DNA分子的結構教學設計

1、教學設計第二節(jié)DNA分子的結構 學校：錫盟東烏旗綜合高中 科目:生物 姓名：武雪峰教學設計內容:人教版高中生物必修二第三章基因的本質 第二節(jié)DNA分子的結構教案一、設計思路：本節(jié)課是以“導學案”的形式通過課前進行預習、課堂進行問題探究、課堂知識達標檢測、課后訓練四個環(huán)節(jié)，讓學生自主參與，合作探究，充分調動學生學習的積極性、主動性和創(chuàng)造性，從而激發(fā)學生學習新知的興趣，使學生在主動探究、合作交流中，分析問題和解決問題的能力得到培養(yǎng)和提升，把課堂真正還給了學生。二、教學目標1 知識方面：概述DNA分子結構的主要特點2 能力方面：對圖片及模型的觀察和分析能力   

2、60;   合作學習的能力  制作DNA雙螺旋結構模型的能力 3 情感態(tài)度和價值觀方面：認同與人合作在科學研究中的重要性；體驗科學探索不是一帆風順的，需要鍥而不舍的精神。三、教學重點1 DNA分子結構的主要特點2 制作DNA雙螺旋結構模型四、教學難點：DNA分子結構的主要特點五、教學方法：自主合作、討論法、 演示法六、課前準備：教師：多媒體課件學生：自主完成導學案 1、學生以學習小組為單位： 2人小組、6人大組、全班團隊； 2、 決定小組成員的角色分配。 3、向學生解釋學習任務；七、教學用具： DNA分子結構模型組件、DNA分子結構的模型八、教學過程1、復習導入新

3、課（課件顯示）。2、展示本節(jié)課的學習目標。3、檢查預習案自主糾錯。4、教與學的互動過程：組織學生討論、展示、點評。對于學生在討論、展示中存在的問題及不完善的答案、書寫不規(guī)則的地方老師給予糾正、補充、指點；對于學生在點評時可能會出現(xiàn)的疑惑和生成性問題，以多媒體圖片、動畫預設情景，引導學生互動、對話、交流。對于重點、難點內容借助多媒體圖片、動畫、模型建構等予以突破和解決。探究一、資料分析，模型構建的歷史過程及模型構建的科學研究方法: 學生課前自主預習DNA雙螺旋結構模型的構建過程，可課堂上組織學生以小組為單位討論以下問題：  （1）沃森和克里克開始研究DNA結構時，科學界對DN

4、A已有的認識是什么？ （DNA分子是以4種脫氧核苷酸為基本單位連接而成的長鏈，呈螺旋結構。）  （2）沃森、克里克在前人已有的認識上，采用什么方法研究DNA結構？（模型建構。）  （3）沃森和克里克先后分別提出了怎樣的模型？  （a、螺旋結構（三螺旋、雙螺旋）：堿基位于外部；b、雙螺旋結構：磷酸-脫氧核糖位于外部，堿基位于內部，相同堿基配對；c、雙螺旋結構：磷酸-脫氧核糖（骨架）位于外部，堿基A-T，G-C配對，位于內部。） （4）、沃森和克里克默契配合，發(fā)現(xiàn)DNA雙螺旋結構的過程，作為科學家合作的典范，在科學界傳為佳話。他們的這種工作方式給予你哪些啟示

5、？（多學科的綜合應用、精誠的合作、失敗面前鍥而不舍的精神、在學習和工作中要善于溝通、勤于積累、善于總結、勇于實踐，不要輕言放棄。 ）探究二、DNA的雙螺旋結構：教師引導，以“基本單位單鏈平面雙鏈立體空間結構”逐步深入，學生根據(jù)資料信息利用模型盒嘗試構建DNA結構模型 （1）組裝一個脫氧核苷酸模型：（注意三種物質的連接位置） （2）組裝脫氧核苷酸長鏈： （學生閱讀資料：磷酸-脫氧核糖骨架排列在外側，推測脫氧核苷酸之間通過磷酸-脫氧核糖相互連接） （3）構建脫氧核苷酸雙鏈 （4）學生構建DNA的立體結構：雙螺旋結構模型。 學生對制作的模型進行組內和

