高中生物 第三章 基因的本质 第二节 DNA分子的结构(第1课时)教案 新人教版必修2

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高中生物 第3章 基因的本质 第2节 DNA分子的结构教学设计 新人教版必修2精编版

高中生物 第3章 基因的本质 第2节 DNA分子的结构教学设计 新人教版必修2精编版

《DNA分子的结构》教学设计一、教学设计思路:新课标理念下的高中生物教学,是要在面向全体学生的基础上,重视探究性学习和知识的获得过程,培养学生的动手能力。

同时注重培养学生的科学思维、科学方法、科学精神等生物学科学素养。

基于新课程的这些理念,在设计这节课时我并没有照搬教材顺序,而是在学生了解了科学家进行DNA结构模型的构建历程后,大胆让学生以学习小组为单位尝试动手构建DNA的双螺旋结构,并以构建出的DNA结构模型为主线进行本节课的探究学习。

在构建模型的过程中,引导学生逐步发现,主动探究DNA分子的结构。

进一步以各小组构建出的DNA结构模型为依托,通过探究活动和小组交流讨论,引导学生总结出DNA分子双螺旋结构的主要特点及DNA分子的特性。

在边探究边动手制作模型的过程中,也使学生亲身体验了模型构建这一科学研究方法,在一定程度上提高了学生的动手能力,培养了学生严谨细致的科学思维和团结协作的科学精神。

二、教学分析:1.教材分析:《DNA分子的结构》是人教版高中生物必修2《遗传与进化》第三章第二节的内容,由DNA 双螺旋结构模型的构建、DNA分子的结构特点及制作DNA结构模型三部分内容构成。

该节内容既是对已学孟德尔遗传定律和减数分裂知识的进一步深入,更是学习整个遗传部分的基础。

特别是其中的碱基互补配对原则几乎每年高考都有涉及。

本节教材首先以讲故事的形式介绍了沃森和克里克构建DNA双螺旋结构模型的研究历程,旨在使学生了解科学家的研究过程,学习和体会科学家们善于捕获和分析信息,合作研究及锲而不舍的科研精神。

在引导学生了解DNA双螺旋结构模型构建历程的基础上,本节又以简洁的语言,图文并茂地概述了DNA分子的结构特点,最后通过让学生动手尝试建构DNA双螺旋结构模型,加深对DNA分子结构特点的理解。

2.学情分析:学生已掌握核酸及脱氧核苷酸的相关知识,了解到DNA是主要的遗传物质,这为新知识的学习奠定了一定的认知基础。

高中生物 第3章 基因的本质 第2节 DNA的结构教案 新人教版必修2-新人教版高中必修2生物教案

高中生物 第3章 基因的本质 第2节 DNA的结构教案 新人教版必修2-新人教版高中必修2生物教案

第2节DNA的结构1.构建者:沃森和克里克。

2.构建过程3.新模型的特点及意义(1)特点:A—T碱基对与G—C碱基对具有相同的形状和直径,这样组成的DNA分子具有恒定的直径。

(2)意义①能解释A、T、G、C的数量关系。

②能解释DNA的复制。

③模型与X射线衍射照片完全相符。

二、DNA的结构1.平面结构(1)名称:双螺旋结构。

(2)特点:整体结构由两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构结构特点外侧(基本骨架)由脱氧核糖和磷酸交替连接内侧碱基之间通过氢键连接;遵循碱基互补配对原则,即T(胸腺嘧啶)一定与[⑥]腺嘌呤配对,C(胞嘧啶)一定与[⑦]鸟嘌呤配对判断对错(正确的打“√”,错误的打“×”)1.沃森和克里克在构建DNA双螺旋结构模型过程中,碱基配对方式经历了相同碱基配对到嘌呤与嘧啶配对的过程。

