人教版教學(xué)教案新課標高中生物精講教案遺傳信息的攜帶者核酸

1、學(xué)習(xí)必備歡迎下載新課標高中生物必修1 精講教案遺傳信息的攜帶者核酸從容說課遺傳信息的攜帶者核酸的知識， 學(xué)生在日常生活中很少有感性的認識，所以教學(xué)的直觀性非常重要。但是學(xué)生對遺傳物質(zhì)會產(chǎn)生強烈的好奇心，我們可以利用這一點，再結(jié)合新的科技成果來創(chuàng)設(shè)情景，例如課文中的問題探討：DNA指紋法技術(shù)在偵破工作中的用途，來進入新課程的教學(xué)。本節(jié)雖然提出了遺傳信息，但是對遺傳信息的深入理解需要在遺傳進化模塊中完成。這一節(jié)重點是讓學(xué)生了解承載遺傳信息的物質(zhì)核酸。通過實驗，觀察 DNA和 RNA在細胞中的分布， 讓學(xué)生在實驗中通過試劑的特殊顯色反應(yīng)，感受到遺傳物質(zhì)核酸的真實存在和分布情況，這樣對核酸有一個比較直

2、觀的感性認識，從而更好地理解核酸的種類有兩種：脫氧核糖核酸（簡稱DNA）和核糖核酸（簡稱RNA）。教師在教學(xué)中要注意引導(dǎo)學(xué)生正確地使用顯微鏡的方法和關(guān)鍵的實驗步驟，引導(dǎo)學(xué)生分析問題以及如何得出結(jié)論。 此實驗是本節(jié)一個很重要的內(nèi)容。第二個重點內(nèi)容是理解核酸是一種生物大分子，它是由核苷酸連接而成的長鏈。教師可以從學(xué)生已有的學(xué)習(xí)知識入手，從核酸的基本組成元素出發(fā)， 由元素組成核苷酸，由核苷酸組成核苷酸鏈，再形成核酸。注意利用課文中兩種核苷酸的比較， 以區(qū)分 DNA和 RNA的基本組成單位的不同，組成兩種核苷酸堿基的不同和所含的五碳糖不同，提高歸納判斷能力。三維目標1. 知識與技能（ 1）說出核酸的種

3、類。（ 2）簡述核酸的分子結(jié)構(gòu)和功能。（ 3）懂得以特定的染色劑染色，觀察并區(qū)分DNA和 RNA在細胞中的分布。2. 過程與方法（ 1）嘗試進行自主學(xué)習(xí)和合作學(xué)習(xí)。（ 2）學(xué)會運用比較、歸納等方法分析實驗結(jié)果。（ 3）運用互聯(lián)網(wǎng)、圖書、雜志進行資料的收集和整理。（ 4）積極參加社區(qū)實踐活動，并嘗試進行調(diào)查報告的寫作。3. 情感態(tài)度與價值觀（ 1）參與小組合作與交流，培養(yǎng)學(xué)生自主、探究、合作式的學(xué)習(xí)方式。（ 2）認識生物科學(xué)的價值，樂于學(xué)習(xí)生物科學(xué)，養(yǎng)成質(zhì)疑、求實、創(chuàng)新及勇于實踐的科學(xué)精神和科學(xué)態(tài)度。教學(xué)重點1. 核酸的分子結(jié)構(gòu)和功能。2. 觀察并區(qū)分 DNA和 RNA在細胞中的分布。教學(xué)難點觀

4、察并區(qū)分 DNA和 RNA在細胞中的分布。教具準備1. 實驗材料的準備。2.學(xué)生的探究性學(xué)習(xí)預(yù)習(xí)作業(yè)：觀察DNA和 RNA在細胞中的分布。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(xué)組成上的區(qū)別圖。4. 實驗的多媒體課件。學(xué)習(xí)必備歡迎下載課時安排1 課時教學(xué)過程課前準備1. 實驗材料用具：人的口腔上皮細胞或青蛙皮膚細胞、蛙的紅細胞、蠶豆葉表皮，洋蔥表皮大燒杯，小燒杯，溫度計，滴管，消毒牙簽，載玻片，蓋玻片，鐵架臺，石棉網(wǎng)，火柴，酒精燈，吸水紙，顯微鏡質(zhì)量分數(shù)為0.9%的 NaCl 溶液，質(zhì)量分數(shù)為0.8%的鹽酸，吡羅紅甲基綠染色劑（取A液 20 mL,