6、組間評價后，觀察不同DNA 雙螺旋模型的共同點，總結DNA分子雙螺旋結構的主要特點： （1）兩條鏈反向平行盤旋成雙螺旋結構； （2）外側為脫氧核糖和磷酸交替連接構成基本骨架； （3）內側為氫鍵連接形成的堿基對，以堿基互補配對原則配對。探究三、 DNA分子的特性：以老師提供的問題為提綱，小組討論，總結DNA分子結構的特點；分析比較各組模型，找出相同點與不同點，進而總結出DNA的特性。通過對比各小組制作的DNA模型，發(fā)現(xiàn)不同DNA 分子的結構并不盡相同，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萬化構成DNA分子的多樣性，而特定的堿基排列順序構成每一

7、個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基礎。探究四、 DNA分子雙螺旋結構中四種堿基的數(shù)量關系（延伸拓展）:  記錄本小組制作的DNA模型中四種堿基的數(shù)量，歸納雙鏈DNA分子中四種堿基數(shù)量的比例關系。A=T C=G A+G=C+T=50% 嘌呤=嘧啶（A 1+T1）/( G1+ C1)=M （互補堿基和的比恒等） 則(A2+T2)/( G2 + C2)=M (A+T)/ (G + C)=M (A1+G1)/(C1+T1)=N （不互補堿基和的比在兩單鏈上互為倒數(shù)） 則(A2+G2)/(C2+T2)=1/N (A+G)/(C+T)DNA=1 （在雙

8、鏈上為1）九、課堂知識達標測試（課件展示1、2、3題）十、布置作業(yè)：依據(jù)不同層次的學生，設計不同層次的訓練題，讓每個學生都能體會到學習成功的快樂。 A層（基礎層）：-會做才算懂（課本P51：一、）B層（提高層）：-自信才能行 （導學案中的訓練案）C層（拔高層）：-愛拼才能贏（課本P51：二、拓展題）教學反思：1、這堂課我是在學生已有的知識上，利用科學素材，以導學案為依據(jù)，把DNA結構模型的制作實驗穿插在教學過程中，讓學生分組直觀掌握DNA的結構，體會科學家的探索歷程，這樣可以使學生清晰地認識到DNA分子結構。2、教學以“基本單位單鏈平面雙鏈立體空間結構”逐步深入。知識間以問題串銜接，環(huán)環(huán)相扣，

9、主動參與，在課堂中既動手又動腦，全方位調動感觀，使抽象知識形象化，提高課堂知識理解效率。本節(jié)課將后面的堿基對序列的探究整合到了學生自制的DNA模型中，由于更直觀教學效果更好。這也是這節(jié)課的亮點。3、在整節(jié)課中，充分體現(xiàn)了學生的主體地位，盡量留給學生更多的空間，更多的展示自己的機會，讓學生在充滿情感的、和諧的課堂氛圍中，在老師和同學的鼓勵和欣賞中認識自我、找到自信，體驗成功的樂趣。通過師生互動，生生互動，學生基本做到了自主、合作和探究性學習，很好的完成了本節(jié)課的三維教學目標。 預習案預習目標：1、熟練掌握DNA的元素組成和基本單位。2、熟讀課本，初步思考如何構建DNA雙螺旋結構模型。預習提綱：1

10、、沃森和克里克于1953年提出了著名的      模型，并因此與威爾金斯共同獲得了諾貝爾生理學或醫(yī)學獎。2、DNA又稱       ，組成它的基本單位是     （由一分子    、一分子    、一分子    組成）。組成DNA的堿基共有 種（符號表示為   

11、0; ），脫氧核苷酸共有 種（名稱是    、          、    ）。3、DNA的雙螺旋結構是由  平行的   長鏈   而成，排在外側的  和   交替連接構成基本骨架，通過   連接起來的    

