第一篇:高中生物《DNA分子的結(jié)構(gòu)》教案
高中生物《DNA分子的結(jié)構(gòu)》教案
一、教學(xué)目標(biāo) 【知識與技能】
概述DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點。【過程與方法】
在建構(gòu)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的過程中,提高分析能力和動手能力。【情感態(tài)度與價值觀】
認(rèn)同人類對遺傳物質(zhì)的認(rèn)識是不斷深化、不斷完善的過程。
二、教學(xué)重難點 【重點】
DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點。【難點】
DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的建構(gòu)過程。
三、教學(xué)過程(一)導(dǎo)入新課
首先回憶上一節(jié)課的內(nèi)容(DNA是主要的遺傳物質(zhì)),之后設(shè)疑:DNA是遺傳物質(zhì),那DNA分子必然攜帶著大量的遺傳信息。現(xiàn)在大家來當(dāng)科學(xué)家,在了解了DNA分子的功能以后,大家想要進一步了解什么?(DNA分子時如何攜帶遺傳信息的?DNA分子的遺傳功能是如何實現(xiàn)的?)要解決這些問題首先要了解什么?從而導(dǎo)入新課。
(二)新課講授
1.師:DNA分子的組成單位是什么?請用課前準(zhǔn)備好的材料展現(xiàn)出來。
本文由廣西中公教育整理提供,供各位考生參考學(xué)習(xí)!
學(xué)生分組展示脫氧核苷酸的結(jié)構(gòu):
2.師:我們知道了DNA是脫氧核苷酸長鏈,請同學(xué)們試著把自己制作的四個脫氧核苷酸連成長鏈,請幾個同學(xué)說明脫氧核苷酸之間是如何連接的、四個核苷酸是怎樣排序的? 學(xué)生分組用實物進行展示,并用語言描述。
教師點評,并強調(diào)相鄰的脫氧核苷酸之間的磷酸和脫氧核糖形成新的化學(xué)鍵,形成磷酸和脫氧核糖交替連接的長鏈。
3.師:不同組的同學(xué)展示的脫氧核苷酸鏈的堿基排列順序不同,請問堿基排列順序不通過的DNA分子時同一個DNA分子嗎?組成DNA的堿基(脫氧核苷酸)排列順序的千變?nèi)f化有什么意義?(堿基排列順序不同,DNA分子也不同,每個DNA分子具有其獨特的堿基排列順序。)4.師:脫氧核苷酸單鏈?zhǔn)菬o法穩(wěn)定存在的,那么由這樣的長鏈組成的DNA分子要具有怎樣的結(jié)構(gòu)才能穩(wěn)定存在并且遺傳給后代呢?請結(jié)合教材,嘗試構(gòu)建DNA雙鏈結(jié)構(gòu)。(備注:預(yù)設(shè)有兩種情況,見下圖,設(shè)置糾錯環(huán)節(jié))本文由廣西中公教育整理提供,供各位考生參考學(xué)習(xí)!
(情況一中的兩條鏈無法連接在一起,科學(xué)家已否定;情況二可行,兩條鏈之間的堿基通過化學(xué)鍵結(jié)合,但是堿基如何結(jié)合?能穩(wěn)定存在嗎?)[page] 5.師:1952年春天,奧地利的生物化學(xué)家査戈夫訪問了劍橋大學(xué),沃森和克里克從他那里得到了一個重要的信息:A的量等于T的量,G的量等于C的量,這給了沃森和克里克很大的啟示,同學(xué)們,你們獲得了什么啟發(fā)嗎?請組內(nèi)討論,然后修正本組的模型。
(得出下圖,堿基間有固定的配對方式:一條鏈中的A與另一條鏈上的T配對,G與C配對)
教師肯定學(xué)生的發(fā)現(xiàn),之后補充:配對方式的確如此,之后的研究發(fā)現(xiàn)堿基間通過氫鍵連在一起,而且A與T之間兩個氫鍵,G與C之間有三個氫鍵。通過這些氫鍵維持了DNA分子結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。這種一一對應(yīng)的關(guān)系稱為堿基互補配對原則。
6.請同學(xué)們觀察DNA雙螺旋立體結(jié)構(gòu)模型,同自己構(gòu)建的平面模型相比較,回答如下問題:
本文由廣西中公教育整理提供,供各位考生參考學(xué)習(xí)!
(1)DNA是由幾條鏈組成的?它有怎樣的立體結(jié)構(gòu)?(DNA由2條鏈組成,具有穩(wěn)定的雙螺旋結(jié)構(gòu))(2)DNA的基本骨架是由哪些物質(zhì)組成的?它們分別位于DNA的什么部位?(DNA分子的基本骨架是由磷酸和脫氧核糖交替排列而成的,并且排列在DNA分子的外側(cè)。)(3)DNA中的堿基是如何配對的?它們位于DNA的什么部位?(DNA內(nèi)部是按堿基互補配對原則形成的堿基對。)7.這三點是DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)的基本特點,結(jié)合教材49頁的內(nèi)容和雙螺旋結(jié)構(gòu)模型,請進一步完善DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的特點。
(DNA兩條鏈反向平行;堿基對之間是通過氫鍵連接的。)(三)鞏固提高
請學(xué)生獨立畫出DNA分子的結(jié)構(gòu)模式圖,之后同桌間互相點評。(圖在ppt呈現(xiàn))(四)小結(jié)作業(yè)
師生共同總結(jié)本節(jié)所學(xué)。
布置作業(yè):以小組為單位,用簡易材料構(gòu)建DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)模型,并探究DNA分子的特性。
四、板書設(shè)計
本文由廣西中公教育整理提供,供各位考生參考學(xué)習(xí)!
