2019-2020年高中生物第三章基因的本质3.2DNA分子的结构A教案新人教版必修.doc

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1、2019-2020年高中生物第三章基因的本质3.2DNA分子的结构A教案新人教版必修教学目标一、知识与技能1．识记构成DNA分子的基本单位、核苷酸种类、碱基种类、元素种类。2．DNA分子的平面结构和空间结构。3．碱基互补配对原则。二、过程与方法1．制作DNA双螺旋结构模型。2．就科学家探索基因的本质的过程和方法进行分析和讨论，领悟模型方法在这些研究中的应用。三、情感、态度与价值观1．认识到与人合作在科学研究中的重要性，讨论技术的进步在探索遗传物质奥秘中的重要作用。2．认同人类对遗传物质的认识是不断深化、不断完善

2、的过程。教学重点、难点教学重点：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教学突破使用挂图、模型进行直观教学，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。教法与学法导航教法：讨论法、演示法、模型法。学法：学会理论联系实际的学习方法。在学生自学教材的基础上，在教师的指导下，以从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的顺序展开学习，加深学生对教材DNA分子结构特点理论知识的理解掌握。教学准备教师准备

3、：DNA分子的结构模型、DNA分子的结构挂图、课件等。学生准备：预习，搜集有关沃森和克里克制作DNA分子的结构模型的资料并尝试制作模型。教学过程教学内容教师组织和引导学生活动教学意图问题探讨引导学生思考讨论回答，老师提示。思考讨论回答。收集资料能力。续上表引导学生阅读课文P47～49。〖提示〗1．（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阅读思考。一、DNA双螺旋结构模型的构建成旁栏思考题目“思考与讨论”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

4、提供的DNA的Ｘ射线衍射图谱；（3）美国生物化学家鲍林揭示生物大分子结构的方法（1950年），即按照X射线衍射分析的实验数据建立模型的方法（因为模型能使生物大分子非常复杂的空间结构，以完整的、简明扼要的形象表示出来），为此，沃森和克里克像摆积木一样，用自制的硬纸板构建DNA结构模型；（4）奥地利著名生物化学家查哥夫的研究成果：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）的量这一碱基之间的数量关系。2．沃森和克里克根据当时掌握的资料，最初尝试了很多种不同的双螺旋和三螺旋结构模型

5、，在这些模型中，他们将碱基置于螺旋的外部。在威尔金斯为首的一批科学家的帮助下，他们否定了最初建立的模型。在失败面前，沃森和克里克没有气馁，他们又重新构建了一个将磷酸—核糖骨架安排在螺旋外部，碱基安排在螺旋内部的双链螺旋。沃森和克里克最初构建的模型，连接双链结构的碱基之间是以相同碱基进行配对的，即A与A、T与T配对。但是，有化学家指出这种配对方式违反了化学规律。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）

6、的量。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。〖提示〗1．略。2．主要涉及物理学（主要是晶体学）、生物化学、数学和分子生物学等学科的知识。涉及的方法主要有：X射线衍射结构分析方法，其中包括数学计算法；建构模型的方法等。现代科学技术中许多成果的取得，都是多学科交叉运用的结果；反过来，多学科交叉的运用，又会促进学科的发展，诞生新的边缘学科，如生物化学、生物物理学等。3．要善于利用他人的研究成果和经验；要善于与他人交流和沟通，闪光的思想是在交流与撞击中获得的；

7、研究小组成员在知识背景上最好是互补的，对所从事的研究要有兴趣和激情等。完成旁栏思考题目。思考与讨论。培养学生的自学与自我探究能力。思考、讨论和合作能力。二、DNA分子的结构出示DNA模型，学生阅读课本第50页，指着模型进行解说归纳，结构的主要特点是：　①两条长链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构（简要解释“反向”，一条链是5'－3'，另一条链是3'－5'，不宜过深）。　阅读理解记住。续上表②脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在DNA分子的外侧，构成基本骨架，碱基排列在内侧。二、DNA分子的结构　　③碱基互补配对原则：　　

8、两条链上的碱基通过氢键（教师对“氢键”要进行必要的解释）连接成碱基对，且碱基配对有一定的规律：A—T、G—C（A一定与T配对，G一定与C配对）。　　可见，DNA一条链上的碱基排列顺序确定了，根据碱基互补配对原则，另一条链上的碱基排列顺序也就确定了（可在黑板上练习一道题以巩固互补配对原则）。　　教师设问，学生思考后，由教师回答：　　设问一：碱基配对时，为什么嘌呤碱基不与嘌呤碱基或嘧啶碱基