DNA分子的結(jié)構(gòu)教學(xué)設(shè)計(jì).doc

教學(xué)設(shè)計(jì)第二節(jié)DNA分子的結(jié)構(gòu) 教學(xué)設(shè)計(jì)內(nèi)容:人教版高中生物必修二第三章基因的本質(zhì) 第二節(jié)DNA分子的結(jié)構(gòu)教案一、設(shè)計(jì)思路：本節(jié)課是以“導(dǎo)學(xué)案”的形式通過(guò)課前進(jìn)行預(yù)習(xí)、課堂進(jìn)行問(wèn)題探究、課堂知識(shí)達(dá)標(biāo)檢測(cè)、課后訓(xùn)練四個(gè)環(huán)節(jié)，讓學(xué)生自主參與，合作探究，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動(dòng)性和創(chuàng)造性，從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)新知的興趣，使學(xué)生在主動(dòng)探究、合作交流中，分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力得到培養(yǎng)和提升，把課堂真正還給了學(xué)生。二、教學(xué)目標(biāo)1 知識(shí)方面：概述DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)2 能力方面：對(duì)圖片及模型的觀察和分析能力 合作學(xué)習(xí)的能力 制作DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的能力 3 情感態(tài)度和價(jià)值觀方面：認(rèn)同與人合作在科學(xué)研究中的重要性；體驗(yàn)科學(xué)探索不是一帆風(fēng)順的，需要鍥而不舍的精神。三、教學(xué)重點(diǎn)1 DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)2 制作DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型四、教學(xué)難點(diǎn)：DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)五、教學(xué)方法：自主合作、討論法、 演示法六、課前準(zhǔn)備：教師：多媒體課件學(xué)生：自主完成導(dǎo)學(xué)案 1、學(xué)生以學(xué)習(xí)小組為單位： 2人小組、6人大組、全班團(tuán)隊(duì)； 2、 決定小組成員的角色分配。 3、向?qū)W生解釋學(xué)習(xí)任務(wù)；七、教學(xué)用具： DNA分子結(jié)構(gòu)模型組件、DNA分子結(jié)構(gòu)的模型八、教學(xué)過(guò)程1、復(fù)習(xí)導(dǎo)入新課（課件顯示）。2、展示本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)。3、檢查預(yù)習(xí)案自主糾錯(cuò)。4、教與學(xué)的互動(dòng)過(guò)程：組織學(xué)生討論、展示、點(diǎn)評(píng)。對(duì)于學(xué)生在討論、展示中存在的問(wèn)題及不完善的答案、書(shū)寫(xiě)不規(guī)則的地方老師給予糾正、補(bǔ)充、指點(diǎn)；對(duì)于學(xué)生在點(diǎn)評(píng)時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)的疑惑和生成性問(wèn)題，以多媒體圖片、動(dòng)畫(huà)預(yù)設(shè)情景，引導(dǎo)學(xué)生互動(dòng)、對(duì)話(huà)、交流。對(duì)于重點(diǎn)、難點(diǎn)內(nèi)容借助多媒體圖片、動(dòng)畫(huà)、模型建構(gòu)等予以突破和解決。