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1、DNA的分子结构教案一、教学理念 本节课通过设计不同层次的问题，尝试让学生亲历思考与探究过程的理念，培养学生的科学探究精神和方法，及解决实际问题的能力。二、教材分析2.1 本节教材的地位和作用DNA分子的结构是编写在高中新教材（人教版）生物必修2的第3章第2节，需要2个课时，本教学设计是第1课时。它在教材中起着承前启后的作用，一方面，本节内容是从分子水平上进一步认识基因的本质，是在前两章的基础上完成的；另一方面，又为后面基因的表达、生物的变异和进化进行了必要的知识铺垫。所以说DNA分子结构是高中生物重要内容之一。2.2 教材内容的结构特点与原教材比较，最大的变化是：没有直接讲述DNA分子的结构
2、特点，而是首先采取讲故事的形式，以科学家沃森、克里克的研究历程为主线，逐步呈现DNA双螺旋结构模型的特点。这样使学生不仅能自然的了解到DNA双螺旋结构的主要特点，还能感悟科学家锲而不舍的科学精神，从而在情感、能力等多方面得到启示和升华。三、学生分析DNA分子是一个微观的化学反应过程，学生理解起来可能有一定的困难，需要借助于多媒体课件及模型建构等手段把DNA直观形象地表示出来，帮助学生理解。四、教学目标知识目标：识记构成DNA分子的基本单位、核苷酸种类、碱基种类、元素种类理解DNA分子的结构特点以及特性能力目标：制作DNA双螺旋结构模型。情感目标：认识到与人合作的在科学研究中的重要性，讨论技术的
3、进步在探索遗传物质奥秘中的重要作用。认同人类对遗传物质的认识是不断深化、不断完善的过程。五、教学重难点重点：DNA分子结构的主要特点难点：DNA分子结构的主要特点以及DNA分子的特性六、教学方法教法：首先让学生欣赏表演DNA双螺旋结构模型构建过程的故事，然后，在借助多媒体课件和物理模型帮助学生理解DNA分子结构的同时，采用观察法、讨论法、实验法、探究法、问答法等教学方法。七、教学过程教学内容教师活动学生活动设计意图引入在对生命的奥秘的探索过程中，永远都不缺乏一些有趣的故事，下面我们一起来看这样一则故事：学生表演完以后好，请我们再次以热烈的掌声谢谢这几位同学的精彩表演，看故事我们可以一笑而过，但
4、从中得到的启发，才是值得我们深思的，即便是伟大的科学家，也需要各个领域一起合作，才能获得成功，并且在通往成功的道路上，也是会遇到很多的困难和阻挠，成功永远属于有准备的人。作为小小的我们，在通往成功的路上，你最需要磨练的就是有勇于面对挫折的勇气和决心。学生表演：DNA双螺旋结构的构建史 1. 让一部分学生切身体会现实情况，活跃课堂气氛，调动学生主动学习的积极性。2. 让学生知道再伟大的科学家都需要合作才能成功，培养学生的合作意识。 关于DNA基础知识的回顾那么我们这节课学习的内容有三点第一、 关于DNA基础知识回顾第二、 DNA分子的结构特点第三、 DNA分子的特性我们首先来看第一个内容，关于D
5、NA基础知识的回顾，请一位同学来回答：1）DNA的全称：脱氧核糖核酸2）组成元素：C、H、O、N、P3）基本单位：脱氧核糖核苷酸（其组成为 1分子磷酸 + 1分子五碳糖 + 1分子含氮碱基 ）T：我们用图形来表示，圆圈代表的是磷酸，五边形代表的是脱氧核糖，长方形代表的是含氮碱基，脱氧核糖和含氮碱基一起称为核苷，再加上磷酸一起叫做核苷酸。不同的核苷酸之前的区别仅仅是碱基不同，碱基共有4中，分别是A、T、C、G。也就是说有四种脱氧核苷酸，分别是腺嘌呤脱氧核糖核苷酸、胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸、胞嘧啶脱氧核糖核苷酸和鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸。四种脱氧核苷酸之间通过磷酸二酯键连接成核苷酸链。4）基本单位之间通
6、过磷酸二酯键连接在一起。T：一个DNA分子含有两条核苷酸链，这两天核苷酸链之间是通过什么方式连接，又具有什么样的特点，就是我们这节课学习的重点。思考、回答学案上给出的问题，将零散的知识点进行汇总1. 先从整体给出学生这节课的学习内容，让学生对本节课所需要学习的知识有一个整体的把握。2. 回顾之前学习的知识，以之作为新知识学习的基石。DNA分子的结构特点通过沃森和克里克的研究发现，这两条链是反向平行，磷酸和五碳糖交替排列在DNA的外围，构成基本骨架，两条链之间通过碱基对相连，查哥夫的研究发现，腺嘌呤A的量总是与胸腺嘧啶T的量相等，鸟嘌呤的量总是与胞嘧啶的量相等，也就是说，DNA的双链之间严格的遵
7、守碱基互补配对原则，A与T配对，G与C配对，它们之间通过氢键相连，并且，A与T之间是2个氢键，G与C之间是3个氢键。我们来看一下沃森和克里克做的物理模型-3D结构，PPT以及物理模型实物展示，DNA的三维结构从图中可以清晰的看到DNA是呈螺旋状，将其中的某一部分放大来看，我们就能看到DNA分子的结构特点。我们对这个结构从外往内看，可以发现：第一个特点是：双链反向平行盘旋成双螺旋结果第二个特点是：DNA分子中的磷酸和五碳糖交替排列在外围，构成基本骨架。第三个特点是：两条链上的碱基通过氢键连接起来，并且严格遵守剪辑互补配对原则。下面，我想请大家思考讨论，DNA这样的结构具备哪些特性，你能根据我们已
8、经掌握的知识，说明这样的特性有什么好处吗？本内容以老师的讲述为主1. 这个内容属于比较抽象的内容，所以老师讲述为主，学生认真听讲。2. 培养学生结合物理模型，对知识点进行归纳总结的能力。DNA分子的特性第一、稳定性，比如，在格里菲思的肺炎双球菌体外转化实验中，加热杀死的S型细菌的DNA仍然在R型细菌存在的条件下，具有活性，这就是稳定性的一个实例。第二、多样性，一段含有n个碱基对的DNA，其可能的排列方式有4n 种，一个最短的DNA分子也有4000个碱基， 可能的排列方式就有？42000 种。第三、特异性，特定的DNA分子具有特定的碱基排列顺序。以学生的讨论为主，老师点拨为辅1、培养学生进行知识
9、迁移的能力。2、在讨论中突破本节课的重难点教学。完成对位训练1、2、3小结本节课的学习主要分为三个方面，第一个方面是对于DNA基础知识的回顾，需要我们知道DNA的基本组成单位，四种碱基的中文名称，以及核苷酸之间是通过磷酸二酯键连接。第二个方面的内容是DNA分子的结构特点，需要能够准确说出。第三个方面的内容是DNA分子的特性，这是补充的内容，需要能够举例说明。 课后作业完成学案教学反思八、板书设计 DNA的分子结构1 A：腺嘌呤 一、基本单位：核苷酸T：胸腺嘧啶C：胞嘧啶G：鸟嘌呤 二、 DNA的结构 两条链反向平行双螺旋 外侧：基本骨架 内侧：碱基互补配对，氢键三、DNA的特性稳定性、多样性、特异性
