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“DNA分子的结构”的体验式教学设计
编写:宜昌外国语学校李佩芝
一、设计思路
体验式教学是指教学中教师积极创设各种情境,引导学生由被动到主动、由依赖到自主、从接受性学习转变为创造性学习,学生在创设的教学情境中进行体验和感受,并在体验中再认识、再发现和再创造的一种教学方式。它强调学生的主体性,重视学生的参与、投入和亲自感悟。能激活学生的思维,激发学生的学习兴趣。本课题从新课程理念出发,创设情境,通过问题引导和学生探究相结合的体验式教学方式,使学生建构知识、发展智力、提高能力。引导学生从已知到未知,由旧知引新知,在探究中,让学生领悟科学精神,提高生物科学素养,培养学生的科学思维能力。
二、教材分析
1、教材内容
本小节主要讲述了DNA分子的结构及其发现史。DNA分子双螺旋结构的内容比较抽象,不容易理解,因此教材安排了“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。此外,教材还安排了科学史部分的学习,重在引导学生学习科学家的科学精神和科学态度。
2、教学目标
(1)知识目标:说出DNA分子的基本组成单位;概述DNA分子结构的主要特点。
(2)能力目标:通过多媒体课件、自己动手构建DNA分子模型并观察来提高学生的观察、分析和理解能力。以问题为导向激发学生独立思考,主动获取新知识的能力。
(3)情感态度价值观目标:通过DNA结构的学习,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。通过学习科学家的探究历程,学习科学家在探究过程中体现的科学精神和科学态度,认同技术在科学发展中的重要作用。
3、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。
4、教学难点
DNA分子结构的主要特点。
三、学情分析
本节为高二下学期的学习内容,通过前面的学习,学生已经具备以下学习基础:
首先是知识基础:学生已经学习了遗传信息的携带者——核酸,又学习了DNA是主要的遗传物质,以及DNA和染色体的关系,但仍然没弄清楚DNA分子的结构。
其次是学生的能力基础:高二的学生已有较强的动手能力,具备了一定的观察、分析、推理、获取信息及探究能力,逻辑思维逐步成熟,可以较好地完成教师设置的任务。
第三,情感、态度与价值观基础:高中生好奇心强,乐于合作、探究,具备实事求是的态度。
四、教学方法
1、教法分析
(1)模型构建法,用直观模型进行教学。
(2)借助移动教学平台的互联网手段,实现学生的自主学习、合作探究和小组展示。
(3)运用微课等多媒体手段,展示DNA分子结构的动态过程,感悟科学家探究DNA分子结构的历程。
(4)以问题启发、游戏体验、资料分析,指导学生理解DNA分子的结构,制作DNA分子模型。
2、学法分析
以沃森和克里克的探究历程为主线,以“脱氧核苷酸的连接方式”、“两条链的位置关系和碱基配对”、“DNA分子的特性”为主要内容,以“微课学习”、“游戏体验”、“构建模型”、“小组讨论”、“资料分析”、“小组展示”等学生活动为支点,以平板移动教学平台为技术支持,通过观察、建模、讨论、分析去发现知识,逐渐形成自主学习的习惯和能力,经过合作探究和课上的交流,体验知识获得的过程,感悟科学探究的方法,体会同学间合作的魅力,尝到探究性学习的乐趣。
五、教学活动设计
内容
教师的组织和引导
学生活动
设计意图
课前讨论
在移动教学平台上发布讨论话题:
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、成果和技术?对你有何启示?
②沃森和克里克的探究历程体现了哪些科学精神和科学态度?
自主学习“DNA分子探究历程”部分内容,发表观点。
用移动教学平台实现师生互动,培养学生自主学习能力,渗透情感态度价值观教育。
引入
以自制视频《奇妙的双螺旋》引入课题。展示世界各地的DNA雕塑和以DNA结构为灵感设计的建筑。提问:这些雕塑和建筑的设计原型是什么?
观看视频,欣赏DNA双螺旋结构的对称美。
提升学习兴趣,营造课堂氛围。
回顾旧知
微课《脱氧核苷酸的结构》
复习必修一“核酸”部分内容,完成学案。
为后续学习做准备。
脱氧核苷酸的连接方式
游戏体验:体验脱氧核苷酸的连接方式
构建模型:指导学生用教具构建一条脱氧核苷酸链。
即学即用:【例题1】右图是一条脱氧核苷酸链结构示意图,对该图的正确描述是()
A.①②③分别构成胸腺嘧啶脱氧核苷酸
B.②和③交替连接,构成DNA分子的基本骨架
C.每个脱氧核糖上均连着一个磷酸和一个碱基
D.④是磷酸二酯键
【答案】D
游戏体验脱氧核苷酸的连接方式:磷酸(左手拳头)和脱氧核糖(前一个同学的肩膀)交替连接。
小组构建脱氧核苷酸链模型,并拍照发送到公屏展示。
在平板上完成例题1。
用游戏和构建模型的方式体验脱氧核苷酸的
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