DNA分子的结构的教案

第一篇：DNA分子的结构的教案

“DNA分子的结构”的教案

赵艳玲（江苏省靖江高级中学 214500）

一、教学目标

1． 知识方面：概述DNA分子结构的主要特点

2． 能力方面：制作DNA双螺旋结构模型；进行遗传信息多样性原因的探究

3． 情感态度和价值观方面：认同与人合作在科学研究中的重要性；体验科学探索不是一帆风顺的，需要锲而不舍的精神

二、教学重点

1． DNA分子结构的主要特点 2． 制作DNA双螺旋结构模型

三、教学难点

DNA分子结构的主要特点

四、教学用具

DNA分子结构模型组件、DNA分子的空间结构模型

五、教学方法 实验探究、发现式教学

新课标理念下的高中生物教学要在“面向全体学生”的基础上“提高学生的生物科学素养”，采取多种教学形式，重视“探究性学习”，“注重与现实生活的联系”，使学生达成知识、能力、情感态度与价值观的协调一致。

基于这个理念，在设计这节课时，我并没有按照教材中的顺序：先介绍沃森和克里克构建DNA双螺旋结构的研究历程，再概述DNA分子结构的特点，最后让学生动手尝试建构DNA双螺旋结构，加深对DNA分子结构特点的理解。而是先让学生依据4个科学研究资料，逐步探究如何构建脱氧核苷酸、单链、平面双链、立体空间结构，从而一步一步地构建出DNA双螺旋结构模型。通过探究构建模型的过程，学生就会自然地了解DNA双螺旋结构的基本内容，同时还体验了科学家的研究历程，能够学习到科学家善于捕获分析信息和严谨的思维品质及持之以恒的科研精神。然后以构建好的DNA模型为依托，让学生根据老师提出的问题分析模型、主动探究得出DNA结构的有关知识，再由学生总结出DNA双螺旋结构的主要特点。由于考虑到这个模型可以很好的解答遗传信息多样性，所以最后让学生比较不同组构建的DNA模型，分析探究得出DNA分子多样性的原因。

七、教学过程

（一）创设情境，导入新课

教师展示沃森和克里克的图片，提出问题：同学们，你们知道这两位科学家吗？ 他们就是因研究DNA而获得诺贝尔奖的沃森和克里克。今天就让我们一起来重温他们的研究过程，构建DNA模型并探究DNA分子的结构。

（二）模型建构，探究新知 1．模型建构

教师展示【资料1】：20世纪30年代，科学家认识到：组成DNA分子的单位是，且每个脱氧核苷酸是由、、构成的。（空白处请同学们回忆已学知识回答）

提出问题：依据这则资料，你能试着构建出脱氧核苷酸的结构模型吗？请同学们从模型

六、教学设计思路 盒中拿出一个白色小球（代表磷酸）、一个蓝色的小球（代表脱氧核糖）、一个带凹凸的圆柱（代表碱基）、一个粗棒和一个细棒（代表化学键），试着构建一个脱氧核苷酸模型。构建好一个的同学，请用同样的方法多构建几个。

【模型建构1】：脱氧核苷酸

请一位同学到黑板上画出你所构建的脱氧核苷酸模型的示意图，教师纠正。教师展示【资料2】：DNA是由脱氧核苷酸连接而成的长链构成的。

提出问题：一个个脱氧核苷酸怎么连接成长链呢？请同学们两人一组，利用刚才完成的脱氧核苷酸模型，试着构建脱氧核苷酸链。

【模型建构2】:脱氧核苷酸链

学生代表展示成果，教师点评，课件展示正确的连接方法。

教师展示【资料3】：奥地利著名生物化学家查哥夫研究得出：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。

提出问题：分析刚才所建构的模型是否符合这一科学事实，讨论应构建怎样的模型才能在任何情况下都符合这样的科学事实？

学生边讨论边动手构建 【模型建构3】:DNA双链

请一位学生展示并说明如此构建的原因，教师点评。

提出问题：模型构建得正确与否关键要看是否与DNA原型一致。DNA原型是怎样的呢？ 教师展示【资料4】：1951年，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。

提出问题：科学家从图谱中推算出DNA应呈螺旋结构，你们的模型符合吗？应如何修改体现DNA的双螺旋结构呢？（在平面双链的基础上旋转即可）

【模型建构4】:DNA双螺旋结构

教师请完成得好的同学展示他们的模型，给予肯定和鼓励。让学生体会成功的快乐，激发学生自主探究的主动性，增强成功信心。教师随后展示现成的DNA分子的空间结构模型，让学生通过观察和对比，对DNA分子的结构形成更加感性的认识。2．模型分析

