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1、DNA分子的结构说课稿开头语各位评委老师：大家好！说题目今天我说课的题目是DNA分子的结构说教材本节是高中生物必修II遗传与进化模块中第3章第2节的内容。课程标准的要求是概述DNA分子结构的主要特点。活动建议有：搜集DNA分子结构模型建立过程的资料，并进行交流和讨论；制作DNA分子双螺旋结构模型。学情分析（1）学生已经掌握核酸的元素组成，认识了有丝分裂、减数分裂和受精作用等生物学基础，掌握了生物的生殖过程、染色体的化学组成等相关知识，懂得DNA是主要的遗传物质，这为新知识的学习奠定了认知基础。（2）高中学生具备了一定的认知能力，思维的目的性、连续性和逻辑性也已初步建立，但还很不完善，他们的心智
2、还不能有效控制其行为冲动，对事物的探究有激情，但往往对探究的目的性及过程，结论的形成缺乏理性的思考，所以教师在学生探究的过程中要进行适当的引导。教学价值通过本节学习，能使学生从分子水平上认识DNA的本质，具体地说是从DNA的物质基础、分子结构、复制功能以及在生物遗传中的作用等方面来认识DNA。从而再具体学习DNA分子双螺旋结构的主要特点及其构建。教学目标基于以上原因，我将本节课的三维教学目标定为：l 理解DNA双螺旋结构的探究历程，理解DNA分子的结构特点。l 通过“制作DNA双螺旋结构模型”的实验着力于培养学生分析、比较、归纳、综合的能力；培养学生的动手能力和空间思维能力。l 通过沃森、克里
3、克不断探索、团结合作、共同发现DNA双螺旋结构的经历，培养学生勇于探索、严谨论证的科学态度和钻研态度。重点难点本节课有两个重点：1制作DNA分子双螺旋结构模型。2、DNA分子结构的主要特点。难点是DNA分子结构的主要特点。教学方法我采用讨论法、实验法、探究法、问答法等教学方法教法DNA双螺旋结构属于分子水平且为三维立体结构，对于学生的空间思维能力要求较高，比较抽象。因此，在教学过程中应注意运用多种多媒体教学手段，展示DNA的空间结构3D动画，化抽象为直观。此外，教学过程中应注意通过“设问-讨论-补充-结论”的教学模式，充分发挥学生的主体作用，激发学生的学习兴趣。说媒体PPT演示教学【教学实施的
4、程序】教学内容学生活动教师的组织和引导设计意图及理论依据情境导入：多媒体展示学生进行观察、比较、思考、讨论，并回答。（dna结构，因为结构与功能总是相互适应的）情境导入：提出既然已经知道dna的功能是遗传信息的载体，那么如果你们是科学家，则现在最感兴趣的是什么？为什么？展示：我国著名科学家中科院邹承鲁院士说的一句话：阐明生物现象规律必须建立在阐明大分子结构的基础上。调动学生学习兴趣，激发学生兴奋点，唤起学生强烈求知欲。知识迁移：介绍科学方法x射线衍射技术和模型建构学生倾听、思考并回答问题举例美国化学鲍林建构出蛋白质的空间结构的方法。简介x射线衍射技术和模型建构对学生进行科学方法的教育类比推理法
5、的渗透简介科学竞赛学生倾听1.鲍林，美国化学家，是研究化学结构的无可争议的世界权威，同时，他对dna表现出来的兴趣也给沃森和克里克指明了目标。 2.威尔金斯和富兰克林采用x射线衍射技术去研究dna的晶体结构，且富兰克林拍的一张照片，却对沃森和克里克能够最终建立dna双螺旋结构模型起到了关键性的作用。3. 沃森有着丰富的生物知识而克里克在x射线分析研究方面经验丰富，他们都认为dna的结构是生物学最根本的问题。互补的性格和学科知识，共同的成功欲望和认识，使他们走上了成功之路。模型建构【模型建构1】：脱氧核苷酸学生思考并回答问题。并根据【资料1】，动手构建基本单位。请一个学生到黑板上用几何图形画出脱
6、氧核苷酸的示意图利用模型盒的材料构建脱氧核苷酸回顾dna的基本化学组成知识。展示【资料1】：20世纪30年代，科学家认识到：组成dna分子的单位是什么？，且每个脱氧核苷酸是由什么构成的？有几种？教师作出肯定和鼓励学生并播放课件提出问题：依据这则资料，你能试着构建出脱氧核苷酸的结构模型吗？教师点评，并提问，你们一共构建出了几种脱氧核苷酸？课件展示正确的连接方法。，为后面学习新知识作铺垫。转入本节课内容dna结构的学习【模型建构2】：脱氧核苷酸链学生思考并回答：脱水缩合，相邻核苷酸的脱氧核糖和磷酸。学生动手尝试，并请学生代表展示成果脱氧核苷酸是怎样连成脱氧核苷酸链的呢？展示【资料2】：dna是由许
7、多个脱氧核苷酸连接而成的长链。教师点评，课件展示正确的连接方法。【模型建构3】：dna的平面结构构成dna分子链的条数碱基与磷酸-脱氧核糖骨架的排向碱基的配对方式学生思考、讨论学生思考并回答：构成dna分子链的条数根据资料4和5，推出构成dna分子的很可能是双链。学生动手尝试构建dna双链结构展示【资料3】1951年，英国科学家富兰克林拍摄的干的、压缩的a型dna的x射线衍射图谱。问：科学家从图谱中可推算出dna应呈螺旋结构，和分子的直径。你们觉得现在首先要解决什么问题？类比蛋白质，由几条链组成呢？（1条？2条？3条？）讲述：开始沃森和克里克建立起了一个三链螺旋结构模型，但很快便被威尔金斯提供