( ) 2.组成DNA分子的基本单位是4种脱氧核苷酸,其中所含的碱基是A、U、G、C。

( ) 3.在DNA分子中一定存在如下关系:C=T,A=G。

( ) 4.双链DNA分子中的每个磷酸都与2个五碳糖连接。

( ) [答案]1.√2.×提示:U(尿嘧啶)只在RNA中含有,DNA中含有的是T(胸腺嘧啶)。

3.×提示:在DNA分子双链上,A和T配对,C与G配对,一定存在的关系:A=T,G=C。

4.×提示:双链DNA分子中大多数磷酸与2个五碳糖连接,但位于末端的磷酸只与1个五碳糖连接。

DNA分子的结构一、DNA的结构1.DNA的结构(1)数量关系:①游离磷酸基团:每个DNA片段有2个。

②氢键:A—T之间有2个,G—C之间有3个。

③脱氧核糖数=磷酸数=含氮碱基数。

(2)位置关系:①单链中:相邻碱基通过“—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—”连接。

②双链间:相邻碱基通过氢键相连。

(3)化学键:①氢键:连接互补链中配对的碱基。

②磷酸二酯键:连接单链中相邻两个脱氧核苷酸的脱氧核糖和磷酸。

2.DNA的结构特性(1)稳定性:DNA中脱氧核糖和磷酸交替连接的方式不变;两条链间碱基互补配对的方式不变。

2024-2025学年新教材高中生物第三章基因的本质第2节DNA的结构教案新人教版必修第二册

2024-2025学年新教材高中生物第三章基因的本质第2节DNA的结构教案新人教版必修第二册
(4)科普活动:参加科普宣传活动,如科普讲座、展览等,向公众传播DNA知识,提高自己的科学素养。
板书设计
今天我们要学习的是DNA的结构,这是高中生物中的一个重要概念。首先,我们需要了解DNA的基本组成单位,即脱氧核苷酸。脱氧核苷酸由磷酸、脱氧核糖和含氮碱基组成。接下来,我们要学习DNA的双螺旋结构,它是如何由两条互补的单链组成的。DNA的复制过程也是本节课的重点,我们要掌握半保留复制和全保留复制的区别。最后,我们要了解DNA在生物遗传中的作用。
好了,今天的课就到这里。希望大家能够通过今天的学习,更好地理解和掌握DNA的结构和功能。如果有任何问题,请随时提问。下节课再见!
教学资源拓展
六、教学资源拓展
1. 拓展资源:
(1)教材补充:请大家阅读《高中生物知识拓展》第三章基因的本质相关内容,加深对DNA结构及其功能的理解。
(2)学术论文:阅读“Nature”杂志上关于DNA结构研究的经典论文,如Watson和Crick的“Molecular Structure of Nucleic Acids”,以了解DNA结构发现的历史背景和研究过程。
2. 拓展要求:
(1)阅读理解:阅读上述论文和文章,理解DNA结构的研究历程,以及DNA在遗传学中的关键作用。鼓励学生进行批判性思考,分析文章的方法和结论。
(2)科普分享:学生可以将所观看的科普视频或阅读的文章与同学分享,进行小组讨论,提高交流和表达能力。
(3)课题研究:结合课堂所学,学生可以自主选择一个与DNA相关的课题进行深入研究,如DNA损伤修复机制、基因编辑技术等,并撰写研究报告。
现在,让我们来讨论一下DNA的复制过程。请同学们思考一下,DNA复制是如何进行的呢?DNA复制是一个复杂的过程,它主要包括三个阶段:解旋、合成和连接。在解旋阶段,DNA双螺旋结构被解开,形成两条单链模板。在合成阶段,以单链模板为基础,通过互补配对原则,合成两条新的子链。最后,在连接阶段,新合成的子链与对应的模板链盘绕成双螺旋结构,形成两个完整的DNA分子。

高中生物 第3章 第2节《DNA分子的结构》教学设计 新人教版必修21

高中生物 第3章 第2节《DNA分子的结构》教学设计 新人教版必修21

《DNA分子的结构》教学设计D NA双螺旋结构模型的构建成【DNA螺旋结构的确立】阅读课本P48第7-11行,思考:5、沃森和克里克以什么证据为基础推算出DNA分子呈螺旋结构?学生阅读课本,思考问题,得出推论培养学生的自学能力与自我探究能力。

通过这张图像及有关数据,沃森和克里克推算出一个很关键的结论:DNA最可能是成规则的螺旋结构。

【DNA双螺旋结构的确立】阅读课本P48第2段,思考回答:6、DNA分子是双螺旋还是三螺旋?DNA分子可能是一种双链结构。

7、碱基排在螺旋外侧,还是螺旋内侧?碱基排在螺旋内侧【课堂活动】制作DNA平面模型:以4人小组为单位组把你们的两段DNA链连成双链。

问:你遇到什么问题?教师:在制作模型的过程中,学生阅读后回答问题发现新问题:在大多数同学之间的两条链无法连成合理的培养学生的自学能力与自我探究能力。

8、DNA的碱基是如何配对的?1952年,沃森和克里克从奥地利生物化学家查哥夫那里得到了一个重要的信息:腺嘌呤(A)的量总是等于胸腺嘧啶(T)的量,鸟嘌呤(G)的量总是等于胞嘧啶(C)的量。

即A(腺嘌呤)一定与T(胸腺嘧啶)配对;G(鸟嘌呤)一定与C(胞嘧啶)配对。

碱基之间的这种一一对应的关系,叫做碱基互补配对原则。

据此,你认为DNA的结构该如何修正?于是,沃森和克里克改变了碱基配对的方式,让A与T配对,G与C配对,最终,构建出了正确的DNA模型。

投影同学的DNA平面模型,对照课本P49图3-11DNA分子的平面模式图,看看有什么可以改进的?【课堂活动】制作DNA立体模型:由于核苷酸各部分之间的作用力,它们既不在同一直线也不在同一个平面上,因而核苷酸各部分螺旋一定的角度。

思考与讨论4人合作小组合作把两段DNA链连成双链(平面结构)。

4人合作小组合作修正DNA立体模型思考、讨论和合作能力检验同学们手上的模型就和当时沃森和克里克制作的模型一样,沃森和克里克所构建的DNA双螺旋结构模型是否科学?怎么检验?他们把金属制作的模型与DNA衍射图对照,发现两者一模一样。

