3.2 DNA的结构 教学设计-2023-2024学年高一下学期生物人教版（2019）必修2.docx

3.2DNA的结构教学设计-2023-2024学年高一下学期生物人教版（2019）必修2

授课内容

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授课时间

教材分析

本节课主要介绍DNA的分子组成、结构特点和生物学意义。教材通过生动的实例和图片，帮助学生理解DNA的双螺旋结构及其稳定性。本章节内容与实际生物科学研究紧密相连，旨在培养学生对生命科学的基本认识。通过本节课的学习，学生将掌握DNA的基本结构，为后续学习基因表达、遗传变异等生物学知识打下基础。

核心素养目标

培养学生科学探究与思维创新能力，通过分析DNA结构模型，提升学生的观察、推理和模型构建能力；发展学生的生命观念，使其能够理解DNA在生物体中的核心作用；同时，增强学生的科学态度与社会责任，激发学生对生命科学的兴趣和探究欲望。

学习者分析

1.学生已经掌握了细胞结构、生物大分子等基础知识，对核酸的化学组成有初步了解。

2.学生对生命科学具有浓厚兴趣，具备一定的观察能力和逻辑思维能力，喜欢通过动手实验和模型构建来学习新知识。他们的学习风格多样，有的善于独立思考，有的偏好合作学习。

3.学生可能遇到的困难和挑战包括：理解DNA双螺旋结构的立体模型，把握碱基配对规则，以及将理论知识与实际生物现象联系起来。此外，部分学生可能对抽象概念的理解和空间想象能力较弱。

教学资源

-人教版生物必修2教材

-DNA结构模型

-多媒体投影仪

-互动式白板

-教学PPT

-实验材料（如：碱基模型组件）

-网络教学资源（视频、动画等）

-教学参考书籍

教学过程设计

1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对DNA结构的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

-开场提问：“你们知道DNA是什么吗？它与我们的生活有什么关系？”

-展示一些关于DNA双螺旋结构的图片，让学生初步感受DNA的神奇和特点。

-简短介绍DNA的基本概念和重要性，为接下来的学习打下基础。

2.DNA基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解DNA的基本概念、组成部分和结构原理。

过程：

-讲解DNA的定义，介绍其主要组成元素——核苷酸。

-详细介绍DNA的组成部分，包括磷酸、五碳糖和碱基。

-通过示意图帮助学生理解DNA的双螺旋结构，以及碱基配对规则。

3.DNA结构案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解DNA结构的特性和重要性。

过程：

-选择几个典型的DNA结构案例进行分析，如DNA复制、转录和翻译。

-详细介绍每个案例的背景、特点和意义，让学生全面了解DNA在生物体中的功能。

-引导学生思考这些案例对实际生活或学习的影响，如基因编辑、遗传病诊断等。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

-将学生分成若干小组，每组选择一个与DNA结构相关的主题进行深入讨论，如基因突变、DNA损伤修复等。

-小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案。

-每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对DNA结构的认识和理解。

过程：

-各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。

-其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

-教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

6.课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课的主要内容，强调DNA结构的重要性和意义。

过程：

-简要回顾本节课的学习内容，包括DNA的基本概念、组成部分、案例分析等。

-强调DNA结构在现实生活或学习中的价值和作用，如生物技术、医学研究等。

-布置课后作业：让学生撰写一篇关于DNA结构的短文或报告，以巩固学习效果。

知识点梳理

1.DNA的化学组成

-核苷酸的组成：磷酸、五碳糖（脱氧核糖）、碱基（腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、胸腺嘧啶）

-DNA的基本单位：脱氧核苷酸

2.DNA的双螺旋结构

-DNA的二级结构：由两条反向平行的脱氧核苷酸链组成，通过氢键连接形成双螺旋

-碱基配对规则：A-T，C-G

-DNA的直径：约2纳米

-DNA的螺旋周期：约10个碱基对

3.DNA的功能

-遗传信息的载体：DNA序列中包含生物体遗传信息

-基因表达的模板：DNA指导蛋白质的合成

-变异的来源：DNA突变是生物进化的重要驱动力

4.DNA的复制

-半保留复制：DNA复制时，每条新链以旧链为模板合成

-复制过程：解旋、引发、延长、终止

-复制酶：DNA聚合酶、解旋酶、引发酶等

5.基因突变

-定义：DNA序列的任何改变

-类型：点突变、插入突变、缺失突变、框移突变等

-影响遗传变异和生物进化

6.遗传病