五、教學(xué)反思
本文由廣西中公教育整理提供,供各位考生參考學(xué)習(xí)!
第二篇:DNA分子結(jié)構(gòu)說課稿
《DNA分子的結(jié)構(gòu)》
說課稿
安陽縣二中分校 學(xué)科組:生物組 說課人:蘇淑敏
各位評委、老師,大家下午好!我是安陽縣二中分校生物組的蘇淑敏。今天我要說課的內(nèi)容是《DNA分子的結(jié)構(gòu)》
在我校實行的“三·五·三”學(xué)導(dǎo)型課堂教學(xué)模式下,我將從以下四個方面進行我的說課,一說教材,二說教法,三說學(xué)法,四說教學(xué)過程。
一、說教材
《DNA分子的結(jié)構(gòu)》是人教版高中生物必修二《遺傳與進化》第3章第2節(jié)的內(nèi)容。本節(jié)內(nèi)容是以DNA是主要的遺傳物質(zhì)以及選修一中的有關(guān)核酸的相關(guān)知識為基礎(chǔ),同時為學(xué)習(xí)《DNA的復(fù)制》、《基因的表達》、《基因突變》等生物的遺傳和變異理論,以及選修教材中《基因工程》的學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)。
教學(xué)目標(biāo) 1.知識目標(biāo)
①了解DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的探究歷程,②理解DNA分子的結(jié)構(gòu)特點。2.能力目標(biāo):
①通過跟隨科學(xué)家的研究歷程,發(fā)現(xiàn)科學(xué)家們曾遇到的問題,學(xué)會科學(xué)的探究方法,②通過自己制作DNA的結(jié)構(gòu)模型,培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和空間思維能力。3.情感目標(biāo):
認(rèn)同與人合作在科學(xué)研究中的重要性;體驗科學(xué)探索不是一帆風(fēng)順的,需要鍥而不舍的精神。教學(xué)重點和難點
重點:DNA分子的結(jié)構(gòu)特點,制作DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型 難點:DNA分子的結(jié)構(gòu)特點 課時安排 兩課時 教具
多媒體課件,DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型,DNA分子結(jié)構(gòu)模型組件
二、說教法(1)學(xué)生已經(jīng)掌握核酸的元素組成等相關(guān)知識,認(rèn)識了有絲分裂、減數(shù)分裂和受精作用等細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ),掌握了生物的生殖過程、染色體的化學(xué)組成等相關(guān)知識,懂得DNA是主要的遺傳物質(zhì),這為新知識的學(xué)習(xí)奠定了認(rèn)知基礎(chǔ)。
(2)高中學(xué)生具備了一定的認(rèn)知能力,對事物的探究有激情,但往往對探究的目的性及過程,結(jié)論的形成缺乏理性的思考,所以教師在學(xué)生探究的過程中要進行適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)。
因此,在教學(xué)過程中,我主要采用了以下的教學(xué)方法:直觀演示法、實驗法、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)生的空間思維能力要求較高,比較抽象。因此,在教學(xué)過程中模型展示DNA的空間結(jié)構(gòu),化抽象為直觀。激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,活躍課堂氣氛,促進學(xué)生對知識的掌握。
2、實驗法
制作的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)特點的理解,同時提高學(xué)生的動手能力。
3、討論法
針對學(xué)生提出的問題,組織學(xué)生進行分組討論,促使學(xué)生在討論中中解決問題,培養(yǎng)學(xué)生的團結(jié)協(xié)作的精神。
對于DNA分子結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建,在老師的指導(dǎo)下進行討論,然后進行歸納總結(jié),得出正確的結(jié)論DNA分子結(jié)構(gòu)的特點。這樣有利于調(diào)動學(xué)生的積極性,發(fā)揮學(xué)生的主體作用,讓學(xué)生對本節(jié)知識的認(rèn)知更清晰、更深刻。
三、說學(xué)法
我們常說:“授人以魚,不如授之以漁”,因而,我在教學(xué)過程中特別重視學(xué)法的指導(dǎo)。讓學(xué)生從“學(xué)會”向“會學(xué)”轉(zhuǎn)變,由“要我學(xué)”變?yōu)椤拔乙獙W(xué)”真正成為學(xué)習(xí)的主人。這節(jié)課以“三·五·三”學(xué)導(dǎo)型課堂教學(xué)模式為基礎(chǔ),通過三,問題導(dǎo)讀----評價單,問題解決-----評價單,問題拓展----評價單的內(nèi)容的完成來未完成本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)重難點。在指導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)方法和培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力方面主要采取以下方法:分析歸納法、自主探究法、總結(jié)反思法。
四、說教學(xué)過程
(一)導(dǎo)入新課:據(jù)報道基地組織首領(lǐng)本拉登被美軍擊斃,美國軍方通過DNA檢測結(jié)果,以確認(rèn)是否是本拉登本人,他的DNA和其他人的DNA存在什么差別?通過什么方式體現(xiàn)?(激發(fā)學(xué)生的興趣)對于DNA 我們又知道些什么?