5、B 液 80 mL 配成染色劑，使用時現(xiàn)配。A 液：取吡羅紅甲基綠粉1 g ，加入 100 mL蒸餾水中溶解，放入棕色瓶中備用。B 液：取乙酸鈉16.4 g,用蒸餾水溶解至1 000 mL 。取乙酸 12 mL，用蒸餾水稀釋至1 000 mL 。取稀釋的乙酸鈉溶液30 mL 和乙酸 20 mL，加蒸餾水 50 mL, 配成 pH 為 4.8 的溶液），蒸餾水。2. 學(xué)生實驗人員的分組（一般4 人為一個小組） ，實驗的預(yù)習(xí)作業(yè)。3. 調(diào)查報告的一般寫法資料準備。情境創(chuàng)設(shè)首屆國際 DNA證據(jù)研討會于20XX年 11 月 23 日至 25 日在北京人民警察學(xué)院舉行。 迄今為止，沒有任何一項法庭證據(jù)鑒

6、別技術(shù)像DNA鑒定一樣，能夠以 99.9999%的精度鎖定或排除犯罪嫌疑人。 在全國司法系統(tǒng)推廣DNA證據(jù)鑒定技術(shù)， 建立全國聯(lián)網(wǎng)的犯罪現(xiàn)場DNA證據(jù)數(shù)據(jù)庫以及重點監(jiān)控人群DNA數(shù)據(jù)庫，對于大幅提高破案率、縮短結(jié)案時間，震懾強奸、 殺人等惡性犯罪分子，維護社會安定具有重要意義。以下是一個真實的故事：檢驗荔枝DNA找到殺人者一個年僅12 歲的女孩，失蹤數(shù)日后，在村邊的臭水溝中被人發(fā)現(xiàn)尸體。偵查人員在死者胃里發(fā)現(xiàn)了一種呈咖啡色的肉絲狀物質(zhì)，隨后又在嫌疑人家中發(fā)現(xiàn)了一些發(fā)霉的荔枝殼和荔枝核，兩者之間究竟有無關(guān)聯(lián)？檢驗人員運用植物DNA檢驗技術(shù)， 采用多對引物進行擴增檢驗，結(jié)果證明在死者胃內(nèi)發(fā)現(xiàn)的咖啡

7、色肉絲狀物質(zhì)就是荔枝肉。檢驗進一步證明， 死者胃內(nèi)所發(fā)現(xiàn)的荔枝肉和嫌疑人家中發(fā)現(xiàn)的荔枝殼具有同一來源的特性，在所有的引物擴增檢驗結(jié)果中，果肉和外殼都呈現(xiàn)出相同的 DNA譜帶。同時，警方從市場上隨機購買的荔枝卻與前兩者的DNA譜帶不同。這個結(jié)果說明一個事實， 在死者胃內(nèi)發(fā)現(xiàn)的荔枝肉與在嫌疑人家中發(fā)現(xiàn)的荔枝殼是同一棵樹上結(jié)的果實，具有同一性。在證據(jù)面前，嫌疑人供認了犯罪過程。DNA指紋法技術(shù)在偵破工作中有著重要的用途。眾所周知，每個人都有指紋，而且每個人的指紋都很獨特，刑偵人員將從案發(fā)現(xiàn)場得到的血液、頭發(fā)等樣品中提取的DNA，與犯罪嫌疑人的 DNA進行比較，就有可能為案件的偵破提供證據(jù)。那么什么是

8、DNA指紋呢？ DNA是什么？為什么 DNA能夠提供犯罪嫌疑人的信息？師生互動（一）學(xué)生分小組進行合作式的討論和交流學(xué)生對 DNA指紋法在案件偵破中的作用可能略有所聞，讓學(xué)生分組進行合作式的討論，然后讓學(xué)生進行交流表達、 回答提出的疑問， 盡可能地讓所有學(xué)生分享他們對遺傳物質(zhì)核酸的認識。1.DNA 指紋是不是平時說的手指?。浚ú皇牵?. 怎么知道那些DNA是否來自同一個人？（根據(jù)復(fù)雜的檢測，觀察 DNA譜帶是否完全相同）3.DNA 可以做身份證嗎？（可以。而且這種身份證是終身的，也是唯一的，能避免同名同姓同地點同時出生的人身份混淆）學(xué)習(xí)必備歡迎下載可以由學(xué)生自由提問，在老師組織下，由同學(xué)答疑，