分析1：请同学们观察DNA分子结构模型，讨论以下问题：（投影显示下列问题）（1）DNA分子中，外侧由什么连接而成？内侧是什么？（2）两条链之间碱基的连接有什么规律？（3）构成DNA的两条链有怎样的关系？

学生分析模型，得出答案并说明如何从模型中得出答案的。学生回答，教师点评、补充。

问题（1）中很容易出现一个错误，从模型中同学们很容易认为排列在外侧的是磷酸，教师应给予引导：磷酸是和磷酸直接相连的吗？学生观察后就会得出：磷酸和脱氧核糖相连。从而得出正确答案。

问题（3）中反向这个关系学生不容易得出，教师可以让学生通过角色扮演来寻找答案：请两列同学起立摆出左手握拳，右手平伸的姿势（左手握拳代表磷酸，右手代表碱基，躯干代表脱氧核糖），一个人可以代表一个脱氧核苷酸，一列同学就一条脱氧核苷酸链，请一列同学不动，另一列同学与之进行碱基配对（这列同学只能转身完成配对）。这个角色扮演更直观地反映了两条链反向的关系，学生印象会更深刻，效果更好。

通过上述分析，学生不难归纳出DNA分子结构主要特点：（学生回答）（1）DNA分子是有 条链组成，盘旋成 结构。

（2）交替连接，排列在外侧，构成基本骨架； 排列在内侧。（3）碱基通过 连接成碱基对，并遵循 原则。

分析2：请同学们比较不同组学生构建的DNA模型，分析不同组的DNA模型有什么不同？（学生回答：碱基对排列顺序不同）教师总结补充。

请四位同学将各自组的碱基对排列顺序写在黑板上，其他组同学写在纸上。学生通过观察会发现碱基对排列顺序确实不同。

接着让学生先比较各组的第一个碱基对，试分析第一个碱基对的可能情况。

进一步提出问题：第二个碱基对呢？若这两个碱基对连起来呢，共有几种排列方式呢？ 从而让学生根据上述问题，探究碱基对数量（n）和碱基对排列方式的关系，建立数学模型。

引导学生思考：DNA作为主要的遗传物质，其遗传信息蕴藏在哪儿? 教师总结：通过以上分析可知，碱基对的排列顺序是千变万化的，碱基对排列顺序的千变万化构成了DNA分子的多样性。

（三）课堂小结 与学生共同回忆我们的探索之路，谈谈探究发现的体会并回顾本课知识，完成拓展训练。思考如何以本节课构建的模型为基础，形成2个完全相同的DNA分子（即DNA分子是如何完成复制的）。

八、板书设计

DNA分子的结构

一、模型建构

二、模型分析

1．DNA分子的结构特点 2．DNA的多样性

九、教学反思

1．在教学中将DNA结构模型的建构分解，以“基本单位—单链—平面双链—立体空间结构”逐步深入，由简单到复杂，符合学生的认知规律，有利于学生理解脱氧核苷酸的结构和DNA的结构。

2．本节课将DNA分子双螺旋结构模型的建构这个验证型实验大胆地改为探究型实验，学生能跟随教师提供的资料，主动参与探究过程，由被动的接受知识变为主动的探究知识、获取知识。在探究中学生能自己发现问题，分析问题，解决问题，培养学生的生物学素养和分析解决问题的能力。

3．DNA分子双螺旋结构模型的建构完成后，有关DNA 分子结构的相关知识都由学生分析讨论得出，这使学生观察模型、分析模型得出理性认识的能力得到了很好的锻炼。最后，本节课将后面的碱基对序列的探究整合提到了这里，由于更直观教学效果更好。

4．在整节课中，充分体现了学生的主体地位，尽量留给学生更多的空间，更多的展示自己的机会，让学生在充满情感的、和谐的课堂氛围中，在老师和同学的鼓励和欣赏中认识自我、找到自信，体验成功的乐趣，树立学好生物和进行探究学习的信心。

（四）作业布置

第二篇：DNA分子结构说课稿

《DNA分子的结构》

说课稿

安阳县二中分校 学科组：生物组 说课人：苏淑敏

各位评委、老师，大家下午好！我是安阳县二中分校生物组的苏淑敏。今天我要说课的内容是《DNA分子的结构》

在我校实行的“三·五·三”学导型课堂教学模式下，我将从以下四个方面进行我的说课，一说教材，二说教法，三说学法，四说教学过程。

一、说教材

《DNA分子的结构》是人教版高中生物必修二《遗传与进化》第3章第2节的内容。本节内容是以DNA是主要的遗传物质以及选修一中的有关核酸的相关知识为基础，同时为学习《DNA的复制》、《基因的表达》、《基因突变》等生物的遗传和变异理论，以及选修教材中《基因工程》的学习奠定了基础。

