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《DNA的結(jié)構(gòu)》教學(xué)設(shè)計一、教學(xué)目標(biāo)1.通過分析DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，歸納DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點。2.通過分析和制作DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，培養(yǎng)觀察分析能力、動手操作能力和空間想象能力；通過分析歸納DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點，培養(yǎng)分析概括能力。3.認(rèn)同多學(xué)科知識的綜合應(yīng)用，認(rèn)同前人的成果和與人合作在生物科學(xué)研究中的重要性；明確科學(xué)探索需要嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和鍥而不舍的科學(xué)精神。二、教學(xué)重難點1、DNA分子結(jié)構(gòu)2、堿基互補(bǔ)配對原則三、學(xué)情分析DNA分子的結(jié)構(gòu)具有微觀性的特點，學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中感覺有一定的難度，因此掌握的不扎實，同時也造成了遺傳部分銜接困難，給教師的后續(xù)教學(xué)帶來困擾。讓學(xué)生自己制作，培養(yǎng)他們的觀察能力、分析和解決問題以及協(xié)同配合的能力，并使他們在科學(xué)探究和具體制作的過程中體驗發(fā)現(xiàn)的樂趣、成功的愉悅，充分地體會到科學(xué)探討過程的漸進(jìn)性和艱巨性。通過對DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)簡明、和諧、流暢和對稱美的欣賞，讓學(xué)生領(lǐng)悟生物科學(xué)理論的內(nèi)在美感，激發(fā)起學(xué)習(xí)的動機(jī)。教學(xué)環(huán)節(jié)主要教學(xué)活動設(shè)計意圖引入新課 通過播放《侏羅紀(jì)公園1》中的片段實現(xiàn)的，學(xué)生觀看后提問：“影片中的科學(xué)家克隆出活的恐龍，是因為他們獲得了什么？”“為什么獲得了DNA就可以克隆出恐龍？”“DNA分子是如何儲存遺傳信息的呢？”如此，既可以引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，又點明了本堂的學(xué)習(xí)目標(biāo)。 首先帶領(lǐng)學(xué)生回顧之前學(xué)習(xí)的相關(guān)內(nèi)容：（1）孟德爾與1866年發(fā)表了孟德爾遺傳定律的相關(guān)論文，明確遺傳因子的分離和自由組合定律，發(fā)現(xiàn)了遺傳重要的數(shù)學(xué)規(guī)律，提出了性狀等重要的遺傳學(xué)概念，確認(rèn)遺傳因子可以控制性狀。 他是遺傳學(xué)的奠基者。（2）1903年，當(dāng)孟德爾定律被廣泛認(rèn)可后，隨著科學(xué)家對有絲分裂和減數(shù)分裂的深入認(rèn)識和染色體行為的深入探索，薩頓提出了遺傳因子在染色體上的假說。 （3）1910年摩爾根通過著名的白眼果蠅雜交實驗驗證了薩頓的假說，確認(rèn)控制紅眼和白眼這一對相對性狀的基因在果蠅的X染色體上，驗證了薩頓的假說。摩爾根也因為他的一系列遺傳學(xué)研究成果獲得了1933年諾貝爾生理學(xué)與醫(yī)學(xué)獎。 （4）摩爾根之后，格里菲斯和艾弗里針對肺炎雙球菌這一致病微生物的致病機(jī)制研究確認(rèn)DNA分子是將無毒性的R型菌轉(zhuǎn)化為有毒性的S型菌的物質(zhì)。（5）接下來，赫爾希和蔡斯通過噬菌體侵染實驗更進(jìn)一步，直接證明DNA是真正的遺傳物質(zhì)。 以上研究通過縝密的實驗驗證了DNA是生命的遺傳物質(zhì)。 串聯(lián)知識，構(gòu)建知識體系，引出科學(xué)問題——DNA的空間結(jié)構(gòu)是什么？我們?yōu)槭裁匆宄?/span>DNA的空間結(jié)構(gòu)。 新知學(xué)習(xí)一、回顧科學(xué)史從米歇爾開始介紹DNA結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)的科學(xué)歷程。 瑞士科學(xué)家米歇爾在研究傷口膿細(xì)胞時從白細(xì)胞的細(xì)胞核中分離出一種他稱為“核素”的化學(xué)物質(zhì)。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)生殖細(xì)胞富含核素，核素在各種細(xì)胞中廣泛存在。細(xì)胞分裂前核素含量會顯著增加。而核素就是現(xiàn)在我們所說的核酸。 德國科學(xué)家科塞爾和他的學(xué)生經(jīng)過一系列復(fù)雜的水解和化學(xué)分析確認(rèn)米歇爾發(fā)現(xiàn)的核酸內(nèi)含有戊糖、磷酸、嘌呤和嘧啶這四種物質(zhì)，解析了核酸的分子構(gòu)成。其中，嘌呤類物質(zhì)含有腺嘌呤和鳥嘌呤；嘧啶類物質(zhì)含有胞嘧啶、胸腺嘧啶和尿嘧啶。 萊文在科塞爾工作的基礎(chǔ)上更進(jìn)一步，發(fā)現(xiàn)核酸有兩種，分別是脫氧核糖核酸和核糖核酸，即DNA和RNA。