人教版必修二第2节《DNA分子的结构》word教案

3.2《DNA分子的结构》的教学设计
一、教学目标的确定
【教学目标】
（1）知识目标：学生通过阅读、分析和制作过程能概述DNA分子结构的主要特点。

（2）能力目标：学生尝试制作DNA分子双螺旋结构的模型。

（3）情感态度与价值观目标：学生体验DNA双螺旋结构模型的构建，感悟科学研究中蕴含的科学思想和科学态度。

【教学重点】
（1） DNA分子结构的主要特点。

（2）制作DNA分子双螺旋结构模型。

【教学难点】
学生通过模型制作归纳DNA分子结构的主要特点。

二、设计思路
1.课前
预习课本，导学案完成预习内容。

2.课上
第一步回顾DNA分子的基本单位，讲解磷酸二酯键，构建脱氧核苷酸链。

第二步用同学演示DNA的反向平行。

第三步小组运用材料制作DNA分子双螺旋结构模型，通过动手制作，调动学生主动学习的积极性。

认同与人合作在科学研究中的重要性。

第四步比较不同的DNA分子双螺旋结构模型认同DNA分子多样性、特异性。

分析探究得出DNA分子多样性、特异性的原因。

第五步碱基互补配对方式的应用，推导几个推论。

3.课后
完成课后练习
三、教学过程
四、板书设计
第二节 DNA分子的结构
一、DNA双螺旋结构模型的构建
二、DNA的分子结构特点。

《DNA分子的结构》教学设计教者：曾宪琰长汀一中一、教材的简要分析《DNA分子的结构》一节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，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。

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。

本节内容在结构体系上体现了人们对科学理论的认识过程和方法，是进行探究式教学的极好素材。

在教学中，通过发挥学生的主体作用，优化课堂教学，妙用科学史实例，把知识的传授过程优化成一个科学的自主探究过程，让学生在探究中学习科学研究的方法，从而渗透科学方法教育。

二、教学目标的确立1.知识目标温故组成DNA分子的基本单位──四种脱氧核苷酸的相关知识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：认同与人合作在科学研究中的重要性；体验科学探索不是一帆风顺的，需要锲而不舍、执着追求的精神。

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。

突出突破重点的方法拟采用：根据学生课前预习后，对小组制作的DNA模型的展示和解说为素材，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？”等，进行不断地质疑和解疑；完成对DNA分子双螺旋结构的初步认识。

本节内容中的“碱基互补配对原则的运用”是另一个教学重点，也是高考中的重要知识考点，以习题的变式求解和讨论逐步解决。

四、教学方法模型探究、发现式教学、讨论法、演示法五、教学设计思路新课标理念下的高中生物教学要在“面向全体学生”的基础上“提高学生的生物科学素养”，采取多种教学形式，重视学生的“自主探究性学习”，“注重与现实生活的联系”，使学生达成知识、能力、情感态度与价值观的协调一致。

《DNA分子的结构》教学设计一、教材分析1.教材分析《DNA分子的结构》是人教版高中生物必修二《遗传与进化》第三章第2节的内容，由DNA模型的构建、DNA分子结构的特点及制作DNA模型三部分内容构成，其中的碱基互补配对原则是DNA复制及基因表达过程中遵循的重要原则。

而DNA分子的双螺旋结构更是学生理解生物多样性、特异性的物质基础。

新课标教材的内容没有直接讲述DNA分子的结构特点，而是在讲述DNA分子的结构特点之前，采取讲故事的形式，以科学家沃森、克里克的研究历程为主线，逐步呈现DNA双螺旋结构模型的特点。

然后通过学生动手尝试构建DNA 双螺旋结构模型，加深对DNA分子结构特点的理解。

通过阅读DNA双螺旋结构模型构建的故事，使学生不仅能自然地了解到DNA双螺旋结构的主要特点，还能感悟科学家锲而不舍的精神，以及善于利用前人的成果和与他人合作的品质。