【復(fù)習(xí)舊知識】通過提問的方式復(fù)習(xí)選修一中學(xué)過的有關(guān)核酸的知識。
(二)講授新課
在“三·五·三”學(xué)導(dǎo)型課堂的教學(xué)模式下,以建構(gòu)主義理論等教育理論為基礎(chǔ),按照讓學(xué)生主動建構(gòu)自己的知識體系的要求,展開學(xué)習(xí)。
【幻燈片展示】威爾金斯、沃森、克里克等人獲得諾貝爾講獎的圖片,指出是這些科學(xué)家的共同努力,構(gòu)建出了DNA的結(jié)構(gòu)模型。
1.1學(xué)生活動一
讓學(xué)生自己閱讀教材上的故事 1.2小組討論
讓學(xué)生討論以下三個問題
1.2.1沃森和克里克在構(gòu)建模型的過程中,利用了他人的哪些經(jīng)驗和成果? 1.2.2沃森和克里克在構(gòu)建模型的過程中,出現(xiàn)過那些錯誤?他們是如何對待和糾正這些錯誤的?
1.2.3有關(guān)DNA結(jié)構(gòu)方面的幾個問題
1.2.3.1 DNA是由幾條鏈構(gòu)成的?它具有怎樣的立體結(jié)構(gòu)? 1.2.3.2 DNA的基本骨架是由那些物質(zhì)組成的?他們分別位于DNA的什么部位?
1.2.3.3 DNA中的堿基是如何配對的?他們位于DNA的什么部位? 學(xué)生以小組為單位,合作討論,在學(xué)生討論時,逐組巡查,并參與進去,引導(dǎo)學(xué)生進行討論,使討論具有實效性和深刻性。
1.3學(xué)生展示
從班里抽出其中三個小組代表展示其討論成果,在展示過程中其他各小組認(rèn)真傾聽、質(zhì)疑、追問、爭辯,展示各自的不同觀點和見解。
1.4教師點評
根據(jù)小組展示的情況,及時點撥提升,給予評價。通過這個故事讓學(xué)生知道要善于利用他人的研究成果和經(jīng)驗;善于與人他人交流和溝通,閃光的思想是在交流與撞擊中獲得的,認(rèn)識到合作精神的重要性。2.1學(xué)生活動二 在對DNA模型構(gòu)建認(rèn)識的基礎(chǔ)上,組織學(xué)生制作DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型。
2.2小組討論
根據(jù)大家所制作的模型,總結(jié)出的DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的特點,有什么共同觀點和不同點。
2.3學(xué)生展示
展示DNA結(jié)構(gòu)模型,總結(jié)出DNA分子的結(jié)構(gòu)特點
⑴DNA分子是由兩條鏈按反向平行方式盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)。⑵DNA分子中的脫氧核苷酸和磷酸交替連接,排列在外側(cè),構(gòu)成基本骨架;堿基排列在內(nèi)側(cè)。
⑶兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接成堿基對,堿基配對的規(guī)律是A與T配對,G與C配對。堿基A與T、G與C之間的一一對應(yīng)關(guān)系,叫堿基互補配對原則。
通過對比各小組制作的DNA模型,發(fā)現(xiàn)DNA分子結(jié)構(gòu)特性:穩(wěn)定性(①DNA都是由磷酸連結(jié)著脫氧核糖;②堿基互補配對),但是也有不同的地方,差異表現(xiàn)在DNA雙鏈堿基對的排列順序不同,堿基排列順序的千變?nèi)f化構(gòu)成DNA分子的多樣性,因為其多樣性才可以貯存大量的遺傳信息。而特定的堿基排列順序構(gòu)成每一個DNA分子的特異性。
2.4教師點評
指出大家都做得非常好,給與鼓勵和肯定,讓學(xué)生體會到成功的快樂,激發(fā)學(xué)生自主探究的主動性。
【幻燈片展示】展示多媒體課件中的圖片和DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型,進一步鞏固知識。
(三)課堂小結(jié),強化知識
引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)DNA分子的結(jié)構(gòu)的知識要點,再通過幻燈片的形式展示出本節(jié)課要點并作進一步總結(jié)使學(xué)生構(gòu)建知識體系。
(四)課堂練習(xí),鞏固知識
做問題解決----評價單中課堂及時鞏固中習(xí)題的,進一步鞏固知識
在這節(jié)課的教學(xué)過程中,遵循以“教師為主導(dǎo),學(xué)生為主體”的教學(xué)理念,教師的“導(dǎo)”立足于學(xué)生的“學(xué)”。根據(jù)高一年級學(xué)生的心理特征及其認(rèn)知規(guī)律,在整個教學(xué)過程中根據(jù)“三·五·三”學(xué)導(dǎo)型課堂教學(xué)模式指導(dǎo)思想,鼓勵每個學(xué)生積極參與,放手讓學(xué)生自主探索的學(xué)習(xí),主動地參與到知識形成的整個思維過程,構(gòu)建自己的知識體系,求使學(xué)生在積極、愉快的課堂氛圍中提高自己的認(rèn)識水平,從而達到預(yù)期的教學(xué)效果。
各位評委老師們,我的說課完畢,謝謝大家!
