人教版教学教案“DNA分子的结构”的课堂教学

高中生物必修二生物必修1“DNA分子的结构”的课堂教学新安三高闫克“DNA分子的结构”位于人教版《遗传与进化》模块第三章第2节，是学生学习基因的表达、基因突变和基因重组甚至基因工程等的基础性内容。在本节课的教学中，不仅要使学生掌握DNA分子的结构特点和有关碱基的计算，也要引导学生认真体会沃森、克里克善于借鉴前人经验、默契配合、锲而不舍地发现DNA分子结构的科研精神。本人对这一节课的设计如下：1创设情景，激发学生的学习兴趣课堂一开始，我带领学生欣赏了一首古诗：同学们，《钱塘湖春行》这首诗大家熟悉吗？“孤山寺北贾亭西，水面初平云脚低。几处早莺争暖树，谁家新燕啄春泥。乱花渐欲迷人眼，浅草才能没马蹄。最爱湖东行不足，绿杨阴里白沙堤。”正是由于莺、燕、花、草等多姿多彩的生物，才会有如诗如画的美景，当你置身于如此美景之中时，你是否想过，生物界如此多姿多彩的根本原因是什么，生命的奥秘到底在哪儿呢？要解决这些问题，就离不开我们今天的学习内容——《DNA分子的结构》。这样，通过一首诗将生物多样性与DNA分子联系起来，迅速激发了学生的探究欲望，从而顺利进入新课。2设计流程图，引导学生了解、感悟科学史，总结知识要点要求学生阅读课本，根据科学家构建模型的过程完成下面的流程图：DNA分子是以4种为单位连接而成的长链沃森与克里克推算出DNA分子呈结构尝试了多种不同的碱基位于螺旋部的双螺旋和三螺旋结构模型重新构建一个将磷酸—脱氧核糖骨架安排在螺旋部，碱基在部的双链螺旋，其中A与配对、T与配对改变碱基配对的方式，与，G与C配对，构建出新的DNA模型，此模型与拍摄的X射线衍射照片完全相符，成功构建出了DNA双螺旋结构模型通过流程图的设计，学生在阅读时目标更明确，同时简化了学习内容，学习起来更轻松。在学生完成流程图后，我展示了DNA分子结构挂图和模型，同时强调，DNA分子的这种双螺旋结构模型，自己也可以动手制作，同学们可以课下先预习，下一节课将制作模型。然后，组织学生以小组为单位对以下三个问题进行讨论：①根据挂图和模型并结合课本，讨论DNA分子的结构特点有哪些？②课本的阅读材料中涉及到哪些学科的知识和方法？这对你理解当时科学界的认识以提供的DNA衍射图谱的有关数据为基础很快被否定违反规律而被抛弃查哥夫提供重要信息，A与T的量总是相等，G与C的量总是相等高中生物必修二生物必修2生物科学的发展有什么启示？③沃森和克里克默契配合，发现DNA双螺旋结构的过程，作为科学家合作研究的典范，在科学界传为佳话。他们的这种工作方式给予你哪些启示？讨论是学生的强项，常常争得是面红耳赤，在本节课中他们也是互不相让，随后的发言也十分活跃，最后我对学生的发言进行简略的概括和总结，顺便勉励学生学习科学家的精神，在学校的时候相互帮助，共同学习；踏入社会后也要和同事搞好协作，充分发挥团队的优势。3通过公式推导，强化学生的分析、计算能力我从DNA分子的结构特点中引出碱基互补配对原则，并得出双链DNA分子中四种碱基之间的数量关系（假设DNA的两条链为α、β，则Aα=Tβ，Tα=Aβ，Gα=Cβ，Cα=Gβ），在此基础上，引导学生自主完成以下公式推导：某DNA分子有α、β两条单链，①对于整个DNA分子上的碱基来说，A=T，G=C，因此A+GT+C=。②对于α和β两条单链的关系来说，若(A+G)α(T+C)α=m，则(A+G)β(T+C)β=。