教学目标 1.知识目标

①了解DNA双螺旋结构的探究历程，②理解DNA分子的结构特点。2.能力目标：

①通过跟随科学家的研究历程，发现科学家们曾遇到的问题，学会科学的探究方法，②通过自己制作DNA的结构模型，培养学生的动手能力和空间思维能力。3.情感目标：

认同与人合作在科学研究中的重要性；体验科学探索不是一帆风顺的，需要锲而不舍的精神。教学重点和难点

重点：DNA分子的结构特点，制作DNA分子双螺旋结构模型 难点：DNA分子的结构特点 课时安排 两课时 教具

多媒体课件，DNA双螺旋结构模型，DNA分子结构模型组件

二、说教法（1）学生已经掌握核酸的元素组成等相关知识，认识了有丝分裂、减数分裂和受精作用等细胞学基础，掌握了生物的生殖过程、染色体的化学组成等相关知识，懂得DNA是主要的遗传物质，这为新知识的学习奠定了认知基础。

（2）高中学生具备了一定的认知能力，对事物的探究有激情，但往往对探究的目的性及过程，结论的形成缺乏理性的思考，所以教师在学生探究的过程中要进行适当的引导。

因此，在教学过程中，我主要采用了以下的教学方法：直观演示法、实验法、讨论法。

1、直观演示法：

DNA双螺旋结构属于分子水平且为三维立体结构，对于学生的空间思维能力要求较高，比较抽象。因此，在教学过程中模型展示DNA的空间结构，化抽象为直观。激发学生的学习兴趣，活跃课堂气氛，促进学生对知识的掌握。

2、实验法

制作的DNA双螺旋结构模型，以加深学生对DNA双螺旋结构特点的理解，同时提高学生的动手能力。

3、讨论法

针对学生提出的问题，组织学生进行分组讨论，促使学生在讨论中中解决问题，培养学生的团结协作的精神。

对于DNA分子结构模型的构建，在老师的指导下进行讨论，然后进行归纳总结，得出正确的结论DNA分子结构的特点。这样有利于调动学生的积极性，发挥学生的主体作用，让学生对本节知识的认知更清晰、更深刻。

三、说学法

我们常说：“授人以鱼，不如授之以渔”，因而，我在教学过程中特别重视学法的指导。让学生从“学会”向“会学”转变，由“要我学”变为“我要学”真正成为学习的主人。这节课以“三·五·三”学导型课堂教学模式为基础，通过三，问题导读----评价单，问题解决-----评价单，问题拓展----评价单的内容的完成来未完成本节课的教学目标和教学重难点。在指导学生的学习方法和培养学生的学习能力方面主要采取以下方法：分析归纳法、自主探究法、总结反思法。

四、说教学过程

（一）导入新课：据报道基地组织首领本拉登被美军击毙，美国军方通过DNA检测结果，以确认是否是本拉登本人，他的DNA和其他人的DNA存在什么差别？通过什么方式体现？（激发学生的兴趣）对于DNA 我们又知道些什么？

【复习旧知识】通过提问的方式复习选修一中学过的有关核酸的知识。

（二）讲授新课

在“三·五·三”学导型课堂的教学模式下，以建构主义理论等教育理论为基础，按照让学生主动建构自己的知识体系的要求，展开学习。

【幻灯片展示】威尔金斯、沃森、克里克等人获得诺贝尔讲奖的图片，指出是这些科学家的共同努力，构建出了DNA的结构模型。

1.1学生活动一

让学生自己阅读教材上的故事 1.2小组讨论

让学生讨论以下三个问题

1.2.1沃森和克里克在构建模型的过程中，利用了他人的哪些经验和成果？ 1.2.2沃森和克里克在构建模型的过程中，出现过那些错误？他们是如何对待和纠正这些错误的？

1.2.3有关DNA结构方面的几个问题

1.2.3.1 DNA是由几条链构成的？它具有怎样的立体结构？ 1.2.3.2 DNA的基本骨架是由那些物质组成的？他们分别位于DNA的什么部位？

1.2.3.3 DNA中的碱基是如何配对的？他们位于DNA的什么部位？ 学生以小组为单位，合作讨论，在学生讨论时，逐组巡查，并参与进去，引导学生进行讨论，使讨论具有实效性和深刻性。

1.3学生展示

从班里抽出其中三个小组代表展示其讨论成果，在展示过程中其他各小组认真倾听、质疑、追问、争辩，展示各自的不同观点和见解。

1.4教师点评

根据小组展示的情况，及时点拨提升，给予评价。通过这个故事让学生知道要善于利用他人的研究成果和经验；善于与人他人交流和沟通，闪光的思想是在交流与撞击中获得的，认识到合作精神的重要性。2.1学生活动二 在对DNA模型构建认识的基础上，组织学生制作DNA双螺旋结构模型。

