2022年DNA分子的結(jié)構(gòu)第二次教案

1、學(xué)習(xí)必備歡迎下載第 3 章 基因的本質(zhì)第 2 節(jié) dna 分子的結(jié)構(gòu)一、教學(xué)目標(biāo)1. 知識(shí)方面識(shí)記構(gòu)成dna分子的基本單位、核苷酸種類(lèi)、堿基種類(lèi)、元素種類(lèi)。dna分子的平面結(jié)構(gòu)和空間結(jié)構(gòu)。堿基互補(bǔ)配對(duì)原則。2. 情感態(tài)度與價(jià)值觀方面認(rèn)識(shí)到與人合作的在科學(xué)研究中的重要性，討論技術(shù)的進(jìn)步在探索遺傳物質(zhì)奧秘中的重要作用。3. 能力方面制作 dna雙螺旋結(jié)構(gòu)模型。二、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)1. 教學(xué)重點(diǎn)： dna分子結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)；制作dna分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型。2. 教學(xué)難點(diǎn)： dna分子結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)；堿基互補(bǔ)配對(duì)原則的有關(guān)計(jì)算。三、教學(xué)方法：討論法、模型展示法四、教學(xué)課時(shí)：1 五、教學(xué)過(guò)程教學(xué)內(nèi)容教師組織

2、和引導(dǎo)學(xué)生活動(dòng)教學(xué)意圖課程導(dǎo)入課前通過(guò)ppt向?qū)W生展示幾幅dna雙螺旋結(jié)構(gòu)的圖， 讓學(xué)生先有個(gè)感性認(rèn)識(shí)。老師拿出自己的身份證與基因身份證對(duì)比，說(shuō)明基因身份證的精確性，并指出這是與dna分子的結(jié)構(gòu)密切相關(guān)的。再讓學(xué)生看兩幅dna雙螺旋結(jié)構(gòu)的圖，正式上課。觀看 dna雙螺旋結(jié)構(gòu)。抓住學(xué)生的興趣，引入課堂。一、 dna分子的結(jié)構(gòu)的基本組成單位。1、帶領(lǐng)學(xué)生一起翻書(shū)回憶42 頁(yè)的脫氧核苷酸的化學(xué)組成。讓學(xué)生討論下列問(wèn)題：組成 dna的基本單位是什么？每個(gè)基本單位由哪三部分組成？ dna的組成元素有哪些？組成 dna的堿基有哪幾種？脫氧核苷酸呢？dna的每一條鏈?zhǔn)侨绾谓M成的？閱讀理解復(fù)習(xí)。思考并回答老師

3、的問(wèn)題。拓展學(xué)生思維，更好理解新知識(shí)。精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 1 頁(yè)，共 5 頁(yè) - - - - - - - - -精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 1 頁(yè)，共 5 頁(yè) - - - - - - - - -學(xué)習(xí)必備歡迎下載學(xué)生回答后，教師展示小模型，一邊點(diǎn)撥一邊板書(shū)：組成 dna的基本單位是脫氧核苷酸，它由一個(gè)脫氧苷糖、一個(gè)磷酸和一個(gè)含氮堿基組成。它的組成元素有c、h、o、n、 p五種。組成 dna的堿基有四種： 腺嘌呤（a） ， 鳥(niǎo)嘌呤（g ） ，胞嘧啶（ c）、胸腺嘧

