DNA分子結(jié)構(gòu)說(shuō)課稿

1、DNA分子的結(jié)構(gòu)說(shuō)課稿開(kāi)頭語(yǔ)各位評(píng)委老師：大家好！說(shuō)題目今天我說(shuō)課的題目是DNA分子的結(jié)構(gòu)說(shuō)教材本節(jié)是高中生物必修II遺傳與進(jìn)化模塊中第 3章第2節(jié)的內(nèi)容。課程標(biāo)準(zhǔn)的要求是概述DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)。活動(dòng)建議有：搜集DNA分子結(jié)構(gòu)模型建立過(guò)程的資料，并進(jìn)行交流和討論； 制作DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型。學(xué)情分析（1）學(xué)生已經(jīng)掌握核酸的兀素組成，認(rèn)識(shí)了有絲分裂、減數(shù)分裂和受精作用等生物學(xué)基礎(chǔ)，掌握了生物的生殖過(guò)程、染色體的化學(xué)組成等相關(guān)知識(shí)，懂得DNA是主要的遺傳物質(zhì)，這為新知識(shí)的學(xué)習(xí)奠定了認(rèn)知基礎(chǔ)。（2）高中學(xué)生具備了一定的認(rèn)知能力，思維的目的性、連續(xù)性和邏輯性也已初步建立，但還很不 完善，他們

2、的心智還不能有效控制其行為沖動(dòng)，對(duì)事物的探究有激情，但往往對(duì)探究的目的性及過(guò) 程，結(jié)論的形成缺乏理性的思考，所以教師在學(xué)生探究的過(guò)程中要進(jìn)行適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)。教學(xué)價(jià)值通過(guò)本節(jié)學(xué)習(xí)，能使學(xué)生從分子水平上認(rèn)識(shí) DNA的本質(zhì)，具體地說(shuō)是從 DNA的物質(zhì)基礎(chǔ)、分子 結(jié)構(gòu)、復(fù)制功能以及在生物遺傳中的作用等方面來(lái)認(rèn)識(shí)DNA。從而再具體學(xué)習(xí) DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)及其構(gòu)建。教學(xué)目標(biāo)基于以上原因，我將本節(jié)課的三維教學(xué)目標(biāo)定為：理解DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的探究歷程，理解DNA分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。通過(guò)制作DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型”的實(shí)驗(yàn)著力于培養(yǎng)學(xué)生分析、比較、歸納、綜合的能力；培 養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和空間思維能力。通過(guò)沃森、

3、克里克不斷探索、團(tuán)結(jié)合作、共冋發(fā)現(xiàn)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的經(jīng)歷，培養(yǎng)學(xué)生勇于探索、嚴(yán)謹(jǐn)論證的科學(xué)態(tài)度和鉆研態(tài)度。重點(diǎn)難點(diǎn)本節(jié)課有兩個(gè)重點(diǎn)：1制作DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型。2、DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)。 難點(diǎn)是DNA 分子結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)。教學(xué)方法我米用討論法、實(shí)驗(yàn)法、探究法、問(wèn)答法等教學(xué)方法教法DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)屬于分子水平且為三維立體結(jié)構(gòu)，對(duì)于學(xué)生的空間思維能力要求較高，比較抽象。因此，在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)注意運(yùn)用多種多媒體教學(xué)手段，展示DNA的空間結(jié)構(gòu)3D動(dòng)畫(huà)，化抽象為直觀。此外，教學(xué)過(guò)程中應(yīng)注意通過(guò)設(shè)問(wèn)-討論-補(bǔ)充-結(jié)論”的教學(xué)模式，充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。說(shuō)媒體PPT演示教學(xué)【教學(xué)