2.2小组讨论

根据大家所制作的模型，总结出的DNA双螺旋结构的特点，有什么共同观点和不同点。

2.3学生展示

展示DNA结构模型，总结出DNA分子的结构特点

⑴DNA分子是由两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。⑵DNA分子中的脱氧核苷酸和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基排列在内侧。

⑶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。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。

通过对比各小组制作的DNA模型，发现DNA分子结构特性：稳定性（①DNA都是由磷酸连结着脱氧核糖；②碱基互补配对），但是也有不同的地方，差异表现在DNA双链碱基对的排列顺序不同，碱基排列顺序的千变万化构成DNA分子的多样性，因为其多样性才可以贮存大量的遗传信息。而特定的碱基排列顺序构成每一个DNA分子的特异性。

2.4教师点评

指出大家都做得非常好，给与鼓励和肯定，让学生体会到成功的快乐，激发学生自主探究的主动性。

【幻灯片展示】展示多媒体课件中的图片和DNA双螺旋结构模型，进一步巩固知识。

（三）课堂小结，强化知识

引导学生总结DNA分子的结构的知识要点，再通过幻灯片的形式展示出本节课要点并作进一步总结使学生构建知识体系。

（四）课堂练习，巩固知识

做问题解决----评价单中课堂及时巩固中习题的，进一步巩固知识

在这节课的教学过程中，遵循以“教师为主导，学生为主体”的教学理念，教师的“导”立足于学生的“学”。根据高一年级学生的心理特征及其认知规律，在整个教学过程中根据“三·五·三”学导型课堂教学模式指导思想，鼓励每个学生积极参与，放手让学生自主探索的学习，主动地参与到知识形成的整个思维过程，构建自己的知识体系，求使学生在积极、愉快的课堂氛围中提高自己的认识水平，从而达到预期的教学效果。

各位评委老师们，我的说课完毕，谢谢大家！

板书设计：

DNA的分子结构

一、DNA分子的化学组成

二、DNA分子双螺旋结构模型的构建

三、DNA分子的特点

（1）两条链：反相平行的双螺旋结构（2）外侧：磷酸+脱氧核糖---基本骨架

内侧：碱基对，碱基通过氢键相连（3）碱基互补配对

第三篇：DNA分子结构和特点-教学设计

DNA的分子结构和特点（1课时）

一、教学理念

本节内容的知识较为基础，又是分析讲解结构及特点，因此运用数学中常用的“点、线、面、体”的方法来逐步进入，层层递进地引导学生认识DNA的分子结构和特点。通过小组合作探究的方式，使学生能在此过程中体验科学探究的过程，最后在小组间的交流、比较和归纳中水到渠成地得出DNA分子结构的主要特点。再辅以物理模型的展示，给学生一个感性认识，使学生对知识有了更深的理解。

二、学习者分析

本节课的教授对象是高二年级的学生，他们已经学习了核酸的元素组成等基础知识，掌握了生物的生殖过程、染色体的化学组成等相关知识，在上节课中也懂得了DNA是生物主要的遗传物质，这些都为本节课新知识的学习提供了必要的知识储备。学生在上节课学习了DNA是主要遗传物质之后，自然会产生类似“DNA凭什么可以成为遗传物质？”的疑问，这就激发了学生学习本节内容甚至学习生物的兴趣。

然而高二的学生尽管具备了一定的认知能力，但其思维的目的性、连续性和逻辑性还不完善，因此需要教师正确适时地加以引导；其次，学生更容易接受形象直观的知识，其空间想象力不足，所以在学习本节内容是有必要通过直观的模型构建或辅以动画、视频来帮助学生理解。

群体特征：异质程度高，规模为一个班级，整体印象积极好表现。

三、教材分析

本节课选自浙科版高二《生物学》必修二第三章第二节，内容包括DNA的分子结构、DNA分子的结构特点以及DNA的特性。本节课在学生学习了DNA是主要的遗传物质之后，进一步阐述DNA分子作为主要的遗传物质到底如何携带遗传信息，引发学生对科学本质的探究。虽然学生对这一方面的知识没有过多接触，但知识结构较为清晰，具有一定逻辑性。同时，本节课的学习也为接下去了解DNA分子的复制、遗传信息的表达打下基础，因此，本节课对于学生的知识框架而言具有承上启下的作用。

