关于DNA结构教学中碱基比例的计算问题[优秀范文5篇]

第一篇：关于DNA结构教学中碱基比例的计算问题

关于DNA结构教学中碱基比例的计算问题。

对于DNA分子中的碱基比例的计算比较抽象，在解题过程中，由于考生对知识缺乏正确的认识和深刻的理解，会使原本比较简单的问题变得非常复杂。尤其是一条链中与整个DNA分子中的计算容易混乱。我在这里尝试采用简图法进行教学，发现效果比较好，特别是对于学习中等的学生来说。通过简图把抽象的问题变得形象直观，便可化难为易，从而简化解题的过程。具体方法如下：先画出一个DNA分子的片断，以此代表整个DNA分子，可假设为α β链，标出A T G Ｃ四种碱基，分别代表两条链上的所有这种碱基。如图：

然后再用假设的方法，假设每条链上的碱基总数为１００（或者５０）个，然后把题干中的比例直接转化成碱基的数量进行等量换算，最后按要求计算出相应碱基的比例即可，下面举一例子来说明：

【例】 从某生物组织中提取DNA进行分析，其四种碱基中鸟嘌呤与胞嘧啶之和占全部碱基数的46%，又知该DNA的一条链所含的碱基中28%是腺嘌呤，则与其相对应的另一条链中腺嘌呤占该链全部碱基数的（）A.26% B.24%

C.14%

D.11% 解析 根据题意，绘出DNA的碱基组成示意图。由图可知，α链与β链的G与C之和相等，各自占所在链的百分比与全部碱基数中G和C之和的百分比相等，均为46%。假设每条链上均有５０个碱基，则有

１４

５０

５０

１４

（５０－１４－４６／２＝１３）

故与其相对应的另一条链中腺嘌呤占该链全部碱基数的比例为 １３／５０＊１００％＝２６％。这样，就可以将不容易理解的问题变得容易接受理解了。不知道我这样的方法各位同行前辈看了是否赞同，还望提出宝贵意见。

第二篇：DNA的结构教学设计

篇一：《dna分子的结构》一等奖教学设计

《dna分子的结构》教学设计 dna分子的结构导学案

学习目标：

【知识目标】：概述dna分子结构的主要特点

【能力目标】: 制作dna双螺旋结构模型，培养科学思维及动手能力

【情感目标】：体验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。

新知准备：

画出一个脱氧核苷酸，各部分名称是什么？

教学过程：

dna双螺旋结构模型的构建

实验报告 制作dna双螺旋结构模型 第＿＿＿组

【实验原理】

1、dna分子具有独特的空间结构----规则的___________结构，2、dna分子由两条_________排列的脱氧核苷酸长链盘旋而成，____________排列在外侧，_______排列在内侧。【材料用具】

dna基本组成单位塑料模型 【方法步骤】

依据自己构建的模型，填写下表 探究

1、dna分子的结构特点：

（1）从总体上看，dna是一种什么结构？是由几条链构成的？两条链的方向如何？

（2）dna分子中外侧排列的是什么？内侧排列的是什么？磷酸和脱氧核糖的排列有什么规律？哪一部分是dna的基本骨架？

（3）dna中的碱基是依靠什么结构连接起来的？遵循什么原则？

拓展延伸：

双链dna分子中各种碱基之间存在怎样的数量关系？ a= , g= , a+g=，也就是：（a+g）/（t+c）= 小试牛刀：

某生物细胞dna分子的碱基中，腺嘌呤的分子数占18%，则鸟嘌呤的分子数占多少？

探究

2、dna分子的特性：

（1）不同dna两条长链上的什么结构是稳定不变的？

（2）什么结构是千变万化的？

（3）每个dna分子各自的碱基排列顺序是特定的吗？

（4）以上三个问题分别体现了dna的什么特性？

课堂反馈：

1、某同学制作一dna片段模型，现准备了10个碱基a塑料片，8个碱基t塑料片，40个脱氧核糖和磷酸的塑料片，那么至少还需准备碱基c塑料片的数目是（）a.8 b.24 c.16d.12

