《DNA的分子结构》教学设计
卢飞龙
一 教学目标
知识目标：
(1)识记构成DNA分子的基本单位、核苷酸种类、碱基种类、元素种类
(2)讨论DNA双螺旋结构模型的构建历程
(3)DNA分子的平面结构和空间结构
能力目标：
(1)培养观察能力、分析理解能力:通过计算机多媒体课件和DNA结构模型观察来提高观察能力、分析和理解能力。
(2)培养创造性思维的能力:通过探索求知、讨论交流激发独立思考、主动获取新知识的能力。
情感、态度、价值观目标：
(1)认识到与人合作的在科学研究中的重要性，讨论技术的进步在探索遗传物质奥秘中的重要作用。
(2)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 重点·实施方案
重点：(1)DNA分子的结构。(2)DNA分子的复制。
实施方案
(1)使用多媒体、模型进行直观教学。
(2)用多媒体课件显示DNA分子结构
三 难点·突破策略
.难点：DNA分子的结构特点。
.突破策略
教师指导学生制作DNA分子的结构模型，让学生充分理解它的结构特点。
四 教学设计思路及流程
情景导入 | 多媒体展示FLASH 动画、印度洋海啸和中关村 DNA雕塑合同纠纷案。从这事例上可以看出我们有必要掌握一些有关DNA结构的知识 |
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知识回顾 | 向学生提问，进行回顾以前学习的有关DNA的化学组成知识 |
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承转过渡 | 从蛋白质入手，让学生叙述蛋白质的的组成和空间结构，转入脱氧核苷酸如何组成DNA长链的呢？ |
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阅读和分析课文 | 让学生带着问题阅读两位科学家构建DNA双螺旋结构模型的故事，总结科学的方法、思想和精神 |
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读图分析 | 多媒体展示DNA的分子结构，引导学生分析和思考问题的能力 |
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师生讨论 | 参照制作的DNA模型，思考和讨论DNA分子结构的主要特点 |
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课堂小结 | 本节课学习了DNA的化学组成，DNA的结构和DNA的结构特点 |
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课下动手制作 | 让学生在学习理论的基础上，亲手制作DNA模型 |
五 教具准备
DNA分子结构的多媒体课件等
六 教法和学法
教法：借助多媒体课件帮助学生理解DNA的分子结构。观察法、讨论法、实验法、探究法、问答法等教学方法。
学法：以小组合作的形式尝试自主构建模型概述DNA分子的结构特点，发现并体会碱基互补配对原则以合作学习、模拟探究方式通过讨论来获取新知
七：教学过程
引言：在通过实验证明DNA是生物体的遗传物质以后，人们更加迫切的想知道，DNA分子是怎样储存遗传信息的？又是怎样决定生物性状的？——要解决这些问题，就必须要弄清楚DNA的结构。
（一）：DNA双螺旋结构模型的构建：
在DNA分子结构的研究中，于1953年摘取桂冠的是沃森和克里克。但科学研究总是一个漫长的过程：
1、其实对DNA分子结构的研究得追溯到1911年，美国生物化学家莱文和琼斯确定：DNA的基本组成单位是“脱氧核苷酸”。
2、1951年，当时科学家对DNA的普遍认识是：DNA分子是由4种脱氧核苷酸为单位连接而成的。
3、同年，英国著名生物物理学家威尔金斯和富兰克林提供了DNA衍射图谱。生物学家沃森和物理学家克里克构建DNA双螺旋模型，一开始时，模型中是相同碱基进行配对的，但有化学家指出，这违背了化学规律。
4、1952年春天，奥地利的生物化学家查哥夫为他们提供了碱基数据表。于是沃森和克里克改变了碱基配对的方式，A与T配对，G与C配对，得到的新DNA分子双螺旋结构模型与X射线衍射照片比较时发现两者完全相符。
5、1953年，沃森和克里克撰写的《核酸的分子结构》论文在英国《自然》杂志上刊载，引起极大轰动，
6、1962年沃森克里克及威尔金斯三人因此研究获诺贝尔生理学或医学奖。
那么DNA分子的双螺旋结构模型是怎么样的呢？
（二）、首先我们来回顾一下DNA分子的化学组成。
1、构成DNA分子的基本单位是什么？------四种
2、DNA平面结构：先画一个脱氧核苷酸，然后找学生画几个
学生活动：
（1）脱氧核苷酸之间如何相连呢？
（2）DNA分子的两条脱氧核苷酸链具有什么联系？
（3）如何将两条脱氧核苷酸链连接固定？
----------然后根据画的图示结构引出DNA分子双螺旋结构的主要特点。
3、立体结构：向右盘旋形成双螺旋的立体空间结构。
----------这样的立体空间结构有什么样的特性呢?
（1）含有10个碱基对的DNA分子片段,理论上有多少种不同的排列方式？——多样性
（2）每一个DNA分子具有特定的碱基对的排列顺序——特异性
（3） DNA分子中脱氧核糖和磷酸交替连接的方式不变；两条链间碱基互补配对的方式不变——稳定性
（三）碱基比例的计算和应用：
课后习题2：已知1个DNA分子中有4000个碱基对，其中胞嘧啶有2200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：
A.4000个和900个；B.4000个和1800个；C.8000个和1800个；D.8000个和3600个。
----------（1）DNA双链中，互补碱基的数量相等(A=T 、C=G) ；
----------（2）A+G=T+C=A+C=T+G=（A+T+C+G）×50%
八板书设计
（一）画DNA的分子结构平面图
（二）DNA双螺旋结构主要特点
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