高中生物《DN的复制》教案10 新人教版必修2.doc

高考学习网()来源：高考学习网第二节 DNA的分子结构和特点 （第一课时）一、 教材内容分析作为主要遗传物质的DNA，在分子结构和生物合成的方式上，满足了遗传物质多样化和恒定性的双重要求。本节教材首先介绍核酸的分子组成，然后分析DNA分子结构的特点，并通过制作DNA双螺旋结构模型进一步认识和理解DNA分子结构的特点。二、 课时安排本节内容的教学时间为2个课时。第一课时，用于学习DNA分子的结构，认识DNA分子的双螺旋结构，并初步认识DNA分子结构特点。第二课时，用于“制作DNA双螺旋结构模型”，在制作DNA双螺旋结构模型的过程中，深入认识DNA双螺旋结构和DNA分子结构的特点。三、 教学目标1. 知识目标：描述核酸的分子组成；概述DNA分子的结构和特点。2. 能力目标：领悟建立模型的科学研究方法及其在科学研究中的应用。3. 情感目标：认同对科学的热爱和团队合作是必备的品质。四、 教学重难点教学重点：DNA分子的结构特点。教学难点：DNA分子的结构特点分析。五、教学过程教师组织和引导学生活动设计意图新课导入展示图片：北京中关村高科技园区的DNA雕塑图。教师设问：看似麻花卷的DNA为什么能够成为高科技的标志？它是怎样储存遗传信息的？它又是怎样决定生物性状的？学生思考，并做出猜测和回答。以DNA雕塑图引入创设情景，激发学生的兴趣，并提出了本节课的目标。新课活动一、 资料阅读，初步形成DNA分子结构的基本概念。教师：那么，DNA的结构究竟是什么样子呢？它又是怎样被发现的呢？（引出DNA结构的发现史）请学生阅读课本P57-59“DNA双螺旋结构模型的发现”，回答问题：（1）沃森和克里克利用了他人的哪些经验和科学成果？这对你理解生物科学的发展有什么启示？（2）沃森和克里克默契配合，发现了DNA双螺旋结构的过程，作为科学家合作研究的典范，在科学界传为佳话。他们的这种工作方式给了你哪些启示？学生阅读资料，进行知识的探究，思考并回答问题。在探究性学习中，学生会发现“掌握概念”意味着要同时体验与这些知识共同存在着的背景。实施探究的过程让学生亲历发现问题、提出问题、解决问题的全过程，让他们体验成功的喜悦，和探究过程中遇到的困惑。二、 DNA的分子结构展示：DNA的化学结构单位的各组成部分示意图。教师设问：DNA主要存在于细胞的什么结构之中？DNA的化学组成是什么？让学生阅读教材上DNA和RNA的化学组成成分表，认识DNA和RNA在化学成分上有什么异同点。教师提示：染色体是DNA的主要载体，另外叶绿体和线粒体中也含有少量的DNA。教师设问：DNA分子的基本单位是什么？基本单位是由哪几部分组成，是如何组成的？学生通过阅读还知道碱基类型的不同使得脱氧核苷酸的种类不同。学生看图结合书本自学归纳。这部分的问题并不难，学生完全可以通过阅读教材找出答案。三、 DNA分子的结构特点展示：DNA分子的一级（平面）结构和双螺旋（立体）结构图。教师设问：核苷酸是怎样组成DNA分子的，DNA分子结构的组成特点是什么？在新课开始时，学生已经阅读了DNA的发现历程，逐渐形成了对DNA双螺旋结构特点的认识。 分层次认识DNA双螺旋结构：DNA是由相互盘绕旋转的两条长链结合而成的大分子。其中每条链上一个核苷酸上的脱氧核酸与另一个核苷酸的磷酸基团相连接，形成主链；螺旋盘绕的两条主链内侧是碱基；DNA一条练上的核苷酸碱基总是跟另一条链的核苷酸碱基互补配对，由弱氢键联结；在DNA分子中，腺嘌呤和胸腺嘧啶的分子数相等，胞嘧啶和鸟嘌呤的分子数相等。教师与学生一同归纳：化学结构：脱氧核苷酸长链（展示多个脱氧核苷酸通过聚合而成）。平面结构：展示若干个脱氧核苷酸，说明它们如何通过化学键形成一条单链。再如何组成双链。空间结构：规则的双螺旋结构：（1）DNA分子是由两条平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的；（2）DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连结，排列在外侧；（3）碱基排列在内侧，两条链上的碱基通过氢键连结起来，形成碱基对，讲清A与T之间以双键相连，C与G之间以叁键相连（以上三点出示DNA的平面结构与立体结构，让学生进行观察、总结，填写表格）。主链碱基对构成方式位置1）碱基互补配对原则：出示动画，显示DNA中的碱基互相配对的情况，让学生理解在DNA中为什么A只能与T相配对，C只能与G相配对，从而为下面的相对稳定性埋下伏笔）。2）根据DNA双链中碱基之间的关系，总结相关的公式或结论，如： 在双链中A=T，C=G；由引伸出A+G=T+C，即嘌呤数=嘧啶数。例：已知一个含150个磷酸的双链DNA分子中有腺嘌呤25个，请问此DNA分子中有多少个胞嘧啶？（应用公式，得50）播放DNA立体结构动画，总结出DNA分子的结构特点： 双链，反向平行，双螺旋； 基本骨架：外侧，内侧； 配对：碱基通过氢键互补配对。问题：维持DNA分子的稳定性的因素是什么？根据模型和图片说出DNA分子的结构特点。根据模型和平面图进一步认识DNA，突出教学重点，突破教学难点。创设数学化的问题情境，充分挖掘DNA分子结构中隐含的原理，学会运用多种方式表达概念。四、 DNA分子的多样性和特异性教师设问：DNA分子结构的特点与它作为遗传物质有何关系？（作为遗传物质应具有遗传物质的特点，如多样性、稳定性、特异性等）幻灯片播放：归纳推理：一个包含2个碱基对的DNA分子可能有几种（碱基的排列方式有几种）？包含2对碱基对的DNA分子可能有几种？包含3对碱基对的DNA分子呢？包含n对碱基对的DNA分子呢？教师通过提示学生，归纳出一个由n个碱基对组成的DNA分子可能的排列方式有4n种。教师引导：再以人为例，人的体细胞中有31亿个碱基对，请学生想一下可能的种类有多少，这是一个非常大的天文数字。所以世界上出现DNA相同的机率是非常微小的（除了同卵双生）。DNA的多样性也决定了生物的多样性。稳定性：DNA分子的双螺旋结构。特异性（对所有的DNA分子来说表现为多样性，但对每一种DNA分子来说，有其特定的脱氧核苷酸排列顺序，从而显示出单个的独特性）结合.请学生思考DNA作为遗传物质怎样储存遗传信息？（遗传信息由4种碱基的排列顺序决定，碱基对的排列顺序先变万化，构成DNA的多样性，而碱基特定的排列顺序，又构成了每一个DNA分子的特异性）与学生一起总结： DNA分子的多样性由DNA分子双螺旋结构中碱基对的排列顺序和数量决定、稳定性是由DNA分子的碱基互补配对以及双螺旋等特点决定的、特异性是由DNA分子的碱基对排列顺序决定的。因此DNA分子具有遗传物质的特点。学生归纳推理。学生总结DNA分子的多样性由DNA上的碱基对的排列顺序和数量决定。稳定性和特异性的原因。学生通过自己的归纳推理与总结，对DNA的多样性和特异性会