4、啶（ t）；有四種脫氧核苷酸：腺嘌呤脫氧核苷酸，鳥(niǎo)嘌呤脫氧核苷酸，胞嘧啶脫氧核苷酸，胸腺嘧啶脫氧核苷酸。dna的每一條鏈由四種不同的脫氧核苷酸聚合而成多脫氧核苷酸鏈。2、此時(shí)老師在黑板上畫(huà)出兩個(gè)脫氧核苷酸，讓學(xué)生思考如何將這兩個(gè)脫氧核苷酸連在一塊。展示 dna分子的模型， 讓學(xué)生觀察自己得出結(jié)論?？梢哉乙粋€(gè)學(xué)生代表上黑板上畫(huà)出，然后結(jié)合ppt詳細(xì)講解，加深學(xué)生理解。二、 dna雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建成的科學(xué)歷程。老師以說(shuō)故事的方式講述沃森和克里克發(fā)現(xiàn)dna雙螺旋結(jié)構(gòu)的過(guò)程。結(jié)合 ppt上圖片， 帶領(lǐng)學(xué)生重走科學(xué)探索之路。沃森和克里克一開(kāi)始構(gòu)建了堿基在外部的dna雙螺旋和三螺旋結(jié)構(gòu)，但是都沒(méi)成功，

5、結(jié)合威爾金斯帶來(lái)的dna衍射圖譜， 讓學(xué)生假設(shè)自己為科學(xué)家，該怎么構(gòu)建dna分子的模型？得出 dna雙螺旋結(jié)構(gòu)后， 沃森克里克在此模型中提出a與 a配對(duì)， t 與 t 配對(duì)，但是被化學(xué)家否定了，老師口述查哥夫的研究成果，讓學(xué)生假設(shè)自己是科學(xué)家，能得出怎樣的結(jié)論？ppt展示沃森和克里克的研究成果dna雙螺旋結(jié)構(gòu)，并指出此成果獲得了1962 年的諾貝爾獎(jiǎng)，鼓勵(lì)學(xué)生合作學(xué)習(xí)，積極探索。學(xué)習(xí)思考科學(xué)家的探索過(guò)程。培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力與自我探究能力。三、 dna分子的空間結(jié)構(gòu)。再次展示dna 分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型。讓學(xué)生仔細(xì)觀察，指著模型進(jìn)解說(shuō)過(guò)歸納，結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)是：兩條長(zhǎng)鏈按反向平行方式盤(pán)旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)

6、（簡(jiǎn)要解釋“反向”，一條鏈?zhǔn)? 3 ，另一條鏈?zhǔn)? 學(xué)生訓(xùn)練培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)試能力。精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 2 頁(yè)，共 5 頁(yè) - - - - - - - - -精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 2 頁(yè)，共 5 頁(yè) - - - - - - - - -學(xué)習(xí)必備歡迎下載5 ，不宜過(guò)深）。脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在dna分子的外側(cè)，構(gòu)成基本骨架，堿基排列在內(nèi)側(cè)。堿基互補(bǔ)配對(duì)原則：兩條鏈上的堿基通過(guò)氫鍵（教師對(duì) “氫鍵” 要進(jìn)行必要的解釋?zhuān)┻B接成堿基對(duì)，且堿基配對(duì)有一定的規(guī)律：

7、at、gc（a一定與 t 配對(duì)， g一定與 c配對(duì)）。讓學(xué)生觀察dna分子的模型， 提醒學(xué)生注意a與 t 之間的氫鍵數(shù)， g與 c之間的氫鍵數(shù)。幫助學(xué)生理解g與 c比例越高， dna結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定這一結(jié)論?？梢?jiàn)， dna一條鏈上的堿基排列順序確定了，根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，另一條鏈上的堿基排列順序也就確定了，這就叫堿基互補(bǔ)配對(duì)原則。（可在黑板上練習(xí)一道題以鞏固互補(bǔ)配對(duì)原則）。教師設(shè)問(wèn)，學(xué)生思考后，由教師回答：設(shè)問(wèn)： 堿基配對(duì)時(shí)， 為什么嘌呤堿不與嘌呤堿或嘧啶堿不與嘧啶堿配對(duì)呢？展示 ppt ，嘌呤和嘧啶的結(jié)構(gòu)，并說(shuō)明這是由于嘌呤堿是雙環(huán)化合物，占有空間大；嘧啶堿是單環(huán)化合物，占有空間小。 而 dna

