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1、-DNA分子的结构教学设计范文-第 9 页教学设计第二节DNA分子的结构 学校:周至二中 科目:生物姓名:王晓梅教学设计内容:人教版高中生物必修二第三章基因的本质 第二节DNA分子的结构教案一、设计思路:本节课是以“导学案”的形式通过课前进行预习、课堂进行问题探究、课堂知识达标检测、课后训练四个环节,让学生自主参与,合作探究,充分调动学生学习的积极性、主动性和创造性,从而激发学生学习新知的兴趣,使学生在主动探究、合作交流中,分析问题和解决问题的能力得到培养和提升,把课堂真正还给了学生。二、教学目标1 知识方面:概述DNA分子结构的主要特点2 能力方面:对图片及模型的观察和分析能力 合作学习的能
2、力 制作DNA双螺旋结构模型的能力 3 情感态度和价值观方面:认同与人合作在科学研究中的重要性;体验科学探索不是一帆风顺的,需要锲而不舍的精神。三、教学重点1 DNA分子结构的主要特点2 制作DNA双螺旋结构模型四、教学难点:DNA分子结构的主要特点五、教学方法:自主合作、讨论法、 演示法六、课前准备:教师:多媒体课件学生:自主完成导学案 1、学生以学习小组为单位: 2人小组、6人大组、全班团队; 2、 决定小组成员的角色分配。 3、向学生解释学习任务;七、教学用具: DNA分子结构模型组件、DNA分子结构的模型八、教学过程1、复习导入新课(课件显示)。2、展示本节课的学习目标。3、检查预习案
3、自主纠错。4、教与学的互动过程:组织学生讨论、展示、点评。对于学生在讨论、展示中存在的问题及不完善的答案、书写不规则的地方老师给予纠正、补充、指点;对于学生在点评时可能会出现的疑惑和生成性问题,以多媒体图片、动画预设情景,引导学生互动、对话、交流。对于重点、难点内容借助多媒体图片、动画、模型建构等予以突破和解决。探究一、资料分析,模型构建的历史过程及模型构建的科学研究方法:学生课前自主预习DNA双螺旋结构模型的构建过程,可课堂上组织学生以小组为单位讨论以下问题: (1)沃森和克里克开始研究DNA结构时,科学界对DNA已有的认识是什么?(DNA分子是以4种脱氧核苷酸为基本单位连接而成的长链,呈螺
4、旋结构。) (2)沃森、克里克在前人已有的认识上,采用什么方法研究DNA结构?(模型建构。) (3)沃森和克里克先后分别提出了怎样的模型? (a、螺旋结构(三螺旋、双螺旋):碱基位于外部;b、双螺旋结构:磷酸-脱氧核糖位于外部,碱基位于内部,相同碱基配对;c、双螺旋结构:磷酸-脱氧核糖(骨架)位于外部,碱基A-T,G-C配对,位于内部。) (4)、沃森和克里克默契配合,发现DNA双螺旋结构的过程,作为科学家合作的典范,在科学界传为佳话。他们的这种工作方式给予你哪些启示?(多学科的综合应用、精诚的合作、失败面前锲而不舍的精神、在学习和工作中要善于沟通、勤于积累、善于总结、勇于实践,不要轻言放弃。
5、 )探究二、DNA的双螺旋结构:教师引导,以“基本单位单链平面双链立体空间结构”逐步深入,学生根据资料信息利用模型盒尝试构建DNA结构模型(1)组装一个脱氧核苷酸模型:(注意三种物质的连接位置)(2)组装脱氧核苷酸长链:(学生阅读资料:磷酸-脱氧核糖骨架排列在外侧,推测脱氧核苷酸之间通过磷酸-脱氧核糖相互连接)(3)构建脱氧核苷酸双链(4)学生构建DNA的立体结构:双螺旋结构模型。 学生对制作的模型进行组内和组间评价后,观察不同DNA 双螺旋模型的共同点,总结DNA分子双螺旋结构的主要特点:(1)两条链反向平行盘旋成双螺旋结构;(2)外侧为脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架;(3)内侧为氢键连