2、如下图所示，下列制作的dna双螺旋模型中，连接正确的是（）

3、在dna分子的两条链上排列顺序稳定不变的物质是（）

a．四种脱氧核苷酸 b．碱基对c．脱氧核糖和磷酸 d．核糖核苷酸

4、下列有关dna分子双螺旋结构中碱基对特征的表述，错误的是（）

a、两条主链上的对应碱基以氢键连接成对 b、配对碱基的互补关系为a—g，t—c c、各个碱基对的平面之间呈平行关系 d、碱基对排列在双螺旋的内侧

课下思考：

如何以构建的模型为基础，形成2个完全相同的dna分子（即dna分子是如何完成复制的）？ dna分子的结构预习案

教师寄语：细心决定成败，完美永无止境

预习目标：

1、熟练掌握dna的元素组成和基本单位。

2、熟读课本，初步思考如何构建dna双螺旋结构模型。

预习提纲：

1、沃森和克里克于1953年提出了著名的模型，并因此与威尔金斯共同获得了诺贝尔生理学或医学奖。

2、dna又称，组成它的基本单位是（由一分子、一分

子、一分子 组成）。

组成dna的碱基共有 种（符号表示为），脱氧核苷酸

共有 种（名称是①、②、③、④）。

3、dna的双螺旋结构是由平行的 长链 而成，排在外侧的 和交替连接构成基本骨架，通过连接起来的 排列在内侧。碱基对的组成规律是 与 配对，（a）一定 与（t）配对，（g）一定

与（c）配对，反之亦然，这种一一对应的关系叫做 原则。

初步思考：

1、脱氧核苷酸的三部分如何连接？用图示表示

2、一条链上的两个脱氧核苷酸如何连接？用图示表示

3、两条链上的两个脱氧核苷酸如何连接？用图示表示

《dna分子的结构》教案

青岛胶南一中 王淑贞

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、教学方法

实验探究、发现式教学、讨论法、演示法

五、教学设计思路

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。

六、教学过程

篇二：《dna分子的结构》的教学设计

《dna分子的结构》的教学设计 摘要 《dna分子的结构》一节是以问题串贯穿教学设计,目的是带动学生思考。在处理抽象的教学内容时采取了模型实例,多媒体等来帮助学生理解。dna分子结构的主要特点和制作dna分子双螺旋结构模型是本节课的教学重点。

关键词 dna分子的结构 问题 探究 模型构建

一 教学目标

知识目标:概述dna分子结构的主要特点。2 能力目标:制作dna分子双螺旋结构模型。

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、教学难点

dna分子结构的主要特点。

四、教学实施过程

1、情景导入新课,激发学生学习兴趣

(多媒体展示)dna雕塑图,进行相关的案例介绍。创设情境:看似麻花卷的dna为什么能够成为高科技的标志?它是怎样储存遗传信息的?它又是怎样决定生物性状的?考虑到dna分子比较抽象,以学生比较熟悉的dna的雕塑图引入,可以拉近学生与dna的距离,引起他们的兴趣。情景问题中“dna为什么能够成为高科技的标志”点出了dna在生物高科技发展中的重要意义。

2阅读资料分析,知道dna分子结构教师设问质疑:“科学家是如何揭示dna分子结构的?”指导学生快速阅读dna双螺旋结构发现故事,知道dna结构的建构历程,同时获知dna分子结构特点。探究的问题情境有:(1)沃森和克里克利用了他人的哪些经验和科学成果?这对你理解生物科学的发展有什么启示?(2)他们在建构模型的过程中出现过哪些错误?他们是如何对待和纠正这些错误的?(3)沃森和克里克默契配合,发现了dna双螺旋结构的过程,作为科学家合作研

篇三：dna分子的结构教案 dna分子的结构

教材分析：

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。

教学目标

知识目标：

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

能力目标：

1.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。

2.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。

情感态度与价值观目标： 1.通过dna的结构学习，探索生物界丰富多彩的奥秘，从而激发学生学

科学，用科学，爱科学的求知欲望。

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

难点突破方案：

1.用直观模型进行教学。

2.用多媒体课件显示dna分子结构组成的动态过程 3.总结典型碱基计算规律，配合习题加深学生的理解。

教具准备：1.dna分子的直观结构模型

课时安排： 1课时 教学过程：

新课导入：

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dna进行更深入的学习。

那么我们今天就首先来学习dna分子的结构。

教学目标达成过程：

一、dna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的相关内容。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、o、n、p 3.基本组成单位：脱氧核苷酸（如下图）