2.学情分析通过上节课的学习，学生已经知道了DNA是主要的遗传物质，还有通过必修一的学习，学生已经掌握了核酸的元素组成和基本单位等相关知识，这也为进入本章节的学习奠定了基础。

二、教学目标1.阅读教材和小组讨论，再现DNA双螺旋结构模型的构建历程。

2.借助教具建构DNA分子双螺旋结构模型，熟记DNA分子的结构特点。

3.比较所画的DNA平面结构图，概述DNA分子的特性。

三、教学重点1.DNA分子结构的主要特点2.制作DNA分子双螺旋结构模型四、教学难点DNA分子结构的主要特点五、教学环节六、板书DNA的分子结构1.DNA分子双螺旋模型的构建历程2.DNA分子的结构特点3.DNA分子的特性。

教学设计一、教学内容 DNA分子的结构二、教学目标1．生命观念通过对作为遗传物质的DNA分子的分析，认同结构与功能相适应的观点。

2．科学思维结合DNA双螺旋结构模型，阐明DNA分子作为遗传物质所具有的特征。

3．科学探究搜集DNA分子结构模型建立过程的资料并进行讨论和交流，基于资料提供的证据，得出DNA 的结构特点。

4．社会责任通过废旧材料的回收利用制作DNA双螺旋结构模型，认同环境保护的必要性和重要性。

三、教学重难点1.教学重点：DNA分子的结构特点2.教学难点：DNA双螺旋结构模型的构建四、教学方法独立思考、小组讨论、合作探究等五、教学过程学情分析在教学过程中，对学情的了解是教师因材施教的关键。

高中学生具备了一定的认知能力，思维的目的性也已初步建立，但还不完善。

他们喜欢富有个性化的教学设计，喜欢接受新鲜事物。

他们已具有了一定的合作探究的能力，以及掌握核酸的元素组成等相关知识，认识了有丝分裂、减数分裂和受精作用等细胞学基础，懂得DNA是主要的遗传物质，这为新知识的学习奠定了基础。

因此，设计这节课时，我充分考虑到学生的主体性，以亦师亦友的身份走进他们，以基础的语言启发他们，从已知的遗传物质话题开始，通过自己的阅读，思考以及小组之间的讨论完成对DNA结构探究历程的分析，动手合作进行模型构建从而完成教学任务。

效果分析《DNA分子的结构》这一节的内容相对来讲是比较抽象的，能否将抽象的知识形象化是教学成败的关键。

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，逐步呈现DNA双螺旋结构模型的要点，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。

一.教的效果分析在本课教学中，通过遗传物质应该具备什么功能开始，让学生思考要具备这些功能需要什么样的结构，带着问题一步步深入探究；通过介绍一些著名的科学家的事迹及其成果让学生感受到成功路上会遇到什么困难，又是怎么解决的从而增强学生的社会责任感；通过小组合作自主构建模型，培养了学生的合作意识和动手动脑能力，同时也将抽象的微观内容以形象直观的形式展现出来，达到了预期的教学效果。

DNA分子的结构一：教学目标1.说出DNA基本单位的名称和相关组成成分,并构建DNA基本单位的物理模型。

2.阅读DNA双螺旋结构模型的构建历程和补充资料,尝试构建DNA 的平面结构模型和立体结构模型。

3.概述DNA分子结构的主要特点。

二：学情分析1.高一的学生已经学过核酸的种类、基本单位及其组成,以及基本单位与核酸分子之间的关系,有一定的知识基础,但学习时间较长,同学们会有不同程度的遗忘,所以有必要开始复习一下相关内容,为学生对DNA分子结构的探索奠定知识基础。