高一生物必修二第3章 基因的本质__第2节 DNA分子的结构教案设计

高一生物必修二第3章 基因的本质__第2节  DNA分子的结构教案设计

普通高中课程标准实验教科书――生物必修2 [人教版]第3章基因的本质第2节DNA分子的结构一、知识结构DNA双螺旋结构模型的构建DNA分子的结构DNA分子的结构二、教学目标知识目标:1、DNA分子基本单位的化学组成(B:识记)2、DNA分子的结构特点(C:理解)3、DNA分子的复制过程和复制意义(C:理解)能力目标:1、培养观察能力、分析理解能力:通过计算机多媒体软件和DNA结构模型观察来提高观察能力、分析和理解能力。

2、培养创造性思维的能力:通过探索求知、讨论交流激发独立思考、主动获取新知识的能力。

情感目标:通过讨论、制作DNA分子双螺旋结构模型,培养严谨、细致的科学素养。

三、教学重点、难点及解决方法1、教学重点及解决方法[教学重点]⑴DNA分子结构的主要特点。

⑵制作DNA分子双螺旋结构模型。

[解决方法](1)利用现成的模型,使学生直观地认识到DNA分子结构的主要特点。

(2)在明确DNA分子双螺旋结构的三个特点后,指导学生完成模型的制作。

2、教学难点及解决方法[教学难点]DNA分子结构的主要特点。

[解决方法]以模型为依托,讲解DNA分子结构的主要特点。

四、课时安排2课时。

五、教学方法直观教学法、讲解法。

六、教具准备DNA双螺旋结构模型。

七、学生活动1、引导学生分析沃森和克里克构建DNA双螺旋结构模型的过程,总结科学研究方法。

2、以DNA模型为依托,培养学生的空间想像能力。

八、教学程序(一)明确目标(二)教学重点、难点的学习与目标完成过程第1课时导言:DNA是主要的遗传物质,它是怎样储存遗传信息的?它是怎样决定生物性状的?要回答这些问题,首先需要弄清楚DNA的结构。

一、DNA双螺旋结构模型的构建学生阅读教材P47——48相关问题,讨论回答下列问题:1、请你根据资料回答有关DNA结构方面的立体结构?⑴DNA是由几条链构成的?它具有怎样的立体结构?⑵DNA的基本骨架是由哪些物质组成的?它们分别位于DNA的什么部位?⑶DNA中的碱基是如何配对的?它们位于DNA的什么部位?2、上述资料中涉及到哪些学科的知识和方法?这对你理解生物科学的发展有什么启示?3、沃森和克里克默契配合,发现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。

2024-2025学年高中生物第三章基因的本质第二节DNA的分子结构教案1新人教版必修2

2024-2025学年高中生物第三章基因的本质第二节DNA的分子结构教案1新人教版必修2
3.激发学生的积极性和参与热情,可以通过设立奖励机制,鼓励学生积极参与小组合作学习,展示自己的思考和成果。
4.针对学生在小组合作学习中的参与度不高的问题,可以设置小组讨论任务,让学生在小组内充分交流和讨论,提高学生的参与度和合作能力。
5.加强课堂管理,确保课堂秩序和纪律,为学生的学习创造一个良好的环境。
教学重点与难点:
1.教学重点:DNA分子的结构特点,碱基互补配对原则。
2.教学难点:DNA分子的复制过程。
教学方法:
1.采用问题驱动的教学方法,引导学生通过观察模型、实验等途径,探究DNA分子的结构特点。
2.利用多媒体课件,生动形象地展示DNA分子的结构,帮助学生理解。
3.采用小组合作学习的方式,让学生通过讨论、交流等方式,深入理解DNA分子的复制过程。
3.部分学生在小组合作学习中,参与度不高,需要进一步激发学生的积极性和参与热情。
(三)改进措施
1.针对学生对DNA分子结构特点和功能的理解不够深入的问题,可以增加课堂讨论和提问环节,鼓励学生提问和思考,帮助学生深入理解DNA分子的结构和功能。
2.在实验教学中,加强实验指导和操作训练,确保每位学生都能正确掌握实验操作方法,提高实验结果的准确性。
2.采用小组合作学习:通过小组合作学习,促进学生之间的交流和讨论,提高学生的合作能力和解决问题的能力。
3.实施实验教学:通过实验教学,让学生动手操作,观察DNA的提取和观察过程,增强实践能力。
(二)存在主要问题
1.部分学生对DNA分子的结构特点和功能的理解不够深入,需要进一步强化讲解和讨论。
2.在实验教学中,部分学生操作不当,导致实验结果不理想,需要加强实验指导和操作训练。
3.提供了与本节课内容相关的实践活动:学生可以参与学校或社区的科普活动,如举办DNA知识讲座、制作DNA模型等,向他人普及DNA的知识。此外,学生还可以参加科学竞赛或研究项目,如全国青少年科技创新大赛等,将所学知识应用于实际问题的解决中。

