DNA分子的結(jié)構(gòu)說課課件 高一下學(xué)期生物人教版必修2

DNA分子的結(jié)構(gòu)1.設(shè)計(jì)理念12.教材分析23.學(xué)情分析34.教學(xué)方法45.教學(xué)過程5說課提綱6.作業(yè)設(shè)計(jì)6

1、充分利用教材資源，創(chuàng)設(shè)情景，讓學(xué)生“走上探究之路”。2、組織構(gòu)建DNA分子模型，讓學(xué)生親身體驗(yàn)，“重走科學(xué)家探索之路”。3、教師通過提出問題、分析問題，和學(xué)生一起解決問題，實(shí)現(xiàn)學(xué)生“會(huì)走探索之路”。一.設(shè)計(jì)理念教材地位教學(xué)目標(biāo)教學(xué)重難點(diǎn)二.教材分析

本節(jié)是人教版必修二第三章第二節(jié)的內(nèi)容，在教材中起著承前啟后的作用，它既是對(duì)前面已學(xué)習(xí)的DNA是遺傳物質(zhì)這一知識(shí)的深化，也是學(xué)習(xí)后面《DNA的復(fù)制》、《基因的表達(dá)》等生物的遺傳和變異理論的基礎(chǔ)。所以說《DNA分子結(jié)構(gòu)》是高中生物的重要內(nèi)容之一。2教材地位

2（1）通過資料分析，制作DNA分子結(jié)構(gòu)模型。（2）觀察DNA結(jié)構(gòu)模型，總結(jié)DNA分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。（3）小組討論，歸納總結(jié)DNA分子的結(jié)構(gòu)特性。教學(xué)目標(biāo)通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，要培養(yǎng)學(xué)生以下生物學(xué)核心素養(yǎng)【科學(xué)思維與科學(xué)探究】【生命觀念與社會(huì)責(zé)任】（1）通過DNA結(jié)構(gòu)特性的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生能用生命的觀念認(rèn)識(shí)生物的多樣性和統(tǒng)一性，獨(dú)特性和復(fù)雜性。（2）體驗(yàn)科學(xué)發(fā)現(xiàn)的艱難和科學(xué)家們的智慧力量，確立進(jìn)行科學(xué)研究的欲望和信心，形成造福人類的態(tài)度和價(jià)值觀。【重點(diǎn)】（1）DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建歷程（2）DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)【難點(diǎn)】

DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建歷程重難點(diǎn)不足的能力：認(rèn)知能力不完善，對(duì)模型構(gòu)建有熱情，但對(duì)構(gòu)建的目的性及內(nèi)在的邏輯性缺乏理性的思考已有知識(shí)：DNA是由4種脫氧核苷酸為單體的生物大分子；已有能力：具備初步的認(rèn)知能力、模型構(gòu)建能力，思維的目的性、連續(xù)性和邏輯性也已初步建立。待學(xué)的知識(shí)：脫氧核苷酸的組成、脫氧核苷酸間的連接方式、如何確定DNA由2條鏈？其空間排布如何等？解決的辦法：

利用信息資料，創(chuàng)設(shè)情境，層層設(shè)問，引發(fā)思考；利用模型構(gòu)建，分組討論，合作構(gòu)建、激發(fā)興趣；三.學(xué)情分析四

鑒于本節(jié)內(nèi)容比較抽象，在教學(xué)過程中，我主要采用了以下的教學(xué)方法：實(shí)驗(yàn)法、討論法。1、實(shí)驗(yàn)法通過模型制作，體驗(yàn)科學(xué)家的探索與合作精神，并加深學(xué)生對(duì)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的理解，同時(shí)提高學(xué)生的語言表達(dá)和動(dòng)手能力。

2、討論法

提出問題，組織學(xué)生進(jìn)行分組討論，促使學(xué)生在討論中解決問題,這樣有利于調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，發(fā)揮學(xué)生的主體作用，并培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神。四.教學(xué)方法4第一環(huán)節(jié)：導(dǎo)入新課1235第二環(huán)節(jié)：展示目標(biāo)第三環(huán)節(jié)：課堂探究