9、回答不上來的，再由老師作補充。為什么 DNA能夠提供犯罪嫌疑人的信息，這與 DNA是遺傳物質(zhì)的本質(zhì)是分不開的，因此通過對 DNA指紋的鑒定，可以判斷兩個人之間的親緣關(guān)系，DNA指紋在人的一生中是無法改變的，因此，科學(xué)家只需要一滴血、一根頭發(fā)等就可以對其DNA指紋進行鑒定。DNA指紋分析除了用于破案以外，還廣泛用于其他很多方面，如親子鑒定、鑒別移民、孤兒、難民、遇難者的身份等。4.DNA 的中文名稱是什么呢？（脫氧核糖核酸）5. 脫氧核糖核酸屬于哪一類的有機化合物？（核酸）6. 核酸有哪些種類？有什么功能？ （核酸包括兩大類： 一類是脫氧核糖核酸， 簡稱 DNA；一類是核糖核酸，簡稱 RNA。核

10、酸是細胞內(nèi)攜帶遺傳信息的物質(zhì)，在生物體的遺傳、變異和蛋白質(zhì)的生物合成中有重要的作用）7. 一個細胞的基本結(jié)構(gòu)是什么？核酸存在于細胞的哪些部位？（細胞有細胞膜、 細胞質(zhì)、細胞核等幾個部分，植物細胞還有細胞壁、液泡等特殊結(jié)構(gòu)）8. 大家能否通過實驗，判斷 DNA和 RNA在細胞中的分布情況？（二）老師介紹實驗的原理以及科學(xué)認識的模式原理：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(xiàn)綠色，吡羅紅使RNA呈現(xiàn)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在細胞中的分布。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

11、質(zhì)分離，有利于DNA和染色劑結(jié)合?？茖W(xué)認識模式是“假設(shè)檢驗”，即在提出問題后，接著提出猜測性的假設(shè)，然后用觀察和實驗來檢驗。 這種科學(xué)認識模式的程序是問題試探性假設(shè)批判與檢驗。這是科學(xué)探究的一般程序，也是探究性學(xué)習(xí)的一般程序。（三）找一個預(yù)習(xí)作業(yè)做得比較好的同學(xué)，陳述實驗如何進行A. 問題的提出： DNA和 RNA在細胞中是怎么分布的？B. 試探性假設(shè)： DNA分布在細胞核，RNA分布在細胞質(zhì)。C. 實驗檢驗： 甲基綠使 DNA呈現(xiàn)綠色， 吡羅紅使 RNA呈現(xiàn)紅色， 通過觀察兩種顏色出現(xiàn)的部位來判斷 DNA和 RNA在細胞中的分布。實驗方法步驟1. 取口腔上皮細胞（ 1）在潔凈的載玻片上，滴一

12、滴質(zhì)量分數(shù)為0.9%的 NaCl 溶液。（ 2）用消毒牙簽在自己漱凈的口腔內(nèi)側(cè)壁上輕輕地刮幾下，把牙簽上附有碎屑的一端，放在載玻片的液滴中涂抹幾下。（ 3）點燃酒精燈，將涂有口腔上皮細胞的載玻片烘干。2. 水解（ 1）在小燒杯中加入 30 mL 質(zhì)量分數(shù)為 8%的鹽酸，將烘干的載玻片放入小燒杯中。（ 2）在大燒杯中加入 30 溫水。（ 3）將盛有鹽酸和載玻片的小燒杯放在大燒杯中保溫5 min 。（如下圖所示）圖 2 31學(xué)習(xí)必備歡迎下載3. 沖洗涂片用蒸餾水的緩水流沖洗載玻片10 s 。4. 染色（ 1）用吸水紙吸去載玻片上的水分。（ 2）將吡羅紅甲基綠染色劑滴2 滴在載玻片上，染色5 min

13、 。（ 3）吸去多余染色劑，蓋上蓋玻片。5. 觀察先用低倍鏡找到染色均勻、色澤淺的區(qū)域，再用高倍鏡觀察各部分的染色情況。（四）教師把實驗關(guān)鍵的步驟作多媒體演示請你把觀察到的實驗現(xiàn)象記錄在下表中，分析得出結(jié)論。選用材料細胞核的顏色細胞質(zhì)的顏色人的口腔上皮細胞洋蔥鱗片葉表皮細胞自選材料 _結(jié)論（五）各實驗小組的學(xué)生交流實驗結(jié)果請你和其他實驗小組交流實驗現(xiàn)象和結(jié)論，你們得出的結(jié)論是一樣的嗎？結(jié)論：通過各種動植物實驗材料的觀察，同學(xué)們觀察到的結(jié)果非常相似，在細胞核部分被染成了綠色，而在細胞質(zhì)部分被染成了紅色。說明DNA主要分布在細胞核中，RNA主要分布在細胞質(zhì)中。（六）學(xué)生帶著三個主要問題閱讀課本P2

