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DNA的结构和复制教案.doc
《DNA的结构和复制教案?教学目标
知识目标
1、识记:DNA基本单位的化学组成
2、理解:DNA分子结构特点及DNA分子的复制过程和复制意义
能力目标
1、培养观察能力,分析理解能力,通过DNA结构模型来提高观察能力,分析能力和理解能力。
2、培养创新思维能力。
情感目标
1、养成实事求是的科学态度,培训不断探求新知识和合作的精神。
2、通过DNA结构和复制的学习,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分子的结构
2、DNA分子的复制
教学难点:
1、DNA分子的结构特点
2、DNA分子的复制过程
教具准备
DNA分子的结构模型,DNA分子的结构和复制挂图
学法指导
教会学生学会理论联系实际的学习方法,在学生自学教材的基础上,在教师的指导下,从DNA的基本组成单位开始,按照一定的方式形成脱氧苷酸长链,然后再通过一定的方式构成DNA分子的平面结构及空间结构,加深学生对教材DNA分子结构特点理论知识的理解掌握。
课时安排:2课时
教学过程第一课时1.上一节课我们了解了科学家们是怎样通过“噬菌体侵染细菌的实验”,证明DNA具有遗传物质的两个特点,从而证明DNA是遗传物质的。“作为遗传物质DNA还应该具备什么特点?”学生这时要通过回忆说出:“遗传物质还应该具备的另外两个特点是分子结构具有稳定性和可变性——遗传物质的结构在基本稳定的前提下,也可能而且应该是发生了少量的变化。”“那么,DNA在结构上是否具备这样的特点呢?”这是我们这节课要解决的问题。“通过化学分析可以清楚地了解DNA分子的成分以及它是由哪些小分子组成的。德国生物化学家科赛尔第一个系统地研究了核酸的分子结构,发现核酸是由三种物质构成的。其中有四种不同的碱基,还有磷酸和戊糖——核糖。”通过这一引导语,教师可带领学生从构成DNA的五种化学元素和三种物质的关系入手进行复习。在复习时将C、H、O三元素与核糖、P元素与磷酸、N元素与碱基联系起来,以便于学生理解C、H、O、N、P五种元素。
DNA分子的化学成分早在40年代就已经研究清楚了,那么,DNA的各种组成成分是如何排列成有序的空间结构,仍然是个谜。科学家们应用了物理的方法来研究DNA分子的结构,经过几位不同学科的科学家从不同的方向去研究,在1953年终于揭开了DNA分子结构的秘密(具体内容详见小资料)。DNA分子结构模型的建立,反映了近代生物科学研究发展的特点——不同学科的科学家运用不同的科学方法来研究生物的奥秘。
2.在介绍了DNA分子双螺旋结构模型理论的建立之后,教师可以用自制的DNA分子结构组合模型对DNA分子双螺旋结构做进一步的说明。在说明时要注意层次分明,按从小到大的顺序展开:
三种物质如何构成四种基本组成单位:碱基、磷酸分别与脱氧核糖相连,形成腺嘌呤脱氧核苷酸(A)、鸟嘌呤脱氧核苷酸(G)、胸腺嘧啶脱氧核苷酸(T)、胞嘧啶脱氧核苷酸(C)四种基本组成单位。
四种基本组成单位如何形成脱氧多核苷酸单链:由脱氧核糖与磷酸间隔排列形成DNA分子的外侧,即DNA的两条主链。
DNA分子内侧的碱基,按互补配对原则,经氢键连接形成碱基对,即DNA内部的侧链。
借助于模型可以示意双链如何盘旋形成独特的双螺旋结构。
3.在用组合模型讲解说明的基础上,就可以帮助学生搭建有关DNA分子结构的知识体系了。在搭建知识体系时仍然按照构成DNA分子的五种化学元素、三种物质、四种基本单位、两条脱氧多核苷酸单链和一种双螺旋结构的顺序来安排,以便于学生理解和记忆。
在介绍四种基本单位时要特别指出两点:
a.在DNA样本中,A的数目总是和T的数目相等,C的数目总是和G的数目相等。即:(A+G)(T+C)=1——碱基互补配对原则。
b.在来自不同样本的DNA中(A+T)(C+G)的比值具有物种特异性。
在介绍DNA分子的双链结构时要指出:这种结构从位置上看:主链在外,侧链在内,形成了稳定的空间结构;从成分上看主链稳定,侧链可变,侧链成分的可变性导致了物种的差异性。
4.在学习了DNA的结构后,要引导学生归纳总结DNA分子结构的三个主要特点,即相对的稳定性、多样性和特异性。要让学生明确:DNA分子结构的相对稳定性,主要是由于外侧脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序是稳定不变的;DNA分子结构的多样性,主要是由于内侧碱基对的排列顺序是千变万化的;DNA分子的特异性,是由于每个特定的DNA分子都具有其特定的碱基对排列顺序。明确了这些问题,将为后面学习DNA的复制、基因控制蛋白质合成、基因突变等内容奠定基础。
最后,还应以DNA分子的结构特点,进一步说明DNA作为遗传物质所必需具备的“分子结构具有相对的稳定性”、“能够产生可遗传的变异”这两个特点。第二课时
1.首先复习DNA分子的结构和结构特点,在此基
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