若(A+T)α(G+C)α=m，则(A+T)β(G+C)β=。③对于某一条单链和整个DNA分子的关系来说，若(A+T)α在α链上占的百分比是m，则(A+T)DNA在整个DNA分子中占的百分比是。在上面有关计算中，前两条都比较容易，我让学生自己推导，使他们在自己的努力下解决问题，体会探索成功的愉悦感，增强学生在学习中的自主探究意识；而第三条中的百分比计算，可能对有些学生比较困难，因此我允许学生通过讨论解决，最后老师加以点拨。4设置阅读材料，帮助学生适当延伸由于DNA分子的特性与它的分子结构直接相关，而且容易联系起来，因此我特地在本节课中插入了这一部分，既能帮助学生适当延伸，提前接触后面章节（本章第4节）的知识点，又可以加深学生对DNA分子结构的理解，形成系统的知识网络，培养学生的发散思维。我组织学生首先阅读下面3则材料，然后在小组内讨论，总结出DNA分子的特性。材料一：DNA分子中碱基虽然只有4种，而长链中的碱基对的排列顺序是千变万化的。如一个最短的DNA分子大约有4000个碱基对，这些碱基对可能的排列方式就有44000种。实际上构成DNA分子的脱氧核苷酸数目是成千上万的，其排列种类几乎是无限的。材料二：在各种不同的碱基排列顺序中，每个特定的DNA分子都具有特定的碱基排列顺序，这种特定的碱基排列顺序构成了DNA分子自身严格的特异性。材料三：DNA分子两条长链上的脱氧核糖与磷酸交替排列的方式是不变的，两条链之间碱基互补配对的方式也是稳定不变的。综上所述：DNA分子的特性有：、、。对于这一部分知识，我提示学生在讨论的时候，可以考虑以下两个问题：①DNA和我们已经学过的蛋白质在分子结构上有没有相似的特点，有哪些？②DNA的特性与课堂开始时古诗中提到的生物多样性有什么关系？通过这些问题，学生能够将课本上的前后知识系统起来，并应用到现实生活中，提高了学生的科学素养。5学唱歌曲，进一步提高学生的学习热情通过课堂上各种学习形式的变换、革新，学生能在课堂中轻松、愉快地完成学习，但在课后仍面临着枯燥知识的巩固过程，为了解决这个问题，我根据当今学生爱玩、追星的特点，将本节课的知识要点按照流行歌曲的调子，总结在了周杰伦的《青花瓷》简谱中，在课堂将要结束时教给学生唱出来，极大地调动了学生的学习热情，使学生的学习氛围在课堂结束时高中生物必修二生物必修3达到了高潮。以下是本节知识要点与《青花瓷》第一段歌词的对应关系，括号中的内容为本节知识点。素胚勾勒出青花笔锋浓转淡，（DNA的分子的结构要记清，）瓶身描绘的牡丹一如你初妆，（总结起来一共有三点小内容，）冉冉檀香透过窗心事我了然，（第一点是两条链反向要平行，）宣纸上走笔至此搁一半。（盘旋成双螺旋才能平衡。）釉色渲染仕女图韵味被私藏，（第二点的双螺旋内容更精彩，）而你嫣然的一笑如含苞待放，（脱氧核糖和磷酸交替排在外，）你的美一缕飘散去到我去不了的地方。（构成了基本骨架碱基才能配对往里排。）天青色等烟雨而我在等你，（第三点是碱基配对的规律，）炊烟袅袅升起隔江千万里，（A、T，G、C配对方式是唯一，）在瓶底书汉隶仿前朝的飘逸，（DNA这三个基本点要记清，）就当我为遇见你伏笔，（才能够总结它的特性，）天青色等烟雨而我在等你，（碱基排序多样决定多样性，）月色被打捞起晕开了结局，（特定碱基顺序就是特异性，）如传世的青花瓷自顾自美丽，（脱氧核糖、磷酸排列方式不变，）你眼带笑意。（才有稳定性。）闫克,河南省洛阳市新安县第三高级中学邮政编码：471800电话：[phone]