必修2第3章第1节DNA分子的结构 教学设计
一、教学目标 1.知识目标
a. 说出科学家沃森和克里克对DNA的探索历程 b. 概述DNA分子结构的主要特点 2.能力目标
a.制作DNA双螺旋结构模型
b.运用碱基互补配对原则解决进行DNA碱基计算 3.情感目标
a. 认同与人合作、锲而不舍的精神和善于利用前人的成果在科学研究中的重要性 二、教学重点
a. DNA分子结构的主要特点 b. 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 教学流程 教学流程 环节一：课程导入 学的研究进入分子的层次。两位科学家获得了1962年度诺贝尔生理学或医学奖。 导入学习目标。 出了DNA分子的双螺旋结构模型。这是20世纪继爱因斯坦发现相对论之后的又一划时代发现，它标志着生物简介：美国科学家沃森（ J．D.Watson，1928 —）阅读、思考。 和英国科学家克里克（F.Crick，1916—2004），共同提激发学生的学习兴趣；导入学习目标。 教师活动 学生活动 设计意图 环节二：讲授新课 一、DNA双螺旋结构模型的构建 让学生阅读沃森和克里克构建DNA双螺旋结构模型故事，回答问题，加以点拨归纳。 讨论1:当时，科学家对DNA的认识是怎样的？ 组成DNA分子的基本单位是脱氧核苷酸。根据含氮阅读、思考、说出科讨论回答。 学家沃森和 阅读。 克里克对DNA的探索历程； 认同与人合作、锲而不舍的精神和善于利用前人的成果在科学研究中的重要性。 碱基种类不同，有4种脱氧核苷酸，结构图如下： 讨论2：威尔金斯和同事富兰克林提供的DNA衍射 图谱对他们有什么帮助？ 由衍射图谱，推算出DNA分子呈螺旋结构。 分析、讨论3：沃森和克里克尝试了很多种螺旋模型，他作答。 们经历了怎样的失败，又是怎样纠正的？ 错误: 他们建立的模型中有双螺旋，也有三螺旋； 纠正: 最终确定为双螺旋而不是其他螺旋; 错误:相同的碱基进行配对，即A与A配对，T与T配对 纠正: A与T配对，G与C配对 讨论4:上述资料中涉及到哪些学科的知识和方法？这对你理解生物科学的发展有什么启示？ 物理学、生物化学、数学和分子生物学； 多学科交叉运用，推动了生物学的发展。 讨论5:沃森和克里克默契配合，建构了DNA双螺错误:碱基位于外部。 纠正:他们将磷酸－脱氧核糖安排在螺旋外部，碱基安排在螺旋内部。 旋结构模型，作为科学家合作研究的典范，在科学界传为佳话。这给予你哪些启示？ 1.善于学习和借鉴他人的研究成果和经验； 2.善于与他人交流、沟通和合作； 3.大胆设想，科学推理，百折不挠，锲而不舍的精神。 成功之处：A-T碱基对与G-C碱基对具有相同的形状和直径，这样组成的DNA分子具有稳定的直径，能够解释A、T、G、C的数量关系，同时也能解释DNA的复制。 【典型例题】 (2013·广东，2)1953年Watson和Crick构建了DNA双螺旋结构模型，其重要意义在于( ) ①证明DNA是主要的遗传物质 ②确定DNA是染色体的组成成分 ③发现DNA如何储存遗传信息 ④为DNA复制机制的阐明奠定基础 A.①③ B.②③ C.②④ D.③④ 【答案】D 【方法点拨】 沃森和克里克提出的DNA双螺旋结构模型的特点是：(1)DNA分子由两条链组成，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构；(2)两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对有一定的规律：A一定与T配对，G一定与C配对。 二、DNA分子的结构与特点 1.结构 展示DNA分子结构，引导学生分别观察分析其两条链反向关系、外侧组成、内部组成，归纳DNA分子的结构组成要点如下： 演练、作答。 观察、分析、回答。 概述DNA分子结
人教版生物必修2第3章第2节DNA分子的结构(教案)
