《DNA分子的结构》教学设计(内蒙古县级优课)x-生物教案

<<DNA分子的结构>>教学设计乌拉特后旗第一中学刘红艳<<DNA分子的结构>>教学设计教材分析本节内容包括DNA双螺旋结构模型的构建、DNA分子的结构以及制作DNA双螺旋结构模型三部分。本节教材没有直接讲述DNA分子的结构特点，而是以科学家沃森和克里克的研究历程为主线，并通过学生动手尝试构建模型，加深对DNA分子结构特点的理解。在模型构建过程中学生尝试解释DNA结构的多样性、稳定性、特异性等特点。本节课在本册教材中具有承前启后的作用。本节主要知识点及突破方法DNA双螺旋结构模型的构建：本块内容主要涉及科学家探索DNA双螺旋结构的构建历程，内容较为简单，让学生通过自主学习法、问题驱动法、小组讨论法，通过课件进行问题展示，培养学生自主学习能力和合作探究能力。DNA分子的结构特点：学生通过对DNA双螺旋结构模型的构建历程的自主讨论学习，以课本为依据总结DNA分子的结构特点。教师采取问题驱动法、小组讨论法的方式引导学生对DNA分子的特点进行进一步深入的理解。DNA分子的特性：通过学生以小组形式制作DNA双螺旋结构模型来学习DNA分子的特性。三、教学目标【知识与技能】概述DNA分子结构的主要特点【过程与方法】在构建DNA双螺旋结构模型的过程中，提高分析能力和动手能力。【情感态度与价值观】认同人类对遗传物质的认识是不断深化、不断完善的过程。四、教学重难点1、了解了DNA双螺旋结构的发现过程；2.掌握DNA结构特点五、教学参考：课本，教师参考用书六、授课方式：探究式教学七、教学辅助手段：多媒体八、学习过程设计（一）导入新课展示课件：当婴儿被盗时，我们应该怎么检测被盗婴儿的身份呢？生：用DNA检测师：那么DNA为什么具有这样的功能呢？这就与它的结构有关。今天我们就共同来学习一下第3章第2节《DNA分子的结构》（设计意图：情境导入，能提高学生的学习兴趣，同时引出本节课要解决的问题，效果好）（二）温故知新师：同学们，下面我们共同回顾一下曾经学过的有关核酸的一些知识（出示课件）DNA1.元素组成：2.基本单位：3.含氮碱基种类：核酸4.脱氧核糖核苷酸的种类：RNA学：思考讨论回答（三）探究新知探究一:DNA双螺旋结构模型的构建[自主学习]沃森与克里克综合当时多位科学家的研究成果,确立了DNA双螺旋结构模型,两人的默契配合成为科学合作研究的典范。请根据教材P47~48科学史回答下列问题。生：思考PPT上的问题，学生讨论回答1.是哪位科学家构建了DNA双螺旋结构模型？答案：沃森和克里克2.DNA是由几条链构成的？它们具有怎样的立体结构？答案：两天双螺旋3.DNA的基本骨架是有哪些物质组成的？它们分别位于DNA的什么部位？答案：磷酸——脱氧核糖螺旋外部4.DNA中的碱基是如何配对的？它们位于DNA的什么部位？A—TC—G螺旋内部生：汇报答案师：进行补充点评探究二:DNA分子的结构[自主学习]师：那么哪位同学总结一下DNA双螺旋结构主要有哪些特点呢？生：以课本为辅助，思考回答1.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2.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。3.两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对有一定的规律：A一定与T配对；G一定与C配对师：鼓励其他学生进行补充完善，最后教师再进行总结师：那么碱基之间的这种一一对应关系，叫做碱基互补配对原则[合作探究]师：下面我们共同深入理解一下DNA分子的这几个特点师：DNA的两条链是反向平行的，（PPT附图）这是一个DNA分子的平面结构，从中间分开，左边是一条链，右边是另一条链，那么请问左边这一条链的方向是向上还是向下？另一条呢？生：（看图回答）左边向上，右边向下师：所以DNA分子的两条链是反向平行的。师：分组合作,同学们对下面的问题进行讨论、辨析和探究1.一个DNA分子由几条DNA链组成？含几个游离的磷酸？答案：2条2个2.每个脱氧核糖连接几个磷酸？几个含氮碱基？答案：DNA分子除两端外，每个脱氧核糖均连接两个磷酸和一个含氮碱基生：汇报答案师：答案不完善的，鼓励其他学生补充回答，最后教师点评答案，并进行必要的补充、强调和总结。师：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。那么对于这个DNA分子平面结构来说，哪个是脱氧核糖？哪个是磷酸？哪个是碱基？生：看图回答师：那么什么是交替连接呢？生：演示说明师：两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对有一定的规律：A一定与T配对；G一定与C配对（碱基互补配对原则）。那么在这个DNA分子平面结构中哪个是氢键？生：举手说明师：两条链上的碱基之间是通过氢键连接成碱基对的，那么对于一条脱氧核苷酸链来说，每一个脱氧核苷酸是如何连接起来的？（教师出示PPT图片引导学生思考回答）生：每两个脱氧核糖核苷酸之间有一个键相连（学生可以看到，但无法准确描述)师：这个键我们称为磷酸二酯键师：下面我们共同来思考两个问题1.所有的DNA分子都遵循碱基互补配对原则？答案：单链DNA分子中不遵循碱基互补配对原则。2.A与T，C与G之间的氢键数量一样吗？答案：A与T之间两个氢键，C与G之间三个氢键生：思考讨论回答师：进行补充强调师：如果想要使一个DNA分子更加稳定，应该使哪种配对方式更多一些？生：G—C碱基对越多，结构越稳定师：下面请同学们打开课本，做一下PPT上的这道基础题。（设计意图：通过及时运用加深对基础知识的理解）生：学生展示答案师：教师点评[合作探究]师：请同学们用手中的材料构建出DNA双螺旋结构的模型（教师提供实验材料，引导学生构建DNA双螺旋结构模型）生：分小组进行DNA双螺旋结构模型的构建（设计意图：培养学生的动手能力，合作探究能力）生：学生展示师：教师点评探究三:DNA分子的特性师：不同组DNA分子上碱基对的排列顺序一样吗？生：不一样师：DNA分子具有多样性师：每组构建好的DNA分子模型中的碱基排列顺序是特定的吗？生：（思考回答）是的师：DNA分子具有特异性师：DNA两条长链上的什么结构是稳定不变的？生：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。师：DNA分子具有稳定性（四）课堂小结师：我们共同来小结一下本节课的学习内容（出示PPT，与学生共同小结）（五）作业布置练习册的相关习题九、板书设计DNA分子的结构DNA分子的结构DNA分子双螺旋结构模型的构建历程DNA分子的双螺旋结构的主要特点①双链，反向平行、螺旋②基本骨架③碱基互补配对原则DNA分子的特性①多样性②特异性③稳定