制作DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型教案生物學(xué)

制作DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型教案生物學(xué)課題：科目：班級(jí)：課時(shí)：計(jì)劃1課時(shí)教師：?jiǎn)挝唬阂弧⒄n程基本信息1.課程名稱(chēng)：制作DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型

2.教學(xué)年級(jí)和班級(jí)：高中生物年級(jí)，一班

3.授課時(shí)間：2022年10月10日

4.教學(xué)時(shí)數(shù)：1課時(shí)（45分鐘）二、核心素養(yǎng)目標(biāo)分析1.科學(xué)思維：通過(guò)制作DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，培養(yǎng)學(xué)生的模型建構(gòu)能力和科學(xué)思維，使其能夠理解DNA結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)和重要性。

2.科學(xué)探究：通過(guò)實(shí)踐活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的觀察、實(shí)驗(yàn)和分析能力，使其能夠運(yùn)用科學(xué)方法探索DNA結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)。

3.科學(xué)communication：通過(guò)小組合作和展示，培養(yǎng)學(xué)生的交流和合作能力，使其能夠effectivelycommunicatetheirfindingsandthoughts。

4.科學(xué)literacy：通過(guò)分析DNA結(jié)構(gòu)的相關(guān)實(shí)例，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，使其能夠理解生物學(xué)相關(guān)的概念和原理。三、學(xué)情分析考慮到我所教授的高中生物年級(jí)學(xué)生，他們?cè)谥R(shí)方面對(duì)DNA的結(jié)構(gòu)和功能有一定的了解，但可能缺乏對(duì)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的具體建構(gòu)和實(shí)踐操作的經(jīng)驗(yàn)。能力方面，學(xué)生們具備一定的觀察和分析能力，但在模型建構(gòu)和科學(xué)思維方面可能需要進(jìn)一步的培養(yǎng)和鍛煉。

在素質(zhì)方面，學(xué)生們通常對(duì)生物學(xué)感興趣，有一定的學(xué)習(xí)熱情，但可能存在一些學(xué)生對(duì)實(shí)踐活動(dòng)不夠積極，對(duì)復(fù)雜結(jié)構(gòu)的理解和建構(gòu)能力較弱。

在行為習(xí)慣方面，學(xué)生們可能存在不同的學(xué)習(xí)風(fēng)格和習(xí)慣，有的可能更傾向于獨(dú)立學(xué)習(xí)，有的可能更愿意與小組合作。這將對(duì)課程的學(xué)習(xí)和教學(xué)方法的運(yùn)用產(chǎn)生一定影響。

綜合考慮學(xué)生的知識(shí)、能力和素質(zhì)方面的差異，以及他們的行為習(xí)慣，我將采取適當(dāng)?shù)牡慕虒W(xué)策略和方法，以滿足不同學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，并通過(guò)實(shí)踐活動(dòng)和小組合作等方式，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性，幫助他們更好地理解和建構(gòu)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型。四、教學(xué)資源1.軟硬件資源：

-教室內(nèi)的多媒體投影儀和屏幕

-計(jì)算機(jī)和投影儀

-科學(xué)繪圖軟件（如MicrosoftPowerPoint、AdobeIllustrator等）

-實(shí)驗(yàn)室用具（如顯微鏡、染色劑、載玻片等）

2.課程平臺(tái)：

-學(xué)校提供的教學(xué)管理系統(tǒng)（如Moodle、Blackboard等）

-生物學(xué)教學(xué)資源庫(kù)

3.信息化資源：

-生物學(xué)相關(guān)視頻資料（如細(xì)胞分裂、DNA復(fù)制過(guò)程等）

-科學(xué)論文和學(xué)術(shù)文章（關(guān)于DNA結(jié)構(gòu)和功能的研究）

-在線教育平臺(tái)（如KhanAcademy、Coursera等）提供的相關(guān)課程

4.教學(xué)手段：

-小組討論和合作

-實(shí)驗(yàn)操作和觀察

-模型建構(gòu)和演示

-互動(dòng)式教學(xué)活動(dòng)（如提問(wèn)、回答問(wèn)題等）五、教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)1.導(dǎo)入環(huán)節(jié)（5分鐘）

-教師通過(guò)展示DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的圖片，引導(dǎo)學(xué)生觀察和描述其特點(diǎn)。

-提出問(wèn)題：“你們認(rèn)為DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)是如何形成的？它的重要性在哪里？”

