第一篇:高中生物 DNA分子的结构教案
重庆市杨家坪中学市级骨干教师示范课高中生物 DNA分子的结构教
案
教学目标
1.概述DNA分子结构的主要特点。2.制作DNA分子双螺旋结构模型。3.讨论DNA双螺旋结构模型的构建历程。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。教学过程
生物的遗传物质有哪些?主要的遗传物质是什么?DNA作为主要遗传物质,它是如何储存遗传信息、又是如何决定生物性状的呢?这些都取决于DNA分子的结构,结构决定功能是一个千古不变的真理,这节课我们来揭示DNA分子结构的庐山真面目。
这是北京中关村高科技园区的DNA雕塑,她的名字叫“生命”,这个双螺旋结构已经成为高科技的标志;北京大学也想玩点高科技,建造了一个DNA模型确惹了一场官司,原因是建造单位把双螺旋的方向搞反了;这是2004年雅典奥运会上的经典一幕,你们看到了什么?对了,他们用激光编成了一个神奇DNA分子。
DNA双螺旋结构模型是如何构建的呢?这里有个非常凄美、非常伤感、非常悲催、非常动人的故事,这是三个男人和一个女人的故事。故事从1951年的春天开始讲起。
一、DNA模型的构建
沃森、克里克和威尔金斯三人因共同构建了DNA双螺旋结构模型而同时获得了诺贝尔生理学或医学奖;但这个故事的结局似乎有些伤感,同样做出杰出贡献的英国女科学家富兰克林因英年早逝未能获奖(1958年因卵巢癌去世),按照惯例诺贝尔奖不授予已经去世的人,同一奖项至多只能由3个人分享,假如富兰克林活着她会得奖吗?这是一个无言的结局。
1.DNA双螺旋结构模型的构建历时三年,教材上共提到了五位著名科学家,请简单归纳他们各自为此做出的贡献?
(1)沃森和克里克最终构建了DNA分子分子双螺旋模型。(2)威尔金斯和富兰克林提供了DNA的X 射线衍射图谱。
(3)奥地利的查哥夫提供了一个重要信息: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。
2.沃森和克里克在构建DNA双螺旋结构模型的过程中,非常善于利用已有的经验和成果,请归纳这些经验和成果?
(1)DNA分子是以4 种脱氧核苷酸为单位连接而成的长链,这4种脱氧核苷酸分别含有A、T、G、C四种碱基。
(2)威尔金斯和富兰克林提供的DNA的X射线衍射图谱。(3)奥地利的查哥夫提供的一个重要信息: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。
3.沃森和克里克在构建DNA双螺旋结构模型的过程中,出现过哪些错误认识?他俩是如何对待和纠正这些错误的?
(1)推算 DNA分子呈螺旋形,并且构建了三螺旋模型,后来认为应该是双螺旋结构。(2)开始时将碱基排列在螺旋外部失败了,后来将磷酸和脱氧核糖骨架安排在螺旋外部,碱基安排在螺旋内部的双螺旋。
(3)开始时在 DNA双螺旋模型中是让相同碱基进行配对,这违反了化学规律;后来改变了碱基配对方式,让A与T配对,G与C配对,构建出新的DNA模型。
二、DNA分子的结构
1.DNA分子的基本单位(点):脱氧核苷酸
(1)构成:一分子的磷酸、一分子脱氧核糖、一分子含氮碱基。
(2)种类:腺嘌呤脱氧核苷酸、鸟嘌呤脱氧核苷酸、胞嘧啶脱氧核苷酸、胸腺嘧啶脱氧核苷酸。
2.DNA分子的一条单链(线):脱氧核苷酸链(1)连接位置:磷酸和脱氧核糖之间。(2)连接方式:磷酸二酯键。
3.DNA分子的平面结构(面):两条单链(1)连接位置:碱基互补、反相平行。(2)连接方式:氢键。
4.DNA分子的立体结构(体):双螺旋结构 两条单链逆时针旋转成双螺旋结构。5.DNA分子的结构特点:
(1)反向平行: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)交替连接: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;碱基排在内侧。
(3)互补配对:两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对,并且碱基配对有一定的规律: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。
三、DNA结构的计算
1.在一个DNA分子中,若其中甲链的(A+G)/(T+C)=1/2,则在互补的乙链中(A+G)/(T+C)比例应该是 ;在整个DNA分子中,则(A+G)/(T+C)的比例应该是。
2.在一个DNA分子中,若其中甲链的(A+T)/(G+C)=1/2,则在互补的乙链中(A+T)/(G+C)比例应该是,在整个DNA分子中,则(A+T)/(G+C)的比例一个是。