探究一、資料分析，模型構(gòu)建的歷史過(guò)程及模型構(gòu)建的科學(xué)研究方法:學(xué)生課前自主預(yù)習(xí)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建過(guò)程，可課堂上組織學(xué)生以小組為單位討論以下問(wèn)題： （1）沃森和克里克開(kāi)始研究DNA結(jié)構(gòu)時(shí)，科學(xué)界對(duì)DNA已有的認(rèn)識(shí)是什么？（DNA分子是以4種脫氧核苷酸為基本單位連接而成的長(zhǎng)鏈，呈螺旋結(jié)構(gòu)。） （2）沃森、克里克在前人已有的認(rèn)識(shí)上，采用什么方法研究DNA結(jié)構(gòu)？（模型建構(gòu)。） （3）沃森和克里克先后分別提出了怎樣的模型？ （a、螺旋結(jié)構(gòu)（三螺旋、雙螺旋）：堿基位于外部；b、雙螺旋結(jié)構(gòu)：磷酸-脫氧核糖位于外部，堿基位于內(nèi)部，相同堿基配對(duì)；c、雙螺旋結(jié)構(gòu)：磷酸-脫氧核糖（骨架）位于外部，堿基A-T，G-C配對(duì)，位于內(nèi)部。） （4）、沃森和克里克默契配合，發(fā)現(xiàn)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的過(guò)程，作為科學(xué)家合作的典范，在科學(xué)界傳為佳話(huà)。他們的這種工作方式給予你哪些啟示？（多學(xué)科的綜合應(yīng)用、精誠(chéng)的合作、失敗面前鍥而不舍的精神、在學(xué)習(xí)和工作中要善于溝通、勤于積累、善于總結(jié)、勇于實(shí)踐，不要輕言放棄。 ）探究二、DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)：教師引導(dǎo)，以“基本單位單鏈平面雙鏈立體空間結(jié)構(gòu)”逐步深入，學(xué)生根據(jù)資料信息利用模型盒嘗試構(gòu)建DNA結(jié)構(gòu)模型（1）組裝一個(gè)脫氧核苷酸模型：（注意三種物質(zhì)的連接位置）（2）組裝脫氧核苷酸長(zhǎng)鏈：（學(xué)生閱讀資料：磷酸-脫氧核糖骨架排列在外側(cè)，推測(cè)脫氧核苷酸之間通過(guò)磷酸-脫氧核糖相互連接）（3）構(gòu)建脫氧核苷酸雙鏈（4）學(xué)生構(gòu)建DNA的立體結(jié)構(gòu)：雙螺旋結(jié)構(gòu)模型。 學(xué)生對(duì)制作的模型進(jìn)行組內(nèi)和組間評(píng)價(jià)后，觀察不同DNA 雙螺旋模型的共同點(diǎn)，總結(jié)DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)：（1）兩條鏈反向平行盤(pán)旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)；（2）外側(cè)為脫氧核糖和磷酸交替連接構(gòu)成基本骨架；（3）內(nèi)側(cè)為氫鍵連接形成的堿基對(duì)，以堿基互補(bǔ)配對(duì)原則配對(duì)。探究三、 DNA分子的特性：以老師提供的問(wèn)題為提綱，小組討論，總結(jié)DNA分子結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)；分析比較各組模型，找出相同點(diǎn)與不同點(diǎn)，進(jìn)而總結(jié)出DNA的特性。通過(guò)對(duì)比各小組制作的DNA模型，發(fā)現(xiàn)不同DNA 分子的結(jié)構(gòu)并不盡相同，差異表現(xiàn)在DNA雙鏈堿基對(duì)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，而特定的堿基排列順序構(gòu)成每一個(gè)DNA分子的特異性。DNA分子的多樣性和特異性是生物體多樣性和特異性的物質(zhì)基礎(chǔ)。探究四、 DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)中四種堿基的數(shù)量關(guān)系（延伸拓展）: 記錄本小組制作的DNA模型中四種堿基的數(shù)量，歸納雙鏈DNA分子中四種堿基數(shù)量的比例關(guān)系。