板書設(shè)計:
DNA的分子結(jié)構(gòu)
一、DNA分子的化學(xué)組成
二、DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建
三、DNA分子的特點
(1)兩條鏈:反相平行的雙螺旋結(jié)構(gòu)(2)外側(cè):磷酸+脫氧核糖---基本骨架
內(nèi)側(cè):堿基對,堿基通過氫鍵相連(3)堿基互補配對
第三篇:DNA分子結(jié)構(gòu)和特點-教學(xué)設(shè)計
DNA的分子結(jié)構(gòu)和特點(1課時)
一、教學(xué)理念
本節(jié)內(nèi)容的知識較為基礎(chǔ),又是分析講解結(jié)構(gòu)及特點,因此運用數(shù)學(xué)中常用的“點、線、面、體”的方法來逐步進入,層層遞進地引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識DNA的分子結(jié)構(gòu)和特點。通過小組合作探究的方式,使學(xué)生能在此過程中體驗科學(xué)探究的過程,最后在小組間的交流、比較和歸納中水到渠成地得出DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點。再輔以物理模型的展示,給學(xué)生一個感性認(rèn)識,使學(xué)生對知識有了更深的理解。
二、學(xué)習(xí)者分析
本節(jié)課的教授對象是高二年級的學(xué)生,他們已經(jīng)學(xué)習(xí)了核酸的元素組成等基礎(chǔ)知識,掌握了生物的生殖過程、染色體的化學(xué)組成等相關(guān)知識,在上節(jié)課中也懂得了DNA是生物主要的遺傳物質(zhì),這些都為本節(jié)課新知識的學(xué)習(xí)提供了必要的知識儲備。學(xué)生在上節(jié)課學(xué)習(xí)了DNA是主要遺傳物質(zhì)之后,自然會產(chǎn)生類似“DNA憑什么可以成為遺傳物質(zhì)?”的疑問,這就激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容甚至學(xué)習(xí)生物的興趣。
然而高二的學(xué)生盡管具備了一定的認(rèn)知能力,但其思維的目的性、連續(xù)性和邏輯性還不完善,因此需要教師正確適時地加以引導(dǎo);其次,學(xué)生更容易接受形象直觀的知識,其空間想象力不足,所以在學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容是有必要通過直觀的模型構(gòu)建或輔以動畫、視頻來幫助學(xué)生理解。
群體特征:異質(zhì)程度高,規(guī)模為一個班級,整體印象積極好表現(xiàn)。
三、教材分析
本節(jié)課選自浙科版高二《生物學(xué)》必修二第三章第二節(jié),內(nèi)容包括DNA的分子結(jié)構(gòu)、DNA分子的結(jié)構(gòu)特點以及DNA的特性。本節(jié)課在學(xué)生學(xué)習(xí)了DNA是主要的遺傳物質(zhì)之后,進一步闡述DNA分子作為主要的遺傳物質(zhì)到底如何攜帶遺傳信息,引發(fā)學(xué)生對科學(xué)本質(zhì)的探究。雖然學(xué)生對這一方面的知識沒有過多接觸,但知識結(jié)構(gòu)較為清晰,具有一定邏輯性。同時,本節(jié)課的學(xué)習(xí)也為接下去了解DNA分子的復(fù)制、遺傳信息的表達打下基礎(chǔ),因此,本節(jié)課對于學(xué)生的知識框架而言具有承上啟下的作用。
四、教學(xué)目標(biāo)
1、知識目標(biāo):簡述DNA的分子組成;概述DNA分子結(jié)構(gòu)及其特點;舉例說出DNA的特性在生活中的運用;
2、能力目標(biāo):通過對DNA雙螺旋模型建立科學(xué)研究方法的學(xué)習(xí)能夠獨立自主地建立模型,提高觀察、探索以及動手操作能力;養(yǎng)成看圖分析問題的能力;
3、情感目標(biāo):認(rèn)識到多學(xué)科合作探究的重要性,體會科學(xué)探索的艱辛,樹立科學(xué)的價值觀。
五、重點與難點分析
1、教與學(xué)重點:概述DNA分子的結(jié)構(gòu)及其特點;理解DNA雙螺旋結(jié)構(gòu);
2、教與學(xué)難點:DNA分子結(jié)構(gòu)特點的分析;嘗試解釋DNA分子的特性。
六、教與學(xué)的方法 以講授法為主,多媒體與物理模型輔助,小組討論,獨立思考,真題復(fù)習(xí)加深理解。
七、教學(xué)準(zhǔn)備
收集與DNA相關(guān)的時事資料或生活實事,DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的物理模型,制作與課題相關(guān)的多媒體課件。
八、教學(xué)過程
1、創(chuàng)設(shè)情境,導(dǎo)入新課
利用生活實事創(chuàng)設(shè)情境:李某向哺乳期妻子張某提出離婚,按照法律,丈夫不能向哺乳期妻子提出離婚,可是法院竟判張某賠償李某14.5萬元,因為李某發(fā)現(xiàn)孩子不是他親生的。教師提出問題:李某是怎樣發(fā)現(xiàn)的呢?(預(yù)設(shè)答案:DNA鑒定),我們之前學(xué)習(xí)到DNA是主要的遺傳物質(zhì),因此DNA鑒定是一種好辦法,教師進一步提問:DNA為什么能作為主要遺傳物質(zhì)呢?要解決這個問題,就要學(xué)習(xí)本節(jié)課內(nèi)容:DNA的分子結(jié)構(gòu)和特點。
2、明確DNA的分子組成
請學(xué)生獨立自主地閱讀教材內(nèi)容,簡單認(rèn)識DNA的分子組成,提問:①DNA的基本組成元素有哪些?(預(yù)設(shè)答案:C、H、O、N、P)②DNA分子的基本組成單位是什么?有哪些部分物質(zhì)組成?(預(yù)設(shè)答案:脫氧核苷酸。由磷酸、脫氧核糖、堿基組成)③脫氧核苷酸有幾種?分別是?(預(yù)設(shè)答案:4種,A、T、G、C)。學(xué)生根據(jù)自身基礎(chǔ)以及自學(xué)的知識很容易能回答上述問題,在教師的引導(dǎo)下,請全班學(xué)生大聲讀出每一種脫氧核苷酸的名稱,并請同學(xué)們嘗試畫出DNA的基本單位,教師在黑板上畫出脫氧核苷酸的結(jié)構(gòu)。
