制作DNA双螺旋结构模型教学设计 高一下学期生物人教版必修2

课题制作DNA双螺旋结构模型课型：新授课课时：一课时授课对象：高一级学生授课教师：教材分析该实验属于大概念——遗传信息控制生物性状，并代代相传下的次位概念，制作DNA双螺旋结构模型，向上承接着必修1中核酸的知识，也帮助学生进一步理解DNA是主要遗传物质，同时也为后面学习DNA的复制打下一定的基础。学情分析学生已经学习过，DNA是生物大分子，基本单位为脱氧核苷酸以及DNA是主要遗传物质。高一的学生也具有了一定的信息提取和逻辑推理能力，初步具有模型构建能力。实验目标1.生命观念基于DNA结构特点，解析其与储存遗传信息功能之间的适应，形成结构与功能观，初步形成生命的信息观。2.科学思维发展从点(基本单位)→线(单链)→面(双链)→体(空间结构)的逻辑思维与模型思维。3.科学探究体验科学家DNA双螺旋结构模型的构建历程，掌握科学探索的基本思路和方法。4.社会责任感悟科学家为探索生命奥秘所体现的科学精神与科学态度，形成为科学事业作贡献的责任与担当。实验重难点制作DNA双螺旋结构模型教学学法教法：情景导入、问题驱动、直观演示学法：小组合作、模型构建、对比归纳教学过程教师活动学生行为设计意图导入我将通过模拟1962年诺贝尔奖颁奖典礼现场，顺势教师便可提出问题“沃森和克里克是如何揭示DNA的双螺旋结构的呢？从而导入新课感受颁奖典礼现场的氛围。让学生更深刻的感受到人类精英对科学发展做出的巨大贡献，激发学生对生命科学的热爱。任务一：构建脱氧核苷酸让学生根据已有的知识构建出一个脱氧核苷酸分子，构建过程中我密切关注学生对于3个分子的连接方式。利用桌面的材料用具构建出一个脱氧核苷。任务二：构建DNA单链提出问题：脱氧核苷酸是如何链接成为单链的呢？并创设科学家运用微信聊天的虚拟情景，以微信的形式提供信息学生通过微信信息小组合作构建出DNA单链。微信聊天虚拟情景的创设，既能激发学生的学习兴趣，又能让学生体会体到科学锲而不舍的科研精神，和体验科学家科学探索的基本思路和方法，从而培养学生科学思维和科学探索等核心素养。任务三：构建DNA平面结构提出问题2：一个DNA分子由几条链所构成？问题3：两条链之间是正向平行还是反向平行？并提供信息：问题4：DNA两条链是如何连接在一起的？问题５：碱基是如何配对的？通过什么化学键连接?并提供信息：通过分析信息得出DNA是由两条反向平行的长链所构成的。小组讨论DNA两条链是如何连接在一起的，并摆出两条链的连接方式分析资料得出A—T配对，G—C配对。根据所得出的结论构建出DNA平面结构通过学生自己动手实践验证猜想，提升学生学习兴趣和培养科学思维。任务四：构建DNA立体结构（体）最后提问：DNA的立体结构是怎样的？演示激光笔照射弹簧的实验观察DNA衍射图谱结合激光笔照射弹簧的实验得出DNA呈螺旋结构通过实验的演示更直观的让学生理解DNA的立体结构。小组展示，对比归纳给予小组上台介绍模型的机会并给予肯定性评价学生上台介绍其小组所构建的模型的机会，所有小组展示其作品，学生通过比较不同小组所构建的DNA结构模型，归纳出其不同点与相同点，分析得出DNA的结构特点。此活动不仅能够锻炼学生的观察力和对比归纳能力，还能帮助学生深化对DNA结构特点的理解，从而强化结构与功能观。感悟历程，形成责任引导学生思考从科学家身上学到了哪些精神？对以后的学习生活有什么影响？结合本次实验在，谈谈他们从科学家身上学到了哪些科学精神渗透社会责任，培养学生崇尚科学，勇于拼搏的精神。教学反思本实验对制作模型的材料进行了改进，不仅成本更低廉，而且能让学生耿准确的认识DNA的结构；第二，创设了科学家微信聊天的虚拟情景，启发学生思考科学家在探索过程中所遇到的问题，并从点（单体）到线（单链）到面（双链）再到体（立体结构）构建DNA双螺旋结构模型，培养学生逻辑思维和模型思维等科学思维。美国教育家杜威说过：在整个实验中以科学史为时间线，以科学探究为思维线，以模型构建为课堂主线，三