6、接形成的碱基对,以碱基互补配对原则配对。探究三、 DNA分子的特性:以老师提供的问题为提纲,小组讨论,总结DNA分子结构的特点;分析比较各组模型,找出相同点与不同点,进而总结出DNA的特性。通过对比各小组制作的DNA模型,发现不同DNA 分子的结构并不尽相同,差异表现在DNA双链碱基对的排列顺序不同,碱基排列顺序的千变万化构成DNA分子的多样性,而特定的碱基排列顺序构成每一个DNA分子的特异性。DNA分子的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的物质基础。探究四、 DNA分子双螺旋结构中四种碱基的数量关系(延伸拓展): 记录本小组制作的DNA模型中四种碱基的数量,归纳双链DNA分子中四种碱基数量
7、的比例关系。A=T C=G A+G=C+T=50% 嘌呤=嘧啶(A 1+T1)/( G1+ C1)=M (互补碱基和的比恒等) 则(A2+T2)/( G2 + C2)=M (A+T)/ (G + C)=M (A1+G1)/(C1+T1)=N (不互补碱基和的比在两单链上互为倒数) 则(A2+G2)/(C2+T2)=1/N (A+G)/(C+T)DNA=1 (在双链上为1)九、课堂知识达标测试(课件展示1、2、3题)十、布置作业:依据不同层次的学生,设计不同层次的训练题,让每个学生都能体会到学习成功的快乐。 A层(基础层):-会做才算懂(课本P51:一、)B层(提高层):-自信才能行 (导学案中
8、的训练案)C层(拔高层):-爱拼才能赢(课本P51:二、拓展题)教学反思:1、这堂课我是在学生已有的知识上,利用科学素材,以导学案为依据,把DNA结构模型的制作实验穿插在教学过程中,让学生分组直观掌握DNA的结构,体会科学家的探索历程,这样可以使学生清晰地认识到DNA分子结构。2、教学以“基本单位单链平面双链立体空间结构”逐步深入。知识间以问题串衔接,环环相扣,主动参与,在课堂中既动手又动脑,全方位调动感观,使抽象知识形象化,提高课堂知识理解效率。本节课将后面的碱基对序列的探究整合到了学生自制的DNA模型中,由于更直观教学效果更好。这也是这节课的亮点。3、在整节课中,充分体现了学生的主体地位,
9、尽量留给学生更多的空间,更多的展示自己的机会,让学生在充满情感的、和谐的课堂氛围中,在老师和同学的鼓励和欣赏中认识自我、找到自信,体验成功的乐趣。通过师生互动,生生互动,学生基本做到了自主、合作和探究性学习,很好的完成了本节课的三维教学目标。预习案预习目标:1、熟练掌握DNA的元素组成和基本单位。2、熟读课本,初步思考如何构建DNA双螺旋结构模型。预习提纲:1、沃森和克里克于1953年提出了著名的模型,并因此与威尔金斯共同获得了诺贝尔生理学或医学奖。2、DNA又称,组成它的基本单位是(由一分子 、一分子、一分子组成)。组成DNA的碱基共有种(符号表示为),脱氧核苷酸共有种(名称是、 、)。3、
10、DNA的双螺旋结构是由平行的长链而成,排在外侧的和交替连接构成基本骨架,通过连接起来的排列在内侧。碱基对的组成规律是 与配对,(A)一定与(T)配对,(G)一定与(C)配对,反之亦然,这种一一对应的关系叫做原则。初步思考:1、脱氧核苷酸的三部分如何连接?用图示表示2、一条链上的两个脱氧核苷酸如何连接?用图示表示3、两条链上的两个脱氧核苷酸如何连接?用图示表示针对训练:1、DNA完全水解,得到的化学物质是( )A氨基酸,葡萄糖,含氮碱基 B氨基酸,核苷酸,葡萄糖C核糖,含氮碱基,磷酸 D脱氧核糖,含氮碱基,磷酸2、若DNA分子中一条链的碱基A:C:T:Gl:2:3:4,则另一条链上A:C:T:G