3、探索DNA分子的結(jié)構(gòu)特點
給學(xué)生分組后,教師引導(dǎo)學(xué)生從“點、線、面、體”學(xué)習(xí)DNA分子的結(jié)構(gòu)特點: ② 點:請學(xué)生再次說出DNA的基本組成單位,及時強化知識點,加深記憶; ②線:請小組合作探究剛才畫出的一個脫氧核苷酸如何連成一條?在學(xué)生討論的過程中請幾個畫得具有代表性的小組去黑板上展示討論結(jié)果,教師請全班同學(xué)檢查是否有錯誤并作出正確圖形與解釋;
③面:請小組合作探究怎樣把兩條DNA單鏈連起來并嘗試歸納其特點。請小組代表回答后教師解釋說明,使學(xué)生體驗科學(xué)探究的過程,并在過程中養(yǎng)成合作探究、積極思考、勇于嘗試的科學(xué)習(xí)慣;
④體:我們知道生物界很有名的沃森和克里克提出了DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu),那DNA是怎樣從我們剛才說的兩條鏈組成的平面圖形變成立體的雙螺旋結(jié)構(gòu)的呢?教師展示DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的物理模型:先與學(xué)生一起認(rèn)識物理模型的各個組成部分,然后在此基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生自行總結(jié)歸納DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的內(nèi)容,并與學(xué)生一起分析模型歸納出DNA的3個特性。通過展示物理模型,增加學(xué)生的感性認(rèn)識,同時也鍛煉的學(xué)生的觀察力和總結(jié)歸納的能力。
4、新知鞏固,聯(lián)系反饋
通過ppt上展示的一道關(guān)于DNA分子結(jié)構(gòu)及其特點的練習(xí)題,請學(xué)生們一起回答,指出DNA分子的3個特點與3個特性。再通過3道真題加以鞏固新知,從學(xué)生的回答中及時進行修正和彌補知識上的不足,完善整體知識體系的建構(gòu)。
5、課堂小結(jié)
在時間許可的條件下,請學(xué)生總結(jié)本節(jié)內(nèi)容體系。
6、課后練習(xí)反饋
布置與本節(jié)內(nèi)容相關(guān)的練習(xí),獲取反饋信息,及時做好補救教學(xué)。
九、教學(xué)設(shè)計反思
本節(jié)課由于較為基礎(chǔ),因此使用了講授法進行教學(xué),知識點的講解過程可能會有一些枯燥,因此需要教師及時地調(diào)動課堂氣氛,在學(xué)生分組討論的過程中,教師也要在教師中游走,注意觀察或參與各小組的討論中。最后使用的DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的物理模型帶給學(xué)生感性認(rèn)識,體現(xiàn)了直觀性的教學(xué)原則。
附:板書設(shè)計
第四篇:高中生物 DNA分子的結(jié)構(gòu)教案
重慶市楊家坪中學(xué)市級骨干教師示范課高中生物 DNA分子的結(jié)構(gòu)教
案
教學(xué)目標(biāo)
1.概述DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點。2.制作DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型。3.討論DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建歷程。教學(xué)重點
1.DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點。2.制作DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型。教學(xué)難點
DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點。教學(xué)過程
生物的遺傳物質(zhì)有哪些?主要的遺傳物質(zhì)是什么?DNA作為主要遺傳物質(zhì),它是如何儲存遺傳信息、又是如何決定生物性狀的呢?這些都取決于DNA分子的結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)決定功能是一個千古不變的真理,這節(jié)課我們來揭示DNA分子結(jié)構(gòu)的廬山真面目。
這是北京中關(guān)村高科技園區(qū)的DNA雕塑,她的名字叫“生命”,這個雙螺旋結(jié)構(gòu)已經(jīng)成為高科技的標(biāo)志;北京大學(xué)也想玩點高科技,建造了一個DNA模型確惹了一場官司,原因是建造單位把雙螺旋的方向搞反了;這是2004年雅典奧運會上的經(jīng)典一幕,你們看到了什么?對了,他們用激光編成了一個神奇DNA分子。
DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型是如何構(gòu)建的呢?這里有個非常凄美、非常傷感、非常悲催、非常動人的故事,這是三個男人和一個女人的故事。故事從1951年的春天開始講起。
一、DNA模型的構(gòu)建
沃森、克里克和威爾金斯三人因共同構(gòu)建了DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型而同時獲得了諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎;但這個故事的結(jié)局似乎有些傷感,同樣做出杰出貢獻的英國女科學(xué)家富蘭克林因英年早逝未能獲獎(1958年因卵巢癌去世),按照慣例諾貝爾獎不授予已經(jīng)去世的人,同一獎項至多只能由3個人分享,假如富蘭克林活著她會得獎嗎?這是一個無言的結(jié)局。
1.DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建歷時三年,教材上共提到了五位著名科學(xué)家,請簡單歸納他們各自為此做出的貢獻?