8、的实验数据否定了。展示【资料4】富兰克林于1951年11月所获得的一张极好的dna分子x射线衍射照片。沃森一看到这张照片，就立刻意识到只有dna分子为双螺旋结构，才能呈现出照片上那种醒目的交叉的黑色反射线条。展示【资料5】：1952年11月，富兰克林提出了一份报告，其中说明a型dna的对称性，意思是dna的结构即使翻转180度之后看起来还是一样。(克里克认为这显示dna拥有方向相反的两股螺旋。)对学生进行科学方法的教育开阔学生的思维，引导学生分析学生思考并回答：碱基与磷酸-脱氧核糖骨架是怎么分布的？请学生代表展示学生动手纠正问：在构建双链过程中遇到了哪些问题？展示学生模型，不同的碱基排向展示【
9、资料6】：碱基疏水，磷酸-脱氧核糖骨架亲水展示【资料7】：富兰克林根据x衍射图谱，也推算出磷酸-脱氧核糖骨架应该排在外侧。培养学生自学能力，使学生在反馈、思考中进一步突破难点。学生动手尝试碱基配对学生思考并回答：碱基是如何配对连接的？学生动手纠正展示【资料8】：四种碱基的分子式问：当同学们尝试将碱基排在内部时你们又遇到了什么问题？展示【资料9】：dna x衍射图谱测算的dna分子直径。展示【资料10】：奥地利化学家查哥夫的实验结果，及实验结论教师小结：碱基互补配对，沃森和克里克发现这种氢键连接的a-t碱基对和g-c碱基对具有相同的形状和直径，这样组成的dna分子具有稳定的直径，能够解释a、t、
10、g、c的数量关系，同时也能解释dna的复制。培养学生逻辑推理能力和想象力。【模型建构4】：dna空间结构学生动手尝试构建dna双螺旋结构学生动手纠正展示【资料11】：1952年5月2日，富兰克林和她的研究生为含水量高、可伸展的b型dna所拍摄的x射线衍射图谱。提出问题：你们的模型符合吗？通过学生动手，培养学生空间想象力。模型展示与验证：dna规则的双螺旋结构当时证据：将这个模型预测出的衍射图与x射线衍射照片比较时，发现两者完全相符。现代证据：通过超高分辨率扫描式电子显微镜拍到的照片。从图上可辨认出dna是由两条链交缠在一起的螺旋结构。1953年4月25日，英国著名的自然杂志发表了沃森和克里克的
11、论文脱氧核糖核酸的结构，引起了极大的轰动。1962年，沃森、克里克和威尔金斯因这一研究成果共同获得了诺贝尔生理医学奖。dna旋结构的建立标志着分子生物学的诞生。dna旋结构的建立起到了“纲举目张”的作用。在它的指引下，50年来生物科学的基础研究获得了前所未有的大发展。dna分子结构的特点学生结合dna双螺旋结构模型和ppt中dna的平面和空间模型，思考讨论和归纳dna分子结构的特点。教师手拿dna模型并播放多媒体展示dna分子的平面和立体结构 策划学生活动引导1：dna分子是由几条链组成的，链间的空间关系是什么？引导2：dna分子的主链是由什么组成的？排列在什么位置？引导3：dna分子中的碱基
12、排列在哪里？有什么规律吗？观察dna分子模型，增加感性认识从多媒体画面上自我获取知识，培养学生的读图分析能力。dna分子结构的特性学生思考讨论学生回答：碱基对排列顺序不同学生回答： 4n学生回答：碱基对排列顺序学生回答：dna学生思考讨论学生回答：策划学生活动引导4：同学们比较不同组学生构建的dna模型，分析不同组的dna模型有什么不同？引导5：进一步提出问题：探究碱基对数量（n）和碱基对排列方式的关系，建立数学模型。引导6：导学生思考：dna作为主要的遗传物质，其遗传信息蕴藏在哪儿?引导7：在亲子鉴定和案件侦破中，是如何识别身份的，为什么？dna作为遗传物质，还必须具备稳定性的特点，体现在哪
13、呢？培养学生分析问题、解决实践问题的能力归纳总结，帮助学生完成“由感性到理性、由具体到抽象的认知过程。提出下节课的学习内容（dna复制）沃森和克里克在自己1953中的最后，有这样一句重要的话：我们还注意到我们所提出的特殊配对模式提供了遗传物质可能的复制机制。模型建立的时候，就做了这样的一种预测！那么这种复制机制到底是什么？这个问题留给同学们下课思考，希望下节课能听到同学们的精彩回答。为下节课的学习和讨论做准备。【板书设计】dna分子的结构一、模型建构 两条链碱基排在内侧碱基配对方式 【模型建构1】：脱氧核苷酸 【模型建构2】：脱氧核苷酸链 【模型建构3】：dna的平面结构 【模型建构4】：dna的空间结构双螺旋 二、dna分子的结构特点三、dna分子的结构特性 1、多样性 2、特异性 3、稳定性【教学评价】设计几道题来检验学生三维目标的达成和自我教学效果。