A=T C=G A+G=C+T=50% 嘌呤=嘧啶（A 1+T1）/( G1+ C1)=M （互補(bǔ)堿基和的比恒等） 則(A2+T2)/( G2 + C2)=M (A+T)/ (G + C)=M (A1+G1)/(C1+T1)=N （不互補(bǔ)堿基和的比在兩單鏈上互為倒數(shù)） 則(A2+G2)/(C2+T2)=1/N (A+G)/(C+T)DNA=1 （在雙鏈上為1）九、課堂知識(shí)達(dá)標(biāo)測(cè)試（課件展示1、2、3題）十、布置作業(yè)：依據(jù)不同層次的學(xué)生，設(shè)計(jì)不同層次的訓(xùn)練題，讓每個(gè)學(xué)生都能體會(huì)到學(xué)習(xí)成功的快樂(lè)。 A層（基礎(chǔ)層）：-會(huì)做才算懂（課本P51：一、）B層（提高層）：-自信才能行 （導(dǎo)學(xué)案中的訓(xùn)練案）C層（拔高層）：-愛(ài)拼才能贏（課本P51：二、拓展題）教學(xué)反思：1、這堂課我是在學(xué)生已有的知識(shí)上，利用科學(xué)素材，以導(dǎo)學(xué)案為依據(jù)，把DNA結(jié)構(gòu)模型的制作實(shí)驗(yàn)穿插在教學(xué)過(guò)程中，讓學(xué)生分組直觀掌握DNA的結(jié)構(gòu)，體會(huì)科學(xué)家的探索歷程，這樣可以使學(xué)生清晰地認(rèn)識(shí)到DNA分子結(jié)構(gòu)。2、教學(xué)以“基本單位單鏈平面雙鏈立體空間結(jié)構(gòu)”逐步深入。知識(shí)間以問(wèn)題串銜接，環(huán)環(huán)相扣，主動(dòng)參與，在課堂中既動(dòng)手又動(dòng)腦，全方位調(diào)動(dòng)感觀，使抽象知識(shí)形象化，提高課堂知識(shí)理解效率。本節(jié)課將后面的堿基對(duì)序列的探究整合到了學(xué)生自制的DNA模型中，由于更直觀教學(xué)效果更好。這也是這節(jié)課的亮點(diǎn)。3、在整節(jié)課中，充分體現(xiàn)了學(xué)生的主體地位，盡量留給學(xué)生更多的空間，更多的展示自己的機(jī)會(huì)，讓學(xué)生在充滿(mǎn)情感的、和諧的課堂氛圍中，在老師和同學(xué)的鼓勵(lì)和欣賞中認(rèn)識(shí)自我、找到自信，體驗(yàn)成功的樂(lè)趣。通過(guò)師生互動(dòng)，生生互動(dòng)，學(xué)生基本做到了自主、合作和探究性學(xué)習(xí)，很好的完成了本節(jié)課的三維教學(xué)目標(biāo)。 預(yù)習(xí)案預(yù)習(xí)目標(biāo)：1、熟練掌握DNA的元素組成和基本單位。2、熟讀課本，初步思考如何構(gòu)建DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型。預(yù)習(xí)提綱：1、沃森和克里克于1953年提出了著名的模型，并因此與威爾金斯共同獲得了諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。2、DNA又稱(chēng)，組成它的基本單位是（由一分子 、一分子、一分子組成）。組成DNA的堿基共有種（符號(hào)表示為），脫氧核苷酸共有種（名稱(chēng)是、 、）。3、DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)是由平行的長(zhǎng)鏈而成，排在外側(cè)的和交替連接構(gòu)成基本骨架，通過(guò)連接起來(lái)的排列在內(nèi)側(cè)。堿基對(duì)的組成規(guī)律是 與配對(duì)，（A）一定與（T）配對(duì)，（G）一定與（C）配對(duì)，反之亦然，這種一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系叫做原則。初步思考：1、脫氧核苷酸的三部分如何連接？用圖示表示2、一條鏈上的兩個(gè)脫氧核苷酸如何連接？用圖示表示3、兩條鏈上的兩個(gè)脫氧核苷酸如何連接？