《DNA分子的結(jié)構(gòu)》教案

《DNA分子的結(jié)構(gòu)》教案

第2節(jié)DNA分子的結(jié)構(gòu)

一、學(xué)習(xí)目標(biāo)

1.概述DNA分子的結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)；

2.制作DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)模型；

3.討論DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型構(gòu)建歷程。

二、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)

1.教學(xué)重點(diǎn)：制作DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型。

2.教學(xué)難點(diǎn)：DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)

三、教學(xué)方法：討論法、演示法

四、教學(xué)課時(shí)：2

五、教學(xué)過(guò)程

教學(xué)內(nèi)容教師組織和引導(dǎo)學(xué)生活動(dòng)教學(xué)意圖

引導(dǎo)學(xué)生思考討論回答，老師提示。思考討論收集資料

問(wèn)題探討

回答的能力。

1/8

1/8

引導(dǎo)學(xué)生閱讀課文P47—49。閱讀思考培養(yǎng)學(xué)生

〖提示〗1.（1）當(dāng)時(shí)科學(xué)界已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的證完成旁欄的自學(xué)能

據(jù)有：組成DNA分子的單位是脫氧核苷酸；思考題目力與自我

DNA分子是由含4種堿基的脫氧核苷酸長(zhǎng)和思考與探究能

鏈構(gòu)成的；（2）英國(guó)科學(xué)家威爾金斯和富討論力。

蘭克林提供的DNA的Ｘ射線衍射圖譜；（3）

美國(guó)生物化學(xué)家鮑林揭示生物大分子結(jié)構(gòu)

的方法（1950年），即按照Ｘ射線衍射分

析的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)建立模型的方法（因?yàn)槟Ｐ湍?/p>

使生物大分子非常復(fù)雜的空間結(jié)構(gòu)，以完整

的、簡(jiǎn)明扼要的形象表示出來(lái)），為此，沃

森和克里克像擺積木一樣，用自制的硬紙板

構(gòu)建DNA結(jié)構(gòu)模型；（4）奧地利著名生

一、DNA

物化學(xué)家查哥夫的研究成果:腺嘌呤（A）

雙螺旋結(jié)

的量總是等于胸腺嘧啶（T）的量，鳥嘌呤

構(gòu)模型的

物理學(xué)等。

構(gòu)建成

3.要善于利用他人的研究成果和經(jīng)驗(yàn)；

要善于與他人交流和溝通，閃光的思想是在

交流與撞擊中獲得的；研究小組成員在知識(shí)

背景上最好是互補(bǔ)的，對(duì)所從事的研究要有

興趣和激情等。

1/8

思考、討

論和合作

能力

出示DNA模型，學(xué)生閱書第50頁(yè)，指著閱讀理解

模型進(jìn)解說(shuō)過(guò)歸納，結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)是：記住

①兩條長(zhǎng)鏈按反向平行方式盤旋成雙

螺旋結(jié)構(gòu)（簡(jiǎn)要解釋“反向”，一條鏈?zhǔn)?’

－3’，另一條鏈?zhǔn)?’－5’，不宜過(guò)深）。

②脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在

DNA分子的外側(cè)，構(gòu)成基本骨架，堿基排

列在內(nèi)側(cè)。

二、DNA③堿基互補(bǔ)配對(duì)原則：拓展學(xué)生

分子的結(jié)兩條鏈上的堿基通過(guò)氫鍵（教師對(duì)“氫思維，更

構(gòu)鍵”要進(jìn)行必要的解釋）連接成堿基對(duì)，且好理解新

堿基配對(duì)有一定的規(guī)律：A—T、G—C（A知識(shí)的應(yīng)