(1)沃森和克里克最終構(gòu)建了DNA分子分子雙螺旋模型。(2)威爾金斯和富蘭克林提供了DNA的X 射線衍射圖譜。
(3)奧地利的查哥夫提供了一個重要信息:腺嘌呤(A)的量總是等于胸腺嘧啶(T)的量,鳥嘌呤(G)的量總是等于胞嘧啶(C)的量。
2.沃森和克里克在構(gòu)建DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的過程中,非常善于利用已有的經(jīng)驗和成果,請歸納這些經(jīng)驗和成果?
(1)DNA分子是以4 種脫氧核苷酸為單位連接而成的長鏈,這4種脫氧核苷酸分別含有A、T、G、C四種堿基。
(2)威爾金斯和富蘭克林提供的DNA的X射線衍射圖譜。(3)奧地利的查哥夫提供的一個重要信息:腺嘌呤(A)的量總是等于胸腺嘧啶(T)的量,鳥嘌呤(G)的量總是等于胞嘧啶(C)的量。
3.沃森和克里克在構(gòu)建DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的過程中,出現(xiàn)過哪些錯誤認(rèn)識?他倆是如何對待和糾正這些錯誤的?
(1)推算 DNA分子呈螺旋形,并且構(gòu)建了三螺旋模型,后來認(rèn)為應(yīng)該是雙螺旋結(jié)構(gòu)。(2)開始時將堿基排列在螺旋外部失敗了,后來將磷酸和脫氧核糖骨架安排在螺旋外部,堿基安排在螺旋內(nèi)部的雙螺旋。
(3)開始時在 DNA雙螺旋模型中是讓相同堿基進行配對,這違反了化學(xué)規(guī)律;后來改變了堿基配對方式,讓A與T配對,G與C配對,構(gòu)建出新的DNA模型。
二、DNA分子的結(jié)構(gòu)
1.DNA分子的基本單位(點):脫氧核苷酸
(1)構(gòu)成:一分子的磷酸、一分子脫氧核糖、一分子含氮堿基。
(2)種類:腺嘌呤脫氧核苷酸、鳥嘌呤脫氧核苷酸、胞嘧啶脫氧核苷酸、胸腺嘧啶脫氧核苷酸。
2.DNA分子的一條單鏈(線):脫氧核苷酸鏈(1)連接位置:磷酸和脫氧核糖之間。(2)連接方式:磷酸二酯鍵。
3.DNA分子的平面結(jié)構(gòu)(面):兩條單鏈(1)連接位置:堿基互補、反相平行。(2)連接方式:氫鍵。
4.DNA分子的立體結(jié)構(gòu)(體):雙螺旋結(jié)構(gòu) 兩條單鏈逆時針旋轉(zhuǎn)成雙螺旋結(jié)構(gòu)。5.DNA分子的結(jié)構(gòu)特點:
(1)反向平行:DNA分子是由兩條鏈組成的,這兩條鏈按反向平行方式盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)。
(2)交替連接:DNA分子中的脫氧核糖和磷酸交替連接,排列在外側(cè),構(gòu)成基本骨架;堿基排在內(nèi)側(cè)。
(3)互補配對:兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接成堿基對,并且堿基配對有一定的規(guī)律:A(腺嘌呤)一定與T(胸腺嘧啶)配對;G(鳥嘌呤)一定與C(胞嘧啶)配對。
三、DNA結(jié)構(gòu)的計算
1.在一個DNA分子中,若其中甲鏈的(A+G)/(T+C)=1/2,則在互補的乙鏈中(A+G)/(T+C)比例應(yīng)該是 ;在整個DNA分子中,則(A+G)/(T+C)的比例應(yīng)該是。
2.在一個DNA分子中,若其中甲鏈的(A+T)/(G+C)=1/2,則在互補的乙鏈中(A+T)/(G+C)比例應(yīng)該是,在整個DNA分子中,則(A+T)/(G+C)的比例一個是。
3.已知1個DNA分子中有1800個堿基對,其中胞嘧啶有1000個,這個DNA分子中應(yīng)含有的脫氧核苷酸的數(shù)目和腺嘌呤的數(shù)目分別是()
A.1800個和800個 B.1800個和l800個 C.3600個和800個 D.3600個和3600個
4.已知病毒的核酸有雙鏈DNA、單鏈DNA、雙鏈RNA、單鏈RNA四種類型。現(xiàn)發(fā)現(xiàn)一種新病毒,要確定其核酸屬于哪一種類型,應(yīng)該()
A.分析堿基類型,確定堿基比例
B.分析蛋白質(zhì)的氨基酸組成,分析核糖類型 C.分析堿基類型,分析核糖類型
D.分析蛋白質(zhì)的氨基酸組成,分析堿基類型
5.在DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)中,腺嘌呤與胸腺嘧啶之間有2個氫鍵,胞嘧啶與鳥嘌呤之間有3個氫鍵。現(xiàn)有四種DNA樣品,根據(jù)樣品中堿基的百分含量判斷最有可能來自嗜熱菌(生活在高溫環(huán)境中)的是()