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

二、dna分子的结构（该部分主要通过课件引导学生回答！）

教师讲述: 在我们以往的学习过程中，我们已经知道了dna是由脱氧核苷酸构成，那么这些脱氧核苷酸具体是怎样组成dna的呢？组成的dna又具有怎样的结构呢？

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。1.dna分子的结构

提出者：沃森和克里克（1953年）

结构：双螺旋结构

2.脱氧核苷酸组成dna分子的过程 具体过程用ppt展示

3.dna分子双螺旋结构的特点

（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，碱基配对遵循碱基互补配对原则。

碱基互补配对原则: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。

三 dna分子的结构特性 1.多样性：由于碱基排列顺序不同，所以dna分子有多样性，由n对碱基组成的dna分子中，dna分子的种类为4.2.特异性:不同的dna分子具有不同的碱基顺序

第三篇：贷款,利息,比例问题,分段计算问题

贷款.利息

2、某信用社将若干人民币分成两份贷款给不同对象，其中一份年利率是10%，另一份年利率8%，一年时间共得利息4400元，如果把两份的利率交换，那么利息增加200元，问贷出的两份款各是多少？

1、某储户将12000元人民币存入银行一年，取出时共得到人民币12240元，求该储户所存储种的利率。

1、3、存款利率问题

例3 国家规定存款利息的纳税办法是：利息税＝利息×20%，储户取款时由银行代扣代收。若银行一年定期储蓄的年利率为2.25%，某储户取出一年到期的本金及利息时，扣除了利息税36元，则银行向该储户支付的现金是多少元？

15、某个体户向银行申请了甲、乙两种贷款，共计136万元，每一年需付利息16．84万元，甲种贷款的年利率是１２％，乙种贷款的年利率是１３％，问这两种贷款的数额各是多少？

16、李明以两种形式分别储蓄了2000元各1000元，一年后全部取出，扣除利息所得税可得利息43.92，已知两种储蓄年利率的和为3.24%，问这两种储蓄的年利率各是百分之几？（注：公民应交利息所得税=利息金额×20%）。

比例问题

1、某一时期，日元与人民币的比价为25.2：1，那么日元50万，可以兑换人民币多少元？

2、图纸上某零件的长度为32cm，它的实际长度是4cm，那么量得该图纸上另一个零件长度为12cm，求这个零件的实际长度。

某人将2600元工资作了打算，购书费用、休闲娱乐费用、家庭开支、存款比为1：3：5：4，请问此人打算休闲娱乐花去多少元？

6、甲、乙两块合金，含银和铜的比分别是甲为4：3，乙为7：9，今从两块合金中各取多少千克，能得到含银84千克、含铜82千克的新合金？

*

1、一时期，日元与人民币的比价为25.2：1，那么日元50万，可以兑换人民币多少元？ *

2、图纸上某零件的长度为32cm，它的实际长度是4cm，那么量得该图纸上另一个零件长度为12cm，求这个零件的实际长度。

分段计算问题

例4 国家规定个人发表文章或出书获得稿费的纳税计算方法是：（1）稿费不高于800元的，不纳税；（2）稿费高于800元又不高于4000元的应交超过800元那一部分稿费的14% 的税；（3）稿费高于4000元的应交全部稿费的11% 的税。王老师曾获得一笔稿费，并交税280元，算一算王老师这笔稿费是

元。

有一旅客携带了30千克行李从南京禄口国际机场乘飞机去天津，按民航规定，旅客最多可免费携带20千克行李，超重部分每千克按飞机票价的1.5% 购买行李票。现该旅客购了120元

4、某校初一年级一班、二班共104人到博物馆参观，一班人数不足50人，二班人数超过50人，已知博物馆门票规定如下：1～50人购票，票价为每人13元；51～100人购票为每人11元，100人以上购票为每人9元

