2021年高中生物教案范文 基因的本質(zhì)

1、高中生物教案范文 基因的本質(zhì) 1. 教材分析 “dna分子的結(jié)構(gòu)”一節(jié)是新課標(biāo)教材人教版必修二遺傳與進(jìn)化第3章第2節(jié)的內(nèi)容，由dna雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建、dna分子結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)及制作dna雙螺旋結(jié)構(gòu)模型三部分內(nèi)容構(gòu)成。其中堿基互補(bǔ)配對原則是dna結(jié)構(gòu)、dna _以及dna控制蛋白質(zhì)合成過程中遵循的重要原則。dna分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)是學(xué)生學(xué)習(xí)和理解遺傳學(xué)的基礎(chǔ)知識；dna獨(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu)保證了dna具有多樣性、特異性、穩(wěn)定性的特征，它是學(xué)生理解生物的多樣性、特異性、物種穩(wěn)定性本質(zhì)的物質(zhì)基礎(chǔ)。 本節(jié)內(nèi)容在結(jié)構(gòu)體系上體現(xiàn)了人們對科學(xué)理論的認(rèn)識過程和方法，是進(jìn)行探究式教學(xué)的極好素材。在教學(xué)中，通過發(fā)揮

2、學(xué)生的主體作用，優(yōu)化課堂教學(xué)，妙用科學(xué)史實(shí)例，把知識的傳授過程優(yōu)化成一個(gè)科學(xué)的探究過程，讓學(xué)生在探究中學(xué)習(xí)科學(xué)研究的方法，從而滲透科學(xué)方法教育。 2. 教學(xué)目標(biāo) （1）知識目標(biāo)：概述dna分子結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)。 （2）能力目標(biāo)：制作dna分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型。 （3）情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)：體驗(yàn)dna雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建歷程，感悟科學(xué)研究中蘊(yùn)含的科學(xué)思想和科學(xué)態(tài)度。 3. 教學(xué)重點(diǎn) （1）dna分子結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)。 （2）制作dna分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型。 4. 教學(xué)難點(diǎn) dna分子結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)。 5. 教學(xué)設(shè)計(jì)的基本理念 美國教育學(xué)家克萊恩曾經(jīng)說過：“的學(xué)習(xí)方法是先做后辨認(rèn)，或是一邊做一邊辨認(rèn)?！北?/p>

3、節(jié)內(nèi)容以dna模型為依托，讓學(xué)生在分析相關(guān)資料的基礎(chǔ)上動手構(gòu)建物理模型，最后通過小組間的交流、比較和歸納，水到渠成得出dna分子結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)，同時(shí)體會科學(xué)發(fā)展史中蘊(yùn)含的科學(xué)方法和科學(xué)思想，達(dá)到在探究活動中獲得知識的教學(xué)目標(biāo)。 6. 教學(xué)過程 6.1案例引趣，導(dǎo)入新課 案例介紹：為迎接世界華人生物科學(xué)家大會，北京大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院準(zhǔn)備在新落成的辦公樓大廳內(nèi)建造3座雕塑，其中為了紀(jì)念dna雙螺旋結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)50周年，北京大學(xué)向世紀(jì)盛典公司定作了一座名為“旋律”的不銹鋼雕塑，雕塑以雙螺旋結(jié)構(gòu)為構(gòu)思藍(lán)本，整體鍍鈦， _6萬元。合同簽訂后，世紀(jì)盛典公司如期完工，北大也按照合同約定支付了款項(xiàng)。但是，雕塑參展將

4、近一個(gè)月后，一位北大教授發(fā)現(xiàn)雙螺旋雕塑的螺旋方向反了，呈順時(shí)針方向螺旋上升，與50年前發(fā)現(xiàn)的逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)不符，雖然上世紀(jì)70年代也發(fā)現(xiàn)了左旋順時(shí)針方向的雙螺旋結(jié)構(gòu)，但是這次華人生物科學(xué)家大會的主題之一就是為了紀(jì)念dna雙螺旋結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)50周年，左旋方向的雙螺旋結(jié)構(gòu)雕塑不能被北大校方認(rèn)可?？紤]到科學(xué)家大會即將召開，世紀(jì)盛典公司隨后又按照更改后的圖紙為北大重新制作了雕塑。世紀(jì)盛典公司向北大提出給付第二次制作雕塑的成本費(fèi)用4.8萬元的要求，但北大拒絕了這項(xiàng)要求。世紀(jì)盛典公司遂將北京大學(xué)起訴到 _。 教師提問：案件發(fā)生的原因是什么？借此引出本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容：dna的結(jié)構(gòu)是怎樣的，有什么特點(diǎn)？ 6.2

