資源簡介

DNA的分子的結(jié)構(gòu)教學(xué)設(shè)計
設(shè)計思路
本節(jié)內(nèi)容相對簡單，要想突破就要充分的發(fā)揮科學(xué)史的作用和價值，讓學(xué)生沿著科學(xué)家的探索足跡，再次面對科學(xué)家曾遇到的問題，使之產(chǎn)生自覺探究的內(nèi)驅(qū)，通過小組合作，在不斷的“建構(gòu)—修正—建構(gòu)—修正”的過程中，完成自主構(gòu)建。在發(fā)展與人合作以及解決問題的能力的同時，自然生成知識，并獲得一定的情感體驗。
本節(jié)教學(xué)的設(shè)計思路：以科學(xué)史為主線，以模型建構(gòu)為主要的活動，采取“化學(xué)成分 基本組成單位 單鏈結(jié)構(gòu) 雙鏈平面結(jié)構(gòu) 雙鏈空間結(jié)構(gòu)”的教學(xué)順序。模型建構(gòu)完成后，引導(dǎo)學(xué)生分析模型水到渠成的得出DNA分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及DNA的特性。
教學(xué)分析
教材分析
“DNA的分子結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)”是浙科版高中生物必修2第三章第2節(jié)的內(nèi)容，它在教材中有著承前啟后的作用。本節(jié)課與必修1的“核酸”“細(xì)胞增殖”等內(nèi)容相聯(lián)系，與此同時，它既對前一節(jié)“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”的內(nèi)容進(jìn)行更進(jìn)一步的說明，使學(xué)生加深了對遺傳物質(zhì)的理解，又為之后學(xué)習(xí)“DNA分子的復(fù)制”“基因表達(dá)”等內(nèi)容進(jìn)行必要的鋪墊，是否牢固掌握本部分內(nèi)容，對整個遺傳、進(jìn)化和分子生物學(xué)的基本知識都會起到舉足輕重的作用。
學(xué)情分析
學(xué)生通過上一節(jié)課已經(jīng)知道了DNA是主要的遺傳物質(zhì)，并在必修一也學(xué)習(xí)了DNA的分布、構(gòu)成元素、基本單位等知識，為本節(jié)課學(xué)習(xí)奠定了知識基礎(chǔ)。但高一學(xué)生的有機(jī)化學(xué)知識相對較薄弱，所以避免過多有機(jī)知識的介紹，盡量將相關(guān)知識轉(zhuǎn)化為圖及實物再結(jié)合人體模擬，給學(xué)生直觀的認(rèn)識。學(xué)生對于構(gòu)建模型有很高的積極性，樂于通過動手，積極探索DNA分子的結(jié)構(gòu)。
教學(xué)目標(biāo)
知識目標(biāo)：簡述DNA的分子組成；概述DNA分子結(jié)構(gòu)及其特點(diǎn)。
能力目標(biāo)：運(yùn)用建構(gòu)模型的科學(xué)方法，制作DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型；以科學(xué)發(fā)現(xiàn)史的資料故事培養(yǎng)學(xué)生搜集、處理信息的能力。
情感目標(biāo)：通過DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建，體驗多學(xué)科知識的綜合運(yùn)用，認(rèn)同交流與合作在科學(xué)研究中的重要意義，并培養(yǎng)學(xué)生勇于探索，嚴(yán)謹(jǐn)論證的科學(xué)態(tài)度和鉆研精神。
教學(xué)方式和教學(xué)手段
采取講授、探究式教學(xué)，分組合作構(gòu)建DNA模型。
教學(xué)手段及技術(shù)準(zhǔn)備：多媒體課件；制作雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的材料，便于課堂上的展示。
教學(xué)過程
