高中生物必修一《2.5核酸是遗传信息的携带者》
2.5核酸是遗传信息的携带者 教学设计-人教版(2019)高中生物必修1

2.5《核酸是遗传信息的携带者》教学设计一、教材分析《核酸是遗传信息的携带者》是新人教版生物学必修一《分子与细胞》第二章第五节的内容。
《普通高中生物课程标准》倡导探究性学习,力图改变学生的学习方式,引导学生主动参与、乐于探究、勤于动手,逐步培养学生收集和处理科学信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力,以及交流与合作的能力等,突出创新精神和实践能力的培养。
基于这种理念,引导学生以探究性学习的方式学习《核酸是遗传信息的携带者》。
二、学情分析高一学生具有一定的抽象思维能力、综合思维能力,他们对生命本质的探究,也有着浓厚的兴趣。
学生通过报刊、杂志等多种传播媒体的介绍以及初中生物课的学习,对核酸是遗传信息的载体已经有了一定的了解,但认识还是很肤浅的,没有深入到核酸物质结构的水平上,因此,教学中可以利用学生的知识基础并遵循学生的认识规律,从感性认识入手使新知识有效地整合进学生原有的知识网络中,使学生的知识体系得到丰富和发展。
三、教学目标(一)知识目标1.阐述核酸由核苷酸聚合而成,是储存与传递遗传信息的生物大分子。
2.简述 DNA 和 RNA 的区别与联系。
3.概述生物大分子以碳链为骨架的结构特点。
(二)德育目标1.通过本节课的学习使学生能理性应对生活中与生物学相关的问题,用科学知识来解决生活中见到的问题,培养学生的社会责任意识。
四、教学重难点(一)教学重点1、核酸是细胞内携带遗传信息的物质。
2、生物大分子以碳链为骨架。
(二)教学难点1、核酸的种类及功能。
2、生物大分子以碳链为骨架。
五、课型新授型六、教学方法讲授法、问答法七、教学用具多媒体平台八、教学准备DNA 指纹检测相关图片九、时间安排1 课时(40 分钟)十、教学过程成的长链(22分钟)生物大分子 以碳链为骨 架(7 分钟)小结( 2 分钟)习题( 2 分钟)种类?类。
清晰的认识,逐 2、磷酸、五碳糖和含氮碱基是如何让连接的?小组合作尝试构建核苷酸的结构 步认识了五碳糖、磷酸及含氮 简式。
2.5 核酸是遗传信息的携带者(学生版)-高中生物同步精品讲义(必修一)

②核酸在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。
三、生物大分子以碳链为骨架
1.单体和多聚体
生物大分子是由许多基本组成单位连接而成的,这些基本单位称为单体,这些生物大分子又称为单体的多聚体。
单体(基本单位)
多聚体(生物大分子)
单糖
多糖
氨基酸
蛋白质
核苷酸
核酸
2.每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架,由许多单体连接成多聚体。
【典型例题】
.图 1 和图 2 表示细胞中两种重要化合物的基本组成单位,下列有关叙述错误的是(
)
A.图 1 所示物质是构成 DNA 的基本单位,其碱基有 A、G、C、T 四种
B.图 2 所示物质是构成 RNA 的基本单位,其碱基有 A、G、C、U 四种
C.HIV 的遗传信息储存在由图 1 所示物质连接而成的链状化合物中
第 5 节 核酸是遗传信息的携带者 知识清单
一、核酸的种类及分布 1 脱氧核糖核酸,简称 DNA
1.种类 2 核糖核酸,简称 RNA
2.分布 (1)真核细胞的 DNA 主要分布在细胞核中,线粒体、叶绿体内也含有少量的 DNA。 (2)RNA 主要分布在细胞质中。 二、核酸是由核苷酸连接而成的长链 1.核酸的基本组成单位——核苷酸 (1)组成
(6)③在生物体中共有 8 种
