生物高中必修2第三章第二节“DNA分子的结构”一节教学设计3

生物高中必修二第3章第2节DNA分子的结构第1课时的教学设计
一、课标解读: 课程标准要求的具体内容标准是概述DNA分子结构的主要特点，课程标准
的活动建议是制作DNA分子双螺旋结构模型。

教学目标分析：
教学目标
1．概述DNA分子结构的主要特点。

2．制作DNA分子的双螺旋结构模型。

3．讨论DNA双螺旋结构模型的构建历程。

1.1知识目标：
理解DNA双螺旋结构的探究历程，理解DNA分子的结构特点。

1.2能力目标：
通过理解和掌握DNA分子结构，着力于培养学生分析、比较、归纳、综合的能力。

通过“制作DNA双螺旋结构模型”的实验培养学生的动手能力和空间思维能力。

以教材中的资料故事和课外读物为内容培养学生搜集、处理信息的能力。

1.3情感目标：
通过沃森、克里克不断探索、团结合作、共同发现DNA双螺旋结构的经历，培养学生勇于探索、严谨论证的科学态度和钻研态度。

二、教材分析:
《DNA分子的结构》是高中新课程（人教版）生物必修2的第3章第2节。

本节是
在必修一及前几章学习的基础上，从分子水平上认识DNA的本质，具体地说是从DNA的物
质基础、分子结构、复制功能以及在生物遗传中的作用等方面来认识DNA。

从而再具体学
习DNA分子双螺旋结构的主要特点及其构建。

新课标教材的内容与原教材比较，最大的变化是：没有直接讲述DNA分子的结构特点，
而是在讲述DNA分子的结构特点之前，采取讲故事的形式，以科学家沃森、克里克的研究
历程为主线，逐步呈现DNA双螺旋结构模型的特点。

最后通过学生动手尝试构建DNA双螺
旋结构模型，加深对DNA分子结构特点的理解。

通过阅读DNA双螺旋结构模型构建的故事，使学生不仅能自然的了解到DNA双螺旋
结构的主要特点，还能感悟科学家锲而不舍的精神，以及善于利用前人的成果和与他人合作
的品质，从而在情感、能力等多方面得到启示。

重、难点分析：
本节在教材中起着承前启后的作用，一方面，是在前两章的基础上完成的，可以加深
学生对遗传物质的认识，使他们从结构方面了解为什么DNA是生物主要的遗传物质；另一
方面，又为后面基因的表达、生物的变异和进化进行了必要的知识铺垫。

所以说《DNA分
子结构》是高中生物重要内容之一。

而本节的重难点就是DNA分子的结构特点及DNA双螺
旋结构的模型构建。

三、学生情况分析：
我校高一、高二的学生，能够主动好学的不多，大多数处于中下水平，少数双差生。

（好的和中上水平的学生去了区重点学校）。

对于学习生物，普遍认为它是理科中的文科。

学生动手能力不强，让学生配合主动参与制作及学习，要好好考虑降低他们的“难度”，尽量深入浅出，培养学生兴趣，完成教师的教学任务。

DNA分子的结构和功能具有微观性的特点，涉及的基础概念多，学生在记忆上有一定的困难，按常理的教学方式是先讲再记忆，记忆的保持性不长。

现在尝试通过科学史实例，让学生体验科学探讨过程的渐进性和艰巨性；通过自己亲手实验、自己制作的过程，培养他们的观察能力、分析和解决问题的以及协同配合的能力，体验发现的乐趣、成功的愉悦。

做过了，体验了，得出的概念记忆的持续性会长久些。

四、教学课时：2课时
五、教学策略：观察法、讨论法、实验法、探究法、问答法等教学方法。

第1课时：通过杂志介绍---世界上已有2人相继获得了自己的个人基因图谱，引起学生兴趣，导入科学史实例，课堂阅读完成科学史实例介绍（课前布置好阅读预习），通过复习旧亲手知识并制作DNA简易模型小实验的过程，用探究式学习法让学生自己当一回“小科学家”沿着科学家的思维方式，体验制作DNA简易模型的过程，在操作过程中体会科学家可能也遇到过的困难，又是如何解决的。

通过学生自己体验DNA双螺旋结构模型的构建历程，再归纳概述出DNA分子结构的主要特点。

课件小结并完成课后P51的练习题1。

布置课后制作DNA分子的双螺旋结构模型。

第2课时：检查学生完成制作DNA分子的双螺旋结构模型的情况，完成DNA计算题归类教学及DNA的其他相关内容和同步练习题。

六、第一课时教学过程：
课前准备：
学生方面：
1、预习：阅读DNA双螺旋结构模型的构建历程，要求完成P48页旁栏思考题2题。

2、每位同学准备4个等大的五边形可用硬白纸剪出来（代表五碳糖）；4个直径为2 cm的等大的圆可用白纸可用硬白纸剪出来（代表磷酸）；用2张硬白纸分别剪成长10cm、宽2 cm的长条，按照虚线图示剪成下面的形状（下图），并涂上4种不同的颜色，代表4种碱基；准备多枚曲别针和两条长硬纸条（作为外侧和连接用，长20cm，宽8cm）；2人为一个合作小组。