高中生物 第3章 基因的本质 第2节 DNA分子的结构生物教案

高中生物 第3章 基因的本质 第2节 DNA分子的结构生物教案

【第2节 DNA 分子的结构】之小船创作[学习目标] 1.概述科学家构建DNA 模型的研究历程。

2.概述DNA 分子的双螺旋结构模型的特点。

3.依据DNA 分子的结构特点,分析并掌握DNA 分子结构的相关计算。

知识点一 DNA 双螺旋结构模型的构建知识梳理1.构建者 美国生物学家□01沃森和英国物理学家□02克里克。

2.构建过程1.沃森和克里克在构建模型过程中,体现了哪些错误?提示:(1)将碱基置于螺旋外部。

(2)相同碱基进行配对连接双链。

2.DNA 分子的结构模型属于什么模型?提示:物理模型。

典题精析[例] 下列关于威尔金斯、沃森和克里克、富兰克林、查哥夫等人在DNA 分子结构构建方面的突出贡献的说法中,正确的是( )A .威尔金斯和富兰克林提供了DNA 分子的电子显微镜图像B.沃森和克里克提出了DNA分子的双螺旋结构模型C.查哥夫提出了A与T配对、C与G配对的正确关系D.富兰克林和查哥夫发现碱基A的量等于T的量、C的量等于G的量解题分析在DNA分子结构构建方面,威尔金斯和富兰克林提供了DNA的衍射图谱,A错误;查哥夫发现了碱基A 的量等于T的量、C的量等于G的量,C、D错误;沃森和克里克在以上基础上提出了DNA分子的双螺旋结构模型,B正确。

答案B知识点二DNA分子的结构知识梳理1.DNA组成元素:□01C、H、O、N、P。

2.DNA基本单位:□02脱氧核苷酸(4种)。

(1)组成:每个脱氧核苷酸由一分子磷酸、一分子脱氧04腺核糖、一分子□03含氮碱基构成,共有四种碱基,分别为A□06鸟嘌呤、C□07胞嘧啶。

嘌呤、T□05胸腺嘧啶、G□(2)结构简式3.平面结构:两条长链。

许多脱氧核苷酸□10脱水缩合成脱氧核苷酸长链。

4.空间结构:双螺旋结构。

结构特点:(1)DNA 分子是由两条链组成的,这两条链按□11反向平行方式盘旋成□12双螺旋结构。

(2)DNA 分子中的□13磷酸和□14脱氧核糖交替连接,排列在DNA 分子的外侧,构成□15基本骨架,□16碱基排列在内侧。

新教材高中生物第3章基因的本质第2节DNA的结构教学案新人教版必修第二册

新教材高中生物第3章基因的本质第2节DNA的结构教学案新人教版必修第二册

学习目标核心素养1.了解科学家构建模型的研究历程。

2.理解并掌握DNA分子的结构特点,并掌握有关的计算规律。

3.学习制作DNA双螺旋结构模型。

1.领悟模型构建在研究中的应用,体会持之以恒的科学精神。

2.通过动手制作模型,培养观察能力、动手能力及空间想象能力等,形成结构与功能观。

新教材高中生物第3章基因的本质第2节DNA的结构教学案新人教版必修第二册一、DNA双螺旋结构模型的构建1.构建者:沃森和克里克。

2.构建过程二、DNA的结构1.结构图示2.图示解读基本组成元素C、H、O、N、P组成物质[①]碱基,[②]脱氧核糖,[③]磷酸基本组成单位[④]脱氧核苷酸,共4种整体结构由两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构结构特点外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接组成基本骨架内侧碱基之间通过氢键连接;遵循碱基互补配对原则,即T(胸腺嘧啶)一定与[⑥]腺嘌呤配对,C(胞嘧啶)一定与[⑦]鸟嘌呤配对判断对错(正确的打“√”,错误的打“×”)1.在DNA模型构建过程中,沃森和克里克曾尝试构建三螺旋结构模型。

( )2.DNA分子由两条方向相反的脱氧核苷酸链盘旋而成。

( )3.组成DNA分子的基本单位是4种脱氧核苷酸,其中所含的碱基是A、U、G、C。

( ) 4.在DNA分子中一定存在如下关系:C=T,A=G。

()5.双链DNA分子中的每个磷酸都与2个五碳糖连接。

( )提示:1.√ 2.√3.×U(尿嘧啶)只在RNA中含有,DNA中含有的是T(胸腺嘧啶)。

4.×在DNA分子双链上,A和T配对,C与G配对,一定存在如下关系:A=T,G=C。

5.×双链DNA分子中大多数磷酸与2个五碳糖连接,但位于末端的磷酸只与1个五碳糖连接。

DNA的结构[问题探究]1.构成DNA分子的化学元素有哪些?其中N存在于什么部位?提示:C、H、O、N、P,其中N存在于碱基中。

2.由DNA的结构推知,脱氧核苷酸和含氮碱基的比值是多少?一条单链中的相邻碱基是怎样连接的?提示:1∶1,通过“—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—”相互连接。