A.(1)(6) B.(2)(5)C.(3)(4) D.(4)(5)
16.下列各种生物中关于含氮碱基、核苷酸、五碳糖种类的描述,正确的是(
)
生物
含氮碱基 五碳糖 核苷酸
A 酵母菌
5种
1种 5种
B 蓝细菌
8种
2种 8种
C 新型冠状病毒 4 种
2.5核酸是遗传信息的携带者教案-2024-2025学年高一上学期生物人教版必修1

目标:让学生了解核酸的基本概念、组成部分和作用。
过程:
讲解核酸的定义,包括DNA和RNA的主要组成元素和结构。
详细介绍核酸的组成部分、功能以及其在遗传信息传递中的关键作用,使用图表或示意图帮助学生理解。
通过实例,如基因突变导致遗传病等,让学生更好地理解核酸的实际应用。
本节课我们学习了核酸的基本概念、组成、结构特点以及在遗传信息传递中的关键作用。重点理解了DNA和RNA的结构差异、功能及其在生物体内的应用。通过案例分析,我们了解了核酸在生物技术、医学等领域的重要应用,如基因编辑、核酸检测等。
课堂小结旨在帮助学生巩固以下知识点:
- 核酸的组成和分类(DNA、RNA)
② 核酸在遗传信息传递中的作用
- 重点知识点:DNA复制、转录、翻译过程
- 关键词:mRNA、tRNA、蛋白质合成
- 重点句:核酸通过复制、转录和翻译过程实现遗传信息的传递和表达。
③ 核酸技术在生物医学中的应用
- 重点知识点:基因编辑技术(CRISPR-Cas9)、PCR技术、核酸检测
- 关键词:基因编辑、聚合酶链式反应、病原体检测
小组讨论:让学生分组讨论核酸在未来生物技术和医学领域的发展方向,并提出创新性的想法或建议。
4. 学生小组讨论(10分钟)
目标:培养学生的合作能力和解决问题的能力。
过程:
将学生分成若干小组,每组选择一个与核酸相关的主题进行深入讨论。
小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案。
每组选出一名代表,准备向全班展示讨论成果。
重点题型整理
- 描述DNA和RNA的结构特点及功能。
- 解释核酸在遗传信息传递过程中的作用。
- 举例说明基因编辑技术的原理和应用。
2.5核酸是遗传信息的携带者教案-2023-2024学年高一上学期生物人教版(2019)必修1

学校
授课教师
课时
授课班级
授课地点
教具
教学内容
本章节内容来自人教版(2019)必修1生物课本,主要涉及核酸作为遗传信息的携带者。课程将从核酸的基本概念、组成、结构和功能等方面进行讲解,并通过实例分析,使学生了解核酸在遗传、变异和进化中的重要作用。
教学内容主要包括以下几个方面:
1.核酸的定义和分类:介绍核酸的基本概念,区分DNA和RNA的不同之处。
2.核酸的组成:讲解核酸的组成单位核苷酸的结构和功能,以及它们是如何连接成核酸链的。
3.核酸的结构:介绍DNA的双螺旋结构和RNA的结构特点,并通过模型展示,帮助学生理解其空间结构。
4.核酸的功能:讲解核酸在遗传信息储存、复制、转录和翻译过程中的重要作用。
过程:
简要回顾本节课的学习内容,包括核酸的基本概念、组成、案例分析等。
强调核酸在现实生活或学习中的价值和作用,鼓励学生进一步探索和应用核酸。
布置课后作业:让学生撰写一篇关于核酸的短文或报告,以巩固学习效果。
学生学习效果
1.掌握核酸的基本概念和结构:学生能够理解核酸是遗传信息的携带者,了解DNA和RNA的区别,掌握核酸的基本组成单位核苷酸的结构和功能。
5.实例分析:通过具体实例,分析核酸在遗传、变异和进化中的具体应用,如DNA指纹、基因测序等。
核心素养目标分析
本节课旨在培养学生的科学素养,主要包括生命观念、科学思维、探究实践和态度价值观四个方面。
1.生命观念:通过学习核酸作为遗传信息的携带者,使学生建立起生命科学的基本观念,理解生命现象的本质和规律。