（1）若分班购票，则共应付1240元，求两班各有多少名学生？（2）请您计算一下，若两班合起来购票，能节省多少元钱？

（3）若两班人数均等，您认为是分班购票合算还是集体购票合算？

第四篇：DNA分子的结构教学设计

教学设计

第二节DNA分子的结构

学校：锡盟东乌旗综合高中

科目:生物

姓名：武雪峰

教学设计

内容:人教版高中生物必修二

第三章基因的本质 第二节DNA分子的结构

教案

一、设计思路：

本节课是以“导学案”的形式通过课前进行预习、课堂进行问题探究、课堂知识达标检测、课后训练四个环节，让学生自主参与，合作探究，充分调动学生学习的积极性、主动性和创造性，从而激发学生学习新知的兴趣，使学生在主动探究、合作交流中，分析问题和解决问题的能力得到培养和提升，把课堂真正还给了学生。

二、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：①对图片及模型的观察和分析能力

②合作学习的能力

③制作DNA双螺旋结构模型的能力

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。

三、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

四、教学难点：DNA分子结构的主要特点

五、教学方法：自主合作、讨论法、演示法

六、课前准备：教师：多媒体课件

学生：自主完成导学案

1、学生以学习小组为单位： 2人小组、6人大组、全班团队；

2、决定小组成员的角色分配。

3、向学生解释学习任务；

七、教学用具： DNA分子结构模型组件、DNA分子结构的模型

八、教学过程

1、复习导入新课（课件显示）。

2、展示本节课的学习目标。

3、检查预习案自主纠错。

4、教与学的互动过程：组织学生讨论、展示、点评。对于学生在讨论、展示中存在的问题及不完善的答案、书写不规则的地方老师给予纠正、补充、指点；对于学生在点评时可能会出现的疑惑和生成性问题，以多媒体图片、动画预设情景，引导学生互动、对话、交流。对于重点、难点内容借助多媒体图片、动画、模型建构等予以突破和解决。

探究

一、资料分析，模型构建的历史过程及模型构建的科学研究方法:

学生课前自主预习DNA双螺旋结构模型的构建过程，可课堂上组织学生以小组为单位讨论以下问题：

（1）沃森和克里克开始研究DNA结构时，科学界对DNA已有的认识是什么？

（DNA分子是以4种脱氧核苷酸为基本单位连接而成的长链，呈螺旋结构。）

（2）沃森、克里克在前人已有的认识上，采用什么方法研究DNA结构？（模型建构。）

（3）沃森和克里克先后分别提出了怎样的模型？

（a、螺旋结构（三螺旋、双螺旋）：碱基位于外部；b、双螺旋结构：磷酸-脱氧核糖位于外部，碱基位于内部，相同碱基配对；c、双螺旋结构：磷酸-脱氧核糖（骨架）位于外部，碱基A-T，G-C配对，位于内部。）

（4）、沃森和克里克默契配合，发现DNA双螺旋结构的过程，作为科学家合作的典范，在科学界传为佳话。他们的这种工作方式给予你哪些启示？

（多学科的综合应用、精诚的合作、失败面前锲而不舍的精神、在学习和工作中要善于沟通、勤于积累、善于总结、勇于实践，不要轻言放弃。„„）

探究

二、DNA的双螺旋结构：

教师引导，以“基本单位—单链—平面双链—立体空间结构”逐步深入，学生根据资料信息利用模型盒尝试构建DNA结构模型

（1）组装一个脱氧核苷酸模型：（注意三种物质的连接位置）（2）组装脱氧核苷酸长链：

（学生阅读资料：磷酸-脱氧核糖骨架排列在外侧，推测脱氧核苷酸之间通过磷酸-脱氧核糖相互连接）

（3）构建脱氧核苷酸双链

（4）学生构建DNA的立体结构：双螺旋结构模型。

学生对制作的模型进行组内和组间评价后，观察不同DNA 双螺旋模型的共同点，总结DNA分子双螺旋结构的主要特点：

（1）两条链反向平行盘旋成双螺旋结构；

（2）外侧为脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架；

（3）内侧为氢键连接形成的碱基对，以碱基互补配对原则配对。探究

三、DNA分子的特性：

以老师提供的问题为提纲，小组讨论，总结DNA分子结构的特点；分析比较各组模型，找出相同点与不同点，进而总结出DNA的特性。通过对比各小组制作的DNA模型，发现不同DNA 分子的结构并不尽相同，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，而特定的碱基排列顺序构成每一个DNA分子的特异性。DNA分子的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的物质基础。