第四環(huán)節(jié)：課堂反饋五.教學(xué)過程1.導(dǎo)入新課問題3問題2問題1請(qǐng)同學(xué)們猜測(cè)一下DNA結(jié)構(gòu)具體是什么樣的呢？DNA由幾條鏈構(gòu)成？DNA的基本組成單位是什么？導(dǎo)入新課1.通過閱讀資料，制作DNA分子結(jié)構(gòu)模型并體會(huì)科學(xué)家的探索與合作精神。2.觀察DNA結(jié)構(gòu)模型，總結(jié)DNA分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。3.小組討論，歸納總結(jié)DNA分子的結(jié)構(gòu)特性。學(xué)習(xí)目標(biāo)展示目標(biāo)2資料1：1951年科學(xué)界對(duì)DNA的認(rèn)識(shí)是：

DNA分子是以4種脫氧核苷酸為單位連接而成的長(zhǎng)鏈，這4種脫氧核苷酸分別含有A、T、G、C四種堿基?；顒?dòng)一：構(gòu)建脫氧核苷酸模型

一.DNA雙螺旋模型的構(gòu)建課堂探究制作脫氧核苷酸ATGCAGCTAGCTAGCT磷酸與磷酸連接脫氧核糖與脫氧核糖連接脫氧核糖與磷酸連接脫氧核苷酸如何連接成長(zhǎng)鏈？AGCT1951年11月富蘭克林經(jīng)過精密的計(jì)算，得出結(jié)論：脫氧核苷酸通過磷酸和脫氧核糖交替連接而成DNA單鏈資料2活動(dòng)二：制作一條脫氧核苷酸長(zhǎng)鏈DNA單螺旋結(jié)構(gòu)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)DNA三螺旋結(jié)構(gòu)1

DNA由幾條脫氧核苷酸鏈構(gòu)成？

沃森和克里克嘗試了多種不同的雙螺旋和三螺旋。1953年2月14日，威爾金斯出示了一張富蘭克林拍攝的絕妙的DNA晶體衍射照片。

沃森看后不禁叫道：“上帝！DNA鏈只能是雙鏈才會(huì)顯示出這樣漂亮而清晰的圖！”DNA是由2條鏈組成，這兩條鏈反向平行DNA晶體衍射照片資料3堿基位于螺旋的外部磷酸—脫氧核糖骨架在螺旋外部1DNA的兩條鏈之間是通過什么分子連接的？10.34nm3.4nm2nm沃森和克里克對(duì)X射線衍射圖譜進(jìn)行分析，得到以下數(shù)據(jù)：

DNA雙螺旋中，臨近核苷酸間的距離為0.34nm，一圈螺旋的螺距為3.4nm，直徑為2nm。資料4DNA兩條鏈通過位于螺旋內(nèi)部的堿基連接，磷酸—脫氧核糖骨架在螺旋外部ATGCATGCACGAGTGA相同堿基連接嘌呤間連接嘧啶間連接AGAGTCCTATGGGTCT嘌呤與嘧啶連接無規(guī)則連接位于內(nèi)部的堿基是怎樣連接的？資料5化學(xué)家發(fā)現(xiàn)：嘌呤分子比嘧啶分子長(zhǎng)。

資料6：1952年，奧地利生物化學(xué)家查哥夫測(cè)定不同種生物DNA的堿基含量來源堿基的相對(duì)含量腺嘌呤（A）鳥嘌呤（G）胞嘧啶（C）胸腺嘧啶（T）人30.919.919.829.4牛27.922.722.127.3大鼠28.621.421.528.4酵母菌31.318.717.132.9結(jié)核桿菌15.134.935.414.6小麥27.322.722.827.1噬菌體21.328.627.222.9A=TC=G兩條鏈上的堿基通過氫鍵連成堿基對(duì)，且A只和T配對(duì)、C只和G配對(duì)，堿基之間的這種一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系就叫做堿基互補(bǔ)配對(duì)原則。ATGC氫鍵活動(dòng)三：制作DNA分子平面結(jié)構(gòu)注意：兩條鏈互補(bǔ)配對(duì)，且反向平行?；顒?dòng)四：制作DNA分子立體結(jié)構(gòu)