4.培养科学素养:学生能够通过学习核酸的重要性,培养对生命科学的热爱和尊重,以及科学探究的态度和价值观,能够运用科学方法分析问题、解决问题。
2.5 核酸是遗传信息的携带者(教案)-2024-2025学年高一上学期生物人教版必修一

第5节核酸是遗传信息的携带者教案教学目标1.通过对核苷酸长链照片的观察分析及核苷酸、核苷酸链模型的构建,能阐述核酸由核苷酸聚合而成,能解释核酸是储存与传递遗传信息的物质。
(生命观念:帮助学生初步建立结构与功能相适应的观念)2.通过对DNA和RNA化学组成上异同的比较,能说出DNA和RNA的区别与联系。
(科学思维:比较、归纳)3.通过回顾“糖类、蛋白质和核酸”的物质组成,能概括出生物大分子以碳链为骨架的结构特点。
(科学思维:归纳、抽象和概括)教学重难点1.教学重点(1)核酸是细胞内携带遗传信息的物质(2)生物大分子以碳链为骨架2.教学难点(1)核酸的种类及结构(2)生物大分子以碳链为骨架教学过程一、激——创设情境,课堂导入播放《被拐孩子和父母比对DNA》视频,激发学生的学习兴趣。
【问题】被拐孩子为了和父母相认,为什么要比对DNA?作为遗传物质一定含有相关的信息,与它的化学组成有关吗?今天我们一起学习像DNA这样的一类物质——核酸,引入课题。
学生认真观看视频,积极思考。
二、探——小组合作探究(一)核酸是由核苷酸连接而成的长链活动1 学生阅读教材第34-35页“核酸的种类及其分布”和“核酸是由核苷酸连接而成的长链”部分的相关内容,完成下列知识填空:1.核酸种类:___________________,简称DNA;___________________,简称RNA。
2.核酸分布:真核细胞中,DNA主要分布在________________中,另外_______________、_______________内也含有少量的DNA。
RNA主要分布在_______________中。
3.核酸的基本单位是_____________。
一个核苷酸的化学组成是一分子、一分子和一分子。
由图2-15可知,核苷酸的基本元素有。
4.组成核酸的五碳糖有两种,它们是糖和糖。
根据五碳糖的不同,可以将核苷酸分为和,所以核苷酸的命名原则是。
2.5核酸是遗传信息的携带者教学设计-2023-2024学年高一上学期生物人教版(2019)必修1

-学生活动:
完成作业:学生独立完成作业,检查自己对核酸知识的理解。
拓展学习:学生可选择阅读教师推荐的资源,拓宽知识面。
反思总结:学生回顾本节课的学习内容,思考自己的学习方法和效果,提出改进建议。
-教学方法/手段/资源:
自主学习法:学生在课后独立完成作业,培养自主学习能力。
设计预习问题:提出一系列问题,如“核酸有哪些种类?它们在细胞中的分布如何?”引导学生深入思考。
监控预习进度:通过在线平台或微信群了解学生的预习情况,确保每位学生都完成了预习任务。
-学生活动:
自主阅读预习资料:学生在家中阅读资料,了解核酸的基本概念。
思考预习问题:学生针对问题进行独立思考,记录自己的理解和疑问。
-多媒体演示:利用PPT、动画等展示核酸的结构和功能,增强学生的直观感受。
-在线教学平台:运用教学软件,提供丰富的学习资源,方便学生自主学习和交流。
-虚拟仿真实验:通过虚拟实验室,让学生模拟核酸提取和分析过程,提高学生的实验操作技能。
教学实施过程
1.课前自主探索
-教师活动:
发布预习任务:提供核酸相关的预习资料,包括PPT、视频和文档,让学生提前熟悉课程内容。
-学生活动:
听讲并思考:学生在课堂上认真听讲,积极思考并提出问题。
参与课堂活动:学生在小组讨论或实验中,实际操作并观察结果,加深对核酸的理解。
提问与讨论:学生针对不理解的部分提出问题,与同学和老师进行讨论。
-教学方法/手段/资源:
讲授法:通过详细讲解,帮助学生理解核酸的知识点。
实践活动法:设计实践活动,让学生在实践中掌握核酸的作用。
2.简洁明了
-板书应该简洁明了,避免过多的文字和复杂的图表,以便于学生理解和记忆。
2.5核酸是遗传信息的携带者教学设计-2023-2024学年高一上学期生物人教版必修1

③核酸的功能:探讨核酸在生物体内的功能,包括遗传信息的储存和传递。解释DNA作为遗传物质的重要性,以及RNA在蛋白质合成中的作用。
④核酸的复制:介绍DNA的复制过程、条件及特点。例如,DNA复制需要模板、酶、能量和原料等条件,并且具有半保留复制的特点。
1.核酸的种类和分布:介绍DNA和RNA两种核酸的基本组成单位、五碳糖、含氮碱基以及磷酸的组成。
2.核酸的结构特点:讲解DNA和RNA的空间结构和功能特点。
3.核酸的功能:探讨核酸在生物体内的功能,包括遗传信息的储存和传递。
4.核酸的复制:介绍DNA的复制过程、条件及特点。
5.核酸的转录和翻译:讲解遗传信息的流动过程,即DNA的转录和RNA的翻译,以及相关生物大分子的参与。
(1)DNA的结构特点为双螺旋结构,具有稳定的空间结构,可以精确地储存遗传信息;RNA的结构特点为单链结构,具有可变的空间结构,可以携带遗传信息进行传递。
(2)DNA的复制过程为半保留复制,以亲代DNA分子的一条链为模板合成两条子代DNA分子的互补链,保证了遗传信息的稳定传递。
(3)核酸在生物体内的功能主要包括遗传信息的储存和传递,是生物体生长发育的基础。
在素质培养方面,教师应以激发学生的学习兴趣为出发点,注重情感教育。通过讲述核酸在生物科技领域的应用实例,让学生感受到核酸知识的重要性,从而提高他们的学习积极性。
在行为习惯方面,教师需要加强课堂管理,鼓励学生积极参与课堂讨论和提问。在实验教学中,教师应严格要求学生的操作规范,及时纠正不规范行为,培养良好的实验操作习惯。
⑤核酸的转录和翻译:讲解遗传信息的流动过程,即DNA的转录和RNA的翻译,以及相关生物大分子的参与。例如,转录是指DNA模板上的遗传信息被复制成RNA的过程,而翻译是指RNA上的遗传信息被翻译成蛋白质的过程。
高中生物人教版 必修1《2.5核酸是遗传信息的携带者》课件(22张PPT)

第二站
探究二.核酸是由核苷酸连接而成的长链
1.基本单位
磷酸
4
1
5
五碳糖
含氮碱基
探究问题:
3
2
①.核苷酸由哪几部分组成? 1分子磷酸 + 1分子五碳糖 +1分子含氮碱基
②.组成元素
③磷酸、五碳糖、含氮碱基 之间的连接顺序是怎样的?
C、H、O、N、P、
2.核糖核苷酸与脱氧核糖核苷酸的区别 (1)五碳糖不同
核糖 OH 脱氧核糖 H
(2)含氮碱基不同 腺嘌呤 (A) 鸟嘌呤 (G) 胞嘧啶 (C) 尿嘧啶 (U) RNA
含氮碱基
腺嘌呤 (A) 鸟嘌呤 (G) 胞嘧啶 (C) 胸腺嘧啶 (T)
DNA
建构模型的方法掌握核苷酸的种类及构成(5分) 2.尝试对各种核苷酸命名(3分) 3.小组展示
准备好上课用品: 1、课本 2、学案——学习任务单 3、双色笔
第二章 组成细胞的分子
第5节
核酸是遗传信息的携带者
学习目标
阐述核酸由核苷酸聚合而成,是储 存遗传信息的生物大分子 简述DNA和RNA的区别与联系 概述生物大分子是以碳链为骨架
重难点
核酸
探究一.核酸的种类及其分布
脱氧核糖核酸(DNA) 核糖核酸(RNA)
(共有)
DNA(多为双链)
RNA(多为单链)
小结
DNA、RNA的主要区别 抢 答
比较项目 基本单位
五碳糖 含氮碱基 结构 主要存在部位
DNA 脱氧核苷酸
脱氧核糖
A、C、G、T 双螺旋结构 细胞核
(线粒体、叶绿体)
RNA 核糖核苷酸
核糖 A、C、G、U
单链结构 细胞质
所有生物储存遗传信息的物质都是DNA吗?