此后，萊文還發(fā)現(xiàn)核酸可被分解成含有一個嘌呤或者嘧啶、一個核糖或脫氧核糖和一個磷酸的片段,這樣的組合稱為“核苷酸”。 從以上三位科學(xué)家的工作推知脫氧核苷酸是DNA的基本結(jié)構(gòu)單位，總結(jié)上述內(nèi)容并落實基礎(chǔ)。 二、模型建構(gòu)教師帶領(lǐng)學(xué)生從構(gòu)成DNA的五種化學(xué)元素和三種物質(zhì)的關(guān)系入手：C、H、O與脫氧核糖P與磷酸 N與堿基，（圖片演示）學(xué)生回顧脫氧核苷酸的相關(guān)知識，請同學(xué)上黑板寫出另三種脫氧核苷酸的中文名稱及簡圖。給予學(xué)生5分鐘時間，要求他們對照教材“DNA分子的結(jié)構(gòu)”文字內(nèi)容和“DNA分子結(jié)構(gòu)模式圖”學(xué)習(xí)，解答“兩條脫氧核苷酸鏈?zhǔn)侨绾螛?gòu)成DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的”這個問題。學(xué)生帶著目標(biāo)自學(xué)結(jié)束后，教師應(yīng)及時出示自學(xué)檢測問題，以檢查學(xué)生學(xué)習(xí)效果，同時引導(dǎo)學(xué)生對知識要點的關(guān)注和理解。課堂上，教師提供的自我檢測問題可以是對三組DNA平面結(jié)構(gòu)圖的判斷：第一組圖片是A.兩條脫氧核糖核苷酸鏈的堿基均在外側(cè)，B.兩條脫氧核糖核苷酸鏈的堿基均在內(nèi)側(cè)，同時強(qiáng)調(diào)“基本骨架”；第二組圖片是A.兩條脫氧核糖核苷酸鏈同向平行；B.兩條脫氧核糖核苷酸鏈反向平行，同時引導(dǎo)學(xué)生尋找“反向”標(biāo)志；第三組圖片是：A.正確的堿基互補(bǔ)配對方式，B.錯誤的堿基配對，鞏固堿基互補(bǔ)配對原則。檢測過程中，要注意對學(xué)生的正確回答給予及時肯定，引導(dǎo)學(xué)生自行糾正出現(xiàn)的錯誤。通過這一過程，既可以肯定和鼓勵學(xué)生的自主學(xué)習(xí)，也可通過教師引導(dǎo)幫助學(xué)生進(jìn)一步理解“DNA分子的結(jié)構(gòu)特點”要點。接下來，要求學(xué)生再次回到教材中理解記憶DNA分子結(jié)構(gòu)，1分鐘后屏幕上給出挖去要點的DNA分子結(jié)構(gòu)特點內(nèi)容，要求學(xué)生閉書作答。到此，學(xué)生可書面掌握DNA分子結(jié)構(gòu)的特點。引導(dǎo)學(xué)生了解DNA分子結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)是多位科學(xué)家努力、多學(xué)科合作的結(jié)果。 理解DNA的基本構(gòu)成單位 理解新概念 強(qiáng)化歸納和演繹的科學(xué)思維。提出新概念對科學(xué)研究的重要性總結(jié)提升總結(jié)本節(jié)課程基本知識點。 要求學(xué)生搭建DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)，配件由教師直接提供，并在開始前安排好搭建步驟和每一步的合作對象，具體如下：第一步，每個學(xué)生利用手中已有的材料搭建兩個脫氧核糖核苷酸，然后連接成脫氧核糖核苷酸短鏈，限時2分鐘。第二步，同桌利用手中已搭建好的兩條脫氧核糖核苷酸短鏈拼成一段短的DNA平面結(jié)構(gòu)片段。教師通過多媒體教室，將學(xué)生制作過程的圖像投放在大屏幕上，給學(xué)生展示的平臺，有利于提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)自信。同時，教師須觀察所有學(xué)生的操作，給予肯定和指引。第三步，要求前后六排學(xué)生將自己手里搭建的DNA平面結(jié)構(gòu)片段連接在一起，構(gòu)建成立體雙螺旋結(jié)構(gòu)。以同桌為單位向同學(xué)分享他們的經(jīng)驗，展示他們的成品。最后，讓兩位毛遂自薦的學(xué)生到講臺上展示成果，介紹DNA分子結(jié)構(gòu)內(nèi)容。 檢測學(xué)生對課題所學(xué)內(nèi)容的掌握情況，同時鍛煉學(xué)生獨立動手的能力；學(xué)生通過親自動手，對DNA分子結(jié)構(gòu)的特點有了更深刻的理解。課后作業(yè)布置學(xué)習(xí)任務(wù)：梳理基礎(chǔ)知識，布置思考問題鞏固本節(jié)學(xué)習(xí)的概念
這是一份高中生物人教版 (2019)必修2《遺傳與進(jìn)化》第2節(jié) DNA的結(jié)構(gòu)教案及反思，共6頁。教案主要包含了知識性目標(biāo)，能力目標(biāo)，情感目標(biāo)等內(nèi)容，歡迎下載使用。
這是一份高中生物人教版 (2019)必修2《遺傳與進(jìn)化》第2節(jié) DNA的結(jié)構(gòu)教案設(shè)計，共12頁。教案主要包含了教學(xué)過程，教學(xué)反思等內(nèi)容，歡迎下載使用。
這是一份高中生物人教版 (2019)必修2《遺傳與進(jìn)化》第3章 基因的本質(zhì)第2節(jié) DNA的結(jié)構(gòu)教案，共4頁。教案主要包含了知識與技能，新課教學(xué)等內(nèi)容，歡迎下載使用。
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