3.已知1个DNA分子中有1800个碱基对,其中胞嘧啶有1000个,这个DNA分子中应含有的脱氧核苷酸的数目和腺嘌呤的数目分别是()
A.1800个和800个 B.1800个和l800个 C.3600个和800个 D.3600个和3600个
4.已知病毒的核酸有双链DNA、单链DNA、双链RNA、单链RNA四种类型。现发现一种新病毒,要确定其核酸属于哪一种类型,应该()
A.分析碱基类型,确定碱基比例
B.分析蛋白质的氨基酸组成,分析核糖类型 C.分析碱基类型,分析核糖类型
D.分析蛋白质的氨基酸组成,分析碱基类型
5.在DNA分子双螺旋结构中,腺嘌呤与胸腺嘧啶之间有2个氢键,胞嘧啶与鸟嘌呤之间有3个氢键。现有四种DNA样品,根据样品中碱基的百分含量判断最有可能来自嗜热菌(生活在高温环境中)的是()
A.含胸腺嘧啶32%的样品 B.含腺嘌呤17%的样品 C.含腺嘌呤30%的样品 D.含胞嘧啶15%的样品
6.从某生物组织中提取DNA进行分析,其中鸟嘌呤与胞嘧啶之和占全部碱基数的46%,又知该DNA分子的一条链(H链)所含的碱基中28%是腺嘌呤,24%是胞嘧啶,则与H链相对应的另一条链中,腺嘌呤、胞嘧啶分别占该链全部碱基数的()
A.26%、22% B.24%、28% C.14%、11% D.11%、14%
四、DNA模型的制作 1.模型制作前要明确的问题
(1)DNA的制作基本单位是脱氧核苷酸,它由一分子的磷酸、一分子脱氧核糖、一分子含氮碱基组成,明确其连结方式。
(2)DNA的一条脱氧核苷酸长链中,脱氧核苷酸之间通过磷酸和脱氧核糖形成化学键而连结在一起。
(3)DNA的两条链是反向的,可通过表示脱氧核糖的正五角形的顶点表示出来,两条链上的碱基通过氢键连结,并遵循碱基互补配对原则。
(4)DNA的立体结构是两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的规则的双螺旋结构。2.模型制作时要注意的问题
(1)严格按照实验操作程序,按结构层次从小到大,从简单到复杂依次完成。(2)制作磷酸、脱氧核糖和含氮碱基的模型时,注意各分子的大小比例。
(3)制作脱氧核苷酸长链模型时,注意三点:两条长链中核苷酸的个数必须相同;两条长链并排时,必须保证碱基之间能够相互配对;两条长链走向要相反。
(4)旋转平面结构成立体结构时,如发现某结构部件有扭曲现象,应予以矫正。
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:高中生物《DNA分子的结构》教案
高中生物《DNA分子的结构》教案
一、教学目标 【知识与技能】
概述DNA分子结构的主要特点。【过程与方法】
在建构DNA双螺旋结构模型的过程中,提高分析能力和动手能力。【情感态度与价值观】
认同人类对遗传物质的认识是不断深化、不断完善的过程。
二、教学重难点 【重点】
DNA分子结构的主要特点。【难点】
DNA双螺旋结构模型的建构过程。
三、教学过程(一)导入新课
首先回忆上一节课的内容(DNA是主要的遗传物质),之后设疑:DNA是遗传物质,那DNA分子必然携带着大量的遗传信息。现在大家来当科学家,在了解了DNA分子的功能以后,大家想要进一步了解什么?(DNA分子时如何携带遗传信息的?DNA分子的遗传功能是如何实现的?)要解决这些问题首先要了解什么?从而导入新课。
(二)新课讲授
1.师:DNA分子的组成单位是什么?请用课前准备好的材料展现出来。
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学生分组展示脱氧核苷酸的结构:
2.师:我们知道了DNA是脱氧核苷酸长链,请同学们试着把自己制作的四个脱氧核苷酸连成长链,请几个同学说明脱氧核苷酸之间是如何连接的、四个核苷酸是怎样排序的? 学生分组用实物进行展示,并用语言描述。
教师点评,并强调相邻的脱氧核苷酸之间的磷酸和脱氧核糖形成新的化学键,形成磷酸和脱氧核糖交替连接的长链。
3.师:不同组的同学展示的脱氧核苷酸链的碱基排列顺序不同,请问碱基排列顺序不通过的DNA分子时同一个DNA分子吗?组成DNA的碱基(脱氧核苷酸)排列顺序的千变万化有什么意义?(碱基排列顺序不同,DNA分子也不同,每个DNA分子具有其独特的碱基排列顺序。)4.师:脱氧核苷酸单链是无法稳定存在的,那么由这样的长链组成的DNA分子要具有怎样的结构才能稳定存在并且遗传给后代呢?请结合教材,尝试构建DNA双链结构。(备注:预设有两种情况,见下图,设置纠错环节)本文由广西中公教育整理提供,供各位考生参考学习!
