高中生物dna分子的结构教案通用4篇

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高中生物dna分子的结构教案【第一篇】

教学目标

知识与技能:

掌握DNA分子的基本组成单位——脱氧核苷酸的结构。

理解DNA分子的双螺旋结构特点。

能够描述DNA分子中碱基配对原则。

过程与方法:

通过模型构建活动,体验DNA分子结构的构建过程。

培养学生观察、分析和解决问题的能力。

情感态度与价值观:

激发学生对生命科学的兴趣和探索精神。

培养学生严谨的科学态度和团队合作精神。

教学重点

DNA分子的双螺旋结构特点。

碱基配对原则。

教学难点

DNA分子结构的空间想象和模型构建。

教学准备

DNA分子结构模型材料(如塑料棒、不同颜色的珠子等)。

多媒体课件,包含DNA分子结构示意图和动画。

实验报告纸和笔。

教学过程

一、导入新课

通过提问学生关于遗传物质的基本单位,引出DNA作为遗传物质的重要性,进而引出DNA分子的结构学习。

二、新课讲解

DNA分子的基本组成单位

介绍脱氧核苷酸的结构,包括磷酸、脱氧核糖和含氮碱基(腺嘌呤A、胸腺嘧啶T、鸟嘌呤G、胞嘧啶C)。

讲解脱氧核苷酸之间的连接方式——磷酸二酯键。

DNA分子的双螺旋结构

利用多媒体课件展示DNA双螺旋结构示意图和动画,让学生直观感受其结构特点。

讲解DNA双螺旋结构的主要特点:两条反向平行的脱氧核苷酸链、碱基互补配对(A-T、G-C)、磷酸和脱氧核糖交替连接构成基本骨架。

碱基配对原则

强调碱基配对原则在DNA分子结构中的稳定性和特异性。

通过举例和练习,加深学生对碱基配对原则的理解。

三、模型构建活动

分组进行DNA分子结构模型构建。

提供材料,指导学生按照DNA双螺旋结构的特点进行模型搭建。

各组展示模型,并解释构建过程中的体会和收获。

四、课堂小结

总结DNA分子结构的'主要特点和碱基配对原则,强调其在生物学中的重要意义。

五、布置作业

完成实验报告,记录模型构建过程和心得。

搜集关于DNA分子结构研究的最新进展,准备下节课的分享。

教学反思

本节课通过多媒体展示和模型构建活动,使学生更加直观地理解了DNA分子的结构特点。在教学过程中,应注重学生的参与度和体验,让他们在活动中感受到科学探索的乐趣。同时,还需关注学生的个体差异,对于理解能力较弱的学生应给予更多的指导和帮助。

高中生物dna分子的结构教案【第二篇】

一、 教材分析:

DNA分子的结构在高中生物基因的本质这一章中是最基础的内容,对学生以后学习了DNA的复制及遗传规律有很大促学作用。DNA模型的制作,有利于提高学生的动手能力,有利于学生由形象思维发展为抽象思维。

二、 学情分析:

学生对学生物的心态是普遍认为生物是理科中的文科,生物知识是死记硬背,通过此节内容的学习,有助于学生改变对生物学知识的认识。由于学生有较强的动手能力,有较强的做实验的欲望,因此通过制作DNA模型,能使学生学得生动活泼,激发起学习的动机。

三、 设计理念:

利用模拟模型的制作,调动学生全身活动、认真观察。把体验作为一条红线,贯穿于整个教学过程的始终,在体验的过程中促进学生的思维。高效率的课堂应是现代先进思想和现代先进教育技术完美结合。为达到这一理念,在这一节课中,还用电脑多媒体辅助本节教学内容,借以加大本节教学内容。

四、教学目标

(一)知识目标:

1.使学生明确4种脱氧核糖的根本区别在于含氮碱基的不同。

2.让学生理解DNA分子的结构特点。

(二)技能目标

1、培养学生的动手操作能力

2、培养学生提出问题的能力

3、.能对模型进行修改和纠正。

(三)情感目标

1、培养学生的团队合作精神

2、.在沃森与克里克构建DNA双螺旋结构模型的故事中体会不同学科之间的交叉和结合对于科学发展的重要性以及善于利用他人的研究成果、善于与人交流、沟通和合作对于成功的重要性。

五、教学过程

(一)、展示目标导入

(学习目标)

1、DNA分子的基本单位是什么?

