《2022-2023學(xué)年高中生物下學(xué)期《DNA的結(jié)構(gòu)》教學(xué)設(shè)計(jì)》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2022-2023學(xué)年高中生物下學(xué)期《DNA的結(jié)構(gòu)》教學(xué)設(shè)計(jì)(5頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、2022-2023學(xué)年高中生物下學(xué)期《DNA的結(jié)構(gòu)》教學(xué)設(shè)計(jì)
課題名稱(chēng)
DNA分子的結(jié)構(gòu)
科???目
生物
年??級(jí)
適用班級(jí)
所有班級(jí)
必修
3 單元(章)
? 2 課(節(jié))
教學(xué)時(shí)間
1
一、教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)與技能: ⑴識(shí)記構(gòu)成DNA分子的基本單位、核苷酸種類(lèi)、堿基種類(lèi)、元素種類(lèi)。
⑵DNA分子的平面結(jié)構(gòu)和空間結(jié)構(gòu)。
⑶堿基互補(bǔ)配對(duì)原則
過(guò)程與方法: ⑴構(gòu)建DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型。
⑵就科學(xué)家探索基因的本質(zhì)的過(guò)程和方法進(jìn)行分析和討論,領(lǐng)悟模型方法在這些研究中的應(yīng)用。
情感、態(tài)度和價(jià)值觀:⑴認(rèn)識(shí)到與人合作的在科學(xué)研究中
2、的重要性,討論技術(shù)的進(jìn)步在探索遺傳物質(zhì)奧秘中的重要作用。
⑵認(rèn)同人類(lèi)對(duì)遺傳物質(zhì)的認(rèn)識(shí)是不斷深化、不斷完善的過(guò)程
二、教學(xué)重難點(diǎn)
重點(diǎn)
??DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的建構(gòu)
難點(diǎn)
DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)
三、教學(xué)過(guò)程
預(yù)設(shè)環(huán)節(jié)名稱(chēng)
學(xué)習(xí)內(nèi)容
教師活動(dòng)形式
學(xué)生活動(dòng)方式
教學(xué)設(shè)計(jì)意圖
教師反思
環(huán)節(jié)1
【復(fù)習(xí)提問(wèn)】
1. 上一節(jié)學(xué)習(xí)了哪兩個(gè)重要實(shí)驗(yàn)?實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是什么?
2. 為什么說(shuō)DNA是主要的遺傳物質(zhì)?
?提問(wèn)
思考回答問(wèn)題
?
環(huán)節(jié)2
?【情境導(dǎo)入】
科學(xué)家在通過(guò)實(shí)驗(yàn)知道了DNA是遺傳物質(zhì)之后,又迫切得想知道DNA是如何儲(chǔ)存遺
3、傳信息的?又是如何控制生物的性狀的?要回答以上問(wèn)題必須了解DNA的結(jié)構(gòu)。
提問(wèn)
?思考并回答問(wèn)題
?
環(huán)節(jié)3
【新知探究】
師講述:2004年7月28日,“分子生物學(xué)之父”克里克在圣地亞哥加州大學(xué)醫(yī)院與世長(zhǎng)辭,享年88歲。1953年4月25日,克里克和沃森在《自然》雜志上發(fā)表了DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu),從而帶來(lái)了遺傳學(xué)的徹底變革,這一成就后來(lái)被譽(yù)為20世紀(jì)以來(lái)生物學(xué)方面最偉大的發(fā)現(xiàn),更宣告了分子生物學(xué)的誕生。也正是因?yàn)檫@一研究成果,1962年他們共同獲得了諾貝爾學(xué)獎(jiǎng)。那么,克里克與沃森提出了雙螺旋結(jié)構(gòu)到底是怎樣的呢,下面我們一起跟隨科學(xué)家的研究足跡嘗試著構(gòu)建出這個(gè)著名的雙螺旋結(jié)構(gòu)
4、。
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?
環(huán)節(jié)4
?一、DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)的構(gòu)建
1.模型建構(gòu)一:脫氧核苷酸
前面學(xué)過(guò)20世紀(jì)30年代,科學(xué)家認(rèn)識(shí)到:組成DNA分子的基本單位是
1分子脫氧核苷酸 = + +
多媒體展示:
請(qǐng)學(xué)生回答堿基的種類(lèi)和脫氧核苷酸的種類(lèi)。
2.模型建構(gòu)二:脫氧核苷酸單鏈
基本單位找到了,科學(xué)家們進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)DNA就是以4種脫氧核苷酸為單位連接而成的長(zhǎng)鏈。
教師指導(dǎo)學(xué)生如何將脫氧核苷酸連接成單鏈
3.模型建構(gòu)三:脫
5、氧核苷酸雙鏈
4.模型建構(gòu)四:雙螺旋
多媒體展示:資料三和資料四
5.思考與討論
(1)沃森和克里克在構(gòu)建DNA模型過(guò)程中,利用了他人的哪些經(jīng)驗(yàn)和成果?又涉及到哪些學(xué)科的知識(shí)和方法?這對(duì)你理解生物科學(xué)的發(fā)展有什么啟示?
(2)沃森和克里克在構(gòu)建模型的過(guò)程中,出現(xiàn)過(guò)哪些錯(cuò)誤?他們是如何對(duì)待和糾正這些錯(cuò)誤的?
(3)沃森和克里克默契配合,發(fā)現(xiàn)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的過(guò)程,作為科學(xué)家合作研究的典范,在科學(xué)界傳為佳話。他們這種工作方式給予你哪些啟示?
