陜西省定邊縣高中生物第四章遺傳的分子基礎(chǔ)4.2.1DNA分子的結(jié)構(gòu)省公開課一等獎新名師獲獎PP

《DNA結(jié)構(gòu)》

構(gòu)建DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型1/26說課流程1、說教材2、說學(xué)情3、說教學(xué)目標(biāo)4、說教學(xué)重、難點5、說教學(xué)方法6、說教學(xué)流程7、說教學(xué)反思2/26富蘭克林因癌癥逝世，年僅37歲在教材中地位

《DNA分子結(jié)構(gòu)》是蘇教版高中生物教材必修2《遺傳和進(jìn)化》第四章第二節(jié)學(xué)習(xí)內(nèi)容。本節(jié)內(nèi)容在教材中起著承前啟后作用，它既是對前面已學(xué)習(xí)孟德爾遺傳定律和減數(shù)分裂知識深入深化了解，也是學(xué)習(xí)后面《DNA復(fù)制》、《基因表示》等生物遺傳和變異理論基礎(chǔ)。3/26分析學(xué)情

（1）

學(xué)生已經(jīng)掌握核酸元素組成，認(rèn)識了有絲分裂、減數(shù)分裂和受精作用等生物學(xué)基礎(chǔ)，掌握了生物生殖過程、染色體化學(xué)組成等相關(guān)知識，知道DNA是主要遺傳物質(zhì)，這為新知識學(xué)習(xí)奠定了認(rèn)知基礎(chǔ)。（2）高中學(xué)生具備了一定認(rèn)知能力，思維目標(biāo)性、連續(xù)性和邏輯性也已初步建立，但還很不完善，他們心智還不能有效控制其行為沖動，對事物探究有激情，但往往對探究目標(biāo)性及過程，結(jié)論形成缺乏理性思索，所以教師在學(xué)生探究過程中要進(jìn)行適當(dāng)引導(dǎo)。4/26教學(xué)目標(biāo)【知識與技能】：

①認(rèn)識DNA分子結(jié)構(gòu)——雙螺旋結(jié)構(gòu)；

②總結(jié)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型特點?！具^程與方法】:

①體驗?zāi)Ｐ蜆?gòu)建在科學(xué)研究中過程；

②處理模型構(gòu)建過程中所碰到問題并掌握對應(yīng)知識點?！厩楦袘B(tài)度與價值觀】:

①體驗合作在科學(xué)研究中主要性；

②體會科學(xué)探索過程艱辛和樂趣。5/26教學(xué)重、難點【教學(xué)重點】：

DNA分子結(jié)構(gòu)主要特點和制作DNA分子

雙螺旋結(jié)構(gòu)模型【教學(xué)難點】

：

堿基互補配對標(biāo)準(zhǔn)了解和應(yīng)用6/26教學(xué)方法鑒于本節(jié)內(nèi)容比較抽象，在教學(xué)過程中，我主要采取了以下教學(xué)方法：直觀演示法、試驗法、討論法。1、直觀演示法：

DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)屬于分子水平且為三維立體結(jié)構(gòu)，對于學(xué)生空間思維能力要求較高，比較抽象。所以，在教學(xué)過程中模型展示DNA空間結(jié)構(gòu)，化抽象為直觀。激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，活躍課堂氣氛，促進(jìn)學(xué)生對知識掌握。

2、模型構(gòu)建法制作DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，以加深學(xué)生對DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)特點了解，同時提升學(xué)生動手能力。

3、討論法

針對學(xué)生提出問題，組織學(xué)生進(jìn)行分組討論，促使學(xué)生在討論中處理問題，培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作精神。

對于DNA分子結(jié)構(gòu)模型構(gòu)建，在老師指導(dǎo)下進(jìn)行討論，然后進(jìn)行歸納總結(jié)，得出正確結(jié)論DNA分子結(jié)構(gòu)特點。這么有利于調(diào)動學(xué)生主動性，發(fā)揮學(xué)生主體作用，讓學(xué)生對本節(jié)知識認(rèn)知更清楚、更深刻。7/26教學(xué)流程1、問題導(dǎo)入

在利用多媒體畫面，導(dǎo)入新課，有利于吸引學(xué)生注意，能有效調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)學(xué)生興奮點，喚起學(xué)生強烈求知欲。在學(xué)生討論基礎(chǔ)上引出DNA結(jié)構(gòu)是什么？2、知識回顧

