教師資格證面試：高中生物《DNA分子的結(jié)構(gòu)》教案

http://cqmzn.com 2023-09-20 16:15 中國教師資格網(wǎng) [您的教師考試網(wǎng)]

一、教學(xué)目標(biāo)

【知識與技能】

概述DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點。

【過程與方法】

在建構(gòu)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的過程中，提高分析能力和動手能力。

【情感態(tài)度與價值觀】

認同人類對遺傳物質(zhì)的認識是不斷深化、不斷完善的過程。

二、教學(xué)重難點

【重點】

DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點。

【難點】

DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的建構(gòu)過程。

三、教學(xué)過程

(一)導(dǎo)入新課

首先回憶上一節(jié)課的內(nèi)容(DNA是主要的遺傳物質(zhì))，之后設(shè)疑：DNA是遺傳物質(zhì)，那DNA分子必然攜帶著大量的遺傳信息?，F(xiàn)在大家來當(dāng)科學(xué)家，在了解了DNA分子的功能以后，大家想要進一步了解什么?(DNA分子時如何攜帶遺傳信息的?DNA分子的遺傳功能是如何實現(xiàn)的?)要解決這些問題首先要了解什么?從而導(dǎo)入新課。

(二)新課講授

1.師：DNA分子的組成單位是什么?請用課前準(zhǔn)備好的材料展現(xiàn)出來。

學(xué)生分組展示脫氧核苷酸的結(jié)構(gòu)：

2.師：我們知道了DNA是脫氧核苷酸長鏈，請同學(xué)們試著把自己制作的四個脫氧核苷酸連成長鏈，請幾個同學(xué)說明脫氧核苷酸之間是如何連接的、四個核苷酸是怎樣排序的?

學(xué)生分組用實物進行展示，并用語言描述。

教師點評，并強調(diào)相鄰的脫氧核苷酸之間的磷酸和脫氧核糖形成新的化學(xué)鍵，形成磷酸和脫氧核糖交替連接的長鏈。

3.師：不同組的同學(xué)展示的脫氧核苷酸鏈的堿基排列順序不同，請問堿基排列順序不通過的DNA分子時同一個DNA分子嗎?組成DNA的堿基(脫氧核苷酸)排列順序的千變?nèi)f化有什么意義?

(堿基排列順序不同，DNA分子也不同，每個DNA分子具有其獨特的堿基排列順序。)

4.師：脫氧核苷酸單鏈?zhǔn)菬o法穩(wěn)定存在的，那么由這樣的長鏈組成的DNA分子要具有怎樣的結(jié)構(gòu)才能穩(wěn)定存在并且遺傳給后代呢?請結(jié)合教材，嘗試構(gòu)建DNA雙鏈結(jié)構(gòu)。(備注：預(yù)設(shè)有兩種情況，見下圖，設(shè)置糾錯環(huán)節(jié))

(情況一中的兩條鏈無法連接在一起，科學(xué)家已否定;情況二可行，兩條鏈之間的堿基通過化學(xué)鍵結(jié)合，但是堿基如何結(jié)合?能穩(wěn)定存在嗎?)

5.師：1952年春天，奧地利的生物化學(xué)家査戈夫訪問了劍橋大學(xué)，沃森和克里克從他那里得到了一個重要的信息：A的量等于T的量，G的量等于C的量，這給了沃森和克里克很大的啟示，同學(xué)們，你們獲得了什么啟發(fā)嗎?請組內(nèi)討論，然后修正本組的模型。

(得出下圖，堿基間有固定的配對方式：一條鏈中的A與另一條鏈上的T配對，G與C配對)

教師肯定學(xué)生的發(fā)現(xiàn)，之后補充：配對方式的確如此，之后的研究發(fā)現(xiàn)堿基間通過氫鍵連在一起，而且A與T之間兩個氫鍵，G與C之間有三個氫鍵。通過這些氫鍵維持了DNA分子結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。這種一一對應(yīng)的關(guān)系稱為堿基互補配對原則。

6.請同學(xué)們觀察DNA雙螺旋立體結(jié)構(gòu)模型，同自己構(gòu)建的平面模型相比較，回答如下問題：

(1)DNA是由幾條鏈組成的?它有怎樣的立體結(jié)構(gòu)?

(DNA由2條鏈組成，具有穩(wěn)定的雙螺旋結(jié)構(gòu))

(2)DNA的基本骨架是由哪些物質(zhì)組成的?它們分別位于DNA的什么部位?

(DNA分子的基本骨架是由磷酸和脫氧核糖交替排列而成的，并且排列在DNA分子的外側(cè)。)

(3)DNA中的堿基是如何配對的?它們位于DNA的什么部位?

(DNA內(nèi)部是按堿基互補配對原則形成的堿基對。)

7.這三點是DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)的基本特點，結(jié)合教材49頁的內(nèi)容和雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，請進一步完善DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的特點。

(DNA兩條鏈反向平行;堿基對之間是通過氫鍵連接的。)

(三)鞏固提高

請學(xué)生獨立畫出DNA分子的結(jié)構(gòu)模式圖，之后同桌間互相點評。(圖在ppt呈現(xiàn))

(四)小結(jié)作業(yè)