高中生物第三章基因的本质第2节DNA分子的结构教案4新人教版必修2

高中生物第三章基因的本质第2节DNA分子的结构教案4新人教版必修2

DNA分子的结构一、教学目标1、知识目标:概述DNA分子结构的主要特点(化学组成、空间结构、碱基互补配对原则)。

2、能力目标:制作DNA分子双螺旋结构模型。

3、情感态度与价值观目标:体验DNA双螺旋结构模型的构建历程,感悟科学研究中蕴含的科学思想和科学态度。

二、教学重难点1、教学重点DNA分子结构的主要特点。

2、教学难点DNA分子结构的主要特点。

制作DNA 分子双螺旋结构模型。

三、教学方法:模型建构法、资料分析法四、课时安排:1课时五、教学过程一、情境引入观察到PPT的这两幅图代表的是什么?那DNA这样的分子结构是如何被发现的呢?一起来探究美国生物学家沃森和英国物理学家克里克DNA双螺旋结构模型的构建历程。

二、模型构建知识回顾:DNA分子是以4种脱氧核苷酸为单位连接而成的长链,这四种脱氧核苷酸分别含有腺嘌呤、胸腺嘧啶、胞嘧啶、鸟嘌呤四种碱基。

探究一:脱氧核苷酸之间怎么连接?资料1:一个脱氧核苷酸的脱氧核糖和另一脱氧核苷酸的磷酸发生连接。

任务一:根据资料1,将两个脱氧核苷酸连接起来,画出它们的平面示意图。

任务二:1、小组合作,将六个的脱氧核苷酸连接成一条脱氧核苷酸链。

2、另取六个脱氧核苷酸连接出另外一条脱氧核苷酸链。

探究二:两条脱氧核苷酸长链如何连接成双链?(1)探究DNA两条链通过什么基团连接?资料2:碱基疏水,脱氧核糖和磷酸亲水,而DNA在细胞内始终处于一个水环境中。

(把不同的组合方式向全班展示。

究竟哪一种方案正确?)结论: DNA两条链中通过碱基连接。

资料3:在DNA分子中,腺嘌呤A的量总是等于胸腺嘧啶T的量,鸟嘌呤G的量总是等于胞嘧啶C的量,且碱基之间通过氢键相互连接。

(如果你是沃森或克里克,根据信息,你会预测剩下这三种配对方式,有可能是哪一种?)任务三:根据资料3,以一条单链为基准,更换另一条链上不能配对的碱基,完成平面结构模型的建构。

资料4:他们后来让A和T配对,G和C配对,结果发现,组成的DNA分子具有稳定的直径,能够解释A、T、G、C的数量关系。

高中生物3.2DNA的分子结构(第1课时)教案新人教版必修2(可编辑修改word版)

高中生物3.2DNA的分子结构(第1课时)教案新人教版必修2(可编辑修改word版)

第 3 章第 2 节DNA 分子的结构(第一课时)一、教材分析《DNA 分子的结构》位于高中新课程(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,使学生不仅能自然地了解到 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。

本小节内容与其他章节的联系:(1)与《组成生物体的化合物》中核酸知识有关;(2)与《细胞增殖》一节知识相联系;(3)与后面的《生物的遗传定律和变异》相联系。

所以本节内容在高中生物学习中具有很重要的作用。

二、重点难点教学重点:DNA 双螺旋结构的模型构建过程;DNA 分子的结构特点。

教学难点:DNA 分子的结构特点。

三、教学目标知识目标(1)说出 DNA 分子基本单位的化学组成;(2)阐明 DNA 分子的结构特点。

能力目标(1)通过计算机多媒体软件和 DNA 结构模型观察来提高观察能力、分析和理解能力;(2)通过探索求知、讨论交流激发独立思考、主动获取新知识的能力。

情感目标通过 DNA 双螺旋结构的发现经历,培养学生勇于探索、严谨论证的科学态度和精神。

四、教学过程。

高中生物第三章基因的本质第2节DNA分子的结构教学案新必修

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第2节DNA分子的结构[学习导航]1•阅读教材P47 “DNA双螺旋结构模型的构建”,了解科学家构建模型的研究历程,体验持之以恒的奋斗精神。

2.结合教材图3 —11,分析教材P49 “DNA分子的结构模式图”,理解并掌握DNA分子的双螺旋结构模型的特点。

3.学习制作DNA双螺旋结构模型,进一步理解其结构特点并掌握有关的计算规律。

[重难点击]1.DNA分子的双螺旋结构模型的特点。

2.DNA分子结构的有关计算规律。

----------------------------- 课堂导入-------------------------------屮K Wl>NA栋息簿農盛佥开慕壮胞场墩通过前面的学习,我们知道生物的遗传物质主要是DNA细胞生物和部分病毒的遗传物质都是DNA那么DNA究竟具有怎样的结构呢?上图是坐落于北京中关村高科技园区的DNA雕像和雅典奥运会中关于人类发现DNA的过程,这就是科学家模拟的DNA模型,下面就让我们重温科学家构建DNA模型的研究历程,分析DNA的结构特点。

