专题7 碱基互补配对原则的相关计算2023-2024学年新教材高中生物必修第二册同步教学设计（苏教版2019）.docx

专题7碱基互补配对原则的相关计算2023-2024学年新教材高中生物必修第二册同步教学设计（苏教版2019）

授课内容

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教材分析

《专题7碱基互补配对原则的相关计算》选自高中生物必修第二册，苏教版2019。本章节在教材中起到承上启下的作用，旨在帮助学生巩固碱基互补配对原则的基本概念，并运用该原则进行相关计算。内容紧贴教材，以DNA分子结构为基础，通过实例解析、计算方法指导和练习，深化学生对DNA双螺旋结构中碱基配对规律的理解，以及掌握碱基计算在实际问题中的应用，提高学生的学科思维能力和解决问题的实践技能。

核心素养目标

学情分析

本课程面向高中二年级学生，他们在前一阶段的学习中已掌握了DNA分子结构的基本知识，对碱基互补配对原则有初步理解。在知识层面，学生能够识别DNA的四种碱基，了解双螺旋结构，但部分学生对碱基配对原则在具体计算中的应用尚显生疏。能力上，学生具备一定的逻辑思维和分析能力，但需加强将理论知识应用于实际问题解决的能力。素质方面，学生普遍对生物学科感兴趣，表现出积极的学习态度，但个别学生可能在复杂计算上存在畏惧心理。此外，学生在团队协作、交流分享方面有良好表现，有利于课堂讨论和互助学习。以上情况对课程学习的影响是，需关注学生个体差异，设计梯度性练习，强化实际应用训练，以提升整体学习效果。

教学资源

1.硬件资源：多媒体教学设备、投影仪、实验室设备（用于展示DNA模型和实验操作）。

软件资源：生物学科教学软件、PPT演示文稿、教学视频。

2.课程平台：校园网络教学平台、课堂互动软件。

3.信息化资源：电子教材、教学动画、虚拟实验室模拟软件。

4.教学手段：小组合作学习、课堂讨论、案例分析、互动问答、课后在线辅导。

教学过程

首先，让我们一起来回顾一下上节课的内容。我们学习了DNA分子的双螺旋结构，以及DNA复制过程中遵循的碱基互补配对原则。今天，我们将进一步探讨这个原则在实际问题中的计算方法。

1.导入新课

（1）通过多媒体展示DNA双螺旋结构图片，引导学生回顾碱基互补配对原则。

（2）提问：“同学们，我们已经知道DNA复制过程中，A和T、C和G之间会进行互补配对。那么，如何根据已知的DNA序列计算其互补链的序列呢？”

2.内容探究

（1）分发学案，让学生自主探究碱基互补配对原则的计算方法。

（2）学生尝试根据给出的DNA序列，计算其互补链的序列。

（3）讨论：在计算过程中，遇到了哪些问题？如何解决？

（4）总结：根据碱基互补配对原则，A与T、C与G的数量应相等。在计算过程中，可以先计算出每个碱基的互补碱基，再将它们组合成互补链。

3.实例分析

（1）展示一个具体的计算实例，引导学生分析并计算。

（2）提问：“在这个例子中，我们如何确定每个碱基的互补碱基？”

（3）学生回答，教师总结：通过观察DNA序列，我们可以很容易地确定A、T、C、G的互补碱基。

4.课堂练习

（1）发放练习题，让学生独立完成。

（2）学生互相交流答案，讨论计算过程中遇到的问题。

（3）教师点评，指出易错点，总结计算规律。

5.知识拓展

（1）提问：“除了计算互补链序列，碱基互补配对原则在生物学中还有哪些应用？”

（2）学生回答，教师补充：碱基互补配对原则在基因工程、基因诊断、生物信息学等领域有广泛的应用。

6.课堂小结

（1）让学生回顾本节课所学内容，总结碱基互补配对原则的计算方法。

（2）提问：“通过本节课的学习，你们掌握了哪些关键技能？”

（3）学生回答，教师总结：本节课我们学习了如何根据碱基互补配对原则计算DNA互补链序列，并了解了其在生物学中的应用。

7.课后作业

（1）布置课后作业，巩固所学知识。

（2）要求学生在课后进一步了解碱基互补配对原则在基因工程等领域的应用。

8.课堂反馈

（1）了解学生对本节课内容的掌握情况。

（2）收集学生对教学过程和教学资源的意见建议。

教学资源拓展

1.拓展资源：

-阅读材料：《DNA双螺旋结构的发现》介绍DNA结构发现的历史背景和相关科学家的工作。

-视频资料：关于DNA复制的动画视频，展示碱基互补配对原则在复制过程中的具体应用。

-实验操作：学校实验室提供的DNA提取和观察实验，让学生亲身体验DNA的物理特性和碱基配对现象。

-科普图书：推荐学生阅读与DNA、基因和生物技术相关的科普图书，加深对生物学前沿技术的理解。

2.拓展建议：

-建议学生参观科学博物馆或生物技术展览，了解DNA双螺旋结构发现的历史和生物技术的发展。

-组织学生进行小组研究，选择一个与DNA碱基互补配对相关的实际应用案例，如基因诊断、基因治疗等，进行深入分析和汇报。

-鼓励学生参与科学社团或兴趣小组，开展DNA模型制作、生物技术小