2、沃森和克里克是怎样发现DNA分子的`双螺旋结构的?

3、DNA分子结构的主要特点是什么?

4、碱基互补配对原则的内容是什么?你能灵活应用该原则吗?

(二)、目标达成

互动探究1 DNA分子结构的探究历程

学生阅读课本47-48页两位科学家构建DNA双螺旋结构模型的故事并思考下列问题:

1、沃森和克里克在构建模型的过程中,利用了他人的哪些经验和成果?

2、沃森和克里克在构建模型的过程中,出现过哪些错误?

3、DNA双螺旋结构模型的构建过程给你什么启示?

互动探究2 DNA双螺旋结构模型的制作:

分发实验材料和用具,学生分组制作DNA双螺旋结构模型,思考以下问题:

1、DNA分子的两条链方向如何?

2、DNA分子中外侧是什么,内侧是什么?

3、两条链上的碱基对有什么规律?两碱基之间靠什么连接?

4、写出你们组制作的模型中碱基对的排列顺序

强调注意的事项:两条链中的脱氧核苷酸数要相等,两条链要反向平行,碱基要互补配对,先制作DNA分子平面结构模型 ,再制作立体结构模型 。

互动探究3 碱基互补配对原则应用

规律1在双链DNA分子中,A=T, G=C A +G=T+C(嘌呤数=嘧啶数)

规律 2 A1=T2 T1 = A2 G1= C2 C1 = G2

1、在一个双链DNA分子中,含有35%的腺嘌呤,它所含的胞嘧啶应该是

% % % %

2、某DNA分子中有腺嘌呤300个,占全部碱基的30%,该DAN分子中有胞嘧啶 个。

3、若DNA分子一条单链中(A+T)/(G+C)=,则其互补链中该比值为(A+T)/(G+C)= ,该双链中(A+T)/(G+C)=

4、若DNA分子一条单链中(A+G)/(T+C)=,则其互补链中(A+G)/(T+C)= ,该双链中(A+G)/(T+C)=

5、若DNA分子一条单链中(A1+T1)/(A1+T1+G1+C1)=,则其互补链中(A2+T2)/(A2+T2+G2+C2)= ,该双链中(A+T)/(A+T+G+C)=

6、某一DNA分子中,胞嘧啶与鸟嘌呤二者共占碱基总量的46%,其中一条链上腺嘌呤占此链碱基量的28%,则另一条链上腺嘌呤占此链碱基量的百分比为

%  %   %   %

(三)课堂小结

展示DNA结构图,引导学生总结DNA分子的特点

(1) 螺旋反向平行;

(2) 外侧为脱氧核糖和磷酸构成基本骨架;

(3) 内侧为氢键连接的碱基对,以碱基互补配对原则配对。

六、自我测评

1.下列哪一组物质是DNA的组成成分( )

A.核糖、嘧啶、嘌呤、磷酸 B.脱氧核糖、磷酸、碱基

C.核糖、碱基、磷酸 D脱氧核糖、核酸、磷酸

2.脱氧核苷酸的正确组成图示应为图中的 ( )

3. 某同学制作的DNA双螺旋结构模型中,在一条链中所用碱基模块A∶C∶T∶G为1∶2∶3∶4,则该模型另一条链中上述碱基模块的比应为 ( )

∶4∶1∶2 ∶2∶3∶4 ∶1∶1∶1 ∶3∶2∶3

4已知1个DNA分子中有1800个碱基对,其中胞嘧啶有1000个,这个DNA分子中应含有的脱氧核苷酸的数目和腺嘌呤的数目分别是 ( )

个和800个 个和l800个

个和800个 个和3600个

5.在一个标准的双链DNA分子中,含有23%的鸟嘌呤,它所含的腺嘌呤应该是(  )

% % % D. 32%

6.某双链DNA分子中,A与T之和占整个DNA碱基总数的54%,其中一条链上G占该链碱基总数的22%,求另一条链上G占其所在链碱基总数的百分含量、(  )

%  %   %   %

七、板书设计

第二节 DNA分子的结构

一、DNA分子双螺旋结构模型的构建

磷酸

脱氧核糖

含氮碱基

二、DNA分子结构特点

(1) 螺旋反向平行;