4、實(shí)施的程序】教學(xué)內(nèi)容學(xué)生活動(dòng)教師的組織和引導(dǎo)設(shè)計(jì)意圖及 理論依據(jù)情境導(dǎo) 入：多媒 體展示學(xué)生進(jìn)行觀察、比 較、思考、討論，并 回答。（dna結(jié)構(gòu)，因?yàn)榻Y(jié) 構(gòu)與功能總是相互 適應(yīng)的）情境導(dǎo)入：提出既然已經(jīng)知道 dna的功能是遺傳信息 的載體，那么如果你們是科學(xué)家，則現(xiàn)在最感興趣的 是什么？為什么？展示：我國(guó)著名科學(xué)家中科院鄒承魯院士說(shuō)的一句 話(huà)：闡明生物現(xiàn)象規(guī)律必須建立在闡明大分子結(jié)構(gòu)的 基礎(chǔ)上。調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)興 趣，激發(fā)學(xué)生興奮 點(diǎn)，喚起學(xué)生強(qiáng)烈 求知欲。3知識(shí)遷移：介紹科學(xué) 方法 x射線(xiàn)衍 射技術(shù)和 模型建構(gòu)學(xué)生傾聽(tīng)、思考并回 答問(wèn)題舉例美國(guó)化學(xué)鮑林建構(gòu)出蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)的方法。 簡(jiǎn)介x射線(xiàn)衍

5、射技術(shù)和模型建構(gòu)對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)方 法的教育類(lèi)比推理法的滲透學(xué)生傾聽(tīng)簡(jiǎn)介科學(xué) 競(jìng)賽1 :脫氧 核苷 酸【模 型建 構(gòu)2 : 脫氧 核苷 酸鏈學(xué)生思考并回答問(wèn) 題。并根據(jù)【資料1, 動(dòng)手構(gòu)建基本單位。請(qǐng)一個(gè)學(xué)生到上用幾何圖形脫氧核苷酸的 圖利用模型盒的 構(gòu)建脫氧核苷酸黑板畫(huà)出示意材料學(xué)生思考并回答：脫 水縮合，相鄰核苷酸 的脫氧核糖和磷酸。 學(xué)生動(dòng)手嘗試，并請(qǐng) 學(xué)生代表展示成果1鮑林，美國(guó)化學(xué)家，是研究化學(xué)結(jié)構(gòu)的無(wú)可爭(zhēng)議的 世界權(quán)威，同時(shí)，他對(duì) dna表現(xiàn)出來(lái)的興趣也給沃森 和克里克指明了目標(biāo)。2. 威爾金斯和富蘭克林采用x射線(xiàn)衍射技術(shù)去研究 dna的晶體結(jié)構(gòu)，且富蘭克林拍的一張照片，卻對(duì)沃 森和

6、克里克能夠最終建立 dna雙螺旋結(jié)構(gòu)模型起到了 關(guān)鍵性的作用。3. 沃森有著豐富的生物知識(shí)而克里克在x射線(xiàn)分析研究方面經(jīng)驗(yàn)豐富，他們都認(rèn)為dna的結(jié)構(gòu)是生物學(xué) 最根本的問(wèn)題?；パa(bǔ)的性格和學(xué)科知識(shí)，共同的成功 欲望和認(rèn)識(shí)，使他們走上了成功之路?；仡檇na的基本化學(xué)組成知識(shí)。展示【資料1 ： 20世紀(jì)30年代，科學(xué)家認(rèn)識(shí)到：組 成dna分子的單位是什么？，且每個(gè)脫氧核苷酸是由 什么構(gòu)成的？有幾種？教師作出肯定和鼓勵(lì)學(xué)生并播放課件提出問(wèn)題：依據(jù)這則資料，你能試著構(gòu)建出脫氧核苷 酸的結(jié)構(gòu)模型嗎？教師點(diǎn)評(píng)，并提問(wèn)，你們一共構(gòu)建出了幾種脫氧核苷 酸？課件展示正確的連接方法。脫氧核苷酸是怎樣連成脫氧核苷酸鏈