探究

四、DNA分子双螺旋结构中四种碱基的数量关系（延伸拓展）:

记录本小组制作的DNA模型中四种碱基的数量，归纳双链DNA分子中四种碱基数量的比例关系。∵A=T C=G ∴ ①A+G=C+T=50% 嘌呤=嘧啶

②（A 1+T1）/(G1+ C1)=M（互补碱基和的比恒等）

则(A2+T2)/(G2 + C2)=M(A+T)/(G + C)=M ③(A1+G1)/(C1+T1)=N（不互补碱基和的比在两单链上互为倒数）

则(A2+G2)/(C2+T2)=1/N(A+G)/(C+T)DNA=1（在双链上为1）

九、课堂知识达标测试（课件展示1、2、3题）

十、布置作业：依据不同层次的学生，设计不同层次的训练题，让每个学生都能体会到学习成功的快乐。

A层（基础层）：---会做才算懂（课本P51：

一、）B层（提高层）：---自信才能行（导学案中的训练案）C层（拔高层）：---爱拼才能赢（课本P51：

二、拓展题）

教学反思：

1、这堂课我是在学生已有的知识上，利用科学素材，以导学案为依据，把DNA结构模型的制作实验穿插在教学过程中，让学生分组直观掌握DNA的结构，体会科学家的探索历程，这样可以使学生清晰地认识到DNA分子结构。

2、教学以“基本单位—单链—平面双链—立体空间结构”逐步深入。知识间以问题串衔接，环环相扣，主动参与，在课堂中既动手又动脑，全方位调动感观，使抽象知识形象化，提高课堂知识理解效率。本节课将后面的碱基对序列的探究整合到了学生自制的DNA模型中，由于更直观教学效果更好。这也是这节课的亮点。

3、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。通过师生互动，生生互动，学生基本做到了自主、合作和探究性学习，很好的完成了本节课的三维教学目标。