四、教学目标

1、知识目标：简述DNA的分子组成；概述DNA分子结构及其特点；举例说出DNA的特性在生活中的运用；

2、能力目标：通过对DNA双螺旋模型建立科学研究方法的学习能够独立自主地建立模型，提高观察、探索以及动手操作能力；养成看图分析问题的能力；

3、情感目标：认识到多学科合作探究的重要性，体会科学探索的艰辛，树立科学的价值观。

五、重点与难点分析

1、教与学重点：概述DNA分子的结构及其特点；理解DNA双螺旋结构；

2、教与学难点：DNA分子结构特点的分析；尝试解释DNA分子的特性。

六、教与学的方法 以讲授法为主，多媒体与物理模型辅助，小组讨论，独立思考，真题复习加深理解。

七、教学准备

收集与DNA相关的时事资料或生活实事，DNA双螺旋结构的物理模型，制作与课题相关的多媒体课件。

八、教学过程

1、创设情境，导入新课

利用生活实事创设情境：李某向哺乳期妻子张某提出离婚，按照法律，丈夫不能向哺乳期妻子提出离婚，可是法院竟判张某赔偿李某14.5万元，因为李某发现孩子不是他亲生的。教师提出问题：李某是怎样发现的呢？（预设答案：DNA鉴定），我们之前学习到DNA是主要的遗传物质，因此DNA鉴定是一种好办法，教师进一步提问：DNA为什么能作为主要遗传物质呢？要解决这个问题，就要学习本节课内容：DNA的分子结构和特点。

2、明确DNA的分子组成

请学生独立自主地阅读教材内容，简单认识DNA的分子组成，提问：①DNA的基本组成元素有哪些？（预设答案：C、H、O、N、P）②DNA分子的基本组成单位是什么？有哪些部分物质组成？（预设答案：脱氧核苷酸。由磷酸、脱氧核糖、碱基组成）③脱氧核苷酸有几种？分别是？（预设答案：4种，A、T、G、C）。学生根据自身基础以及自学的知识很容易能回答上述问题，在教师的引导下，请全班学生大声读出每一种脱氧核苷酸的名称，并请同学们尝试画出DNA的基本单位，教师在黑板上画出脱氧核苷酸的结构。

3、探索DNA分子的结构特点

给学生分组后，教师引导学生从“点、线、面、体”学习DNA分子的结构特点: ② 点：请学生再次说出DNA的基本组成单位，及时强化知识点，加深记忆； ②线：请小组合作探究刚才画出的一个脱氧核苷酸如何连成一条？在学生讨论的过程中请几个画得具有代表性的小组去黑板上展示讨论结果，教师请全班同学检查是否有错误并作出正确图形与解释；

③面：请小组合作探究怎样把两条DNA单链连起来并尝试归纳其特点。请小组代表回答后教师解释说明，使学生体验科学探究的过程，并在过程中养成合作探究、积极思考、勇于尝试的科学习惯；

④体：我们知道生物界很有名的沃森和克里克提出了DNA的双螺旋结构，那DNA是怎样从我们刚才说的两条链组成的平面图形变成立体的双螺旋结构的呢？教师展示DNA双螺旋结构的物理模型：先与学生一起认识物理模型的各个组成部分，然后在此基础上引导学生自行总结归纳DNA双螺旋结构的内容，并与学生一起分析模型归纳出DNA的3个特性。通过展示物理模型，增加学生的感性认识，同时也锻炼的学生的观察力和总结归纳的能力。

4、新知巩固，联系反馈

通过ppt上展示的一道关于DNA分子结构及其特点的练习题，请学生们一起回答，指出DNA分子的3个特点与3个特性。再通过3道真题加以巩固新知，从学生的回答中及时进行修正和弥补知识上的不足，完善整体知识体系的建构。

5、课堂小结

在时间许可的条件下，请学生总结本节内容体系。

6、课后练习反馈

布置与本节内容相关的练习，获取反馈信息，及时做好补救教学。

九、教学设计反思

本节课由于较为基础，因此使用了讲授法进行教学，知识点的讲解过程可能会有一些枯燥，因此需要教师及时地调动课堂气氛，在学生分组讨论的过程中，教师也要在教师中游走，注意观察或参与各小组的讨论中。最后使用的DNA双螺旋结构的物理模型带给学生感性认识，体现了直观性的教学原则。