沃森、克里克和英國(guó)物理學(xué)家威爾金斯因發(fā)現(xiàn)生命的雙螺旋而榮獲1962年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。左一：威爾金斯左三：克里克左五：沃森3、DNA中的堿基是如何配對(duì)的？它們位于DNA的什么部位？2、DNA的基本骨架是由哪些物質(zhì)組成的？它們分別位于DNA的什么部位呢？1、DNA是由幾條鏈構(gòu)成的？它具有怎樣的立體結(jié)構(gòu)？二.DNA分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)觀察DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)，回答下列問題：AAATTTGGGGCCCATC（1）DNA分子是由兩條平行的脫氧核苷酸長(zhǎng)鏈盤旋而成的。（2）DNA分子中的脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成基本骨架；堿基在內(nèi)側(cè)。（3）兩條鏈上的堿基通過氫鍵連結(jié)起來，形成堿基對(duì)，且遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則。DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)1、除了堿基互補(bǔ)配對(duì)的原則外，在DNA分子結(jié)構(gòu)中還有什么結(jié)構(gòu)是穩(wěn)定不變的？這體現(xiàn)出了DNA分子結(jié)構(gòu)具有什么特性？2、又有哪些結(jié)構(gòu)是可以發(fā)生變化的呢？這說明了DNA分子結(jié)構(gòu)的什么特性？3、對(duì)于不同的DNA分子來說，其堿基的排列順序可能是一樣的嗎？這又說明了DNA分子結(jié)構(gòu)的什么特性？三、DNA的結(jié)構(gòu)特性小組討論回答下列問題AAATTTGGGGCCCATCＤＮＡ中的脫氧核糖和磷酸交替連接的方式不變，兩條鏈間堿基互補(bǔ)配對(duì)的原則不變。長(zhǎng)鏈中的堿基對(duì)的排列順序是千變?nèi)f化的。穩(wěn)定性：多樣性：一個(gè)最短的DNA分子也有4000個(gè)堿基對(duì)，可能的排列方式就有44000種。長(zhǎng)鏈中的堿基對(duì)的排列順序是千變?nèi)f化的。每種DNA分子都有其特定的堿基（對(duì)）排列順序。穩(wěn)定性：多樣性：特異性：ＤＮＡ中的脫氧核糖和磷酸交替連接的方式不變，兩條鏈間堿基互補(bǔ)配對(duì)的原則不變。不同的生物，堿基對(duì)的數(shù)目可能不同，堿基對(duì)的排列順序肯定不同?！井?dāng)課堂反饋

測(cè)】1、制作DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)模型時(shí)，會(huì)發(fā)現(xiàn)制成的DNA分子的平面結(jié)構(gòu)很想一架“梯子”，那么組成這架“梯子”的“扶手”、“扶手”與“扶手”之間的“階梯”、連接“階梯”的化學(xué)鍵、遵循的原則依次是（）①磷酸和脫氧核糖②氫鍵③堿基對(duì)④中心法則⑤堿基互補(bǔ)配對(duì)A．①②③⑤B．①③②⑤C．③①②⑤D．①②④⑤B2、如圖正確的圖是（）DDABC3、如圖為核苷酸鏈結(jié)構(gòu)圖，下列表述不正確的是（）A．能構(gòu)成一個(gè)完整核苷酸的是圖中的a和bB．圖中與每個(gè)五碳糖直接相連的堿基有1個(gè)C．各核苷酸之間是通過化學(xué)鍵③連接起來的D．若該鏈為脫氧核苷酸鏈，則U可改為TA【能力提升】4、關(guān)于雙鏈DNA分子結(jié)構(gòu)的敘述中，錯(cuò)誤的是（）A．一個(gè)DNA分子通常含有四種脫氧核苷酸B．每一個(gè)脫氧核糖上均連接著一個(gè)磷酸和一個(gè)含氮堿基C．每一個(gè)雙鏈DNA分子中，都是堿基數(shù)等于磷酸基數(shù)等于脫氧核苷酸數(shù)等于脫氧核糖數(shù)D．雙鏈DNA分子中的一段，若含有30個(gè)胞嘧啶，就一定會(huì)同時(shí)含有30個(gè)鳥嘌呤B1、DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型構(gòu)建歷程：2、DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：（