2024-2025學年新教材高中生物 第二章 組成細胞的分子 第5節(jié) 核酸是遺傳信息的攜帶者教案 新人教版必修1

2024-2025學年新教材高中生物第二章組成細胞的分子第5節(jié)核酸是遺傳信息的攜帶者教案新人教版必修1主備人備課成員教材分析本節(jié)課選自2024-2025學年新教材高中生物第二章“組成細胞的分子”中的第5節(jié)“核酸是遺傳信息的攜帶者”。教材以核酸的結構、功能和作用機制為核心，緊密聯(lián)系生活實際，引導學生了解核酸在生命活動中的重要性。本節(jié)內容是本章的核心知識，旨在幫助學生建立對遺傳信息傳遞和表達的基本認識，為后續(xù)學習分子生物學、遺傳學等打下堅實基礎。通過本節(jié)課的學習，學生將深入理解核酸的種類、結構及其在遺傳信息傳遞中的作用，培養(yǎng)科學思維和探究能力。核心素養(yǎng)目標本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標旨在培養(yǎng)學生以下能力：科學探究與思維，能夠運用所學知識分析核酸的結構與功能，解釋其在遺傳信息傳遞中的作用；形成生命觀念，認識到核酸在生物體內的普遍存在和重要性，理解其作為遺傳信息載體的本質；科學態(tài)度與責任，通過實驗探究和資料分析，培養(yǎng)學生嚴謹?shù)目茖W態(tài)度，激發(fā)對生物科學研究的興趣和責任感。同時，提高學生的信息素養(yǎng)，學會檢索和評價相關科學信息，為終身學習和科學研究打下基礎。學情分析本節(jié)課面向的是高中一年級學生，他們在初中階段已經(jīng)接觸過生物基礎知識，對細胞結構和功能有初步了解，但對于核酸的深入知識有限。在知識層面，學生可能對DNA和RNA的概念有所耳聞，但對它們的詳細結構和功能認識不足。在能力方面，學生的觀察、分析和解決問題的能力有待提高，特別是將理論知識應用于實際問題的能力。在素質方面，學生普遍具有較強的學習興趣和好奇心，但部分學生可能存在注意力分散、學習習慣不佳等問題。

學生的這些特點將對課程學習產(chǎn)生影響。他們對新鮮事物充滿好奇，有利于核酸相關知識的學習，但注意力分散可能影響對課程難點內容的理解和掌握。此外，學生在科學探究和實驗操作方面的經(jīng)驗不足，可能會在實驗活動中表現(xiàn)出一定的畏難情緒。因此，教學中需注重激發(fā)學生的學習興趣，培養(yǎng)良好的學習習慣，同時提供足夠的實踐機會，幫助他們將理論知識與實際操作相結合，提高解決問題的能力。學具準備多媒體課型新授課教法學法講授法課時第一課時師生互動設計二次備課教學方法與手段1.教學方法：

(1)講授法：通過生動的語言和豐富的實例，系統(tǒng)講解核酸的結構、功能和作用機制，幫助學生建立扎實的基礎知識。

(2)討論法：組織學生就核酸在遺傳信息傳遞中的作用、實際應用等問題進行小組討論，激發(fā)學生的思考和探究興趣。

(3)實驗法：設計探究性實驗，讓學生親自動手操作，觀察核酸的提取和鑒定過程，提高學生的實踐能力。

2.教學手段：

(1)多媒體設備：運用PPT、動畫等展示核酸的結構、復制和轉錄過程，使抽象知識形象化，便于學生理解。

(2)教學軟件：利用生物學科軟件，模擬核酸實驗過程，提高學生對實驗原理和操作的理解。

(3)網(wǎng)絡資源：指導學生查閱相關學術文章和視頻，拓展知識面，培養(yǎng)學生信息檢索和評價能力。教學過程首先，我會以一個引導性問題開始今天的課程：“同學們，我們知道細胞是生命的基本單位，那么在細胞中，是誰負責攜帶和傳遞遺傳信息呢？”通過這個問題，我希望引導學生回顧之前學過的知識，并自然地引入今天的學習主題——核酸。

1.導入新課（5分鐘）

在學生回答問題后，我會簡要總結：“是的，負責攜帶和傳遞遺傳信息的就是核酸。今天我們將深入探討核酸的結構、功能和作用機制，了解它們如何成為遺傳信息的攜帶者?！?/p>

2.知識講解（15分鐘）

首先，我會通過PPT展示核酸的兩種類型——DNA和RNA，并詳細講解它們的基本組成和結構特點。在此過程中，我會強調DNA的雙螺旋結構和RNA的單鏈結構，以及它們在細胞中的分布和功能。

接著，我會介紹核酸在遺傳信息傳遞中的作用，包括DNA的復制、轉錄和翻譯過程。在這個過程中，我會結合動畫和實例，幫助學生理解核酸在生命活動中的關鍵作用。

3.互動討論（10分鐘）

在講解完核酸的基本知識后，我會組織學生進行小組討論。討論的主題包括：

(1)核酸在遺傳信息傳遞中的作用是什么？

(2)為什么說核酸是生命的基石？

(3)核酸在生物技術中有哪些應用？

每個小組可以派代表分享他們的討論成果，我會對每個小組的觀點進行點評和總結。

4.實踐探究（25分鐘）

實驗結束后，我會組織學生分享實驗心得，討論實驗中遇到的問題和解決方法。通過這個環(huán)節(jié)，我希望學生能夠更好地理解核酸的特性和實驗原理。

5.知識拓展（5分鐘）

在這個環(huán)節(jié)，我會簡要介紹核酸在生物技術中的應用，如基因工程、核酸檢測等。這有助于學生了解生物科學的前沿動態(tài)，激發(fā)他們的學習興趣。