预习案

预习目标：

1、熟练掌握DNA的元素组成和基本单位。

2、熟读课本，初步思考如何构建DNA双螺旋结构模型。预习提纲：

1、沃森和克里克于1953年提出了著名的 模型，并因此与威尔金斯共同获得了诺贝尔生理学或医学奖。

2、DNA又称

，组成它的基本单位是

（由一分子

、一分子

、一分子

组成）。

组成DNA的碱基共有 种（符号表示为），脱氧核苷酸共有 种（名称是①

、②

③

、④）。

3、DNA的双螺旋结构是由 平行的 长链

而成，排在外侧的 和

交替连接构成基本骨架，通过

连接起来的 排列在内侧。碱基对的组成规律是 与 配对，（A）一定与

（T）配对，（G）一定与

（C）配对，反之亦然，这种一一对应的关系叫做

原则。初步思考：

1、脱氧核苷酸的三部分如何连接？用图示表示

2、一条链上的两个脱氧核苷酸如何连接？用图示表示

3、两条链上的两个脱氧核苷酸如何连接？用图示表示 针对训练：

1、DNA完全水解，得到的化学物质是（）

A．氨基酸，葡萄糖，含氮碱基 B．氨基酸，核苷酸，葡萄糖

C．核糖，含氮碱基，磷酸 D．脱氧核糖，含氮碱基，磷酸

2、若DNA分子中一条链的碱基A：C：T：G＝l：2：3：4，则另一条链上A：C：T：G的值为（）

A．l：2：3：4 B．3：4：l：2 C．4：3：2：1 D．1：3：2：4

探究案

探究

一、DNA双螺旋结构模型的构建

1、沃森和克里克开始研究DNA结构时，科学界对DNA已有的认识是什么？

2、沃森、克里克在前人已有的认识上，采用什么方法研究DNA结构？利用了他人的哪些经验和成果？

3、沃森和克里克先后分别提出了怎样的模型？

4、沃森和克里克默契配合，发现DNA双螺旋结构的过程，作为科学家合作的典范，在科学界传为佳话。他们的这种工作方式给予你哪些启示？

探究

二、DNA的双螺旋结构

1、构成DNA分子的基本单位有哪四种？（用图示表示）

2、画出DNA分子的平面结构简图(以8—10个脱氧核苷酸为例)。

3、制作DNA双螺旋结构模型。总结DNA分子的结构特点：①

② ③

探究

三、DNA分子的特性：

（1）不同DNA两条长链上的什么结构是稳定不变的？

（2）什么结构是千变万化的？

（3）每个DNA分子各自的碱基排列顺序是特定的吗？

以上三个问题分别体现了DNA的什么特性？ 探究

四、碱基互补配对原则是什么？

拓展延伸：双链DNA分子中各种碱基之间存在怎样的数量关系？

A=？, G=？, A+G=？，也就是：（A+G）/（T+C）=？

小试牛刀：某生物细胞DNA分子的碱基中，腺嘌呤的分子数占18%，则鸟嘌呤的分子数占多少？

课后训练案

一、单项选择题

1．某双链ＤＮＡ分子中，Ａ＋Ｔ占全部碱基的４０％，在其中的一条链中Ｃ占该链碱基的２０％，另一条链中Ｃ的含量为（）

Ａ.２０％

Ｂ.４０％

Ｃ.５０％

Ｄ.８０％ 2．DNA分子的一条单链中（A+G）／（T+C）=0.5，则另一条链和整个分子中上述比例分别等于（）

A．2和

1B 0.5和0.5C．0.5和1

D．1和1

3．下列核苷酸所含的五碳糖中，可能与其他3种五碳糖不同的是（）A．G—五碳糖—P B．U—五碳糖—P C．A—五碳糖—P D．C—五碳糖—P 4.一个DNA分子的一条链上，腺嘌呤比鸟嘌呤多40%，两者之和占DNA分子碱基总数的24%，则该DNA分子的另一条链上，胸腺嘧啶占该链碱基数目的（）A．44% B.24% C.14% D.28% 5．DNA分子中一条链的碱基摩尔数之比为A∶C∶G∶T＝1∶1.5∶2∶2.5，则其互补链中嘌呤碱基与嘧啶碱基的摩尔数之比为