一、DNA双螺旋结构模型的构建和主要特点基础梳理夯丈抗础寰礦更臣1 . DNA双螺旋结构模型的构建(1) 构建者:美国生物学家沃森和英国物理学家克里克。

2. DNA 分子的结构(1) 写出图中各部分的名称:①胸腺嘧啶;②脱氧核糖;③磷酸;④胸腺嘧啶脱氧核苷酸;⑤ 碱基对;⑥腺嘌呤;⑦鸟嘌呤;⑧胞嘧啶。

(2)从图中可以看出,和 A 配对的一定是T ,和G 配对的一定是 C,碱基对之间靠氢键连接。

其中A- T 之间是2个氢键,G- C 之间是3个氢键。

(3) 双螺旋结构特点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。

碱基配对的规律是:A 与T 配对,G 与C 配对。

2020-2021学年高中生物 第三章 基因的本质 第2节 DNA分子的结构教案1 新人教版必修2

2020-2021学年高中生物 第三章 基因的本质 第2节 DNA分子的结构教案1 新人教版必修2

DNA 分子的结构一、教学目标二、教学重难点:.教学重点:(1)DNA分子结构的主要特点(2)制作DNA分子双螺旋结构模型.教学难点:DNA分子结构的主要特点三、学情分析:DNA分子的结构是高中生物必修2《遗传和变异》中比较难的一部分内容,关于DNA的结构对于高中的学生抽象、枯燥。

如果直接讲授,学生虽然可以接受,但理解起来有很大困难。

因此,在教学中,笔者结合教材特点,设置探究实验突破难点。

学生在之前的学习过程中,已经学习了有关DNA的组成元素,化合物的种类以及组成DNA的基本单位等有关知识。

但学生对于脱氧核苷酸到底是怎样组成DNA的,以及DNA的空间结构到底是怎样的等问题仍难以理解,所以在这一难点的处理上,采用了探究活动的形式,通过向学生提供资料,让学生自行研究,讨论,并从中获取线索,,从而引导学生自己拼装出DNA的结构模型,并通过模型的建立来构自己的对于DNA结构的知识体系。

四、教学方法实验探究:针对本节教学内容的特点,采用科学研究探讨的方法对重难点进行处理。

将难以理解的理论,以直观,清晰的实物表示在学生面前,更加容易接受。

问题启发:通过对各种问题情境的创设,让学生从日常生活中的事物联系到DNA 的结构中。

合作讨论:师生互动,生生互动,培养学生的参与意识和合作意识。

小组内成员体现相互配合,生生之间起到帮带作用。

这也符合课程设计“以自主、合作、探究为核心构建新课堂”的课程设计理念。

五、设计理念1.在教材处理上整合了人教版的特点,重点分析DNA的结构及特点,教师创设问题情景,从日常生活的螺旋事物入手,引导学生从形象的、常态化的物体结构出发,通过设计科学探究实验、交流与讨论,归纳出DNA的结构和提点,以及DNA分子的相关特性。

2.在教学方法上根据教材的特点采用八人一组的合作学习、科学探究学习的教学方式。

以学生为主体,从课程的引入、分析到运用都给予学生足够的思考空间,教师适时加以引导,组织学生参与探究、合作学习。

2020-2021学年高中生物 第三章 基因的本质 第2节 DNA分子的结构教案 新人教版必修2

2020-2021学年高中生物 第三章 基因的本质 第2节 DNA分子的结构教案 新人教版必修2

DNA分子的结构一、教材分析本节课出自人民教育出版社出版的高中生物必修2《遗传与进化》。

本节内容是在学习了《遗传因子的发现》和《基因和染色体的关系》之后,从分子水平上进一步阐明遗传的本质。

DNA分子双螺旋结构的主要特点和碱基互补配对原则又为学习《DNA的复制》以及《基因的表达》等内容奠定重要基础,是形成学生合理知识链的重要环节。

因此,本节课的学习体现了教材编排的连续性和逻辑性,具有承上启下的过渡作用。

另外,教材结合了科学家沃森和克里克的研究历程,是引导学生展开科学探究、理解科学本质的较好素材。

二、学情分析从学习者角度出发,我们面对的是普通中学的高一学生,处于这个阶段的学生已经具备了一定的理性分析能力,并且通过之前的学习也已经初步学会了比较、归纳的科学思维方法,具有较好的合作学习基础,在模型制作方面有很高的积极性。

但是学生们的科学探究能力不强,不知道该如何探究,为此,教师在教学活动中一定要做好各项引导工作,充分发挥学生的主体地位,帮助学生建构新知的同时发展学生的科学探究能力。

三、设计思路四、教学目标1.知识与技能(1)概述DNA分子结构的主要特点。

2.过程与方法(1)通过多媒体课件和对DNA分子结构模型的直观观察,提高观察能力、分析和理解能力。

(2)以问题为导向激发独立思考,培养其主动获取新知识的能力以及创造性思维能力。

3.情感态度与价值观(1)体验科学家锲而不舍、执着追求、合作交流的科学研究精神。

(2)认同人类对遗传物质的认识是不断深化、不断完善的过程。

五、教学重点与难点1.教学重点(1)DNA分子结构的主要特点。

(2)制作DNA分子双螺旋结构模型。

2.教学难点DNA分子结构的主要特点。

六、教法和学法:1.教法小组讨论、问题法、模型构建、多媒体辅助、情境演绎等。

2.学法主动学习法:举出例子,提出问题,让学生在获得感性认识的同时,教师层层深入,启发学生积极思维,主动探索知识,培养学生思维想像的综合能力。

DNA分子的结构1课时教案生物高一必修二第三章第二节人教版

DNA分子的结构1课时教案生物高一必修二第三章第二节人教版

第三章基因的本质第二节DNA 分子的结构(必修二)一、考纲要求1. 说出DNA分子基本组成单位的化学组成2. 概述DNA分子的结构特点3. 培养观察能力和分析理解能力:通过计算机多媒体课件和对DNA分子直观结构模型的观察来提高观察能力、分析和理解能力。