-邀請(qǐng)學(xué)生分享他們的想法和知識(shí)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲。

2.講授新課（15分鐘）

-教師簡(jiǎn)要介紹DNA的結(jié)構(gòu)和功能，重點(diǎn)講解DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)和特點(diǎn)。

-通過(guò)動(dòng)畫(huà)或圖片展示DNA復(fù)制過(guò)程，解釋DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)在遺傳傳遞中的重要作用。

-引導(dǎo)學(xué)生思考DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)與生物學(xué)其他領(lǐng)域的聯(lián)系，如基因編輯、生物技術(shù)等。

3.師生互動(dòng)環(huán)節(jié)（10分鐘）

-教師提出問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考和回答，如“DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)是如何被科學(xué)家發(fā)現(xiàn)的？”，“它在生物學(xué)研究中有什么應(yīng)用？”等。

-學(xué)生分小組進(jìn)行討論，分享彼此的想法和知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的交流和合作能力。

-教師與學(xué)生進(jìn)行互動(dòng)，解答學(xué)生的疑問(wèn)，引導(dǎo)學(xué)生深入理解和掌握DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的知識(shí)。

4.鞏固練習(xí)（5分鐘）

-教師給出一些練習(xí)題目，如填空題、選擇題等，讓學(xué)生在短時(shí)間內(nèi)鞏固所學(xué)知識(shí)。

-學(xué)生獨(dú)立完成練習(xí)，教師巡回檢查并給予個(gè)別指導(dǎo)。

-邀請(qǐng)學(xué)生上臺(tái)展示解答過(guò)程，進(jìn)行集體討論和評(píng)價(jià)，加深學(xué)生對(duì)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的理解。

5.課堂提問(wèn)環(huán)節(jié)（5分鐘）

-教師提出一些開(kāi)放性問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考和討論，如“你們認(rèn)為DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)在未來(lái)生物學(xué)研究中會(huì)有哪些應(yīng)用？”

-學(xué)生積極回答問(wèn)題，分享自己的觀點(diǎn)和想法。

-教師對(duì)學(xué)生的回答進(jìn)行點(diǎn)評(píng)和總結(jié)，強(qiáng)調(diào)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)在生物學(xué)領(lǐng)域的重要性。

6.總結(jié)與作業(yè)布置（5分鐘）

-教師對(duì)本節(jié)課的內(nèi)容進(jìn)行簡(jiǎn)要回顧，強(qiáng)調(diào)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)和重要性。

-布置作業(yè)，要求學(xué)生進(jìn)一步深入研究DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的相關(guān)知識(shí)，如閱讀科學(xué)論文、撰寫(xiě)科普文章等。

總用時(shí)：40分鐘

教學(xué)過(guò)程中，教師應(yīng)根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況靈活調(diào)整教學(xué)內(nèi)容和環(huán)節(jié)，注重學(xué)生的參與和互動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維和探究能力。同時(shí)，教師應(yīng)關(guān)注學(xué)生的個(gè)別差異，給予不同學(xué)生適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)和支持，確保他們能夠理解和掌握DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的知識(shí)。六、拓展與延伸1.提供與本節(jié)課內(nèi)容相關(guān)的拓展閱讀材料

-文章：《DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)與意義》（《自然》雜志）

-論文：Watson,J.D.,&Crick,F.H.(1953).Molecularstructureofnucleicacids:Watson-Crickdoublehelix.Nature,171(4356),737-738.

-書(shū)籍：《生物學(xué)：生命的科學(xué)》（Biology:TheScienceofLife）

2.鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行課后自主學(xué)習(xí)和探究

-學(xué)生可以進(jìn)一步深入了解DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)過(guò)程，研究其他生物分子的結(jié)構(gòu)和功能，如蛋白質(zhì)、RNA等。

-學(xué)生可以探索DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)在現(xiàn)代生物技術(shù)中的應(yīng)用，如基因編輯、基因測(cè)序等。

-學(xué)生可以參與科學(xué)實(shí)驗(yàn)，如DNA提取和觀察、PCR技術(shù)等，親身體驗(yàn)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的相關(guān)操作。

-學(xué)生可以進(jìn)行科學(xué)項(xiàng)目研究，如調(diào)查和分析不同生物種類(lèi)的DNA序列，探索DNA變異與遺傳疾病的關(guān)系等。

