2024-2025學(xué)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（2）說課稿 新人教版必修1

2024-2025學(xué)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（2）說課稿新人教版必修1授課內(nèi)容授課時數(shù)授課班級授課人數(shù)授課地點授課時間教學(xué)內(nèi)容分析1.本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容為《2024-2025學(xué)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（2）》。本節(jié)課將重點講解核酸的種類、結(jié)構(gòu)和功能，以及核酸在遺傳信息傳遞過程中的作用。

2.教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生已有知識的聯(lián)系：本節(jié)課內(nèi)容基于學(xué)生已掌握的細胞結(jié)構(gòu)和功能、DNA的復(fù)制和轉(zhuǎn)錄等知識，進一步深入探討核酸在遺傳信息傳遞中的重要作用。通過聯(lián)系已有知識，幫助學(xué)生建立完整的生物知識體系。核心素養(yǎng)目標1.培養(yǎng)學(xué)生的生命觀念，理解核酸作為遺傳物質(zhì)在生物體中的作用和意義。

2.增強學(xué)生的科學(xué)思維，通過核酸結(jié)構(gòu)的分析，學(xué)會運用結(jié)構(gòu)決定功能的科學(xué)思維方法。

3.提升學(xué)生的科學(xué)探究能力，通過實驗探究核酸的功能，提高實驗設(shè)計和分析的能力。

4.強化學(xué)生的社會責任感，認識到遺傳信息在人類健康和生命科學(xué)領(lǐng)域的重要性。教學(xué)難點與重點1.教學(xué)重點，①核酸的種類、結(jié)構(gòu)和功能。重點講解DNA和RNA的化學(xué)組成、空間結(jié)構(gòu)和在細胞中的分布，以及它們在遺傳信息傳遞中的功能，如DNA的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯過程。

②核酸與遺傳信息的關(guān)系。強調(diào)核酸作為遺傳信息的攜帶者，如何通過堿基對的排列順序編碼生物體的遺傳信息，以及這種信息如何通過細胞分裂和生物體的生長發(fā)育得以傳遞和表達。

2.教學(xué)難點，①核酸結(jié)構(gòu)的理解。DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)和RNA的單鏈結(jié)構(gòu)是教學(xué)難點，需要學(xué)生理解其空間結(jié)構(gòu)和穩(wěn)定性，以及它們?nèi)绾瓮ㄟ^堿基配對規(guī)則保持遺傳信息的完整性。

②遺傳信息的傳遞過程。DNA的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯過程復(fù)雜，學(xué)生需要理解這些過程中酶的作用、模板的識別以及信息流動的方向，這對于學(xué)生建立遺傳信息傳遞的整體認識是難點。

③實驗原理和實驗設(shè)計。通過實驗探究核酸的功能，學(xué)生需要理解實驗原理，設(shè)計合理的實驗步驟，分析實驗結(jié)果，這對于培養(yǎng)學(xué)生的實驗?zāi)芰涂茖W(xué)探究精神是一個挑戰(zhàn)。教學(xué)方法與策略1.采用講授法結(jié)合討論法，通過講解核酸的基本概念和結(jié)構(gòu)，引導(dǎo)學(xué)生積極參與討論，加深對核酸功能的理解。

2.設(shè)計實驗演示，讓學(xué)生觀察DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)和RNA的單鏈結(jié)構(gòu)，通過實驗操作，讓學(xué)生親身體驗遺傳信息的復(fù)制和轉(zhuǎn)錄過程。

3.利用多媒體教學(xué)，展示核酸結(jié)構(gòu)的動畫，幫助學(xué)生直觀理解復(fù)雜的分子結(jié)構(gòu)。

4.開展小組合作學(xué)習(xí)，通過角色扮演模擬遺傳信息的傳遞過程，提高學(xué)生的合作能力和問題解決能力。教學(xué)過程1.導(dǎo)入新課

-教師角色：微笑著走進教室，站在講臺前。

-學(xué)生學(xué)習(xí)：同學(xué)們，上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了DNA的基本結(jié)構(gòu)，那么，DNA是如何攜帶遺傳信息的呢？今天，我們就來探究這個問題。

2.闡述核酸的種類、結(jié)構(gòu)和功能

-教師角色：在黑板上寫下“核酸的種類、結(jié)構(gòu)和功能”幾個字，開始講解。

-學(xué)生學(xué)習(xí)：老師，DNA和RNA是兩種主要的核酸，它們有什么不同呢？

-教師角色：DNA主要分布在細胞核中，由脫氧核糖、磷酸和四種堿基（腺嘌呤、鳥嘌呤、胞嘧啶和鳥嘌呤）組成；RNA主要分布在細胞質(zhì)中，由核糖、磷酸和四種堿基（腺嘌呤、鳥嘌呤、胞嘧啶和尿嘧啶）組成。它們的結(jié)構(gòu)有什么特點呢？

-學(xué)生學(xué)習(xí)：DNA是雙螺旋結(jié)構(gòu)，RNA是單鏈結(jié)構(gòu)，對嗎？

-教師角色：是的，DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性強，適合長期攜帶遺傳信息；RNA的單鏈結(jié)構(gòu)則有利于快速合成蛋白質(zhì)。