4. 培养创造性思维的能力:以问题为导向激发独立思考,主动获取新知识的能力。

二、教学重点和难点教学重点:1. DNA分子结构的主要特点2. 碱基互补配对原则。

教学难点:1. DNA分子的双螺旋结构2. 碱基的相关计算三、专家建议本小节主要讲述了DNA分子的结构,关于DNA分子的双螺旋结构,这部分内容比较抽象,不容易理解。

所以在教学过程中应向学生展示DNA分子的结构模型。

而且教材在概述DNA分子双螺旋结构的特点后,安排了一个“制作DNA双螺旋结构模型”的实验,以加深学生对这一结构的感性认识和理解。

四、教学方法讲授法、探究法、讨论法五、教学用具教学课件六、教学过程(一)、引入新课前面我们通过“肺炎双球菌转化实验”和“噬菌体侵染细菌实验”的学习,知道DNA分子是主要的遗传物质,它能使亲代的性状在子代表现出来。

那么DNA分子为什么能起遗传作用呢?为了弄清楚这个问题,我们就需要对DNA4行更深入的学习。

那么我们今天就首先来学习DNA分子的结构(二)、DN分子的基本组成单位在学习新课之前我们首先来回忆一下我们以前学习过的DNA勺相关内容1. 名称:DNA又叫脱氧核糖核酸,是主要的遗传物质。

具有双链结构2. 组成元素:C、H、ON、P3. 基本组成单位:脱氧核苷酸(如下图)■电____________________________ ・_」1组成脱氧核苷酸的含N碱基:A、T、G、C,碱基不同则脱氧核苷酸的种类不同(三)、DNA双螺旋结构模型的构建1. 当时科学界已经发现的证据有:组成DNA分子的单位是脱氧核苷酸;DNA分子是由含4种碱基的脱氧核苷酸长链构成的。

2. 英国科学家威尔金斯和富兰克林提供的DNA的X射线衍射图谱;3. 奥地利著名生物化学家查哥夫的研究成果:腺嘌呤(A)的量二胸腺嘧啶(T)的量鸟嘌呤(G)的量二胞嘧啶(C)的量4. 沃森和克里克沃森和克里克根据当时掌握的资料,通过不懈努力,最终构建出了正确的DNA模型。

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第三章基因的本质
第二节 DNA分子的结构
一、知识结构
二、教材分析
1.本小节主要讲述了DNA分子的结构和DNA分子的复制两部分内容。

关于DNA分子的结构,由于这部分内容比较抽象,不容易理解,教材在概述DNA分子双螺旋结构的特点后,安排了一个“制作DNA双螺旋结构模型”的实验,以加深学生对这一结构的感性认识和理解。

DNA分子的结构特点是DNA特定功能的基础,因此在本小节教材的后半部分,联系其结构讲述了DNA分子的复制功能。

这部分知识是理解后面几节内容的基础,因此是本节教材的教学重点。

2.本小节内容与其他章节的联系:
(1)与《组成生物体的化合物》中核酸知识有关;
(2)与《细胞增殖》一节知识相联系。

(3)与后面的《生物的遗传定律和变异》相联系。

三、教学目标
1.知识目标
(1)DNA分子基本单位的化学组成(B:识记)
(2)DNA分子的结构特点(C:理解)
(3)DNA分子的复制过程和复制意义(C:理解)
2.能力目标
(1)培养观察能力、分析理解能力:通过计算机多媒体软件和DNA结构模型观察来提高观
察能力、分析和理解能力。

(2)培养创造性思维的能力:通过探索求知、讨论交流激发独立思考、主动获取新知识的
能力。

四、重点·实施方案
1.重点:(1)DNA分子的结构。

(2)DNA分于的复制。

2.实施方案
(1)使用挂图、模型进行直观教学。

(2)用多媒体课件显示DNA分子复制的动态过程,让学生充分理解边解螺旋边复制。

五、难点·突破策略
1.难点:(1)DNA分子的结构特点。

(2)DNA分子的复制过程。

2.突破策略
教师指导学生制作DNA分子的结构模型。

让学生充分理解它的结构特点,用多媒体课件显示DNA分子的复制过程,从而让学生理解复制的模板、原料等条件,以及复制的意义。

六、教具准备
DNA分子的结构模型//DNA分子的结构和复制挂图//DNA分子复制的多媒体课件//投影仪。

七、学法指导
教会学生学会理论联系实际的学习方法。

具体办法是:在学生自学教材的基础上,在教师的指导—下,从DNA的基本组成单位开始,按照一定的方式先形成脱氧核苷酸长链,而后再通过一定的方式构成DNA分子的平面结构及空间结构,加深学生对教材DNA分子结构特点理论知识的理解掌握。