11、的值为( )Al:2:3:4B3:4:l:2 C4:3:2:1D1:3:2:4探究案探究一、DNA双螺旋结构模型的构建1、沃森和克里克开始研究DNA结构时,科学界对DNA已有的认识是什么?2、沃森、克里克在前人已有的认识上,采用什么方法研究DNA结构?利用了他人的哪些经验和成果?3、沃森和克里克先后分别提出了怎样的模型?4、沃森和克里克默契配合,发现DNA双螺旋结构的过程,作为科学家合作的典范,在科学界传为佳话。他们的这种工作方式给予你哪些启示?探究二、DNA的双螺旋结构 1、构成DNA分子的基本单位有哪四种?(用图示表示)2、画出DNA分子的平面结构简图(以810个脱氧核苷酸为例)。3、制作
12、DNA双螺旋结构模型。总结DNA分子的结构特点:探究三、DNA分子的特性:(1)不同DNA两条长链上的什么结构是稳定不变的? (2)什么结构是千变万化的?(3)每个DNA分子各自的碱基排列顺序是特定的吗? 以上三个问题分别体现了DNA的什么特性?探究四、碱基互补配对原则是什么?拓展延伸:双链DNA分子中各种碱基之间存在怎样的数量关系?A=?, G=?, A+G=?,也就是:(A+G)/(T+C)=?小试牛刀:某生物细胞DNA分子的碱基中,腺嘌呤的分子数占18%,则鸟嘌呤的分子数占多少?课后训练案一、单项选择题1某双链分子中,占全部碱基的,在其中的一条链中占该链碱基的,另一条链中的含量为( ).
13、2DNA分子的一条单链中(A+G)(T+C)=0.5,则另一条链和整个分子中上述比例分别等于( )A2和1B 0.5和0.5C0.5和1D1和13下列核苷酸所含的五碳糖中,可能与其他3种五碳糖不同的是 ( ) AG五碳糖P BU五碳糖P CA五碳糖P DC五碳糖P4.一个DNA分子的一条链上,腺嘌呤比鸟嘌呤多40%,两者之和占DNA分子碱基总数的24%,则该DNA分子的另一条链上,胸腺嘧啶占该链碱基数目的 ( ) A44% B.24% C.14% D.28%5DNA分子中一条链的碱基摩尔数之比为ACGT11.522.5,则其互补链中嘌呤碱基与嘧啶碱基的摩尔数之比为 A54 B43 C32 D3
14、4已知一段双链分子碱基的对数和腺嘌呤的个数,能否知道这段分子中的种碱基的比例和():()的值() .能 .否 .只能知道(+):(+) .只能知道四种碱基的比例组成的碱基只有四种,四种碱基的配对方式只有种,但分子具有多样性和特异性,主要原因是() .分子是高分子化合物 .脱氧核糖结构不同 .磷酸的排列方式不同 .碱基的排列顺序不同,碱基数目很多分子的一条链中(+)(+).,那么其互补链中其比例应是( ).9下列对双链分子的叙述不正确的是( ) .若一条链和的数目相等,则另一条链的数目也相等 .若一条链的数目为的两倍,则另一条链C的数目为G的两倍 .若一条链的:, 则对应链相应碱基为: .若一条链的::, 则对应链相应碱基为:二、非选择题部分10根据DNA分子结构模式图回答下列问题:(1)写出的名称:(2)分析这种结构的主要特点:DNA分子的基本骨架由 交替连接而成。DNA分子两条链上的碱基通过 连接成碱基对,并且遵循原则。(3)DNA分子中的碱基有 种,碱基间配对方式有 种,但由于 ,使DNA分子具有多样性;由于 ,使DNA分子具有特异性。