14、8 P29，進行自主學(xué)習(xí)和交流1. 核酸的組成元素有哪些？2. 核酸的分子結(jié)構(gòu)是怎么樣的？3. 如何區(qū)分DNA和 RNA？老師投影圖片：課本P28，圖 2 8 脫氧核苷酸和核糖核苷酸、圖2 9 脫氧核苷酸長鏈，課本 P29，圖 2 10 DNA 與 RNA在化學(xué)組成上的區(qū)別，由學(xué)生對上述問題一一回答，老師對學(xué)生理解不到的地方作必要的補充說明。核酸由 C、H、O、N、P 五種元素組成。核酸水解后得到很多核苷酸。核苷酸是核酸的基本組成單位。觀察圖 28 脫氧核苷酸和核糖核苷酸，比較脫氧核苷酸和核糖核苷酸分子結(jié)構(gòu)有什么異同？（觀察能力的培養(yǎng)）相同點： 一個核苷酸都是由一分子含氮的堿基、一分子五碳糖和

15、一分子磷酸組成。很快也能觀察到組成兩者的糖不一樣，組成脫氧核苷酸的糖比核糖核苷酸的糖少了一個氧原子。觀察脫氧核苷酸長鏈圖。此圖是一小段脫氧核苷酸長鏈，圖中有多少個脫氧核苷酸分子？（ 5 個）每個核酸是由幾十個乃至上億個核苷酸連接而成的。絕大多數(shù)生物體的細胞中，DNA由 2 條核苷酸鏈構(gòu)成。RNA由 1 條核苷酸鏈構(gòu)成。觀察 DNA與 RNA在化學(xué)組成上的區(qū)別圖，由學(xué)生歸納并說出它們的區(qū)別。學(xué)習(xí)必備歡迎下載教師精講觀察 DNA與 RNA在細胞中的分布是一個重要的學(xué)習(xí)活動，懂得實驗的原理是基礎(chǔ)。甲基綠使 DNA呈現(xiàn)綠色， 吡羅紅使RNA呈現(xiàn)紅色。 要想實驗得到明顯的效果，必須注意用鹽酸水解的實驗步

16、驟，改變細胞膜的通透性和使染色體中的DNA與蛋白質(zhì)分離?？炊撗鹾颂呛塑账岷秃颂呛塑账釄D解，DNA和 RNA在化學(xué)組成上的區(qū)別圖解，以及核苷酸長鏈的特點，也是本節(jié)對同學(xué)們在觀察能力、分析歸納能力方面的一個重要的要求。應(yīng)該指出的是遺傳信息是指DNA的脫氧核苷酸序列。DNA的脫氧核苷酸雖然只有4 種，但若數(shù)量不限，在連成長鏈時，排列順序就極其多樣化，它的信息容量就非常大了。有關(guān)DNA 和RNA知識的深入了解，在第二模塊遺傳與進化中繼續(xù)學(xué)習(xí)。評價反饋學(xué)習(xí)過程評價表班級： _姓名： _評定結(jié)果： _維度評價內(nèi)容自評評價的主體（評價者）互評教師評價善于搜集信息和分析信息，通過自主學(xué)習(xí)獲取知識學(xué)習(xí)能力能積極參加課堂教學(xué)活動，在合作學(xué)習(xí)和合作討論中表現(xiàn)積極積極參加學(xué)科實踐，能在實踐中發(fā)表自己的看法或意見能熟練制作口腔上皮細胞或洋蔥表皮細胞實踐能力正確使用顯微鏡，并能觀察到較明顯的實驗現(xiàn)象有較強的合作精神，能與小組成員共同完成任務(wù)學(xué)習(xí)態(tài)度認真，有堅定的學(xué)習(xí)信念，能克服學(xué)習(xí)中的困難有課前預(yù)習(xí)，堂上聽課注意力集中，按時完成作業(yè)學(xué)習(xí)情感和有學(xué)習(xí)誠信，不抄襲他人的作業(yè)態(tài)度能主動設(shè)疑、解疑，積極思考、發(fā)言有協(xié)作精神，能與他人交流自己的學(xué)習(xí)體驗任課教師（簽名） ： _學(xué)習(xí)必備歡迎下載等級建議：A. 優(yōu)秀B. 良好C. 合格D. 不合格課堂小結(jié)遺傳信息布置作業(yè)1. 課本 P29 練習(xí)題。