而成的長鏈,由於核苷酸的排列順序極其多樣,導致了核酸的多樣性。
3.知識學習意義分析
透過本節課的學習,幫助學生認識到核酸是承載遺傳資訊的物質,瞭解核酸的種類、核酸在細胞中的分佈、核酸的結構,為學習後面章節中有涉及到DNA攜帶遺傳資訊,以及在《遺傳與進化》中重點介紹DNA本質的更好的理解奠定了基礎。同時有利於培養學生識圖、對比、分析、總結能力。
4.教學建議與學法指導說明
透過問題探討喚起學生對遺傳物質的記憶,激發學習興趣;透過實驗觀察,獲得感性認
識,解決核酸在細胞中的分佈;聯想細胞核是遺傳的資訊庫,將抽象的語言變為直觀的圖解,認識核酸的結構。教學中引導學生透過閱讀自主學習,討論合作學習,同時透過實驗動手觀察,對結果進行歸納總結得出結論 。
【學情分析】
1.原有認知發展分析
學生在初中學習有關細胞的內容時,已經知道細胞核具有儲存遺傳資訊的物質—DNA。因此具備學習DNA基礎和學習DNA結構的積極性。
2.原有知識結構分析
初中受到認知水平的限制,僅知道細胞核具有儲存遺傳資訊的物質—DNA,還不知道DNA的結構,也不知道核酸的種類及分佈。初中所學的化學知識,能看懂脫氧核苷酸和核糖核苷酸圖解及DNA和RNA在化學組成上的區別。在第二節學習了氨基酸脫水縮合形成多肽,應該能夠理解本節中“核酸是由核苷酸連線而成的長鏈”這個過程的形成。
3.非認知因素分析
學生對核苷酸的結構組成、核酸的分子結構,DNA和RNA區別存在盲區,但本著對核酸的興趣,亦能克服這些新知識。
【三維目標】
1.知識與技能
1.1、說出核酸的種類。
1.2、簡述核酸的分子結構和功能。
1.3、懂得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.過程與方法
2.1、嘗試進行自主學習和合作學習。
2.2、學會運用比較、歸納等方法分析實驗結果。2.3、運用網際網路、圖書、雜誌進行資料的收集和整理。 3.情感、態度與價值觀
3.1、參與小組合作與交流,培養學生自主探究、合作式的學習方式。
3.2、認識生物科學的價值,樂於學習生物科學,養成質疑、求實、創新及用於實踐的科學精神和科學態度。
【重點難點】
1.教學重點
1.1、核酸的結構和功能。
1.2、觀察並區分DNA和RNA在細胞中的分佈。 2.教學難點
觀察並區分DNA和RNA在細胞中的分佈。
【教具準備】
1.實驗材料的準備。
2.學生的探究性學習預習作業:觀察DNA和RNA在細胞中的分佈。
3.脫氧核苷酸和核糖核苷酸分子組成示意圖、脫氧核苷酸長鏈示意圖、DNA與RNA在化學組成上的區別圖。
4.實驗的多媒體課件。
【教學方法】
多媒體教學、自主學習法、合作學習法、討論法、講述法等相結合的方法
【教學思路】
問題探討 :DNA提供犯罪嫌疑人資訊, 透過影片介紹,學生討論,教師總結
核酸的種類:DNA和RNA 核酸的功能:遺傳資訊的載體
核酸在細胞中的分佈:實驗觀察,對比、總結,得出結論。
介紹核酸的單位—核苷酸,核酸由核苷酸連線而成 對比介紹核苷酸的種類,瞭解DNA和RNA 的不同。 對比分析DNA和RNA化學組成上的區別 介紹遺傳資訊的概念及多樣性的原因
【課時安排】 1課時
【課後作業】
1.課本P29練習題。
2.製作DNA連線模型:材料自選
2.3 遺傳資訊的攜帶者——核酸
一、 核酸的種類和功能
1.種類:DNA和RNA
2.功能:攜帶遺傳資訊
二、 核酸在細胞中的分佈