(情况一中的两条链无法连接在一起,科学家已否定;情况二可行,两条链之间的碱基通过化学键结合,但是碱基如何结合?能稳定存在吗?)[page] 5.师:1952年春天,奥地利的生物化学家査戈夫访问了剑桥大学,沃森和克里克从他那里得到了一个重要的信息:A的量等于T的量,G的量等于C的量,这给了沃森和克里克很大的启示,同学们,你们获得了什么启发吗?请组内讨论,然后修正本组的模型。
(得出下图,碱基间有固定的配对方式:一条链中的A与另一条链上的T配对,G与C配对)
教师肯定学生的发现,之后补充:配对方式的确如此,之后的研究发现碱基间通过氢键连在一起,而且A与T之间两个氢键,G与C之间有三个氢键。通过这些氢键维持了DNA分子结构的稳定。这种一一对应的关系称为碱基互补配对原则。
6.请同学们观察DNA双螺旋立体结构模型,同自己构建的平面模型相比较,回答如下问题:
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(1)DNA是由几条链组成的?它有怎样的立体结构?(DNA由2条链组成,具有稳定的双螺旋结构)(2)DNA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?(DNA分子的基本骨架是由磷酸和脱氧核糖交替排列而成的,并且排列在DNA分子的外侧。)(3)DNA中的碱基是如何配对的?它们位于DNA的什么部位?(DNA内部是按碱基互补配对原则形成的碱基对。)7.这三点是DNA分子双螺旋结构的基本特点,结合教材49页的内容和双螺旋结构模型,请进一步完善DNA双螺旋结构的特点。
(DNA两条链反向平行;碱基对之间是通过氢键连接的。)(三)巩固提高
请学生独立画出DNA分子的结构模式图,之后同桌间互相点评。(图在ppt呈现)(四)小结作业
师生共同总结本节所学。
布置作业:以小组为单位,用简易材料构建DNA分子的双螺旋结构模型,并探究DNA分子的特性。
四、板书设计
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五、教学反思
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第五篇:人教版教学教案人教版高中生物DNA的复制说课稿
《DNA的复制》说课稿 各位评委、老师:
大家好,我今天说课的题目是高中生物必修2第三章第三节”DNA复制”这部分内容,接下来我就从以下几个方面来说说这一节课。说教材
1.教材地位和作用
《DNA的复制》这一部分内容也是第三章的重点内容之一。它既是对前面已学习的孟德尔遗传定律和减数分裂知识进一步的深化理解,也是整个遗传的基础。
2.教学目标
(1)知识目标:概述DNA分子的复制;探讨DNA复制的生物学意义(2)能力目标:培养学生自学能力,观察能力、分析理解能力(3)德育目标:激发学生学科学、用科学、爱科学的求知欲 3.教学重点、难点
(1)教学重点:DNA复制的条件、过程及特点。
(2)教学难点:DNA复制的过程,特别是半保留复制。4.教材处理及课时安排
根据教材的重难点以及学生的实际情况,本节内容只安排一个课时。教学顺序是“推测-实验证据-复制过程”进行。
二、说学法:学生应通过观察、分析、讨论与教师讲授相结合来学习本课内容
三、说教法:
充分利用多媒体的功能,把DNA复制过程编制成动态过程,使难点知识变静为动、变抽像为形象,转化为易于吸收的知识。并指导学生进行讨论交流,通过提高学生的识图能力、思维能力,且适当配合练习,将知识化难为易。
