《DNA分子的结构和复制 第一课时》教案4.doc

睢宁县菁华高级中学“四步教学法”课时教学设计年级组别高一生物组审阅(备课组长)审阅(学科校长)主备人使用人授课时间课 题苏教版生物必修二第四章 遗传的分子基础第二节 DNA的结构和复制 (第1课时)课 型新授课课标要求概述DNA分子结构的主要特点；说明基因和遗传信息的关系教学目标知识与能力说明DNA分子的基本单位；概述DNA分子双螺旋结构的主要特点概述DNA分子的多样性和特异性过程与方法说明基因和遗传信息的关系情感、态度与价值观在学习过程中，形成科学的认知论和唯物辩证观。教学重点DNA分子结构的主要特点教学难点基因和遗传信息的关系教学方法自主探究法 合作学习法 讲解法教学程序设计教学过程及方法环节一 明标自学过程设计二次备课【情境导入】：DNA是绝大多数生物的遗传物质，现代社会中，DNA指纹是亲子鉴定、确认罪犯的重要依据。DNA分子之所以具有这样的作用，与DNA分子的结构有关。DNA分子结构的发现是生物学发展的里程碑，它是沃森和克里克两位科学家默契配合、合作研究的成果。【目标展示】1.了解DNA分子结构的发现2.概述DNA分子结构的主要特点3.说明基因和遗传信息的关系，概述DNA分子的多样性和特异性【自学指导一】1组织学生自主阅读P67“回眸历史：解开DNA结构之谜”，时间2分钟，归纳出从20世纪3050年代，各位科学家的成果。2组织学生展示，师做适当点拨(内容略)3补充：(1)英国物理化学家富兰克林和同事生物物理学家威尔金斯在1951年率先采用X射线衍射技术拍摄到D晶体照片，X衍射技术是用X光透过物质的结晶体，使其在照片底片上衍射出晶体图案的技术。这个方法可以用来推测晶体的分子排列问题：沃森和克里克从衍射图谱中受到什么启示？(2)有化学家指出： A与A配对，T与T配对违反了化学规律(3)查哥夫(E.Chargaff，1905-)奥地利著名生物化学家.测定多种生物DNA中碱基的含量。提出了查哥夫(Chargaff)法则，即T与A物质的量相等，且G与C的物质的量相等 。【自学指导二】1组织学生阅读教材P68-69DNA结构内容，思考并回答下列问题，时间7分钟.(1)DNA的元素组成有哪些？(2)DNA的基本单位是什么？有哪几部分组成？共有几种？(3)DNA的结构特点有哪些？ (4)DNA的结构特性有哪些？2组织学生展示，师做适当点拨。(1)DNA的化学组成：元素组成：C H O N P(2)基本单位：脱氧核苷酸，共有四种腺嘌呤脱氧核苷酸；鸟嘌呤脱氧核苷酸；胸腺嘧啶脱氧核苷酸；胞嘧啶脱氧核苷酸；(3)DNA的结构特点* DNA分子是由两条链组成的，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构.* DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基排列在内侧。*两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基的配对有一定的规律：A(腺嘌呤)一定与T(胸腺嘧啶)配对；G(鸟嘌呤)一定与C(胞嘧啶)配对。【拓展】1.DNA碱基互补配对原则：A=T G=C A+G=T+C(A+G)/(T+C)= 1 (A+C)/(T+G)=1故：两条链不互补的碱基之和相等。2.DNA分子中，A与T之间有两个氢键，C与G之间有三个氢键，因此CG对相对含量多的DNA分子热稳定性高。教学过程及方法环节二 合作释疑 环节三 点拨拓展(备注：合作释疑和点拨拓展可以按照顺序先后进行，也可以根据教学设计交叉进行设计)过程设计二次备课【合作释疑】组织学生分组讨论，师做适当点拨。(约8分钟)*在整个双链DNA分子中，嘌呤总数是否等于嘧啶总数？在一条单链中上述关系还成立吗？提示：是；否。*DNA是遗传物质，储存着大量的遗传信息，那么DNA是通过什么储存大量的遗传信息？提示：DNA通过碱基对的排列顺序(即为脱氧核苷酸的排列顺序)，储存大量的遗传信息。(4)DNA分子的结构特性1)多样性：碱基对的排列顺序的千变万化，构成了DNA分子的多样性。在生物体内，一个最短DNA分子也大约有4000个碱基对，碱基对有：AT、TA、GC、CG。请同学们计算DNA分子有多少种？4 4000 种2)特异性碱基对的特定排列顺序，又构成了每一个DNA分子的特异性。3) 稳定性 具有规则的双螺旋结构教学过程及方法环节四 当堂检测二次备课组织学生独立完成学习与评价上相关习题。(约15分钟)(必做题)P54例1、P55例3；“随堂反馈”2-5；P56第7题。 课本P73第1题。(选做题)下图为DNA片段的结构图，请据图回答：(1)图甲是DNA片段的_结构，图乙是DNA片段的_结构。(2)填出图中部分结构的名称：2_、5_。(3)从图中可以看出DNA分子中的两条链是由_和_交替连接的。(4)连接碱基对的化学键是_，碱基配对的方式如下：即_与_配对；_与_配对。(5)从图甲可以看出组成DNA分子的两条链的方向是_的，从图乙可以看出组成DNA分子的两条链相互缠绕成_的_结构。答案(1)平面立体(或空间)(2)一条脱氧核苷酸单链片段腺嘌呤脱氧核苷酸(3)脱氧核糖磷酸(4)氢键A(腺嘌呤)T(胸腺嘧啶)G(鸟嘌呤)C(胞嘧啶)(5)反向规则双螺旋课堂小结DNA的结构和复制是高中生物学中十分重要的一节内容，它是有丝分裂和减数分裂中DNA和染色体复制的知识基础，同时又是基因控制蛋白质合成、基因突变的知识前提，也是学生理解遗传学基本理论的重点，所以本节内