DNA分子的结构教学设计.doc

张丽合肥十一中230011●教材分析本节内容是新课标教材人教版必修二《遗传与进化》第3章第2节的内容,主要包括DNA双螺旋结构模型的构建、DNA分子结构的主要特点及制作DNA双螺旋结构模型三部分。其中碱基互补配对原则是DNA结构、DNA复制以及DNA控制蛋白质合成过程中遵循的重要原则。DNA分子的双螺旋结构是学生学习和理解遗传学的基础知识;DNA独特的双螺旋结构保证了DNA具有多样性、特异性、稳定性的特征,它是学生理解生物的多样性、特异性、物种稳定性本质的物质基础。●设计思路以科学家的探究过程为主线,用提问、讲授并结合多媒体演示的方法再现科学家如何一步步通过不懈的努力总结出DNA分子的结构。教学中通过科学家相关事迹的学习,使学生认识到科学探索的艰辛,树立起勇于挑战、不怕失败、团结协作的科学态度。●⑴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。⑵DNA分子的平面结构和空间结构。⑶碱基互补配对原则。⑴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。⑵认同人类对遗传物质的认识是不断深化、⑴构建DNA双螺旋结构模型。⑵就科学家探索基因的本质的过程和方法进行分析和讨论,领悟模型方法在这些研究中的应用。●::DNA分子结构的主要特点●教学方法:讨论法、多媒体演示法●教学准备:powerpoint课件●课时安排:1课时●教学过程设计【复习提问】?实验的结论是什么??【情境导入】科学家在通过实验知道了DNA是遗传物质之后,又迫切得想知道DNA是如何储存遗传信息的?又是如何控制生物的性状的?要回答以上问题必须了解DNA的结构。【新知探究】师讲述:2004年7月28日,“分子生物学之父”克里克在圣地亚哥加州大学医院与世长辞,享年88岁。1953年4月25日,克里克和沃森在《自然》杂志上发表了DNA的双螺旋结构,从而带来了遗传学的彻底变革,这一成就后来被誉为20世纪以来生物学方面最伟大的发现,更宣告了分子生物学的诞生。也正是因为这一研究成果,1962年他们共同获得了诺贝尔学奖。那么,克里克与沃森提出了双螺旋结构到底是怎样的呢,下面我们一起跟随科学家的研究足迹尝试着构建出这个著名的双螺旋结构。一、:脱氧核苷酸前面学过20世纪30年代,科学家认识到:组成DNA分子的基本单位是1分子脱氧核苷酸=++多媒体展示:请学生回答碱基的种类和脱氧核苷酸的种类。:脱氧核苷酸单链基本单位找到了,科学家们进一步发现DNA就是以4种脱氧核苷酸为单位连接而成的长链。::双螺旋多媒体展示:资料三和资料四师讲述:1951年春天,在意大利举行了一次生物大分子结构的会议。会上,英国科学家富兰克林和她同事威尔金斯展示了采用X射线衍射技术拍摄到的DNA晶体照片,而这张照片让来参加会议的沃森激动地话也说不出来了,心怦怦直跳。为什么?因为从这张照片上完全可以断定DNA的结构是一个螺旋体。所以,资料3为推算出DNA分子呈螺旋结构的结论,提供了决定性的实验依据。但可惜的是没等到分享研究成果的喜悦,7年之后,这位才华横溢的女科学家因为癌症而英年早逝。按照惯例,诺贝尔奖不授予已经去世的人。因而,在1962年是富兰克林的同事威尔金斯和沃森、克里克共同分享了当年的诺贝尔奖。多媒体展示:衍射照片师讲述:那么到底是什么样的螺旋结构呢?在1951年的秋天,沃森在英国剑桥大学碰到了对DNA结构同样着迷的克里克。虽然克里克比沃森大12岁,却有一见如故的感觉。物理学家出身的克里克对衍射图谱的分析十分熟悉,而沃森可以帮助克里克理解生物学内容。他们尝试了很多螺旋模型,但都以失败告终。请学生阅读课本48页相关内容。师讲述:在失败面前他们没有气馁。最终,根据各方面对DNA研究的信息和自己的研究和分析,沃森和克里克得出一个共识:DNA是一种双链螺旋结构。于是沃森和克里克立即行动,马上在实验室中联手开始搭建DNA双螺旋模型。从1953年2月22日起开始奋战,他们夜以继日,废寝忘食,终于在3月7日,将他们想像中的美丽无比的DNA模型搭建成功了。多媒体展示:(1)沃森和克里克在构建DNA模型过程中,利用了他人的哪些经验和成果?又涉及到哪些学科的知识和方法?这对你理解生物科学的发展有什么启示?(2)沃森和克里克在构建模型的过程中,出现过哪些错误?他们是如何对待和纠正这些错误的?(3)沃森和克里克默契配合,发现DNA