5、資料分析，模型構(gòu)建 教師設(shè)問質(zhì)疑：“科學(xué)家是如何揭示dna分子結(jié)構(gòu)的？” 指導(dǎo)學(xué)生閱讀dna雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建過程，認(rèn)真思考以下問題后小組交流討論： （1）沃森和克里克開始研究dna結(jié)構(gòu)時(shí)，科學(xué)界對dna已有的認(rèn)識是什么？ （dna分子是以4種脫氧核苷酸為基本單位連接而成的長鏈，呈螺旋結(jié)構(gòu)。） （2）沃森、克里克在前人已有的認(rèn)識上，采用什么方法研究dna結(jié)構(gòu)？（模型建構(gòu)。） （3）沃森和克里克先后分別提出了怎樣的模型？ （a、螺旋結(jié)構(gòu)（三螺旋、雙螺旋）：堿基位于外部；b、雙螺旋結(jié)構(gòu)：磷酸-脫氧核糖位于外部，堿基位于內(nèi)部，相同堿基配對；c、雙螺旋結(jié)構(gòu)：磷酸-脫氧核糖（骨架）位于外部，堿基a-t

6、，g-c配對，位于內(nèi)部。） 教師引導(dǎo)，學(xué)生根據(jù)資料信息利用模型盒嘗試構(gòu)建dna結(jié)構(gòu)模型 （1）組裝一個(gè)脫氧核苷酸模型：（注意三種物質(zhì)的連接位置） （2）組裝脫氧核苷酸長鏈： （學(xué)生閱讀資料：磷酸-脫氧核糖骨架排列在外側(cè)，推測脫氧核苷酸之間通過磷酸-脫氧核糖相互連接） （3）構(gòu)建脫氧核苷酸雙鏈 學(xué)生根據(jù)自己對dna結(jié)構(gòu)的已有認(rèn)識，可能有同學(xué)構(gòu)建如下雙鏈模型： 教師提示學(xué)生進(jìn)行自檢、組內(nèi)和組間互評，發(fā)現(xiàn)問題：磷酸-脫氧核糖骨架應(yīng)排列在外側(cè)，而堿基位于雙鏈內(nèi)部。并由學(xué)生提出解決方案：一條脫氧核苷酸鏈不動，互補(bǔ)鏈旋轉(zhuǎn)180度。改進(jìn)后的模型如下： 學(xué)生觀察新模型后，提出作為遺傳物質(zhì)的dna分子必須具有穩(wěn)

7、定性，而該模型不能保證dna結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，提出修改方案： a-t堿基對與g-c堿基對具有相同的形狀和直徑，讓讓a與t配對，g與c配對，組成的dna分子才具有穩(wěn)定的直徑。再次改進(jìn)模型如下： （4）學(xué)生構(gòu)建dna的立體結(jié)構(gòu)：雙螺旋結(jié)構(gòu)模型。 6.3 dna分子結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn) 學(xué)生對制作的模型進(jìn)行自評、組內(nèi)和組間評價(jià)后，觀察不同dna 雙螺旋模型的共同點(diǎn)，總結(jié)dna分子雙螺旋結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)： （1）兩條鏈反向平行盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)； （2）外側(cè)為脫氧核糖和磷酸交替連接構(gòu)成基本骨架； （3）內(nèi)側(cè)為氫鍵連接形成的堿基對，以堿基互補(bǔ)配對原則配對。 6.4 dna分子結(jié)構(gòu)具有特異性和多樣性 通過對比各小組制作