附：板书设计

第四篇：如何使DNA分子结构的教学设计与学生生活相联系

如何使DNA分子结构的教学设计与学生生活相联系

作者： 李正杨(高中生物

重庆市长寿区生物一班)评论数/浏览数： 5 / 18 发表日期：

2011-06-23 11:06:56

《生物课程标准》基本理念之一是“注重与现实生活的联系”，使学生在现实生活的背景中学习生物学，倡导学生在解决实际问题的过程中深入理解生物学的核心概念.教师在设置教学情境，突破教学重难点以及引导学生在知识的运用等各个环节上，都应该紧密结合学生的生活实际和社会实践，结合生物学科特点，做到有机结合，达到最好的教学效果。“讲授——演示”的教学方法可以在很大程度上帮助这一理念的实施。教学中运用问题式讲授，结合演示方法，使学生对抽象难懂的生物学概念进行深入理解掌握。

一、引入新课

教师：“同学们经常听到：他，和他爹脾气一样暴躁，真是老虎养的豹子儿”或说到：“她和她妈妈一样漂亮”，提问，这是什么现象？它与什么有关？学生自然回答出遗传现象，与DNA有关。然后又问：那么DNA位于细胞的哪个结构部分？在什么地方？通过学习过的知识，学生答：在细胞核的染色体上。

教师，“我们知道细胞核是细胞重要部分，他是细胞的“大脑”，所以说，今天的内容是在一个微乎其微的世界里悄然发生的。” 多媒体资料展示，学生生活中与DNA息息相关的实际的例子。“5.12汶川大地震、海地大地震、客机失事事故”的图片，小议：死者尸体被高度破坏，要如何才能辨认出亲属的尸体呢？学生大概能说出“DNA鉴定”。教师大致讲解，DNA鉴定技术就是比对死者和直系亲属DNA结构的相似度，从而引出下面关于DNA结构的学习。

二、、认识DNA的分子结构

1、多媒体展示DNA结构发现的自然科学史，包括科学家，相关支持的技术等。通过上述铺垫，扩展了学生们的知识面，补充了许多生物学认知材料，唤起学生学习欲望。了解自然科学史，有助于潜移默化地培养学生的探索意识。

2、教具演示DNA模型，教师带领学生初步认识其结构特点

（1）平面结构：（教具演示）（请全体同学对该模型进行观察，回答以下问题：）① 竖直方向上看，有什么特点？两条竖线方向上的分子排布一致吗？② 横向来看，有什么特点？不考虑竖线上的分子的话，剩下的分子有什么特点？请根据教材内容说明，他们的不同颜色、连接方式代表什么？③ 对上述问题进行思考，学生分组讨论，发表观点。教师小结：DNA分子的平面构成。（2）立体结构：（教师讲解，启发学生思考：该模型如果看做一根稻索，请两位同学上来为我们表演一下拧稻索。）鼓励学生积极上台参与，现场演示。教师给予提醒：其实这样就是一个DNA分子的三维结构，将它立起来的时候注意方向，50多年前它诞生的时候是呈逆时针旋转上升。教师小结：DNA分子立体结构的特点。

3、学生自己动手搭建DNA结构模型，切身体会DNA结构特点

教师提供搭建模型的材料，搭建顺序，规定时间，确定分组原则和小组组长和组员。由于DNA与蛋白质结构形成非常相似，所以教师先回忆联系蛋白质的结构，引导学生由蛋白质结构层次推测DNA的结构层次：脱氧核苷酸→两个脱氧核苷酸连接→多核苷酸链→DNA平面结构→DNA空间结构。这样就对搭建DNA结构模型有了大致的方向。然后学生按上述的顺序动手搭建。在搭建的过程中，学生可能会遇到与科学家们类似的问题。如两个脱氧核苷酸之间在哪个部位连？DNA有几条链？两条链怎么放置？两条链靠什么方式相连？怎么螺旋？当学生出现疑问感到困惑时，教师就提供科学家们研究DNA结构的相关信息，引导学生利用这些信息不断地纠正自己搭错的模型。模型搭建好后，让各小组展示模型，进行比较。通过比较教师引导学生得出DNA分子结构的多样性、特异性、稳定性的特点。最后让学生小结归纳DNA分子的结构及其特点。

4、形象生动的体会DNA分子的多样性和特异性： 提问思考：模型中什么是不变的，什么是变化的？变化的部分有什么特点？学生小议后，教师讲解：不变的是脱氧核糖和磷酸组成的骨架链，不变的是碱基对，变化的是碱基对的排列方式和排列顺序。设置趣味小游戏，让学生切实体会这一抽象的知识点。将学生分成四个组，让二组、四组的同学手拉手，一组、三组的同学手拉手，然后再两两一列进行排队，能有多少组合的可能？ 教师小结：碱基对排序的千变万化，使得DNA分子体现出多样性和特异性，最终反映为生命形式的多样性和特异性。也就是说，地球上有许许多多的生物，而这些生物彼此之间又存在或大或小的差异，构成一定的亲缘关系。