教學(xué)內(nèi)容 教師的組織和引導(dǎo) 學(xué)生活動 教學(xué)意圖
課前1分鐘 導(dǎo)入新課 檢查課前任務(wù)單
播放《神奇的DNA》視頻片段。引出主要的遺傳物質(zhì)DNA 填寫展示
學(xué)生回答
聯(lián)系生活，激發(fā)興趣，關(guān)注科學(xué)前沿。
回顧舊知，明確脫氧核苷酸組成 【資料1】20世紀(jì)30年代，生化學(xué)家分析了DNA的分子組成，發(fā)現(xiàn)它由4種脫氧核苷酸分子聚合而成。每一個脫氧核苷酸由一分子的磷酸、一分子的脫氧核糖，一分子的堿基組成。說明脫氧核苷酸的簡圖。出示4種堿基。 在掌握腺嘌呤A的基礎(chǔ)上快速對另外三種堿基的中文名稱及英文簡寫進(jìn)行對應(yīng)，思考并回答問題：1、脫氧核苷酸有幾種？分類依據(jù)是什么？說出四種脫氧核苷酸的名稱。 引導(dǎo)學(xué)生回憶第1模塊的相關(guān)內(nèi)容，為學(xué)習(xí)新知、順利構(gòu)建DNA模型做好鋪墊。
明確DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建歷程 【思考與討論】通過分析沃森和克里克在雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的過程中的發(fā)現(xiàn)，總結(jié)模型特點(diǎn)。 學(xué)生總結(jié)特征：
沃森和克里克將 安排在雙螺旋的 部， 安排在螺旋外部，在這個模型中， 與 配對， 與 配對，DNA兩條鏈的方向是 。從而構(gòu)建出 模型。
并且通過雙螺旋結(jié)構(gòu)的研究成果引導(dǎo)學(xué)生了解科學(xué)探究過程中應(yīng)具備的品質(zhì)。達(dá)到啟發(fā)學(xué)生的目的。
自學(xué)填寫，完成學(xué)案 DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)內(nèi)容，填寫在學(xué)案上 小組代表學(xué)生填寫：
其他小組適當(dāng)糾正 提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)及總計問題的能力。
教師精講 根據(jù)學(xué)生填寫自主學(xué)習(xí)的內(nèi)容，教師針對性的進(jìn)行精講。 學(xué)生適當(dāng)提出問題，教師答疑。 使學(xué)生對于新知識的學(xué)習(xí)印象更加深刻。
課堂反饋 習(xí)題演練 多媒體呈現(xiàn)習(xí)題 學(xué)生答題 對學(xué)生的學(xué)習(xí)成果進(jìn)行檢測
小組合作制作雙螺旋結(jié)構(gòu)模型 提供相鄰兩個脫氧核苷酸的分子結(jié)構(gòu)式，提示聯(lián)系兩個氨基酸是如何連接的，DNA是規(guī)則的螺旋體，堿基排列在內(nèi)側(cè)，磷酸和脫氧核糖排列在外側(cè)。
?教師巡視，搜集典型模型，待每小組完成后，將搜集的模型實物投影展示。教師引導(dǎo)學(xué)生觀察分析構(gòu)建模型的思路，主要解決DNA平面結(jié)構(gòu)中的幾大問題：
問題1.兩條鏈間堿基對間的配對方式和機(jī)理。
問題2：A與T通過兩個氫鍵，G與C通過三個氫鍵連接，稱之為堿基互補(bǔ)配對原則。
問題2. 理解DNA兩條鏈的反向平行。
自主建構(gòu)：按小組進(jìn)行操作，要求至少將4個脫氧核苷酸拼接，使其成為一條鏈由于DNA分子是兩條鏈，將兩條鏈連接完成DNA雙鏈平面結(jié)構(gòu)的構(gòu)建。進(jìn)行比較、分析和思考，開展自評或互評（最好制作的模型可以螺旋）
學(xué)生觀察數(shù)據(jù)，得出結(jié)論：A與T數(shù)量相等，G與C數(shù)量相等，但A+T與G+C不一定相等，
推測DNA分子的兩條鏈中最可能是A與T配對，G與C配對。