-學(xué)生可以參與科學(xué)討論和競(jìng)賽，如生物奧林匹克、科學(xué)俱樂(lè)部等，與他人分享和交流關(guān)于DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的知識(shí)和研究成果。七、課后作業(yè)1.作業(yè)題目：設(shè)計(jì)一個(gè)關(guān)于DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的模型

解答示例：

學(xué)生可以利用紙張、塑料棒、彩帶等材料，制作一個(gè)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的模型。模型應(yīng)包括兩條互相纏繞的螺旋線，每條線上標(biāo)記出DNA的基本組成單位（核苷酸）。學(xué)生可以自由發(fā)揮，添加顏色、標(biāo)簽等元素，使模型更加生動(dòng)和直觀。

2.作業(yè)題目：分析DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)和功能

解答示例：

學(xué)生可以撰寫(xiě)一篇關(guān)于DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和功能的短文。短文應(yīng)包括DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)者、發(fā)現(xiàn)過(guò)程、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（如螺旋形狀、核苷酸排列等）以及其在遺傳傳遞和生物技術(shù)中的應(yīng)用。學(xué)生可以通過(guò)查閱相關(guān)資料，結(jié)合自己的理解，進(jìn)行分析和總結(jié)。

3.作業(yè)題目：探究DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)與RNA的關(guān)系

解答示例：

學(xué)生可以進(jìn)行一項(xiàng)關(guān)于DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)與RNA關(guān)系的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。實(shí)驗(yàn)可以包括提取DNA和RNA樣本，觀察和比較它們的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。學(xué)生可以通過(guò)查閱實(shí)驗(yàn)步驟和原理，設(shè)計(jì)一個(gè)合理的實(shí)驗(yàn)方案，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。

4.作業(yè)題目：分析DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)在基因編輯中的應(yīng)用

解答示例：

學(xué)生可以研究CRISPR-Cas9等基因編輯技術(shù)的基本原理和操作步驟。通過(guò)查閱相關(guān)文獻(xiàn)和案例，學(xué)生可以分析DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)在基因編輯中的作用和意義，如通過(guò)基因編輯技術(shù)修復(fù)遺傳疾病、改良農(nóng)作物等。

5.作業(yè)題目：討論DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)在未來(lái)生物學(xué)研究中的應(yīng)用前景

解答示例：

學(xué)生可以組成小組，進(jìn)行關(guān)于DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)在未來(lái)生物學(xué)研究中的應(yīng)用前景的討論。學(xué)生可以通過(guò)查閱資料、分析趨勢(shì)和預(yù)測(cè)未來(lái)發(fā)展方向，提出自己的觀點(diǎn)和見(jiàn)解。討論可以涉及基因治療、生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展等方面。八、板書(shū)設(shè)計(jì)1.目的明確：板書(shū)設(shè)計(jì)應(yīng)突出DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)、發(fā)現(xiàn)過(guò)程和功能，幫助學(xué)生理解和掌握相關(guān)知識(shí)。

2.結(jié)構(gòu)清晰：板書(shū)應(yīng)包括引言、新課內(nèi)容、師生互動(dòng)環(huán)節(jié)、鞏固練習(xí)、課堂提問(wèn)、總結(jié)和作業(yè)布置等部分，以清晰的結(jié)構(gòu)展示教學(xué)內(nèi)容。

3.簡(jiǎn)潔明了：板書(shū)應(yīng)盡量簡(jiǎn)潔，避免冗長(zhǎng)的文字，使用關(guān)鍵詞和圖表等形式，突出重點(diǎn)。

4.藝術(shù)性和趣味性：板書(shū)設(shè)計(jì)可以采用彩色粉筆、圖表、圖片等元素，增加藝術(shù)性和趣味性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

示例板書(shū)設(shè)計(jì)：

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一、引言

DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)

二、新課內(nèi)容

1.結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

-螺旋形狀

-核苷酸排列

2.發(fā)現(xiàn)過(guò)程

-科學(xué)家：Watson、Crick

-實(shí)驗(yàn)方法：X射線晶體學(xué)、模型建構(gòu)

3.功能

-遺傳傳遞

-生物技術(shù)應(yīng)用

三、師生互動(dòng)環(huán)節(jié)

1.問(wèn)題討論

-DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)意義

-生物技術(shù)中的應(yīng)用

2.小組合作

-模型建構(gòu)

-實(shí)驗(yàn)操作

四、鞏固練習(xí)

1.練習(xí)題目

-填空題、選擇題

2.解答展示

-學(xué)生上臺(tái)展示解答過(guò)程

五、課堂提問(wèn)

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