經(jīng)過教師提問（1）DNA基本組成單位是什么？

（2）每個基本單位是由哪幾部分組成？

經(jīng)過學(xué)生回答下列問題復(fù)習(xí)前面所學(xué)知識，為學(xué)習(xí)新知識奠定基礎(chǔ)。8/26教學(xué)流程3、回歸書本

閱讀分析科學(xué)家構(gòu)建DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型故事，學(xué)生帶著問題閱讀課文，引導(dǎo)學(xué)生分析過程，總結(jié)科學(xué)史中包含科學(xué)方法、科學(xué)思想和科學(xué)精神。

培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力，分析處理問題能力及思維能力。

啟迪學(xué)生要善于利用他人研究結(jié)果和經(jīng)驗；要善于與他人交流和溝通；研究小組組員在知識背景上最好是互補，對所從事研究要有興趣和激情。9/26教學(xué)流程4、構(gòu)建DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)

教師安排每個小組利用已發(fā)球棍模型材料，制作DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，并巡視、指導(dǎo)。教師請2～3位同學(xué)上臺展示本小組制作模型，并對本組制作模型作簡明說明。老師引導(dǎo)學(xué)生回答以下問題。引導(dǎo)1：DNA分子是由幾條鏈組成，鏈間空間關(guān)系是

什么？

引導(dǎo)2：DNA分子主鏈?zhǔn)怯墒裁唇M成？排列在什么位置？引導(dǎo)3：DNA分子中堿基排列在哪里？有什么規(guī)律嗎？10/26教學(xué)流程5、多媒體展示

經(jīng)過多媒體展示DNA分子結(jié)構(gòu)并結(jié)合參考自制DNA模型，思索和討論DNA分子結(jié)構(gòu)主要特點，然后師生一起總結(jié)DNA分子結(jié)構(gòu)及特點。11/26書本示意圖5′3′3′5′12/26材料用具①脫氧核糖20個。②磷酸22個。③含氮堿基A5個，T5個，C5個，G5個。④細(xì)連接棒40根，粗連接棒20根。球棍模型13/26方法步驟Step1：制作脫氧核苷酸ATGC14/26Step2：制作多聚脫氧核苷酸長鏈15/26Step3：制作DNA分子平面結(jié)構(gòu)注意：兩條鏈互補配對，且反向平行。16/26Step4：制作DNA分子立體結(jié)構(gòu)學(xué)生分組試驗17/26試驗結(jié)果兩鏈平行反向，繞螺旋。糖酸交替在外，成骨架。堿基配對互補，連氫鍵。18/26數(shù)量關(guān)系，您知多少？①堿基數(shù)=磷酸數(shù)=脫氧核糖數(shù)=脫氧核苷酸數(shù)。②A=T，G=C，且A+G=T+C，A+C=T+G。③A1=T2，T1=A2，C1=G2，G1=C2。雙鏈DNA19/26問題探究（1）為何DNA兩條脫氧核苷酸鏈要反向平行？（2）為何堿基配對時只能一個嘌呤與一個嘧啶配對？而不能嘌呤與嘌呤配對或嘧啶與嘧啶配對？（3）為何堿基配對含有專一性，只能是A-T，G-C？（4）為何DNA含有穩(wěn)定性、特異性和多樣性？20/26問題1：為何要反向平行？原因：只有兩條鏈走向相反，兩條鏈內(nèi)側(cè)堿基才能經(jīng)過氫鍵配對連接。21/26問題2：為何嘌呤一定與嘧啶配對？原因：嘌呤是雙環(huán)化合物，占有空間大；嘧啶是單環(huán)化合物，占有空間小。而DNA分子兩條鏈距離是固定。ATAG2.0nm22/26問題3：為何只能是A-T，G-C？①卡伽夫法則：A量總是等于T量，G量總是等于C量。②A與T經(jīng)過兩個氫鍵相連，G與C經(jīng)過三個氫鍵相連。23/26問題4：為何DNA含有穩(wěn)定性、特異性和多樣性？穩(wěn)定性：雙螺旋結(jié)構(gòu)+氫鍵+堿基互補配對。多樣性：不一樣DNA堿基正確排列次序不一樣。特異性：特定DNA含有特定堿基序列。24/26板書設(shè)計25/26教學(xué)反思