四、说具体的教学过程
关于DNA分子的复制的教学,教师首先可以通过课题下的2008北京奥运会的会幑“中国印·舞动的北京”导及问题探讨,激起学生和兴趣。然后让学生回顾以前学过的有关有丝分裂和减数分裂过程中DNA复制的时间。接下来设置问题:“DNA是如何复制的”?让学生积极讨论。然后才引出沃森和克里克对DNA复制过程的推测,从而得出DNA 的半保留复制过程。
其次,指导学生阅读课本,充分利用课本的彩图来分析、学习科学家对DNA复制过程所做的经典实验,通过这个实验使学生掌握科学研究的思想,领悟科学探究的魅力,也掌握一种生物学实验常用的方法-放射性同位素标记法,分析用CsCL密度梯度离心后重带、中带、轻带表示的DNA分子的双链构成怎样的,在整个实验亲代、子一代、子二代细胞中提取出的DNA离心结果说明了什么。通过层层分析,学生不仅能够自已得出结论,同时也训练了学生的逻辑思维能力和进一步明确了什么是半保留复制。从而也得出了DNA复制的定义。最后,引导学生学习课本第54页,提出相关问题: ⑴什么是解旋:解旋的目的是什么?
⑵什么叫子链?复制一次能形成几条子链? ⑶简述子链形成过程?
让学生充分回答上述问题后,教师播放多媒体DNA分子复制过程的动态图解。归纳出复制三点过程:①解旋提供准确模板②合成互补子链③子、母链结合盘绕形成新DNA分子。以上过程可配合板图进行归纳。通过这个过程得出DNA复制的特点: DNA分子是边解旋边复制的,是一种半保留复制,即在子代双链中,有一条是亲代原有的链,另一条则是新合成的。
DNA复制严格遵守碱基互补配对原则准确复制,从而保证了子代和亲代具有相同的遗传性状。
设问:DNA复制后两个子代DNA分子与亲代DNA分子是否完全相同?为什么?
通过设问,让学生进一步理解和巩固DNA复制的全过程。接下来让学生总结出DNA复制的四大基本条件:①模板:开始解旋的DNA分子的两条单链; ②原料:是游离在核液中的脱氧核苷酸; ③能量:是通过水解ATP提供;
④酶:酶是指一个酶系统,不仅仅是指一种解旋酶。
最后通过以上分析,总结出DNA复制的意义以及在生活中的应用:
意义:DNA通过复制,使遗传信息从亲代传给子代,从而保证了物种的相对稳定性,保持了遗传信息的连续性,使物种得以延续。
应用:目前DNA分子广泛应用于刑事案件侦破等方面:
如:DNA分子是亲子鉴定的主要证据之一。把案犯在现场留下的毛发、血等进行分析作为破案的证据,与DNA有关。
五、设计课堂练习:
设计一题典型课堂练习:即有关半保留复制及计算的习题: 典型例题
例 如果将大肠杆菌的 DNA分子用标记,然后将大肠杆菌移入培养基上连续培养。从分析得知,第一代大肠杆菌DNA储存的遗传信息与亲代大肠杆菌DNA储存的遗传信息完全相同,其原因是__________。若连续培养三代,此时,含标记的DNA分子约占大肠杆菌DNA分子总量的多少?其原因是多少?
【解析】 解题时,可用下图表示双链DNA分子复制过程:从图解可知,第二代大肠杆菌的DNA分子是以亲代的DNA分子中两条母链分别为模板,根据碱基互补配对原则复制而成的。第二代大肠杆菌的DNA分子总量中,含标记的为(即);第三代应为(即)。
【答案】 以亲代DNA为模板,根据碱基互补配对原则复制而成;25%;因 DNA分子的复制方式为半保留复制。
通过以上练习使学生进一巩固本节课的重点与难点知识。