通过上述教师形象的讲授，多媒体和学生活动直观的演示，穿插比喻的教学形式，对于DNA的分子结构，同学们就可以从感性认识出发，由浅入深，最终理解核心知识内容。

第五篇：DNA复制教案

第三章第3节《DNA的复制》教学设计

烟台市福山一中宗健康

Email：health6631@163.com 设计思想

本节课突出对学生科学素质的培养，精心设计课堂教学，将科学探究的过程（提出问题——作出假设——演绎推理——实验验证，得出结论）作为本节课的教学主线，以求让学生亲身参与、体验科学探究的过程，从而培养学生的科学精神和科学素养。教材分析

1、教材中的地位

本节课内容是人教版高中生物必修2第3章第三节。这一课时，是遗传学的基本理论，在联系DNA结构的基础上，进一步阐明DNA通过复制传递遗传信息的功能。学好这一课时，有利于学生对有丝分裂、减数分裂、遗传规律等知识得理解和巩固，对于学生深刻认识遗传的本质非常重要。本节内容又是学习后面第5章内容的基础，学好这一课时，有利于学生对基因突变、基因重组等内容的理解和掌握。

2、重点难点

重点：DNA分子复制的过程

难点：[探究DNA分子复制方式的探究；DNA分子复制的过程 学情分析

学生已经具有了DNA双螺旋结构、有丝分裂、减数分裂的基本知识，在此基础上，他们能够掌握基本的思维方法，特别是抽象逻辑思维、辩证思维、创造思维有了较大的发展。观察力、记忆力、想象力有了一定的提高，认知活动的自觉性，认知系统的自我评价和自我控制能力也有了相应的发展。

由于本课时内容具有较高的抽象性，学生们会感到困难，因此在教学中，我除了引导学生自主、探索、合作学习以外，还通过启发式教学，设置一定量的问题情境，来激发学生的学习兴趣和进一步培养他们分析、归纳、概括能力。教学目标 1.知识目标：

（1）概述DNA分子的复制。

（2）探讨DNA复制的生物学意义。2.能力目标：

（1）通过对DNA复制方式的推测，再次领悟假说—演绎法在科学研究中的应用（2）通过分组探究，增强合作意识，提高合作能力 3.情感态度与价值观目标：

⑴认识到合作交流在科学研究中的重要性（2）认同技术的进步在探索遗传物质奥秘中的重要作用。（3）认同人类对遗传物质的认识是不断深化、不断完善的过程 教法、学法设计

（一）教法设计

结合教材的特点和学生实际，本课时主要采用探究式、启发式教学法。引导学生探究DNA复制的方式，当学生遇到问题难以解决时，教师进行恰当的启发，让学生的探究过程得以顺利进行。

（二）学法设计

本课时通过设疑，学生提出问题——作出假设——演绎推理——实验验证，得出结论。学生小组合作探究DNA复制的方式和复制的过程。教学用具

1、多媒体课件

PPT演示文稿（内有DNA复制过程的动画）

2、探究DNA复制方式的材料

两种颜色的长约8厘米的短绳或电线或纸条，每组12+16=28根

3、数码相机

拍摄并展示学生推测的DNA半保留和全保留复制的结果

七、教学过程： 程序

教学活动

设计 意图

教师活动

学生活动

导入新课 提出问题

展示有趣的游戏，根据性状的遗传，提出问题：人体内遗传物质是什么？DNA具有那么精密的双螺旋结构，要遗传给后代会怎样复制呢？

思考思考后回答

与学生比较生疏，通过有趣的导入，拉近距离，提高学生兴趣

D N A 复制方式的推测 及实验证据

分组讨论 提出假说 实验验证 一个 DNA分子有两条链，复制一次以后得到几个DNA分子，几条链？

如果最初的DNA的链我们用红色表示，新合成的链都用蓝色表示，你能设想出得到的DNA分子有可能是什么样子吗？

根据DNA分子的双螺旋结构，你认为DNA复制的方式可能有哪几种？

请同学们根据假设分组讨论复制一代后的结果是什么？把手中的短绳粘在垫板上表示结果。教师展示部分小组的讨论结果。

教师指导学生总结复制的方式有两种可能，根据刚才的假设，表示出子二代的DNA情况。

回答： 2个，4条

学生分组分析讨论，提出DNA复制的两种假设：全保留复制和半保留复制。学生根据假设讨论演绎并画图表示两种复制的结果 小组间相互补充作出评价 各小组继续探究并展示成果