A．5∶4

B．4∶3

C．3∶2

D．3∶4

６．已知一段双链ＤＮＡ分子碱基的对数和腺嘌呤的个数，能否知道这段ＤＮＡ分子中的４种碱基的比例和（Ａ＋Ｃ）：（Ｔ＋Ｇ）的值

（）

Ａ.能

Ｂ.否

Ｃ.只能知道（Ａ+Ｃ）：（Ｔ+Ｇ）

Ｄ.只能知道四种碱基的比例

７．组成ＤＮＡ的碱基只有四种，四种碱基的配对方式只有２种，但ＤＮＡ分子具有多样性和特异性，主要原因是

（）

Ａ.ＤＮＡ分子是高分子化合物 Ｂ.脱氧核糖结构不同

Ｃ.磷酸的排列方式不同 Ｄ.碱基的排列顺序不同，碱基数目很多 ８．ＤＮＡ分子的一条链中（Ｃ+Ｔ）／（Ｇ+Ａ）＝１.２５，那么其互补链中其比例应是

（）

Ａ.０.４

Ｂ.０.８

Ｃ.１.２５

Ｄ.２.５ 9．下列对双链ＤＮＡ分子的叙述不正确的是

（）Ａ.若一条链Ａ和Ｔ的数目相等，则另一条链的数目也相等

Ｂ.若一条链Ｇ的数目为Ｃ的两倍，则另一条链C的数目为G的两倍

Ｃ.若一条链的Ａ:Ｔ:Ｇ:Ｃ＝１∶２∶３∶４，则对应链相应碱基为２：１：４：３

Ｄ.若一条链的Ａ:Ｔ:Ｇ:Ｃ＝１：２：３：４，则对应链相应碱基为１：２：３：４

二、非选择题部分

10．根据DNA分子结构模式图回答下列问题：

（1）写出④～⑥的名称：

④

；⑤

；⑥

；（2）分析这种结构的主要特点：

①DNA分子的基本骨架由

交替连接而成。

②DNA分子两条链上的碱基通过

连接成碱基对，并且遵循原则。（3）DNA分子中的碱基有

种，碱基间配对方式有

种，但由于

，使DNA分子具有多样性；由于

，使DNA分子具有特异性。

第五篇：DNA分子的结构教学设计

DNA分子的结构教学设计

设计本节课，我改变教材中对DNA结构介绍的顺序，教材中是先介绍科学史中的研究成果，然后学生进行实验，理解DNA的结构，我认为这样容易造成科学知识和科学实验的割裂，使学生产生科学知识比较枯燥，实验只是对知识的验证的错误认识。事实上，实验是产生科学知识的源泉，因此，我把该实验分解，并通过让学生通过跟随科学家的研究历程制作DNA的结构模型，在学生的探究中发现科学家们曾遇到的问题，并积极思考如何解决问题，这样通过实验不仅促进对DNA结构的知识的学习和深入理解；同时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。在探究中学生也能准确地分析出现的问题并积极地涉及解决问题的办法，并且有许多同学的想法与科学家的想法不谋而合，这样缩短了科学研究与高中生之间的距离，借此激励学生勇敢的走上科学研究之路。

因此在教学中我觉得把DNA结构模型的制作的实验分解后，对学生理解脱氧核苷酸的结构和DNA的结构非常有益。学生在实践中能准确理解脱氧核苷酸是如何构成DNA双螺旋结构的，而且其中的碱基互补配对的原则，和数量关系以及DNA的排序等教学难点也能轻松的突破。课前准备：实验器材DNA分子模型，教学课件 教学过程：

一、DNA的研究 教师：1869年德国生物化学家米歇尔最早发现DNA这种化合物的存在。在之后的近一个世纪里，许多科学家进行了大量的研究和探讨，分析DNA的化学结构和组成，并努力探索这蕴涵生命奥秘的物质的结构，希望揭开DNA结构的神秘面纱。

请学生出示收集到的资料：1944年，发现的DNA（脱氧核糖核酸）可能携带遗传信息。1953年英国科学家沃森和克里克推断出DNA的双螺旋结构模型。

二、跟随科学家研究足迹，认识DNA的结构

教师：在沃森和克里克之前，人们已经认识了DNA的化学成分是由脱氧核苷酸组成，每分子的脱氧核苷酸又是由三个分子组成。

学生：是由一分子脱氧核糖、一分子含氮的碱基和一分子磷酸基组成。教师：看课件学习三个分子的化学结构，重点理解它们是如何形成脱氧核苷酸的。

脱氧核苷酸间通过脱水缩合连在一起成为多核苷酸链。

教师：人们虽然已经知了DNA的化学成分，但是脱氧核糖、磷酸和四种碱基是如何组成多核苷酸链的，却一直未达成一致的意见。

学生活动：我们先试着把自己制作的四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。你手边的四个四种核苷酸能排成多少种顺序？如果有足够的四种核苷酸仍旧排成4个核苷酸构成的链，排列方式应有多少种？如果用足够的四种脱氧核苷酸连成一条由4 000个脱氧核苷酸形成的一条脱氧核苷酸长链，那么，能形成多少种排序不同的脱氧核苷酸长链呢？

教师：这样可以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？近百年来科学家没有找到能被人们公认的答案，当时有的知名科学家曾提出DNA的三链、四链模型，沃森和克里克也曾试图着做了三链结构，但都被科学界否定了。

直到富兰克林拍摄了一张DNA纤维B型照片，当沃森看到这张片子时激动得话也说不出来了，他的心怦怦直跳，因为从这张片子上完全可以断定DNA的结构是一个螺旋体。当沃森骑着自行车回到学校，进门的时候，他已打定了主意要亲自制作一个DNA双链模型。沃森认为，自然界中的事物，如机体内部的各种器官和细胞内的染色体都是成双成对的，DNA分子可能是一种双链结构。他的这种想法得到了克里克认可。于是他们两人便想尽办法用纸和铁丝制作模型。