(2) 外侧为脱氧核糖和磷酸构成基本骨架;

(3) 内侧为氢键连接的碱基对,以碱基互补配对原则配对。

高中生物dna分子的结构教案【第三篇】

一、 教材的简要分析

《DNA分子的结构》普通高中课程标准实验教科书(人教版)生物必修模块Ⅱ第三章第二节的内容,它由DNA双螺旋结构模型的构建、DNA分子的结构特点以及制作DNA双螺旋结构模型三部分内容构成。

与原教材相比,本节教材没有直接讲述DNA分子的结构特点,而是以科学家沃森和克里克的研究历程为主线,并通过学生动手尝试建构模型,加深对DNA分子结构特点的理解。

从知识结构的角度看,本节内容是在学生学习了“遗传因子的发现”和“基因和染色体上的关系”以后,从分子水平上进一步阐明遗传的本质。关于DNA双螺旋结构的特点和碱基互补配对原则又是学习“DNA分子的复制”以及“基因表达”等内容的重要基础。

二、教学目标的确立

1.知识目标

简述组成DNA分子的基本单位──四种脱氧核苷酸

概述四种脱氧核苷酸构成DNA分子双螺旋结构的方式

阐明碱基互补配对的原则及意义

2.能力目标:

通过尝试DNA双螺旋结构模型的制作,初步知晓科学探究的基本方法(如模型建构法,学科知识的交叉应用)。

3.情感、态度与价值观:

体验科学家锲而不舍、执着追求、合作交流的科学精神

认同人类对遗传物质的认识是不断深化、不断完善的过程

三、教学重难点的处理

DNA分子结构的主要特点及碱基互补配对原则是本节课的教学重点。

突出重点的方法拟采用:①设计问题串的形式:如“DNA是双螺旋还是三螺旋?”

“碱基排列在螺旋内侧还是外侧?”──“碱基对如何连接起来?”,进行不断地质疑和解疑;②在“制作DNA分子双螺旋结构模型”的活动中,通过讨论和交流,建构以“基本单位—脱氧核苷酸长链—平面脱氧核苷酸双链—立体双螺旋结构”的知识链,完成对DNA分子双螺旋结构的初步认识。

如何有效地组织开展模型建构的活动是本节课的教学难点。突破该难点的方法拟采用课件动态的分步演示、教师恰当的示范、启发和引导、并注意直观教具(DNA分子双螺旋结构模型)的使用,帮助学生顺利完成该活动的基本内容。

本节内容中的“碱基互补配对原则的应用”是另一个教学难点,也是高考中的重要知识考点,可考虑安排在下一节课种,以习题的变式求解和讨论逐步解决。

四、教与学的方法拟定

DNA分子是抽象的立体空间结构,学生的认知水平和空间想象能力相对较弱,但对新知识有较强的的探究欲和学习兴趣,因此教师要着力扮演好组织者、引导者和参与者的角色,适时地、不断地启迪、指导和帮助学生;在“制作DNA双螺旋结构”模型构建的活动中,和学生一起去体验“发现”的乐趣;学会将模型建构过程中获得的信息进行汇总,通过讨论和交流,初步得出结论;养成在学习活动中友好合作,资源共享的科学探究习惯。

在教学过程中,高度重视师生互动、生生互动。在“DNA分子双螺旋结构模型建立过程”的科学史料的阅读和理解中,以严密的逻辑推理步步追踪、层层深入,不断地引发学生去积极思考、主动参与“DNA分子结构”的学习过程。

五、教学方案的设计思路

本节课的学习内容通过重新组合,可设计成两大活动板块。

1. 以新课程教学理念为指导,充分利用课程资源,引导学生以DNA分子结构的探索史为主线,将“制作DNA分子的结构模型”的活动有机地穿插其中。

在构建模型的探究活动中,引导学生学会合作学习、积极参与讨论交流,不断地发现问题和解决问题,让学生在“自我创造”中获取DNA分子结构的知识。

2. 以DNA双螺旋结构模型作为直观教具,引导学生理解DNA分子的双螺旋结构结构的组成要点,带领学生通过对碱基互补配对原则含义的深入认识和问题的变式讨论,在课本相关习题的解答中,达成知识目标的落实。

六、教学方案及实施过程

教师的组织和引导

学生活动

创设情景

导入新课

演示图片并简介美国冷泉港DNA的雕塑

这是矗立在“世界生命科学圣地”美国冷泉港实验室的独特雕塑──DNA分子的结构模型。

提出问题

通过实验证明,我们已经知道DNA是遗传物质。那么DNA分子是怎样储存遗传信息的呢?这就需要从认识DNA的结构开始。

学生学习热情开始高涨,并表现强烈求知欲

探究一:

DNA的基本单位是什么?