學(xué)生親自動手嘗試制作模型，在模型制作過程中出現(xiàn)這樣或那樣的問題，有些正是科學(xué)探索過程中曾經(jīng)遇到過的問題，更能讓學(xué)生體會科學(xué)探索的艱辛和快樂，增強(qiáng)學(xué)生的情感體驗。
讓學(xué)生體驗科學(xué)成果的得出需要不同學(xué)科間的合作。
模型分析——DNA的分子特點(diǎn) 引導(dǎo)學(xué)生比較構(gòu)建模型的第一個堿基對，試分析第一個堿基對的可能情況。
共同歸納得出DNA分子具有多樣性。
提問：多樣性的原因？
每一個特定的DNA分子具有特定的堿基排列順序，這是DNA分子的特異性。
作為遺傳物質(zhì)DNA還具有穩(wěn)定性，引導(dǎo)學(xué)生從DNA的結(jié)構(gòu)分析原因。
4組學(xué)生匯報制作模型的前3個堿基對的排列順序。
探究堿基對數(shù)量（n）和堿基對排列方式的關(guān)系，建立數(shù)學(xué)模型????????????????。
觀察模型、思考回答。 訓(xùn)練學(xué)生觀察、歸納、表述能力
小游戲---習(xí)題檢測 動畫游戲習(xí)題 學(xué)生上黑板完成游戲PK 提升學(xué)生做題興趣和學(xué)習(xí)興趣，增加其做題能力
總結(jié) 可見展示 學(xué)生總結(jié) 鞏固，使學(xué)生記憶深刻



歸納小結(jié) 為下節(jié)課埋下伏筆 這節(jié)課我們重走了DNA結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)之路，嘗試了建模，進(jìn)而觀察模型分析了DNA的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和特性。在1953年沃森和克里克發(fā)表論文時，在論文的最后，有這樣一句語言：我們還注意到我們所提出的特殊配對模式，提供了遺傳物質(zhì)可能的復(fù)制機(jī)制。模型建立的當(dāng)時，就做了這樣的一種預(yù)測！那么DNA復(fù)制的機(jī)制到底是什么？DNA的復(fù)制意味著什么呢？這個問題留給大家下課思考，希望下節(jié)課能聽到同學(xué)們的精彩回答。 學(xué)生傾聽、思考 總結(jié)本節(jié)內(nèi)容
科學(xué)的一個重要的價值功能：科學(xué)的預(yù)見性。學(xué)生帶著新的問題走出課堂。
為后面的學(xué)習(xí)打下伏筆，繼續(xù)激發(fā)學(xué)生的求知欲。
教學(xué)反思
本節(jié)課將“制作DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型”這個驗證性實驗大膽地改為探究性實驗，將建構(gòu)DNA結(jié)構(gòu)模型的過程以“基本單位——單鏈——平面雙鏈——立體空間結(jié)構(gòu)”的步驟逐步分解，由簡單到復(fù)雜，符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，有利于學(xué)生理解脫氧核苷酸和DNA的結(jié)構(gòu)。以DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型為依托開展一系列探究活動，大大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
整節(jié)課中，學(xué)生跟隨教師提供的資料，主動參與探究過程。教學(xué)時，教師應(yīng)留給學(xué)生更多的空間展示自己，讓學(xué)生在充滿情感的、和諧的課堂氛圍和中，在老師和同學(xué)的鼓勵和欣賞中認(rèn)識自我，找到自信，體驗成功的樂趣，進(jìn)而使學(xué)生的主體地位得到充分體現(xiàn)。
上課過程中存在不足，課件使用不熟練，整個過程中板書書寫不適當(dāng)，沒有關(guān)注到整體學(xué)生上課狀態(tài)。這些在以后教學(xué)過程中一定會努力改善。
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