高中生物必修二《DNA的分子结构》教学设计(正式).pdfVIP

《DNA分子的结构》教学设计

一、教学目标

1．知识方面：概述DNA分子结构的主要特点

2．能力方面：制作DNA双螺旋结构模型；进行遗传信息多样性原因的探究

3．情感态度和价值观方面：认同与人合作在科学研究中的重要性；体验科学探索不是一帆

风顺的，需要锲而不舍的精神

二、教学重点

1．DNA分子结构的主要特点

2．制作DNA双螺旋结构模型

三、教学难点

DNA分子结构的主要特点

四、教学方法和用具

实验探究、发现式教学、讨论法、演示法，DNA双螺旋模型教具，充分利用智慧课堂的优

势及时对学生的学习情况进行评价和反馈。

五、教学设计思路

新课标理念下的高中生物教学要在“面向全体学生”的基础上“提高学生的生物科学素

养”，采取多种教学形式，重视“探究性学习”，“注重与现实生活的联系”，使学生达成

知识、能力、情感态度与价值观的协调一致。基于这个理念，在设计这节课时，我并没有按

照教材中的顺序：先介绍沃森和克里克构建DNA双螺旋结构的研究历程，再概述DNA分子

结构的特点，最后让学生动手尝试建构DNA双螺旋结构，加深对DNA分子结构特点的理解。

而是先让学生依据4个科学研究资料，逐步探究如何构建脱氧核苷酸、单链、平面结构、立

体空间结构，从而一步一步地构建出DNA双螺旋结构模型。通过探究构建模型的过程，学

生就会自然地了解DNA双螺旋结构的基本内容，同时还体验了科学家的研究历程，能够学

习到科学家善于捕获分析信息和严谨的思维品质及持之以恒的科研精神。然后以构建好的

DNA模型为依托，让学生根据老师提出的问题分析模型、主动探究得出DNA结构的有关知

识，再由学生总结出DNA双螺旋结构的主要特点。由于考虑到这个模型可以很好的解答遗

传信息多样性，所以最后让学生比较不同组构建的DNA模型，分析探究得出DNA分子的特

性。

六、教学过程

在正式上课之间先让学生通过预习填写学案，回顾必修一所学的知识。书写脱氧核苷酸

和多核苷酸单链的片段，本节课DNA双螺旋模型构建的探究历程以及DNA的结构特点。

（一）DNA模型建构

资料1：20世纪30年代，科学家认识到：组成DNA分子的基本单位是脱氧核苷酸。

1分子脱氧核苷酸=一分子磷酸+一分子脱氧核糖+一分子碱基

请学生将学案中画好的脱氧核苷酸的结构简式拍照上传，并从中挑选出几张图片进行讲

解。（结构简式基本正确，但脱氧核糖的碳原子的标注错误很多）通过讲解使学生明白一分

子脱氧核苷酸中碱基只连接在1号碳上，磷酸基团只连接在5号碳上，且三个基团数量相等。

P

541碱基

32

碱基有四种类型，课件展示四种碱基的结构式（强调嘌呤的分子直径大于嘧啶），因此

脱氧核苷酸也有四种。（课件展示）

发布习题，关于脱氧核苷酸的结构的相关内容，学生及时答题上传并分析数据，通过数

据了解到这个知识点学生的掌握情况。

学生活动：请每位同学用手中的DNA结构组件拼接成1个脱氧核苷酸。

学生拼接模型，教师在旁观察并协助，强调3种基团的连接需要白色的化学键。

设计意图：先让学生通过学案回顾脱氧核苷酸的结构简式，通过动手操作感受各个基团的连

接，并掌握脱氧核糖五个碳原子的位置以及与其他基团连接的规则。

资料2：1951年，美国生物学家鲍林，发现蛋白质的长链结构。由此启发：DNA是由许

多个脱氧核苷酸连接而成的长链。

请学生将学案上画好的多核苷酸单链的片段拍照上传，注意学生对于磷酸二酯键的构建

位置是否正确，从中选择几张图片讲解。相邻的脱氧核苷酸之间的连接依赖脱氧核糖的3

号位的碳与相邻的磷酸基团之间的连接。

完成习题，关于多核苷酸单链的连接，及时发布和上传，分析数据。（通过数据显示学生掌

握情况良好）

学生活动：试将单个脱氧核苷酸拼接成一条多核苷酸单链。

学生拼接模型，教师在旁观察并协助，强调注意白色的化学键的位置。以实物展台向听

课老师展示学生拼接的过程。

设计意图：从学生的作业中找出错误并纠正，通过发布习题进行巩固，最后再亲手构建脱氧

核苷酸单链，让学生实实在在地感受到由基本单位到形成单链的过程，记忆深刻。

资料3：1951年，英国科学家威尔金斯和富兰克林提供了DNA的X射线衍射图谱。

教师介绍历史：当时世界上很多科学家都致力于DN