6.總結回顧（5分鐘）

最后，我會對本節(jié)課的內容進行總結，強調核酸在遺傳信息傳遞中的關鍵作用，以及它們在生物科學研究和生物技術中的應用。同時，我會鼓勵學生在課后進一步查閱相關資料，深入了解核酸的相關知識。教學資源拓展1.拓展資源：

(1)生物科學期刊：鼓勵學生閱讀相關的生物科學期刊，如《細胞》、《自然》、《科學》等，了解最新的核酸研究進展和遺傳信息的傳遞機制。

(2)生物技術相關書籍：推薦學生閱讀介紹生物技術，特別是基因工程和分子生物學方面的書籍，以加深對核酸技術在實際應用中的理解。

(3)科普視頻：觀看與核酸相關的科普視頻，如DNA復制、轉錄和翻譯的過程，以及核酸在醫(yī)學診斷和疾病治療中的應用。

(4)實驗教學輔助材料：提供實驗室操作手冊和實驗原理的詳細講解，幫助學生更好地理解實驗步驟和目的。

2.拓展建議：

(1)研究性學習：學生可以自行選擇一個與核酸相關的主題，進行深入研究，如核酸的變異與疾病的關系，或核酸疫苗的研發(fā)過程。

(2)小組合作：鼓勵學生組成學習小組，共同完成一個關于核酸的課題研究，通過合作學習，提高分析和解決問題的能力。

(3)學術報告：學生在課后準備一個關于核酸科學進展的學術報告，通過口頭報告的形式，分享給同學們。

(4)生活實踐：引導學生關注生活中的核酸應用，如食品安全檢測、基因檢測等，讓學生體會生物科學與現(xiàn)實生活的緊密聯(lián)系。

(5)創(chuàng)新思維訓練：鼓勵學生思考核酸技術在未來的發(fā)展方向，如基因編輯技術的倫理問題，以及如何解決這些問題。板書設計1.核酸概述

-核酸種類：DNA、RNA

-結構特點：雙螺旋、單鏈

-功能：遺傳信息攜帶者

2.核酸的功能

-復制

-轉錄

-翻譯

3.核酸在生物技術中的應用

-基因工程

-核酸檢測

4.實驗探究

-核酸提取

-核酸鑒定

板書設計采用思維導圖的形式，以“核酸概述”為中心，向外擴展出功能、應用和實驗探究等分支，每個分支簡潔明了，突出重點。整體結構清晰，條理分明，有助于學生梳理知識結構和記憶重點內容。同時，板書設計注重藝術性和趣味性，采用不同顏色和圖形標注，激發(fā)學生的學習興趣和主動性。反思改進措施（一）教學特色創(chuàng)新

1.引入思維導圖：在本節(jié)課的教學中，我采用了思維導圖的方式進行板書設計，幫助學生更直觀地理解核酸的知識體系，使復雜的內容變得簡潔明了。

2.實踐探究與理論教學相結合：通過設計實驗探究活動，讓學生親自動手操作，增強對核酸知識的理解和記憶。

（二）存在主要問題

1.教學組織方面：在小組討論環(huán)節(jié)，部分學生的參與度不高，可能是因為對討論主題的興趣不足或組織形式不夠吸引人。

2.教學方法方面：在講解核酸功能時，可能過于依賴多媒體展示，導致學生缺乏深入思考的機會。

（三）改進措施

針對以上反思，我將在今后的教學中進行以下改進：

1.提高小組討論的互動性：設計更具吸引力的討論主題，鼓勵學生積極參與，增加小組間的互動，提高討論效果。

2.增加課堂提問環(huán)節(jié)：在講解知識點時，適時提問，引導學生主動思考，培養(yǎng)學生的科學思維和問題解決能力。

3.優(yōu)化教學評價：關注學生在實驗探究和課堂討論中的表現(xiàn)，給予及時反饋，激發(fā)學生的學習興趣和積極性。

4.結合生活實際：將核酸知識與學生生活實際相結合，提高學生對生物學科實用性的認識，增強學習動力。課后作業(yè)為了鞏固本節(jié)課的知識點，特布置以下課后作業(yè)：

1.請簡要描述DNA和RNA的結構特點，并解釋它們在遺傳信息傳遞中的作用。

答案示例：

DNA為雙螺旋結構，由脫氧核糖、磷酸和含氮堿基組成；RNA為單鏈結構，由核糖、磷酸和含氮堿基組成。DNA負責存儲遺傳信息，通過復制、轉錄和翻譯過程傳遞給后代；RNA在轉錄過程中作為信息傳遞的媒介，將DNA上的遺傳信息轉化為蛋白質。

2.請簡述核酸提取和鑒定的基本原理。

答案示例：

核酸提取的基本原理是通過破壞細胞膜和核膜，釋放出核酸，然后利用核酸的溶解性和親和性，將其與其他細胞組分分離。鑒定原理主要是通過核酸的特異性反應，如DNA與二苯胺試劑反應生成藍色化合物，RNA與吡羅紅試劑反應呈紅色。

3.請舉例說明核酸在生物技術中的應用。

答案示例：

(1)基因工程：通過重組DNA技術，將目的基因插入載體，實現(xiàn)基因的克隆和表達。

(2)基因診斷：利用核酸雜交技術，檢測基因突變和病原體核酸，為疾病診斷提供依據(jù)。

(3)基因治療：通過基因轉移技術，將正?；驅牖颊呒毎?，治療遺傳性疾病。

4.請分析以下實驗現(xiàn)象的可能原因：在核酸提取實驗中，提取到的DNA溶液呈黃色。

答案示例：

可能原因：實驗操作過程中，未能徹底去除細胞內的色素或其他有機物質，導致提取到的DNA溶