7、的呢？展示【資料2】：dna是由許多個(gè)脫氧核苷酸連接而成 的長(zhǎng)鏈。教師點(diǎn)評(píng)，課件展示正確的連接方法。復(fù)習(xí)，為后面學(xué)習(xí) 新知識(shí)作鋪墊。轉(zhuǎn) 入本節(jié)課內(nèi)容 dna 結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)模 型 建 構(gòu)【模型建構(gòu)31 :dna的平 面結(jié) 構(gòu)dna分子 鏈的 條數(shù)堿基 與磷 酸- 脫氧 核糖 骨架 的排 向堿基 的配 對(duì)方 式【模型建 構(gòu)4 1 : dna 空間 結(jié)構(gòu)模型 展示 與驗(yàn)學(xué)生思考、討論學(xué)生思考并回答：構(gòu) 成dna分子鏈的條數(shù)根據(jù)資料4和5,推 出構(gòu)成dna分子的很 可能是雙鏈。學(xué)生動(dòng)手嘗試構(gòu)建dna雙鏈結(jié)構(gòu)學(xué)生思考并回答：堿 基與磷酸-脫氧核糖 骨架是怎么分布 的？請(qǐng)學(xué)生代表展示 學(xué)生動(dòng)手糾正學(xué)生動(dòng)手嘗

8、試堿基 配對(duì)學(xué)生思考并回答：堿 基是如何配對(duì)連接 的？學(xué)生動(dòng)手糾正學(xué)生動(dòng)手嘗試構(gòu)建dna雙螺旋結(jié)構(gòu)學(xué)生動(dòng)手糾正展示【資料31 1951年，英國(guó)科學(xué)家富蘭克林拍攝的 干的、壓縮的a型dna的x射線(xiàn)衍射圖譜。問(wèn)：科學(xué)家從圖譜中可推算出dna應(yīng)呈螺旋結(jié)構(gòu)，和分子的直徑。你們覺(jué)得現(xiàn)在首先要解決什么問(wèn)題？類(lèi) 比蛋白質(zhì)，由幾條鏈組成呢？ （1條？ 2條？條？）講述：開(kāi)始沃森和克里克建立起了一個(gè)三鏈螺旋結(jié)構(gòu) 模型，但很快便被威爾金斯提供的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)否定了。展示【資料41富蘭克林于1951年11月所獲得的一 張極好的dna分子x射線(xiàn)衍射照片。沃森一看到這張照片，就立刻意識(shí)到只有dna分子為雙螺旋結(jié)構(gòu)，才能呈現(xiàn)出

9、照片上那種醒目的交叉的黑 色反射線(xiàn)條。展示【資料51： 1952年11月，富蘭克林提出了一份 報(bào)告，其中說(shuō)明a型dna的對(duì)稱(chēng)性，意思是 dna的結(jié) 構(gòu)即使翻轉(zhuǎn)180度之后看起來(lái)還是一樣。（克里克認(rèn)為 這顯示dna擁有方向相反的兩股螺旋。）問(wèn)：在構(gòu)建雙鏈過(guò)程中遇到了哪些問(wèn)題？展示學(xué)生模型，不同的堿基排向展示【資料61：堿基疏水，磷酸-脫氧核糖骨架親水 展示【資料71：富蘭克林根據(jù)x衍射圖譜，也推算出 磷酸-脫氧核糖骨架應(yīng)該排在外側(cè)。展示【資料81:四種堿基的分子式問(wèn)：當(dāng)同學(xué)們嘗試將堿基排在內(nèi)部時(shí)你們又遇到了什 么問(wèn)題？展示【資料91： dna x衍射圖譜測(cè)算的dna分子直徑。 展示【資料101：

10、奧地利化學(xué)家查哥夫的實(shí)驗(yàn)結(jié)果， 及實(shí)驗(yàn)結(jié)論教師小結(jié)：堿基互補(bǔ)配對(duì)，沃森和克里克發(fā)現(xiàn)這種氫 鍵連接的a-t堿基對(duì)和g-c堿基對(duì)具有相同的形狀和直 徑，這樣組成的dna分子具有穩(wěn)定的直徑，能夠解釋 a、t、g、c的數(shù)量關(guān)系，同時(shí)也能解釋dna的復(fù)制。展示【資料111： 1952年5月2日，富蘭克林和她的 研究生為含水量高、 可伸展的b型dna所拍攝的x射 線(xiàn)衍射圖譜。提出問(wèn)題：你們的模型符合嗎？當(dāng)時(shí)證據(jù)：將這個(gè)模型預(yù)測(cè)出的衍射圖與 x射線(xiàn)衍射 照片比較時(shí)，發(fā)現(xiàn)兩者完全相符?，F(xiàn)代證據(jù)：通過(guò)超高分辨率掃描式電子顯微鏡拍到的對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)方 法的教育開(kāi)闊學(xué)生的思維, 引導(dǎo)學(xué)生分析培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能 力，使學(xué)