A.含胸腺嘧啶32%的樣品 B.含腺嘌呤17%的樣品 C.含腺嘌呤30%的樣品 D.含胞嘧啶15%的樣品
6.從某生物組織中提取DNA進行分析,其中鳥嘌呤與胞嘧啶之和占全部堿基數(shù)的46%,又知該DNA分子的一條鏈(H鏈)所含的堿基中28%是腺嘌呤,24%是胞嘧啶,則與H鏈相對應(yīng)的另一條鏈中,腺嘌呤、胞嘧啶分別占該鏈全部堿基數(shù)的()
A.26%、22% B.24%、28% C.14%、11% D.11%、14%
四、DNA模型的制作 1.模型制作前要明確的問題
(1)DNA的制作基本單位是脫氧核苷酸,它由一分子的磷酸、一分子脫氧核糖、一分子含氮堿基組成,明確其連結(jié)方式。
(2)DNA的一條脫氧核苷酸長鏈中,脫氧核苷酸之間通過磷酸和脫氧核糖形成化學(xué)鍵而連結(jié)在一起。
(3)DNA的兩條鏈?zhǔn)欠聪虻模赏ㄟ^表示脫氧核糖的正五角形的頂點表示出來,兩條鏈上的堿基通過氫鍵連結(jié),并遵循堿基互補配對原則。
(4)DNA的立體結(jié)構(gòu)是兩條反向平行的脫氧核苷酸長鏈盤旋而成的規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)。2.模型制作時要注意的問題
(1)嚴(yán)格按照實驗操作程序,按結(jié)構(gòu)層次從小到大,從簡單到復(fù)雜依次完成。(2)制作磷酸、脫氧核糖和含氮堿基的模型時,注意各分子的大小比例。
(3)制作脫氧核苷酸長鏈模型時,注意三點:兩條長鏈中核苷酸的個數(shù)必須相同;兩條長鏈并排時,必須保證堿基之間能夠相互配對;兩條長鏈走向要相反。
(4)旋轉(zhuǎn)平面結(jié)構(gòu)成立體結(jié)構(gòu)時,如發(fā)現(xiàn)某結(jié)構(gòu)部件有扭曲現(xiàn)象,應(yīng)予以矯正。
第五篇:如何使DNA分子結(jié)構(gòu)的教學(xué)設(shè)計與學(xué)生生活相聯(lián)系
如何使DNA分子結(jié)構(gòu)的教學(xué)設(shè)計與學(xué)生生活相聯(lián)系
作者: 李正楊(高中生物
重慶市長壽區(qū)生物一班)評論數(shù)/瀏覽數(shù): 5 / 18 發(fā)表日期:
2011-06-23 11:06:56
《生物課程標(biāo)準(zhǔn)》基本理念之一是“注重與現(xiàn)實生活的聯(lián)系”,使學(xué)生在現(xiàn)實生活的背景中學(xué)習(xí)生物學(xué),倡導(dǎo)學(xué)生在解決實際問題的過程中深入理解生物學(xué)的核心概念.教師在設(shè)置教學(xué)情境,突破教學(xué)重難點以及引導(dǎo)學(xué)生在知識的運用等各個環(huán)節(jié)上,都應(yīng)該緊密結(jié)合學(xué)生的生活實際和社會實踐,結(jié)合生物學(xué)科特點,做到有機結(jié)合,達到最好的教學(xué)效果。“講授——演示”的教學(xué)方法可以在很大程度上幫助這一理念的實施。教學(xué)中運用問題式講授,結(jié)合演示方法,使學(xué)生對抽象難懂的生物學(xué)概念進行深入理解掌握。
一、引入新課
教師:“同學(xué)們經(jīng)常聽到:他,和他爹脾氣一樣暴躁,真是老虎養(yǎng)的豹子兒”或說到:“她和她媽媽一樣漂亮”,提問,這是什么現(xiàn)象?它與什么有關(guān)?學(xué)生自然回答出遺傳現(xiàn)象,與DNA有關(guān)。然后又問:那么DNA位于細(xì)胞的哪個結(jié)構(gòu)部分?在什么地方?通過學(xué)習(xí)過的知識,學(xué)生答:在細(xì)胞核的染色體上。
教師,“我們知道細(xì)胞核是細(xì)胞重要部分,他是細(xì)胞的“大腦”,所以說,今天的內(nèi)容是在一個微乎其微的世界里悄然發(fā)生的。” 多媒體資料展示,學(xué)生生活中與DNA息息相關(guān)的實際的例子。“5.12汶川大地震、海地大地震、客機失事事故”的圖片,小議:死者尸體被高度破壞,要如何才能辨認(rèn)出親屬的尸體呢?學(xué)生大概能說出“DNA鑒定”。教師大致講解,DNA鑒定技術(shù)就是比對死者和直系親屬DNA結(jié)構(gòu)的相似度,從而引出下面關(guān)于DNA結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)。