師講述:1951年春天,在意大利舉行了一次生物大分子結(jié)構(gòu)的會(huì)議。會(huì)上,英國(guó)科學(xué)家富蘭克林和她同事威爾金斯展示了采用X射線衍射技術(shù)拍攝到的
6、DNA晶體照片,而這張照片讓來(lái)參加會(huì)議的沃森激動(dòng)地話也說(shuō)不出來(lái)了,心怦怦直跳。為什么?因?yàn)閺倪@張照片上完全可以斷定DNA的結(jié)構(gòu)是一個(gè)螺旋體。所以,資料3為推算出DNA分子呈螺旋結(jié)構(gòu)的結(jié)論,提供了決定性的實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
但可惜的是沒(méi)等到分享研究成果的喜悅,7年之后,這位才華橫溢的女科學(xué)家因?yàn)榘┌Y而英年早逝。按照慣例,諾貝爾獎(jiǎng)不授予已經(jīng)去世的人。因而,在1962年是富蘭克林的同事威爾金斯和沃森、克里克共同分享了當(dāng)年的諾貝爾獎(jiǎng)
多媒體展示:衍射照片
師講述:那么到底是什么樣的螺旋結(jié)構(gòu)呢?在1951年的秋天,沃森在英國(guó)劍橋大學(xué)碰到了對(duì)DNA結(jié)構(gòu)同樣著迷的克里克。雖然克里克比沃森大12歲,卻有一見(jiàn)如故
7、的感覺(jué)。物理學(xué)家出身的克里克對(duì)衍射圖譜的分析十分熟悉,而沃森可以幫助克里克理解生物學(xué)內(nèi)容。他們嘗試了很多螺旋模型,但都以失敗告終。
請(qǐng)學(xué)生閱讀課本48頁(yè)相關(guān)內(nèi)容。
師講述:在失敗面前他們沒(méi)有氣餒。最終,根據(jù)各方面對(duì)DNA研究的信息和自己的研究和分析,沃森和克里克得出一個(gè)共識(shí):DNA是一種雙鏈螺旋結(jié)構(gòu)。于是沃森和克里克立即行動(dòng),馬上在實(shí)驗(yàn)室中聯(lián)手開(kāi)始搭建DNA雙螺旋模型。從1953年2月22日起開(kāi)始奮戰(zhàn),他們夜以繼日,廢寢忘食,終于在3月7日,將他們想像中的美麗無(wú)比的DNA模型搭建成功了。
多媒體展示:DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型
嘗試構(gòu)建模型
?
環(huán)節(jié)5
二、DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)
8、的分析
1.學(xué)生通過(guò)思考如下問(wèn)題,與教師一同歸納DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)。
(1)DNA是由幾條鏈構(gòu)成的?它具有怎樣的立體結(jié)構(gòu)?
(2) DNA的基本骨架是由哪些物質(zhì)組成的?它們分別位于DNA的什么部位呢?堿基位于DNA的什么部位?
(3) DNA中的堿基是如何配對(duì)的?
2. DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)的特點(diǎn):
(1)DNA分子是由兩條鏈組成的,按反向平行方式盤(pán)繞成雙螺旋結(jié)構(gòu)。
(2)DNA分子中的磷酸和脫氧核糖交替排列,排列在外側(cè),構(gòu)成基本骨架;堿基排列在內(nèi)側(cè)。
(3)兩條鏈上的堿基通過(guò)氫鍵連接成堿基對(duì),且A一定與T配對(duì),C一定與G配對(duì)
3.課堂反饋:
課后練習(xí)1、3
【
9、思維拓展】
有關(guān)堿基規(guī)律的計(jì)算
【課堂小結(jié)】
5種化學(xué)元素,4種堿基,3種化學(xué)組成,2條鏈,1種獨(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu)
獨(dú)特表現(xiàn)在:反向平行,磷糖交替,堿基互補(bǔ)
【作業(yè)布置】《點(diǎn)金訓(xùn)練》相關(guān)練習(xí)
師生共同歸納DNA相關(guān)內(nèi)容
?
四、 教學(xué)反思
1.利用網(wǎng)絡(luò)查找沃森和克里克及其《核酸的結(jié)構(gòu)—脫氧核糖核酸結(jié)構(gòu)》內(nèi)容,培養(yǎng)學(xué)生收集信息能力。
2.下發(fā)導(dǎo)學(xué)案完成預(yù)習(xí)內(nèi)容。利用學(xué)案導(dǎo)學(xué)法完成教學(xué)內(nèi)容。
3.利用DNA分子結(jié)構(gòu)模型組件、DNA分子的空間結(jié)構(gòu)模型、《DNA分子的結(jié)構(gòu)》課件多種教學(xué)用具盡可能直觀完成教學(xué)內(nèi)容。
4.把學(xué)生分組扮演沃森克里克來(lái)構(gòu)建DNA模型,再觀察自己構(gòu)建DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型,模擬沃森和克里克撰寫(xiě)《核酸的結(jié)構(gòu)—脫氧核糖核酸結(jié)構(gòu)》。
5.課后引導(dǎo)學(xué)生思考沃森克里克構(gòu)建DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型對(duì)我們生活和生物科學(xué)發(fā)展有什么影響,使學(xué)生擴(kuò)大知識(shí)面,對(duì)DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型有更深入地理解。