3.遺傳信息的傳遞過程

-教師角色：接下來，我們來看看遺傳信息的傳遞過程。首先，是DNA的復(fù)制，這個過程是如何進行的呢？

-學(xué)生學(xué)習(xí)：老師，DNA的復(fù)制是通過半保留復(fù)制完成的，對嗎？

-教師角色：沒錯，DNA復(fù)制時，以親代DNA分子為模板，合成兩個完全相同的子代DNA分子。那么，這個過程中有哪些酶參與呢？

-學(xué)生學(xué)習(xí)：有DNA聚合酶和DNA解旋酶。

-教師角色：很好。接下來，是DNA的轉(zhuǎn)錄，這個過程中，DNA的信息是如何傳遞到RNA上的呢？

-學(xué)生學(xué)習(xí)：老師，轉(zhuǎn)錄過程中，以DNA的一條鏈為模板，合成RNA分子。

-教師角色：是的，轉(zhuǎn)錄過程中，RNA聚合酶起到了關(guān)鍵作用。最后，是翻譯過程，這個過程中，RNA上的信息如何指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成呢？

-學(xué)生學(xué)習(xí)：老師，翻譯過程中，mRNA上的信息與tRNA上的氨基酸配對，形成多肽鏈，最終合成蛋白質(zhì)。

4.實驗探究

-教師角色：為了讓大家更直觀地理解核酸的功能，我們來進行一個實驗探究。

-學(xué)生學(xué)習(xí)：老師，我們來做實驗吧！

-教師角色：實驗材料有DNA、RNA、DNA聚合酶、RNA聚合酶、氨基酸等。實驗步驟如下：

1.將DNA和RNA分別放入不同的試管中。

2.加入DNA聚合酶和RNA聚合酶，觀察核酸的復(fù)制和轉(zhuǎn)錄過程。

3.將合成的RNA與氨基酸結(jié)合，觀察蛋白質(zhì)的合成過程。

-學(xué)生學(xué)習(xí)：我們按照老師說的步驟進行實驗，觀察實驗現(xiàn)象。

5.總結(jié)與反思

-教師角色：通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們了解了核酸的種類、結(jié)構(gòu)和功能，以及遺傳信息的傳遞過程。大家還有什么疑問嗎？

-學(xué)生學(xué)習(xí)：老師，我們明白了DNA和RNA的區(qū)別，以及它們在遺傳信息傳遞中的作用。

-教師角色：很好，希望大家通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，能夠掌握核酸的結(jié)構(gòu)和功能，為后續(xù)學(xué)習(xí)打下堅實的基礎(chǔ)。同時，希望大家在課后復(fù)習(xí)本節(jié)課的內(nèi)容，鞏固所學(xué)知識。

6.布置作業(yè)

-教師角色：同學(xué)們，課后請完成以下作業(yè)：

1.復(fù)習(xí)本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，完成課后練習(xí)題。

2.查閱資料，了解核酸在生物體中的其他功能。

3.思考：如何利用所學(xué)知識解決實際問題？

7.結(jié)束語

-教師角色：今天的課就上到這里，希望大家能夠繼續(xù)努力學(xué)習(xí)，不斷探索生命的奧秘。下課！教學(xué)資源拓展1.拓展資源：

-核酸的基本結(jié)構(gòu)：通過生物科普書籍或?qū)W術(shù)論文，了解核酸的化學(xué)組成、空間結(jié)構(gòu)和穩(wěn)定性。

-遺傳信息的傳遞：查閱生物學(xué)教材或科學(xué)雜志，研究DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯的具體過程及其生物學(xué)意義。

-核酸的功能與應(yīng)用：探索核酸在醫(yī)學(xué)、農(nóng)業(yè)和生物技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用，如基因工程、分子診斷和基因治療。

-進化生物學(xué)中的核酸研究：閱讀相關(guān)書籍或文獻，了解核酸在進化過程中的作用，以及DNA序列分析在進化研究中的應(yīng)用。

2.拓展建議：

-學(xué)生可以通過閱讀《生物化學(xué)》一書，深入了解核酸的化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)特點。

-推薦學(xué)生觀看科普視頻，如“DNA的發(fā)現(xiàn)歷程”和“基因編輯技術(shù)”，以直觀地了解遺傳信息的傳遞過程。

-鼓勵學(xué)生參與科學(xué)實驗，如DNA提取實驗，親身體驗核酸的研究過程。

-建議學(xué)生參加學(xué)校的科學(xué)社團或研究小組，與同學(xué)一起探討核酸的奧秘。

-引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注生物科技領(lǐng)域的最新進展，如CRISPR-Cas9基因編輯技術(shù)的應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生對科學(xué)研究的興趣。

-建議學(xué)生閱讀《分子生物學(xué)》教材，全面了解核酸在細胞中的作用和功能。

-組織學(xué)生進行小組討論，探討核酸在生物進化中的作用，以及人類對核酸研究的意義。

-鼓勵學(xué)生撰寫科學(xué)小論文，總結(jié)自己對核酸學(xué)習(xí)的體會和思考。

-建議學(xué)生參加學(xué)術(shù)講座或研討會，與專家面對面交流，拓寬知識視野。

-引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注國際生物科學(xué)競賽，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力。板書設(shè)計①核酸的種類

-DNA

-RNA

②核酸的結(jié)構(gòu)

-DNA：雙螺旋結(jié)構(gòu)，由脫氧核糖、磷酸和四種堿基（腺嘌呤、鳥嘌呤、胞嘧啶和鳥嘌呤）組成。

-RNA：單鏈結(jié)構(gòu)，由核糖、磷酸和四種堿基（腺嘌呤、鳥嘌呤、胞嘧啶和尿嘧啶）組成。

③遺傳信息的傳遞

-DNA復(fù)制：半保留復(fù)制，以親代DNA分子為模板，合成兩個完全相同的子代DNA分子。

-轉(zhuǎn)錄：以DNA的一條鏈為模板，合成RNA分子，RNA聚合酶參與。

-翻譯：mRNA上的信息與tRNA上的氨基酸配對，形成多肽鏈，合成蛋白質(zhì)。

④