8、分子的兩條鏈的距離是固定的，只有雙環(huán)化合物和單環(huán)化合物配對(duì)才能保證兩條長(zhǎng)鏈之間的距離恒定。四、 dna的特性。師生共同活動(dòng)， 結(jié)合 dna分子模型， 學(xué)生討論和教師點(diǎn)撥相結(jié)合。穩(wěn)定性： dna分子兩條長(zhǎng)鏈上的脫氧核糖與pi 交替排列的順序和兩條鏈之間堿基互補(bǔ)配對(duì)的方式是穩(wěn)定不變的，從而導(dǎo)致dan分子的穩(wěn)定性。多樣性：dna 分子中堿基相互配對(duì)的方式雖然不變，而長(zhǎng)鏈中的堿基對(duì)的排列順序是千變?nèi)f化的。如一個(gè)最短的 dna分子大約有4000 個(gè)堿基對(duì)，這些堿基對(duì)可能的排列方式就有42000種。實(shí)際上構(gòu)成dna分子的脫氧核苷酸數(shù)目是成千上萬(wàn)的，其排列種類(lèi)幾乎是無(wú)限的，這就構(gòu)成dna分子的多樣性。聽(tīng)講配

9、合老師回答知識(shí)拓展精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 3 頁(yè)，共 5 頁(yè) - - - - - - - - -精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 3 頁(yè)，共 5 頁(yè) - - - - - - - - -學(xué)習(xí)必備歡迎下載特異性： 每個(gè)特定的dna分子都具有特定的堿基排列順序，這種特定的堿基排列順序就構(gòu)成了dna分子自身嚴(yán)格的特異性。用口訣 12345 對(duì) dna分子的組成和結(jié)構(gòu)進(jìn)行小結(jié)，幫助學(xué)生進(jìn)行記憶。五、堿基互補(bǔ)配對(duì)的原則。 （視時(shí)間而定）依據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，推算 dna分子的堿基比

10、例，學(xué)會(huì)用數(shù)學(xué)語(yǔ)言描述生命現(xiàn)象。教師在指導(dǎo)學(xué)生觀察dna分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型后，進(jìn)一步指導(dǎo)學(xué)生思考在dna分子中， 其堿基的比例和數(shù)量之間的規(guī)律，再進(jìn)行總結(jié)。在雙鏈 dna分子中， 所有的嘌呤堿基之和等于所有的嘧啶堿基之和，即（a+g)/(c+g)=1 。根據(jù)上述公式，可鑒定dna分子是單鏈還是雙鏈。若在一個(gè)dna分子中，（ a+g)/(c+g) 1，且 at、cg，說(shuō)明此dna為單鏈。若在一個(gè)dna分子中，（a+g)/(c+g)=1 ，且 a=t、c=g ，說(shuō)明此 dna為雙鏈。在 ppt上進(jìn)行延伸拓展。也可將這部分作為課后思考。小結(jié)本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了dna的化學(xué)組成， dna的立體結(jié)構(gòu)和 dn

11、a的特性。組成dna的堿基共有a、t、 g 、c四種，構(gòu)成 dna的基本單位也有4 種。每個(gè) dna分子由二條多脫氧核苷酸長(zhǎng)鏈反向平行盤(pán)旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)，兩條鏈上的堿基按照堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，即a t、gc，通過(guò)氫鍵連接成堿基對(duì)。 dna分子具有穩(wěn)定性、多樣性和特異性。多樣性產(chǎn)生的原因主要是堿基對(duì)的排列順序千變?nèi)f化，4 種脫氧核苷酸排列的特定順序，包括特定的遺傳信息。每個(gè)dna分子能夠貯存大量的遺傳信息。指出考試難點(diǎn)為堿基的互補(bǔ)配對(duì)計(jì)算。希望同學(xué)們能在課下做一做dna雙螺旋結(jié)構(gòu)的模型，加深理解， 下節(jié)課給大家展示一下你們的成果，我相信一定都會(huì)比老師做得好。小結(jié)培養(yǎng)學(xué)生的總結(jié)能力精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 4 頁(yè)，共 5 頁(yè) - - - - - - - - -精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 4