教师：许多现代化的建筑为了节省空间都有一个螺旋形的楼梯。楼梯的支撑能否看作脱氧核糖和磷酸形成的链，即糖—磷酸—糖—磷酸—糖—磷酸„„好像一节一节的链一样。我们不妨大胆想象一下，怎样搭建这个双链DNA模型呢？ 学生动手并讨论：我们两个人一组把你们的两段DNA链连成双链。同学们马上发现提出异议，在大多数同学之间的两条链无法连成合理的稳定的结构。

教师：在制作模型的过程中，沃森和克里克当时也遇到同样的问题，他们无法把碱基放到模型中他们任意选择的位置上，这些碱基不得不用一种特殊的方式连在一起。每一个梯级必须由两个碱基组成。问题在于嘌呤是长的，而嘧啶是短的。如果把这两个“长”的连接起来，那么做出来的梯级就太宽，不适合这个楼梯扶手的两个链之间的空间。在另一头，如果把两个“短”的连接在一起，其结果是梯级又太狭窄，同样无法布满两个扶手之间的空间。可是天然形成的结构总是十分合理而完善的。

学生朗读教材内容：1952年春天，奥地利的著名生物化学家查哥夫访问了剑桥大学，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。于是沃森和克里克又兴奋起来，让A（“长”的）必须和T（“短”的）连接，G（“长”的）必须和C（“短”的）连接，这样便能做成一个结构很牢固很平衡的螺旋体。内部的碱基间严格遵循碱基互补配对原则：一条链上有碱基A，另一条链必有碱基T与其配对，一条链上有碱基C，另一条链上必有碱基G与其配对；碱基间通过氢键连在一起。之后的研究中我们了解到A与T有两个氢键，G与C有三个氢键。学生活动：下面我们八人一组，要求一些组之间互换一些种类脱氧核苷酸对，然后把你们的核苷酸重新按着碱基互补配对的原则组合在一起形成双链，制作成DNA的平面结构。展示一下各组制作的DNA平面结构，检查有无连接错误并给与正确的评价。教师：在制作过程中同学们有没有发现碱基数量或脱氧核苷酸的数量有什么规律？

学生思考后作答：在双链DNA分子中，因为碱基互补配对，有A=T，C=G；同时使嘧啶碱基的总数与嘌呤碱基的总数相等即A＋G＝C＋T。这可作为判断单、双链DNA的基本依据。

教师：我们每组计算本组制作的DNA分子片段的（A＋T）／（G＋C）的比值是多少，比较不同小组该比值，不同小组所得的DNA中的该比值有差异。由此我们可以得出什么结论呢？

学生总结：不同的DNA分子中AT对和GC对的比例不同。

教师：如果某段DNA分子由4 000个脱氧核苷酸对组成，其DNA分子的排列顺序有多少种？

学生总结：44000种（有学生会问）为什么不是48000种？

学生总结：因为碱基互补配对，所以一条链的碱基排序决定另一条链的排序，因而只要计算其中一侧链的种类即可。

三、建立DNA的空间模型 教师：我们知道化学原子的化学建是向空间延展的，不是平面的。那么DNA的空间结构是什么样的呢？沃森和克里克在将DNA模型与拍摄的X射线照片比较时，发现两者完全相符。

教师：下面我们用我们制作的DNA分子的平面结构，表现一下DNA分子的立体结构是有规则的双螺旋结构。（出示课件中DNA双螺旋立体结构结构模型）

学生总结：请同学概括DNA双螺旋结构的特点：外侧是磷酸和脱氧核糖交替排列，内部是以碱基互补配对原则形成的碱基对。

老师补充：在DNA分子的双链螺旋结构中：①共有四种碱基对：AT对、TA对、GC对、CG对。②一般DNA每螺旋一周要绕过10对碱基，在一对脱氧核苷酸之间的长度为2 nm，相邻两对碱基之间的距离为0.34 nm，一个螺旋为3.4 nm。这些都体现出DNA结构的稳定性。这样的螺旋结构对链上的脱氧核苷酸顺序无任何限制。因此，DNA分子中的脱氧核苷酸的排列顺序千变万化。这样千变万化的顺序决定了生物界的多样性。人类中找不到两个人的指纹完全相同就在于此。

教师：这样严谨的结构，使DNA分子的结构具有相对的稳定性，种类上具有特异性和多样性，从而使生命能种族延续、代代相传──遗传，并表现出丰富多彩的自然世界。