11、生在反饋、 思考中進(jìn)一步突破 難點(diǎn)。培養(yǎng)學(xué)生邏輯推理 能力和想象力。通過(guò)學(xué)生動(dòng)手，培 養(yǎng)學(xué)生空間想象 力。證:dna規(guī)則 的雙 螺旋 結(jié)構(gòu)dna 分子 結(jié)構(gòu)的特 點(diǎn)學(xué)生結(jié)合dna雙螺旋結(jié)構(gòu)模型和 ppt中的平面和空間模思考討論和歸納 分子結(jié)構(gòu)的特dna型,dna 點(diǎn)。dna 分子 結(jié)構(gòu)的特 性學(xué)生思考討論 學(xué)生回答： 列順序不同 學(xué)生回答： 學(xué)生回答： 列順序 學(xué)生回答：堿基對(duì)排4n堿基對(duì)排dna學(xué)生思考討論 學(xué)生回答：教師手拿dna模型并播放多媒體展示 dna分子的平面 和立體結(jié)構(gòu)策劃學(xué)生活動(dòng)引導(dǎo)1： dna分子是由幾條鏈組成的，鏈間的空間關(guān) 系是什么？引導(dǎo)2： dna分子的主鏈?zhǔn)怯墒裁唇M成

12、的？排列在什 么位置？引導(dǎo)3： dna分子中的堿基排列在哪里？有什么規(guī)律 嗎？策劃學(xué)生活動(dòng)引導(dǎo)4：同學(xué)們比較不同組學(xué)生構(gòu)建的dna模型，分析不同組的dna模型有什么不同？引導(dǎo)5 :進(jìn)一步提出問(wèn)題：探究堿基對(duì)數(shù)量（n）和堿 基對(duì)排列方式的關(guān)系，建立數(shù)學(xué)模型。引導(dǎo)6:導(dǎo)學(xué)生思考：dna作為主要的遺傳物質(zhì)，其 遺傳信息蘊(yùn)藏在哪兒？引導(dǎo)7 :在親子鑒定和案件偵破中，是如何識(shí)別身份 的，為什么？dna作為遺傳物質(zhì)，還必須具備穩(wěn)定性的特點(diǎn)，體現(xiàn) 在哪呢？觀察dna分子模 型，增加感性認(rèn)識(shí) 從多媒體畫(huà)面上自 我獲取知識(shí)，培養(yǎng) 學(xué)生的讀圖分析能 力。培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn) 題、解決實(shí)踐問(wèn)題 的能力 歸納總結(jié)， 幫助學(xué)

13、生完成“由 感性到理性、由具 體到抽象的認(rèn)知過(guò) 程。照片。從圖上可辨認(rèn)出dna是由兩條鏈交纏在一起的 螺旋結(jié)構(gòu)。1953年4月25日，英國(guó)著名的自然雜志發(fā)表了 沃森和克里克的論文脫氧核糖核酸的結(jié)構(gòu)，引起了極大的轟動(dòng)。1962年，沃森、克里克和威爾金斯因這一研究成果共同獲得了諾貝爾生理醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。dna旋結(jié)構(gòu)的建立標(biāo)志著分子生物學(xué)的誕生。dna旋結(jié)構(gòu)的建立起到了綱舉目張”的作用。在它的指引下，50年來(lái)生物科學(xué)的基礎(chǔ)研究獲得了前所未有的大 發(fā)展。提出下節(jié) 課的學(xué)習(xí) 內(nèi)容（dna 復(fù)制）為下節(jié)課的學(xué)習(xí)和 討論做準(zhǔn)備。沃森和克里克在自己 1953中的最后，有這樣一句重 要的話(huà)：我們還注意到我們所提出的特殊配對(duì)模式提 供了遺傳物質(zhì)可能的復(fù)制機(jī)制。模型建立的時(shí)候，就做了這樣的一種預(yù)測(cè)！那么這種 復(fù)制機(jī)制到底是