探究二:

4种脱氧核苷酸如何形成DNA分子?

引导学生有序回忆

1、组成DNA的基本单位是什么?(脱氧核苷酸)

2、每个脱氧核苷酸的结构组成是什么?

简要说明 用圆形硬纸片代表磷酸基团,五边形代表脱氧核糖,4种不同颜色的长方形分别代表A、T、G、C 4种碱基。

示范操作脱氧核苷酸的结构示意图(先展示一个脱氧核苷的分子结构,再连接一个磷酸分子)

3、组成DNA的碱基有哪几种?

(A-腺嘌呤,T-胸腺嘧啶,C-胞嘧啶,G-鸟嘌呤)

构建模型1

4种碱基的结构示意图,比较嘌呤(双环)和嘧

啶(单环)分子结构的差异。(略长些的代表嘌呤,短的代表嘧啶;可以用双面胶模拟化学键。)

安排学生4人一组每人完成1种脱氧核苷酸模型(2个)的制作。

演示引导

教师用多媒体展示正确的链接方法。(重点讲解碱

基、磷酸与脱氧核糖的碳原子的位置关系)

提出问题、指导阅读

4种脱氧核苷酸又是怎样构成DNA分子呢?(和学生一起阅读课本P.48第2-7行)

构建模型2

多媒体演示:由4种脱氧核苷酸连接成长链的方

法;要求学生两人合作完成4个脱氧核苷酸组成长链的模型制作。

组织学生比较各自制作的“脱氧核苷酸链”的模型,浅议长链中碱基的排列顺序有什么差异?

学生思考,同桌简单交流,回答问题

学生思考,并从已准备的实验材料中,找出对应的纸板模型。

学生分组制作DNA分子的基本单位模型。

学生相互交流和自我评价

学生阅读课文中黑体字的。内容

学生动手连接脱氧核苷酸长链,并注意和教师演示的课件比较

探究三

脱氧核苷酸长链怎样构成双螺旋结构

提问那么脱氧核苷酸长链是如何构成具有独特双螺旋结构的DNA分子的呢?

(当时很多科学家都积极参与了对DNA分子结构的研究,只有沃森和克里克以锲而不舍的追求和分工合作的科学探索,最终提出了DNA分子的结构模型。)

简述沃森和克里克首先借用威尔金斯和富兰克林提供的DNA衍射图中反映出的有关数据,推算出了DNA分子呈螺旋结构。

安排阅读、提出问题

1、DNA分子是双螺旋还是三螺旋?

2、碱基排在螺旋外侧,还是螺旋内侧?

资料分析

奥地利著名生物化学家查哥夫对碱基对组成的研究对沃森和克里克的启迪:

腺嘌呤(A)的量等于胸腺嘧啶(T)的量,鸟嘌呤(G)的量等于胞嘧啶(C)的量。

构建模型3

引发学生思考:“两条长链中的碱基是怎样连接起来的?”,指导学生继续构建模型。

同步演示动态课件

从DNA分子的平面结构到独特的双螺旋结构。

学生阅读教科书 P.48第二自然段,了解科学探索的历史;独立思考再通过同桌交流,提出需要解决的问题。

学生完成DNA分子平面结构模型(4个碱基对)的制作。

探究四:

观察、交流,总结出DNA分子的双螺旋结构的要点

思考问题DNA分子的双螺旋结构的要点有哪些?

模型展示DNA的双螺旋结构示模型

师生共同回顾整理知识要点,板书出DNA分子结构的知识链

引导讨论

初步认识碱基互补配对原则的含义及意义:

A与T配对;C与G配对

学生讨论并交流,初步形成DNA分子结构的知识链

简要小结

师生共同归纳出DNA分子的结构要点,并小结出DNA分子的结构具有稳定性、多样性和特异性。

巩固练习

布置习题

教科书(P.51)基础题1、3。

辅导与讨论,交流与评价

学生解答、相互评价

注:本课案的教学设计是在作者参加成都市高中教师新课程教学基本功展示基础上修改而成的。课案形成和实施中,得到学校专门聘请的特级教师冯永康先生的悉心指导,谨此致以诚挚的谢意!