用圖示表示針對(duì)訓(xùn)練：1、DNA完全水解，得到的化學(xué)物質(zhì)是（ ）A氨基酸，葡萄糖，含氮堿基 B氨基酸，核苷酸，葡萄糖C核糖，含氮堿基，磷酸 D脫氧核糖，含氮堿基，磷酸2、若DNA分子中一條鏈的堿基A：C：T：Gl：2：3：4，則另一條鏈上A：C：T：G的值為（ ）Al：2：3：4B3：4：l：2 C4：3：2：1D1：3：2：4探究案探究一、DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建1、沃森和克里克開(kāi)始研究DNA結(jié)構(gòu)時(shí)，科學(xué)界對(duì)DNA已有的認(rèn)識(shí)是什么？2、沃森、克里克在前人已有的認(rèn)識(shí)上，采用什么方法研究DNA結(jié)構(gòu)？利用了他人的哪些經(jīng)驗(yàn)和成果？3、沃森和克里克先后分別提出了怎樣的模型？4、沃森和克里克默契配合，發(fā)現(xiàn)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的過(guò)程，作為科學(xué)家合作的典范，在科學(xué)界傳為佳話(huà)。他們的這種工作方式給予你哪些啟示？探究二、DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu) 1、構(gòu)成DNA分子的基本單位有哪四種？（用圖示表示）2、畫(huà)出DNA分子的平面結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖(以810個(gè)脫氧核苷酸為例)。3、制作DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型?？偨Y(jié)DNA分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：探究三、DNA分子的特性：（1）不同DNA兩條長(zhǎng)鏈上的什么結(jié)構(gòu)是穩(wěn)定不變的？ （2）什么結(jié)構(gòu)是千變?nèi)f化的？（3）每個(gè)DNA分子各自的堿基排列順序是特定的嗎？ 以上三個(gè)問(wèn)題分別體現(xiàn)了DNA的什么特性？探究四、堿基互補(bǔ)配對(duì)原則是什么？拓展延伸：雙鏈DNA分子中各種堿基之間存在怎樣的數(shù)量關(guān)系？A=？, G=？, A+G=？，也就是：（A+G）/（T+C）=？小試牛刀：某生物細(xì)胞DNA分子的堿基中，腺嘌呤的分子數(shù)占18%，則鳥(niǎo)嘌呤的分子數(shù)占多少？課后訓(xùn)練案一、單項(xiàng)選擇題1某雙鏈分子中，占全部堿基的，在其中的一條鏈中占該鏈堿基的，另一條鏈中的含量為（ ）.2DNA分子的一條單鏈中（A+G）（T+C）=0.5，則另一條鏈和整個(gè)分子中上述比例分別等于（ ）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，可能與其他3種五碳糖不同的是 （ ） AG五碳糖P BU五碳糖P CA五碳糖P DC五碳糖P4.一個(gè)DNA分子的一條鏈上，腺嘌呤比鳥(niǎo)嘌呤多40%，兩者之和占DNA分子堿基總數(shù)的24%，則該DNA分子的另一條鏈上，胸腺嘧啶占該鏈堿基數(shù)目的 ( ) A44% B.24% C.14% D.28%5DNA分子中一條鏈的堿基摩爾數(shù)之比為ACGT11.522.5，則其互補(bǔ)鏈中嘌呤堿基與嘧啶堿基的摩爾數(shù)之比為 A54 B43 C32 D34已知一段雙鏈分子堿基的對(duì)數(shù)和腺嘌呤的個(gè)數(shù)，能否知道這段分子中的種堿基的比例和（）：（）的值（） .能 .否 .只能知道（+）：（+） .只能知道四種堿基的比例組成的堿基只有四種，四種堿基的配對(duì)方式只有種，但分子具有多樣性和特異性，主要原因是（） .分子是高分子化合物 .脫氧核糖結(jié)構(gòu)不同 .磷酸的排列方式不同 .堿基的排列順序不同，堿基數(shù)目很多分子的一條鏈中（+）（+）.，那么其互補(bǔ)鏈中其比例應(yīng)是（ ）.9下列對(duì)雙鏈分子的敘述不正確的是（ ） .若一條鏈和的數(shù)目相等，則另一條鏈的數(shù)目也相等 .若一條鏈的數(shù)目為的兩倍，則另一條鏈