二、、認(rèn)識DNA的分子結(jié)構(gòu)
1、多媒體展示DNA結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)的自然科學(xué)史,包括科學(xué)家,相關(guān)支持的技術(shù)等。通過上述鋪墊,擴展了學(xué)生們的知識面,補充了許多生物學(xué)認(rèn)知材料,喚起學(xué)生學(xué)習(xí)欲望。了解自然科學(xué)史,有助于潛移默化地培養(yǎng)學(xué)生的探索意識。
2、教具演示DNA模型,教師帶領(lǐng)學(xué)生初步認(rèn)識其結(jié)構(gòu)特點
(1)平面結(jié)構(gòu):(教具演示)(請全體同學(xué)對該模型進行觀察,回答以下問題:)① 豎直方向上看,有什么特點?兩條豎線方向上的分子排布一致嗎?② 橫向來看,有什么特點?不考慮豎線上的分子的話,剩下的分子有什么特點?請根據(jù)教材內(nèi)容說明,他們的不同顏色、連接方式代表什么?③ 對上述問題進行思考,學(xué)生分組討論,發(fā)表觀點。教師小結(jié):DNA分子的平面構(gòu)成。(2)立體結(jié)構(gòu):(教師講解,啟發(fā)學(xué)生思考:該模型如果看做一根稻索,請兩位同學(xué)上來為我們表演一下擰稻索。)鼓勵學(xué)生積極上臺參與,現(xiàn)場演示。教師給予提醒:其實這樣就是一個DNA分子的三維結(jié)構(gòu),將它立起來的時候注意方向,50多年前它誕生的時候是呈逆時針旋轉(zhuǎn)上升。教師小結(jié):DNA分子立體結(jié)構(gòu)的特點。
3、學(xué)生自己動手搭建DNA結(jié)構(gòu)模型,切身體會DNA結(jié)構(gòu)特點
教師提供搭建模型的材料,搭建順序,規(guī)定時間,確定分組原則和小組組長和組員。由于DNA與蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)形成非常相似,所以教師先回憶聯(lián)系蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu),引導(dǎo)學(xué)生由蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)層次推測DNA的結(jié)構(gòu)層次:脫氧核苷酸→兩個脫氧核苷酸連接→多核苷酸鏈→DNA平面結(jié)構(gòu)→DNA空間結(jié)構(gòu)。這樣就對搭建DNA結(jié)構(gòu)模型有了大致的方向。然后學(xué)生按上述的順序動手搭建。在搭建的過程中,學(xué)生可能會遇到與科學(xué)家們類似的問題。如兩個脫氧核苷酸之間在哪個部位連?DNA有幾條鏈?兩條鏈怎么放置?兩條鏈靠什么方式相連?怎么螺旋?當(dāng)學(xué)生出現(xiàn)疑問感到困惑時,教師就提供科學(xué)家們研究DNA結(jié)構(gòu)的相關(guān)信息,引導(dǎo)學(xué)生利用這些信息不斷地糾正自己搭錯的模型。模型搭建好后,讓各小組展示模型,進行比較。通過比較教師引導(dǎo)學(xué)生得出DNA分子結(jié)構(gòu)的多樣性、特異性、穩(wěn)定性的特點。最后讓學(xué)生小結(jié)歸納DNA分子的結(jié)構(gòu)及其特點。
4、形象生動的體會DNA分子的多樣性和特異性: 提問思考:模型中什么是不變的,什么是變化的?變化的部分有什么特點?學(xué)生小議后,教師講解:不變的是脫氧核糖和磷酸組成的骨架鏈,不變的是堿基對,變化的是堿基對的排列方式和排列順序。設(shè)置趣味小游戲,讓學(xué)生切實體會這一抽象的知識點。將學(xué)生分成四個組,讓二組、四組的同學(xué)手拉手,一組、三組的同學(xué)手拉手,然后再兩兩一列進行排隊,能有多少組合的可能? 教師小結(jié):堿基對排序的千變?nèi)f化,使得DNA分子體現(xiàn)出多樣性和特異性,最終反映為生命形式的多樣性和特異性。也就是說,地球上有許許多多的生物,而這些生物彼此之間又存在或大或小的差異,構(gòu)成一定的親緣關(guān)系。
通過上述教師形象的講授,多媒體和學(xué)生活動直觀的演示,穿插比喻的教學(xué)形式,對于DNA的分子結(jié)構(gòu),同學(xué)們就可以從感性認(rèn)識出發(fā),由淺入深,最終理解核心知識內(nèi)容。