培养学生的参与意识和培养学生的合作、探究的精神。并进一步运用假说-演绎法。

如何用实验证明假说：

根据刚才我们的分析，我们若是能看到DNA分子不同颜色的链就好了，可是一般情况下，我们是看不到DNA分子的，哪位同学能帮我们想个办法？

如果用15N标记亲代DNA的两条链，复制所用的原料为14N，亲代子代之间就会有差别。可是单个的DNA分子是很小的，放在试管中，标记了我们也不可能区分开可以借用什么技术把不同的DNA分开？

介绍1958年Meselson和Stehl实验过程，让学生预测半保留复制和全保留复制各会出现什么样的结果？并在垫板上画出各代的DNA带情况。

巡视学生的活动，记录学生出现的问题，然后展示部分小组的讨论情况。教师展示科学家的实际实验结果。

回答：

用放射性同位素对DNA分子进行标记。密度梯度离心

在老师的启发引导下，学生们分析得出预期结果：

如果是全保留复制，则离心后DNA条带应该只有两条；

如果是半保留复制，则离心后DNA条带应该有三条，并画出条带的位置。

本模拟探索试验的设计和运用，旨在激发学生探索和协作的兴趣，培养学生的动手能力和思维能力。证明是 半保留复制

D N A 复制的过程探讨

观看动画

组织学生观看DNA复制的动画。

让同学思考DNA复制的大体过程和需要的条件，比较新合成的DNA和亲代DNA，比较子链和母链，分析精确复制的条件

过程：解链——合成子链——螺旋 条件：

模板：两条链分别作为模板 原料：四种脱氧核苷酸 能量：由ATP提供

酶：解旋酶、DNA聚合酶等

双螺旋结构提供模板、碱基互补配对

学生可能说不全，老师引导学生补充完整。

思考其他 问题

DNA复制的 概念 时间 主要场所 特点

结合课本知识回答

自主学习

DNA复制的意义

DNA复制有什么意义？

传递遗传信息

课堂小结

概括总结

总结本节课知识要点

巩固基础知识

当堂检测

基础知识测评

学生练习

检验学习效果

八、板书设计

第3节

DNA的复制

一、复制方式的推测： 半保留复制 全保留复制

二、半保留复制的实验证据

三、复制的过程 过程： 条件： 特点：

四、意义：

九、巩固练习

1、关于DNA分子复制的叙述，错误的是（）

A．复制发生在细胞分裂间期

B．边解旋边复制

C．复制需要氨基酸和酶

D．复制遵循碱基互补配对原则 2．DNA分子的双链在复制时解旋，这时下述哪一对碱基从氢键连接处分开（）A．鸟嘌呤与胸腺嘧啶B鸟嘌呤与尿嘧啶 C鸟嘌呤与胞嘧啶 D．腺嘌呤与尿嘧啶 3．一个ＤＮＡ分子复制后，新形成的子链（）

A．是DNA母链的片段

B．和DNA母链之一完全相同 C．和DNA 母链都相同

D．和DNA母链稍有不同

4.某双链DNA分子，经3次复制后，所得到的第四代DNA分子中，含有原亲代DNA链的分子数是（）A.1

B.2

C.3

D.4

5、一条染色体含有一个双链DNA分子，经复制后，一条染色单体含有（）

A、两条双链DNA分子

B、一条双链DNA分子

C、一条单链DNA分子

D、四条双链DNA分子

6．用15N标记的一个DNA分子,放在含有14N 的培养基中复制三次，则含有15N的DNA分子占全部DNA分子的比例和占全部DNA单链的比例依次是

A 1／2，1／4

B 1／4，1／8C 1／4，1／16

D 1／8，1／8

7、含有32P或31P的磷酸，两者化学性质几乎相同，都可参与DNA分子的组成，但32P比31P质量大。现将某哺乳动物的细胞移至含有31P磷酸的培养基中，连续培养数代后得到G0代细胞。然后将G0代细胞移至含有32P磷酸的培养基中培养，经过第1、2次细胞分裂后，分别得到G1、G2代细胞。再从G0、G1、G2代细胞中提取出DNA，经密度梯度离心后得到结果如图。由于DNA分子质量不同，因此在离心管内的分布不同。若①、②、③分别表示轻、中、重三种DNA分子的位置，请回答：

(1)图中①、②两条带中DNA分子所含的同位素磷分别是：条带①，条带②。（2）G0、G1、G2三代DNA分子离心后的试管分别是图中的：G0

G1

，G2。

（3）G2代在①、②、③三条带中DNA数的比例是。

（4）上述实验结果证明DNA的复制方式为。DNA的自我复制能使生物 的保持相对稳定。