一定與T配對(duì)，G一定與C配對(duì)）。試能力

可見，DNA一條鏈上的堿基排列順序

確定了，根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，另一條鏈

上的堿基排列順序也就確定了（可在黑板上

練習(xí)一道題以鞏固互補(bǔ)配對(duì)原則）。

教師設(shè)問(wèn)，學(xué)生思考后，由教師回答：

設(shè)問(wèn)一：堿基配對(duì)時(shí)，為什么嘌呤堿不

2/8

與嘌呤堿或嘧啶堿不與嘧啶堿配對(duì)呢？

這是由于嘌呤堿是雙環(huán)化合物（畫出雙

環(huán)），占有空間大；嘧啶堿是單環(huán)化合物（畫

出單環(huán)），占有空間小。而DNA分子的兩

條鏈的距離是固定的，只有雙環(huán)化合物和單

環(huán)化合物配對(duì)才合適。

設(shè)問(wèn)二：為什么只能是A—T、G—C，學(xué)生訓(xùn)練

不能是A—C，G—T呢？

這是由于A與T通過(guò)兩個(gè)氫鍵相連，

G與C通過(guò)三個(gè)氫鍵相連，這樣使DNA的

結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定，所以，A與T或G與C的

摩爾數(shù)比例均為1：1。

某生物細(xì)胞DNA分子的堿基中，腺嘌

呤的分子數(shù)占18％，那么鳥嘌呤的分子數(shù)

占（）

A．9％B．18％C．32%D．36％

答案：C

師生共同活動(dòng)，學(xué)生討論和教師點(diǎn)撥相結(jié)聽講配合知識(shí)拓展

合。老師回答

①穩(wěn)定性：DNA分子兩條長(zhǎng)鏈上的脫

氧核糖與Pi交替排列的順序和兩條鏈之間

堿基互補(bǔ)配對(duì)的方式是穩(wěn)定不變的，從而導(dǎo)

致分子的穩(wěn)定性。

三、DNADAN

②多樣性：分子中堿基相互配對(duì)

的特性DNA

的方式雖然不變，而長(zhǎng)鏈中的堿基對(duì)的排列

順序是千變?nèi)f化的。如一個(gè)最短的DNA分

子大約有4000個(gè)堿基對(duì)，這些堿基對(duì)可能

的排列方式就有種。實(shí)際上構(gòu)

成DNA分子的脫氧核苷酸數(shù)目是成千上萬(wàn)

3/8

的，其排列種類幾乎是無(wú)限的，這就構(gòu)成

DNA分子的多樣性。

③特異性：每個(gè)特定的DNA分子都具

有特定的堿基排列順序，這種特定的堿基排

列順序就構(gòu)成了DNA分子自身嚴(yán)格的特異

性。

本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了DNA的化學(xué)組成，小結(jié)培養(yǎng)學(xué)生

DNA的立體結(jié)構(gòu)和DNA的特性。組成DNA的總結(jié)能

的堿基共有A、T、G、C四種，構(gòu)成DNA力

的基本單位也有4種。每個(gè)DNA分子由二

條多脫氧核苷酸長(zhǎng)鏈反向平行盤旋成雙螺

旋結(jié)構(gòu)，兩條鏈上的堿基按照堿基互補(bǔ)配對(duì)

小結(jié)

原則，即A—T、G—C，通過(guò)氫鍵連接成

堿基對(duì)。DNA分子具有穩(wěn)定性、多樣性和

特異性。多樣性產(chǎn)生的原因主要是堿基對(duì)的

排列順序千變?nèi)f化，4種脫氧核苷酸排列的

特定順序，包括特定的遺傳信息。每個(gè)DNA

分子能夠貯存大量的遺傳信息。

讓學(xué)生做P50《模型構(gòu)建制作DNA雙閱讀思考鞏固知識(shí)

螺旋結(jié)構(gòu)模型》，實(shí)驗(yàn)的材料及一些基本步動(dòng)手動(dòng)腦加深理解

驟可在上課前準(zhǔn)備好，教師示范。

〖提示〗1.DNA雖然只含有4種脫氧核苷

模型構(gòu)建

酸，但是堿基對(duì)的排列順序卻是千變?nèi)f化

制作DNA

的。堿基對(duì)千變?nèi)f化的排列順序使DNA儲(chǔ)

雙螺旋結(jié)

存了大量的遺傳信息。

構(gòu)模型