2.学生已经具备了一定的有机化学知识基础,在构建DNA结构模型中,对基团之间的连接更容易理解和操作。

3.学生的阅读和理解水平足够读懂科学史,并且从中提炼有用信息,但是可能针对性有欠缺,故需要老师设置问题串引导学生阅读有所侧重。

4.“三个臭皮匠,顶个诸葛亮”,学生都有争强好胜的心态,喜欢挑战,学生喜欢动手操作和更多地参与课堂活动,故采用小组合作学习模式,设置竞争游戏情境,提供DNA组件模型学具,让学生在竞争中合作,通过小组合作,实现优者在竞争中脱颖而出,劣者也有不同程度的收获,体验学习带来的乐趣。

三：重点难点1.构建DNA分子双螺旋结构模型。

2.DNA分子结构的主要特点。

四：教学过程活动1【导入】播放一段蜘蛛侠视频。

学生:眼球被吸引,同学们都爱看。

教师: 这个视频大家都很熟悉吧，蜘蛛侠，好莱坞最好的漫画改变电影，主人公被一只逃脱的转基因蜘蛛叮咬了一口后具有了非同寻常的能力：他成了一只力量超凡、身手敏捷的蜘蛛侠，双手竟然可以放射出强韧的蜘蛛丝支持自己在空中的飞行，进而与罪犯做斗争。

活动2【讲授】设置活动情景紧急情报:蜘蛛侠的控制蛛丝合成的基因也就是DNA片段发生了改变,导致不能产生蛛丝,严重影响他拯救人类,需要帮助。

要想帮到蜘蛛侠，必需先了解DNA分子的结构。

各学习小组就是我们临时从各个国家请来的科研团队,你们需要经过我们的重重考验,以最佳表现过关者,将被我们聘用来帮助蜘蛛侠,并且成为长期合作伙伴。

第二节DNA分子的结构
一、教学目标
（一）知识方面
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．DNA分子的平面结构和空间结构。

3．碱基互补配对原则。

（二）情感态度与价值观方面
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
（三）能力方面
1．制作DNA双螺旋结构模型。

2．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。

二、教学重点和难点
（一）教学重点
制作DNA分子双螺旋结构模型。

（二）教学难点
DNA分子结构的主要特点。

三、教学方法
讨论法、演示法。

四、教学课时
2课时。

五、教学过程。

遗传与进化目录致教师第一章遗传因子的发现教材分析第1节孟德尔的豌豆杂交实验（一）第2节孟德尔的豌豆杂交实验(二)孟德尔的豌豆杂交实验（一）教学设计与案例第二章基因和染色体的关系教材分析第1节减数分裂和受精作用第2节基因在染色体上第3节伴性遗传基因在染色体上教学设计与案例第三章基因的本质教材分析第1节DNA是主要的遗传物质第2节DNA分子的结构第3节DNA的复制第4节基因是有遗传效应的DNA片段第四章基因的表达教材分析第1节基因指导蛋白质的合成第2节基因对性状的控制第3节传密码的破译（选学)基因指导蛋白质的合成教学设计与案例第五章基因突变及其他变异教材分析第1节基因突变和基因重组第2节染色体变异第3节人类遗传病基因突变和基因重组教学设计案例第6章从杂交育种到基因工程教材分析第1节杂交育种与诱变育种第2节基因工程及其应用基因工程及其应用教学设计案例第7章现代生物进化理论教材分析第1节现代生物进化理论的由来第2节现代生物进化理论的主要内容种群基因频率的改变与生物进化教学设计案例｛第一章遗传因子的发现教材分析｝人类对遗传现象的科学解释，最早是孟德尔从豌豆杂交实验中总结出来的。

他对遗传因子的发现和对遗传规律的总结，使自然科学中诞生了一门新的学科──遗传学.本章内容将引导学生沿着人类对遗传物质的认识过程来探索遗传的奥秘。

一、教学目的要求知识方面1.分析孟德尔遗传实验的科学方法。

2。

阐明分离定律。

3.阐明自由组合定律.情感态度与价值观方面认同敢于质疑、勇于创新、勇于实践，以及严谨、求实的科学态度和科学精神.能力方面1。

运用数学统计方法和遗传学原理解释或预测一些遗传现象.2。

尝试进行杂交实验的设计。

二、教学内容的结构和特点（一）教学内容的结构（二）教学内容的特点本章是本册书的开篇，它循着人类认识基因之路，从140多年前孟德尔的植物杂交实验开始，即从个体水平出发，来展示人类探索遗传规律的历程。