高中生物dna分子的结构教案【第四篇】

一、教学目标

知识与技能

概述DNA分子结构的主要特点。

过程与方法

在建构DNA双螺旋结构模型的过程中,提高分析能力和动手能力。

情感态度与价值观

认同人类对遗传物质的认识是不断深化、不断完善的过程。

二、教学重难点

重点

DNA分子结构的主要特点。

难点

DNA双螺旋结构模型的建构过程。

三、教学过程

(一)导入新课

首先回忆上一节课的内容(DNA是主要的遗传物质),之后设疑:DNA是遗传物质,那DNA分子必然携带着大量的遗传信息。现在大家来当科学家,在了解了DNA分子的功能以后,大家想要进一步了解什么?(DNA分子时如何携带遗传信息的?DNA分子的遗传功能是如何实现的?)要解决这些问题首先要了解什么?从而导入新课。

(二)新课讲授

1、师:DNA分子的组成单位是什么?请用课前准备好的材料展现出来。

学生分组展示脱氧核苷酸的结构:

2、师:我们知道了DNA是脱氧核苷酸长链,请同学们试着把自己制作的四个脱氧核苷酸连成长链,请几个同学说明脱氧核苷酸之间是如何连接的、四个核苷酸是怎样排序的?

学生分组用实物进行展示,并用语言描述。

点评,并强调相邻的脱氧核苷酸之间的磷酸和脱氧核糖形成新的化学键,形成磷酸和脱氧核糖交替连接的长链。

3、师:不同组的同学展示的脱氧核苷酸链的碱基排列顺序不同,请问碱基排列顺序不通过的DNA分子时同一个DNA分子吗?组成DNA的碱基(脱氧核苷酸)排列顺序的千变万化有什么意义?

(碱基排列顺序不同,DNA分子也不同,每个DNA分子具有其独特的碱基排列顺序。)

4、师:脱氧核苷酸单链是无法稳定存在的,那么由这样的长链组成的DNA分子要具有怎样的结构才能稳定存在并且遗传给后代呢?请结合教材,尝试构建DNA双链结构。(备注:预设有两种情况,见下图,设置纠错环节)

(情况一中的两条链无法连接在一起,科学家已否定;情况二可行,两条链之间的碱基通过化学键结合,但是碱基如何结合?能稳定存在吗?)

5、师:1952年春天,奥地利的生物化学家査戈夫访问了剑桥大学,沃森和克里克从他那里得到了一个重要的信息:A的量等于T的量,G的量等于C的量,这给了沃森和克里克很大的启示,同学们,你们获得了什么启发吗?请组内讨论,然后修正本组的模型。

(得出下图,碱基间有固定的配对方式:一条链中的A与另一条链上的T配对,G与C配对)

教师肯定学生的发现,之后补充:配对方式的确如此,之后的。研究发现碱基间通过氢键连在一起,而且A与T之间两个氢键,G与C之间有三个氢键。通过这些氢键维持了DNA分子结构的稳定。这种一一对应的关系称为碱基互补配对原则。

6、请同学们观察DNA双螺旋立体结构模型,同自己构建的平面模型相比较,回答如下问题:

(1)DNA是由几条链组成的?它有怎样的立体结构?

(DNA由2条链组成,具有稳定的双螺旋结构)

(2)DNA的基本骨架是由哪些物质组成的?它们分别位于DNA的什么部位?

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

(3)DNA中的碱基是如何配对的?它们位于DNA的什么部位?

(DNA内部是按碱基互补配对原则形成的碱基对。)

7、这三点是DNA分子双螺旋结构的基本特点,结合教材49页的内容和双螺旋结构模型,请进一步完善DNA双螺旋结构的特点。

(DNA两条链反向平行;碱基对之间是通过氢键连接的。)

(三)巩固提高

请学生独立画出DNA分子的结构模式图,之后同桌间互相点评。(图在ppt呈现)

(四)小结作业

师生共同总结本节所学。

布置作业:以小组为单位,用简易材料构建DNA分子的双螺旋结构模型,并探究DNA分子的特性。

四、板书设计

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