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遗传信息的携带者——核酸教案

??一、教学目标

1.知识目标

说出核酸的种类，简述核酸的结构和功能。

以特定的染色剂染色，观察并区分DNA和RNA在细胞中的分布。

2.能力目标

通过对核酸结构的学习，培养学生的逻辑思维能力和空间想象能力。

尝试进行自主学习与合作学习，培养学生的自主探究能力和团队协作能力。

通过实验操作，提高学生的动手能力和观察分析能力。

3.情感目标

认同核酸是细胞内携带遗传信息的物质，激发学生对生命科学的兴趣。

关注生物科学的发展，体会科学技术在探索生命奥秘中的重要作用。

二、教学重难点

1.教学重点

核酸的结构和功能。

观察DNA和RNA在细胞中的分布。

2.教学难点

核酸的结构，尤其是核苷酸的结构。

观察DNA和RNA在细胞中的分布实验的操作及结果分析。

三、教学方法

讲授法、讨论法、演示法、实验法相结合

四、教学过程

导入（5分钟）

教师引导：同学们，我们知道生物的遗传信息是由遗传物质携带的。那么，大家想一想，遗传物质是什么呢？它又存在于细胞的哪些部位呢？

展示资料：多媒体展示一些生物遗传现象的图片，如亲代与子代之间相似性状的传递，如人类的双眼皮父母生出双眼皮孩子等。

提问：这些遗传信息是如何准确传递给子代的呢？引发学生思考，引出本节课的主题遗传信息的携带者核酸。

核酸的种类及分布（10分钟）

讲解：核酸包括两大类：一类是脱氧核糖核酸，简称DNA；另一类是核糖核酸，简称RNA。

展示细胞亚显微结构图片：指出DNA主要分布在细胞核中，线粒体、叶绿体中也含有少量的DNA；RNA主要分布在细胞质中。

提问：同学们，从核酸的分布位置上，大家能推测一下它可能具有什么功能吗？让学生初步感受核酸分布与功能的联系。

核酸的功能（10分钟）

讲解：核酸是细胞内携带遗传信息的物质，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。

举例说明：以噬菌体侵染细菌实验为例，噬菌体将其DNA注入细菌细胞内，利用细菌的物质合成子代噬菌体，这表明DNA是噬菌体的遗传物质，携带了噬菌体的遗传信息。

再如：在人体细胞中，DNA储存着我们的遗传信息，决定了我们的性状，如肤色、血型等；而RNA在蛋白质合成过程中起着重要作用，它将DNA的遗传信息传递给蛋白质，控制蛋白质的合成。

组织讨论：让学生分组讨论核酸在遗传和蛋白质合成中的具体作用机制，然后每组派代表发言，教师进行总结和补充。

核酸的结构（20分钟）

1.基本组成单位核苷酸（10分钟）

讲解：核酸的基本组成单位是核苷酸。核苷酸由一分子含氮碱基、一分子五碳糖和一分子磷酸组成。

展示核苷酸结构示意图：详细讲解核苷酸的三种组成成分及其连接方式。

分类介绍：根据五碳糖的不同，核苷酸分为脱氧核苷酸和核糖核苷酸。脱氧核苷酸的五碳糖是脱氧核糖，含氮碱基有腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）、胞嘧啶（C）、胸腺嘧啶（T）；核糖核苷酸的五碳糖是核糖，含氮碱基有腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）、胞嘧啶（C）、尿嘧啶（U）。

让学生对比：引导学生对比脱氧核苷酸和核糖核苷酸的异同点，加深对核苷酸结构的理解。

2.核酸的形成（10分钟）

讲解：多个核苷酸通过脱水缩合形成核苷酸链。相邻两个核苷酸之间的磷酸和五碳糖交替连接，构成了核酸分子的基本骨架，含氮碱基排列在外侧。

展示DNA双螺旋结构模型图片：介绍DNA是由两条脱氧核苷酸链反向平行盘旋而成的双螺旋结构。两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对有一定的规律：A与T配对，G与C配对。

简单介绍RNA的结构：RNA一般是单链结构。

利用动画演示：通过动画演示核苷酸形成核酸的过程，以及DNA双螺旋结构的动态变化，帮助学生更好地理解核酸的结构特点。

观察DNA和RNA在细胞中的分布实验（20分钟）

1.实验原理（5分钟）

讲解：甲基绿和吡罗红两种染色剂对DNA和RNA的亲和力不同，甲基绿使DNA呈现绿色，吡罗红使RNA呈现红色。利用甲基绿、吡罗红混合染色剂将细胞染色，可以显示DNA和RNA在细胞中的分布。

2.实验步骤及注意事项（10分钟）

制片：用镊子取一片洋葱鳞片叶内表皮，放在载玻片上，滴一滴质量分数为0.9%的NaCl溶液，用镊子展平，盖上盖玻片。

水解：将盛有盐酸和载玻片的小烧杯放在装有30℃温水的大烧杯中保温5min。

冲洗涂片：用蒸馏水的缓水流冲洗载玻片10s。

染色：用吸水纸吸去载玻片上的水分，在载玻片上滴两滴吡罗红甲基绿染色剂，染色5min。

观察：先低倍镜观察，选择染色均匀、色泽浅的区域，移至视野中央，再换用高倍镜观察。

强调注意事项