8、的dna模型，發(fā)現(xiàn)不同dna 分子的結(jié)構(gòu)并不盡相同，差異表現(xiàn)在dna雙鏈堿基對的排列順序不同，堿基排列順序的千變?nèi)f化構(gòu)成dna分子的多樣性，而特定的堿基排列順序構(gòu)成每一個(gè)dna分子的特異性。dna分子的多樣性和特異性是生物體多樣性和特異性的物質(zhì)基礎(chǔ)。 6.5 dna分子雙螺旋結(jié)構(gòu)中四種堿基的數(shù)量關(guān)系 記錄本小組制作的dna模型中四種堿基的數(shù)量，并將幾個(gè)小組的結(jié)果進(jìn)行合并，統(tǒng)計(jì)、歸納雙鏈dna分子中四種堿基數(shù)量的比例關(guān)系。 6.6 情感教育提升 在資料分析、模型制作基礎(chǔ)上，教師引導(dǎo)學(xué)生思考、討論：與同時(shí)代的科學(xué)家相比，沃森和克里克最終取得成功的原因是什么？ （善于利用他人的研究成果和經(jīng)驗(yàn)；善于與

9、他人交流和溝通；研究小組成員在知識背景上互補(bǔ)；對所從事的研究有興趣和 _等。） 6.7 課后延伸 鼓勵學(xué)生在課后總結(jié)在制作和運(yùn)用dna分子模型的過程中的經(jīng)驗(yàn)得失，尋找更好的材料用具和方法，設(shè)計(jì)制作更科學(xué)、更美觀、使用更方便的dna雙螺旋結(jié)構(gòu)模型。 教學(xué)反思 在人教版教材中本節(jié)內(nèi)容的編排順序是：首先以資料形式介紹dna雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建過程，之后總結(jié)dna分子雙螺旋結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)，最后制作模型以加深對dna 分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的認(rèn)識和理解。在實(shí)踐過程中，筆者開始按照教材順序 _教學(xué)，卻發(fā)現(xiàn)通過閱讀資料，學(xué)生對dna結(jié)構(gòu)的構(gòu)建過程和dna分子結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)有了一定了解，但對于細(xì)節(jié)知識的認(rèn)識不夠深刻，例如，

10、dna的兩條鏈 _“反向平行”？“構(gòu)成基本骨架的磷酸和脫氧核糖為何交替連接”？“堿基互補(bǔ)配對時(shí) _必須a-t，g-c配對”？另外，學(xué)生對于科學(xué)家進(jìn)行科學(xué)研究的科學(xué)思想和科學(xué)態(tài)度也不能感同身受、有感而發(fā)地領(lǐng)悟，僅僅停留在幾句寬泛的贊譽(yù)、空而不實(shí)的學(xué)習(xí)口號中。新課標(biāo)理念認(rèn)為：“高中生物學(xué)教學(xué)重在培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維、科學(xué)方法、科學(xué)精神等生物學(xué)科學(xué)素養(yǎng)”。為了更好地完成這一目標(biāo)，筆者通過查閱資料、與同行切磋等，對本節(jié)內(nèi)容的教學(xué)設(shè)計(jì)做了一些更改，具體如下： 教學(xué)過程：開始以發(fā)生在身邊的案例引入，打破神秘，拉近抽象的dna與學(xué)生的距離。課堂上以學(xué)生親自動手體驗(yàn)?zāi)Ｐ徒?gòu)的科學(xué)研究方法，動手操作過程中讓學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)問題，分析問題，解決問題，培養(yǎng)生物學(xué)素養(yǎng)和分析解決問題的能力。 教學(xué)方法：教學(xué)以“基本單位單鏈平面雙鏈立體空間結(jié)構(gòu)”逐步深入。模型在本節(jié)課中不但是教具，也是提供學(xué)生分析和思考的素材。以dna模型為依托，培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力。知識間以問題串銜接，環(huán)環(huán)相扣，學(xué)生能跟隨教師的思路，主動參與探究過程，在課堂中既動手又動腦，全方位調(diào)動感觀，使抽象知識形象化，提高課堂知識理解效率。 在活動過程中，教師要注意捕捉細(xì)節(jié)，如學(xué)生拼接時(shí)（碳）原子的位置接錯、違