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1、说出DNA和RNA在化学组成上的异同点。
2、简述核酸的结构和功能,知道
3、说明
以碳链为基本骨架。
的关系。
DNA指纹技术在案件侦破工作中有重要的用途。刑侦 人员将从案发现场收集到的血液、头发等样品中提取的 DNA,与犯罪嫌疑人的DNA进行比较,就有可能为案件 的侦破提供证据。 1.为什么DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息?
息
和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。
的
携 带 者
生物大分 子以碳链 为骨架
单体: 单糖 多聚体: 多糖
氨基酸 核苷酸 蛋白质 核酸
你能知道哪个才是这对夫妻的孩子? 这两条带父母亲没有
1.核苷酸包括DNA和RNA两类( × ) 2.DNA分子完全水解后,得到3种化学物质(× ) 3.DNA和RNA的碱基组成相同,五碳糖不同(× )
1)是细胞内携带遗传信息的物质 2)在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用
细胞生物
真核生物
(含DNA和RNA) 原核生物
遗传物质是DNA
大多数病毒
非细胞生物(病毒) (DNA病毒)
(含DNA或RNA) 极少数病毒(如HIV、SARS) 遗传物质是
(RNA病毒)
RNA
核酸是一切生物的遗传物质
GCTA
脱氧核糖
AGCU
核糖
胞胸鸟腺嘧腺嘌嘌啶嘧呤呤脱 啶脱脱氧 脱氧氧核 氧核核苷 核苷苷酸 苷酸酸酸 脱ห้องสมุดไป่ตู้核苷酸(4种)
尿鸟胞嘧腺嘌嘧啶嘌呤啶核呤核糖核糖核糖核苷核苷酸苷酸酸 核糖核苷酸 (4种)
5.DNA与RNA在化学组成上的区别
DNA
RNA
脱氧核糖 胸腺嘧啶(T)
磷酸
腺嘌呤(A) 鸟嘌呤(G) 胞嘧啶(C)
脱氧
C
核糖
胞嘧啶脱氧核苷酸
脱氧
T
核糖
胸腺嘧啶脱氧核苷酸
脱氧核苷酸 脱水缩合 连接成DNA长链
脱氧核苷酸
连接
GG
CT
脱氧核苷酸链
T
A
DNA(双链)
由此看出:构成 DNA的基本单位是
G
C
C
G
DNA(双螺旋结构)
DNA分子的结构特点
GA
CT
T
A
G
C
C
G
G与C配对,且 以三键相连
T与A配对,且 以二键相连
中文名称 细胞中分布
基本单位 五碳糖
含氮碱基 链的条数
DNA与RNA的区别
DNA
脱氧核糖核酸 主要在细胞核中 脱氧核糖核苷酸 脱氧核糖 A、T、G、C 通常为双链
RNA
核糖核酸 主要在细胞质中
核糖核苷酸 核糖
A、U、G、C 通常为单链
不同生物核酸、核苷酸、碱基种类及遗传物质的判断
生物类别 核酸 核苷酸 碱基
遗传 物质
举例
原核生物、 DNA 真核生物 RNA
8 种 ATGCU
5种
DNA
细菌、人、 植物等
病毒
只含 DNA 4 种 只含 RNA 4 种
ATGC
4种
AUGC
4种
DNA 噬菌体等大 多数病毒
RNA
烟草花叶病 毒、HIV、 SARS病毒、 流感病毒等
方法:审题时看清题目问的细胞或结构究竟含1种还是2种核酸。
三、生物大分子以碳链为骨架
1、生物大分子:多糖、蛋白质、核酸。 2、单体:组成生物大分子的基本单位。每一个单体都以若干个相 连的碳原子构成的碳链为骨架,由许多单体连接成多聚体。
碳元素是生命的核心元素,没有碳元素,就没有生命
三、生物大分子以碳链为骨架
单体 单糖
脱水缩合
多聚体 多糖
氨基酸
蛋白质
核苷酸
五碳糖
脱氧核糖(C5H10O4) 两种
含氮碱基
核苷酸根据五碳糖不同分为脱氧核苷酸和核糖核苷酸两类
OH
O PO
OH 磷酸
CH2
H H
碱基 HH
OH
H
脱氧(核糖)核苷酸
OH
O PO
OH 磷酸
CH2
H H
碱基 HH
OH
OH
核糖核苷酸
3.脱氧核苷酸的种类( 4 种)
脱氧
A
核糖
腺嘌呤脱氧核苷酸
脱氧
G
核糖
鸟嘌呤脱氧核苷酸
核酸
总结
一分子磷酸
核
核 酸
脱氧核糖核酸(DNA)
分布:主要细胞核 少量线粒体、叶绿体
脱氧核苷酸 一分子含氮碱基 A G C T 一分子脱氧核糖
酸种
一分子磷酸
是
类 核糖核酸(RNA)
核糖核苷酸 一分子含氮碱基 A G C U
遗
分布:主要细胞质
传
一分子核糖
信
核酸功能: 核酸是细胞内携带遗传信息的物质,在生物体遗传、变异
DNA携带遗传信息,不同个体的遗传信息不同。
DNA指纹检测
2.DNA鉴定技术在其他方面的应用?