八、课时安排1课时
一] 教学程序
导言
前面我们通过“肺炎双球菌转化实验”和“噬菌体侵染细菌实验”的学习,知道DNA分子是主要的遗传物质,它能使亲代的性状在子代表现出来。

那么DNA分子为什么能起遗传作用呢?
这需要从它的结构谈起。

二] 教学目标达成过程
一、DNA分子的结构
教师讲述:
介绍DNA分子双螺旋结构模型的提出。

1953年,美国科学家沃森和英国科学家克里克提出了著名的DNA分子双螺旋结构模型(简介沃森和克里克的发现过程,激起学生学习的兴趣和实事求是的科学态度,培养不断探求新知识和合作的精神)。

这为合理地解释遗传物质的各种功能奠定了基础。

为了掌握DNA分子结构的全部知识,必须先掌握DNA分子的化学组成。

1.DNA分子的化学组成(结构)
学生活动:阅读教材P8~9DNA分子的化学组成部分并讨论DNA分子化学组成的部分知识。

教师出示DNA分子化学结构的多媒体课件,让学生分组讨论以下问题:
a.DNA分子为什么属于高分子化合物(从元素组成和分子量上考虑分析)?
b.组成DNA分子的基本单位是什么?
c.构成DNA分子的基本单位有几种?分别是什么?
d.DNA分子是由几条脱氧核苷酸长链组成的?
在学生讨论回答的基础上,教师进行综述:
DNA分子是—种高分子化合物,它的基本单位是脱氧核苷酸,
总共有四种,分别叫腺嘌呤脱氧核苷酸(A),鸟嘌呤脱氧核苷酸
(G)、胞嘧啶脱氧核苷酸(C)、胸腺嘧啶脱氧核苷酸(T);每种脱
氧核苷酸都是由三部分组成:即一分子含氮碱基、一分子脱氧核
糖和一分子磷酸。

DNA分子是由两条脱氧核苷酸长链组成的。

DNA分子不仅具有一定的化学结
构,还具有其特殊的空间结构。

2.DNA分子的空间结构
学生活动:阅读教材P9DNA分子的空间
结构部分,对照自己制作的DNA的分子结构
(在教师指导下制作)对教材进行理解探索
新知识。

教师出示DNA分子结构挂图和模型并
设疑:
a.DNA分子的空间结构具有什么特点?
b.DNA分子结构中的碱基互补配对原
则是什么?
c.为什么碱基互补配对必须是A与T配对,G与C配对?
学生在阅读教材、讨论的基础上回答上述问题。

教师对学生的回答给予肯定并作点拨。

DNA分子的结构特点是:
(1)DNA分子是由两条链组成的,这两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)DNA分子两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对。

碱基互补配对原则是:碱基A与T、G与C之间的一一对应关系,叫碱基互补配对原则。

为加深学生的记忆,教师编一顺口溜:“A配T,T配A,G配C,C配G,少了一个配不齐”。

A与T、G与C配对的原因:
(1)嘌呤碱是双环化合物,占的空间大;嘧啶碱是单环的、占的空间小,而DNA分子的两条链距离是固定的,因此,只能是嘌呤碱与嘧啶碱配对。

(2)由于A与T通过两个氢键连结,G与C之间通过三个氢键连结,这样使DNA的结构更加稳
定。

3.DNA分子的结构特性
学生活动:阅读教材P9并思考讨论如下问题:
(1)从你自己制作的DNA双螺旋结构模型来思考,DNA分子的基本单位只有四种。

它的排列顺序如何?说明了什么问题?
(2)再观察和思考你自己制作的DNA双螺旋结构模型中四种基本单位的排列顺序又如何呢?这又说明了什么问题?
教师在学生思考讨论的基础上进行点拨:
DNA分子中碱基相互配对的方式虽然不变,而长链中的碱基对的排列顺序是千变万化的,如一个DNA分子的一条链中有150个四种不同的碱基,它的排列方式有4150种。

实际上构成了DNA分子的脱氧核苷酸数目是成千上万的,其排列种类几乎是无限的,这就构成DNA分子的多样性(取决于碱基对的排列顺序)。

每个特定的DNA分子(如你自己制作的DNA)都具有特定的碱基排列顺序,这种特定的碱基排列顺序就构成了DNA分子自身严格的特异性(特定的碱基排列顺序)。

总结:从DNA分子的多样性和特异性说明了世界上的各种生物之间、同种生物不同个体之间表现出干差万别的根本原因。

因此,用DNA分子可以起到鉴定生物个体的作用(为了加深对这部分知识的理解和应用,可给学生简介用DNA分子在亲子鉴定和案件的侦破中的作用的例子,这样既活跃了课堂,又激起学生学习的兴趣)。

再没疑:
在细胞有丝分裂学习中,我们知道,通过细胞有丝分裂使生物的亲代与子代之间保持遗传性状的稳定性,为什么?
学生回忆回答:是遗传物质DNA分子复制(间期)和平均分配(后期)的结果。

教师给予肯定并鼓励。

再问,那么DNA分子是怎样进行复制的呢?。

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