教师方面：课件、DNA分子的双螺旋结构模型。

程序
教学活动
设计意图教师活动学生活动
知识方面动手实践
课前准备课件及DNA双螺旋结构模型
的制作。

1、预习阅读DNA双螺旋结构模型的构建
历程，要求完成P48页旁栏思考题2题。

2、准备好实验材料。

让学生自己动
脑、动手，亲自
实践，初步培养
学生的探究能
力，学会预习，
实验目的性更
强。

定向激趣，引入课题杂志资料介绍：简述2007年世
界上已有2人相继获得了自己
的个人基因图谱，一个是DNA
双螺旋结构的发现者之一詹姆
斯.沃森博士，一个是积极参与
人类基因组测序工作的克雷格
勒.文特尔博士，以及沃森博士
要求不测定“老年痴呆”基因
的趣闻，引起学生兴趣，导入
科学史实例，导入对DNA的
探究，有必要掌握一些有关
DNA结构的知识。

学生进行思考、讨论。

激发学生的好奇
心使学生快速进
入课堂
回顾科学史实例，师生共同模拟DNA 模型建构过程，探究DNA的结构。

模拟沃森对DNA模型建构过
程：
通过资料分析，
资料1：20世纪30年代，科学
家认识到：组成DNA分子的
基本单位是。

1分子脱氧核苷酸
= + +
复习旧知识并
让学生【模型建构1】
脱氧核苷酸及其种类。

尝试：
1、一分子五碳糖，一分子磷酸，
一分子含氮碱基，它们之间如
何排列？
2、思考脱氧核苷酸的种类有几
种？
课件小结4种脱氧核苷酸及其
名称。

师：那么，一个个的脱氧核苷
酸又是如何形成DNA大分子
的呢？
模拟沃森对DNA
模型建构过程：
复习DNA名
称？化学元素组
成？基本单位?
碱基几种？
可以完成。

学生【模型建构1】
脱氧核苷酸及其种
类。

用事先准备好的硬
纸来2人一组，自己
亲自动手完成一个脱
氧核苷酸的模型建构，
思考脱氧核苷酸的种
类有几种？4种及其
名称。

培养学生观察能
力、分析和解决
问题以及协同配
合的能力，并使
他们在科学探究
和具体制作的过
程中体验发现的
乐趣、成功的喜
悦。

资料2：科学家还知道：DNA
是由许多个脱氧核苷酸连接而
成的长链。

尝试：我们先试着把自己制作
的4个脱氧核苷酸连成长链，
找几个同学说明他的四个核苷
酸是怎样排序的，并提示同学
思考。

让学生【模型建构2】
一条脱氧核苷酸长链
会有一点难度，
小组讨论完成。

初步体验4个4
种核苷酸能排成
顺序。

其中蕴藏
无穷信息。

学生【模型建构1】
尝试连接：
由
到：
…
培养学生的动手
制作能力，引导
学生尝试科学的
研究方法。

师：蕴藏无穷信息的脱氧核苷
酸长链到底是怎样组成DNA
分子的呢？曾有人提出过
DNA的三链、四链模型，近百
年来科学家没有找到能被人们
公认的答案。

导入沃森和克里
克的故事。

阅读P47-48科学史
实例，要求完成P48页旁栏思
考题2题。

资料3：1951年，英国科学家
威尔金斯和富兰克林提供了
DNA的X射线衍射图谱。

读
图分析：
师：利用资料3和图片沃森和
克里克可能得出什么推测？
（先让学生答，答不出可提示）
1、观察DNA由几条链构成？
它具有怎样的立体结构？
资料4：在1952年的春天，从
奥地利的生物学家查哥夫那里
得到一个重要信息：
腺嘌呤（A）的量总是等于胸
腺嘧啶（T）的量(A=T)，鸟嘌
呤（G）的量总是等于胞嘧啶
（C）的量(G=C)。

即：DNA分子的碱基数总是
“A=T、G=C”。

介绍碱基互补配对原则。

先阅读课本
P47-48科学史实
例，要求完成P48
页旁栏思考题2
题。

通过阅读找到答
案1。

DNA分子
是由两条链组成
的，并按反向平
行方式盘旋成双
螺旋结构。

边阅读边动手实
践。

师巡视
完成讨论题2和
3
让学生完成【模
型建构3】
DNA双螺旋结构
学生【模型建构3】
DNA双螺旋结构（平
面建构）。

1、模拟双链建构。

（允许有错。

）
2、在碱基互补配对原
【板书设计】
1、DNA分子的基本组成单位——脱氧核苷酸
磷酸
脱氧核苷酸脱氧核糖
含氮碱基（4种，A、T、G、C）
2、DNA的平面和立体结构
3、DNA的结构特点
①两条长链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构
②脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架，排列在外侧，碱基成对排列在内侧。

③碱基互补配对原则：碱基配对有一定的规律：A—T、G—C
七、教学反思
在教学中我觉得开头趣闻一段能较好激发学生的兴趣，把回顾探究DNA的结构科学史实例，贯穿在师生共同模拟DNA模型建构过程中，以资料分析形式进行知识讲解，同时让学生边做边体验，教学思路是可取的，体现了课改的精神。

对学生加深对脱氧核苷酸的结构和DNA的结构的理解，掌握碱基互补配对的原则及DNA的排序等都非常有益。

有利于教学重点和难点的突破。

但在实际操作过程中，内容较多，制作花的时间较多，要合理控制好时间，教师的调控能力要不断提高，要根据学生的具体制作情况来调整。

对于我们的学生，课堂最后对学生知识的梳理小结和课后知识巩固是相当重要的。

计算题和对遗传信息、DNA的多样性、特异性的学习要放到下一个课时。

有少数的学生根本没事前准备好材料的，建议教师要事前要求好他们准备好，做好思想工作。

作者：花都区实验中学朱晓臻
邮箱：freezhengzhu @126。

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