亲子鉴定;研究人类的起源;鉴别灾害中遇难亲属的遗体。
人类学的研究
灾害遇难者的身份鉴定
无名尸骨身份鉴定
一、核酸的种类及其分布
1、核酸
脱氧核糖核酸或脱氧核酸(DNA) 核糖核酸(RNA)
2、分布
(真核细胞)
DNA: 主要分布在细胞核中,少量存在于 线粒体、叶绿体内
核糖 尿嘧啶(U)
DNA特有的碱基
RNA特有的碱基
DNA指纹技术在案件侦破工作中有重要的用途。 刑侦人员将从案发现场收集到的血液、头发等样品 中 提取的DNA,与犯罪嫌疑人的DNA进行比较,就有 可能为案件的侦破提供证据。 1.为什么DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息?
DNA指纹检测
根本原因在于生物的遗传信息就储存在DNA分子中,而每个个 体的DNA的脱氧核苷酸的排列各有特点(脱氧核苷酸的排列顺 序储存着生物的遗传信息)。
两个核苷酸之间通过磷酸 二酯键相连,形成一个磷 酸二酯键脱去一分子水
4.核糖核苷酸的种类( 4 种)
核糖
A
腺嘌呤核糖核苷酸
核糖
G
鸟嘌呤核糖核苷酸
核糖
C
胞嘧啶核糖核苷酸
核糖
U
尿嘧啶核糖核苷酸
核糖核苷酸 脱水缩合 连接成RNA长链(单链)
A
连
G
接 由此看出:构成
RNA的基本单位是:
C
核糖核苷酸
U
据图回答
思考 1.什么是遗传信息?
2.为什么DNA分子具有多样性?
组成DNA的脱氧(核糖)核苷酸的排列顺序多种多样。
6.DNA分子的多样性和特异性
脱氧核苷 酸:4种
DNA: 无数种
多样性:脱氧核苷酸的种类、数目和排列顺序决定了
DNA的多样性。
特异性:脱氧核苷酸特定的排列顺序代表了特定的遗传
信息。
7、核酸的功能
4.核酸分子中,五碳糖:磷酸:含氮碱基=1:1:1(√ ) 5.由碱基A、C和T可以组成的核苷酸种类是6种(× ) 6.所有生物体内都含5种碱基、8种核苷酸、2种核酸(× ) 7.真核生物以DNA为遗传物质,原核生物以RNA为遗传物质(× )
RNA: 主要分布在细胞质中。
原核细胞的DNA位于细胞内的什么部位?
所有生物体内都含有DNA和RNA吗? 病毒体内只有DNA或RNA。
二、核酸是由核苷酸连接而成的长链
1.核酸的组成元素:C、H、O、N、P
2.核酸的基本组成单位:核苷酸
磷酸
核苷酸
一分子含氮碱基 一分子五碳糖 一分子磷酸
五碳糖分为 核糖(C5H10O5)和