12、排列在內側。堿基對的組成規(guī)律是  與  配對，   （A）一定與   （T）配對，    （G）一定與    （C）配對，反之亦然，這種一一對應的關系叫做       原則。初步思考：1、脫氧核苷酸的三部分如何連接？用圖示表示2、一條鏈上的兩個脫氧核苷酸如何連接？用圖示表示3、兩條鏈上的兩個脫氧核苷酸如何連接？用圖示表示針對訓練：1、DNA完全水解，得到的化

13、學物質是（  ）A氨基酸，葡萄糖，含氮堿基 B氨基酸，核苷酸，葡萄糖C核糖，含氮堿基，磷酸 D脫氧核糖，含氮堿基，磷酸2、若DNA分子中一條鏈的堿基A：C：T：Gl：2：3：4，則另一條鏈上A：C：T：G的值為（  ）Al：2：3：4B3：4：l：2 C4：3：2：1D1：3：2：4探究案探究一、DNA雙螺旋結構模型的構建1、沃森和克里克開始研究DNA結構時，科學界對DNA已有的認識是什么？2、沃森、克里克在前人已有的認識上，采用什么方法研究DNA結構？利用了他人的哪些經驗和成果？ 3、沃森和克里克先后分別提出了怎樣的模型？4、沃森和克里克默契配合，發(fā)現(xiàn)DNA雙螺

14、旋結構的過程，作為科學家合作的典范，在科學界傳為佳話。他們的這種工作方式給予你哪些啟示？探究二、DNA的雙螺旋結構 1、構成DNA分子的基本單位有哪四種？（用圖示表示）2、畫出DNA分子的平面結構簡圖(以810個脫氧核苷酸為例)。3、制作DNA雙螺旋結構模型?？偨YDNA分子的結構特點：探究三、DNA分子的特性：（1）不同DNA兩條長鏈上的什么結構是穩(wěn)定不變的？  （2）什么結構是千變萬化的？（3）每個DNA分子各自的堿基排列順序是特定的嗎？  以上三個問題分別體現(xiàn)了DNA的什么特性？探究四、堿基互補配對原則是什么？拓展延伸：雙鏈DNA分子中各種堿基之間存在怎樣的數(shù)量關系？A

15、=？, G=？,  A+G=？，也就是：（A+G）/（T+C）=？小試牛刀：某生物細胞DNA分子的堿基中，腺嘌呤的分子數(shù)占18%，則鳥嘌呤的分子數(shù)占多少？課后訓練案一、單項選擇題1某雙鏈分子中，占全部堿基的，在其中的一條鏈中占該鏈堿基的，另一條鏈中的含量為（ ）.2DNA分子的一條單鏈中（A+G）（T+C）=0.5，則另一條鏈和整個分子中上述比例分別等于（  ）A2和1B 0.5和0.5C0.5和1D1和13下列核苷酸所含的五碳糖中，可能與其他3種五碳糖不同的是 （ ） AG五碳糖P BU五碳糖P CA五碳糖P DC五碳糖P4.一個DNA分子的一條鏈上，腺嘌呤比鳥嘌呤多40

16、%，兩者之和占DNA分子堿基總數(shù)的24%，則該DNA分子的另一條鏈上，胸腺嘧啶占該鏈堿基數(shù)目的 ( ) A44% B.24% C.14% D.28%5DNA分子中一條鏈的堿基摩爾數(shù)之比為ACGT11.522.5，則其互補鏈中嘌呤堿基與嘧啶堿基的摩爾數(shù)之比為 A54 B43 C32 D34已知一段雙鏈分子堿基的對數(shù)和腺嘌呤的個數(shù)，能否知道這段分子中的種堿基的比例和（）：（）的值（） .能 .否 .只能知道（+）：（+） .只能知道四種堿基的比例組成的堿基只有四種，四種堿基的配對方式只有種，但分子具有多樣性和特異性，主要原因是（） .分子是高分子化合物 .脫氧核糖結構不同 .磷酸的排列方式不同 .堿基的排列順序不同，堿基數(shù)目很多分子的一條鏈中（+）（+）.，那么其互補鏈中其比例應是（ ）.9下列對雙鏈分子的敘述不正確的是（ ） .若一