本章题图创设的画面很容易把学习者带入140多年前的意境中：在书写着孟德尔数学计算手迹的底图上,叠加着遗传学之父孟德尔年轻时的肖像，古旧的淡黄底色,无形中给画面增添了几分历史的凝重。

第2节DNA的结构课标内容要求核心素养对接概述DNA分子是由四种脱氧核苷酸构成的，通常由两条碱基互补配对的反向平行长链形成双螺旋结构，碱基的排列顺序编码遗传信息。

1．生命观念：说明DNA双螺旋结构模型的特点。

2．科学思维：思考在DNA分子中碱基的比例和数量之间的规律，总结有关碱基计算的方法和规律。

3．科学探究：动手制作模型，培养观察能力、空间想象能力、分析和理解能力。

一、DNA双螺旋结构模型的构建1．构建者：沃森和克里克。

2．构建过程3．新模型的特点及意义(1)特点：A—T碱基对与G—C碱基对具有相同的形状和直径，这样组成的DNA分子具有恒定的直径。

(2)意义①能解释A、T、G、C的数量关系。

②能解释DNA的复制。

③模型与X射线衍射照片完全相符。

二、DNA的结构1．平面结构(如图)基本组成元素↓组成物质↓基本组成单位↓DNAC、H、O、N、P[①]碱基，[②]脱氧核糖，[③]磷酸[④]脱氧核苷酸，共4种两条链反向平行(1)DNA是由两条单链组成的，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。

DNA的一条单链具有两个末端，一端有一个游离的磷酸基团，称作5′­端，另一端有一个羟基(—OH)，称作3′­端，两条单链走向相反，一条单链是从5′­端到3′­端的，另一条单链是从3′­端到5′­端的。

(2)DNA中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基排列在内侧。

(3)两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对具有一定规律：A(腺嘌呤)一定与T(胸腺嘧啶)配对，G(鸟嘌呤)一定与C(胞嘧啶)配对。

碱基之间的这种一一对应的关系，叫作碱基互补配对原则。

三、制作DNA双螺旋结构模型某学习小组，利用材料制作了DNA双螺旋结构模型，请将合理的制作顺序排列起来③①②⑤④。

①组装“脱氧核苷酸模型”②组成多核苷酸长链③制作若干个磷酸、碱基和脱氧核糖④获得DNA分子的立体结构⑤制作DNA分子平面结构判断对错(正确的打“√”，错误的打“×”)1．沃森和克里克在构建DNA双螺旋结构模型过程中，碱基配对方式经历了相同碱基配对到嘌呤与嘧啶配对的过程。

DNA 分子的结构》教学设计一、设计思想新课程以“一切为了每位学生的发展”为最高宗旨和核心理念，突破和超越了学科本位的观念，真正把学生作为一个大写的“人”确立起来！这就意味着新的基础教育是“以人的发展为本”的教育，是目中有人的教育，是把学生看成是有理想、有情感、有权利、有尊严和正在成长发展中的人教育。

这种教育观反映在教师身上，可以使学生逐渐形成本体意识、主体意识、个体意识；所以教师在教学中，要一切以学生为本，心中装着学生，装着学生的收益和困惑，装着学生的身心健康和能力发展。

二、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 双螺旋结构模型构建的探索历程、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。

地位上看，它是之前所学内容《核酸》《DNA 是主要的遗传物质》等内容的深化，更是接下来遗传与变异核心内容《DNA 的复制》《基因的表达》《基因突变》以及选修DNA 技术》《基因工程》的基础。

因此，DNA 分子结构在高中生物以及整个生物学科领域都占据了极其重要的位置。

内容上看，本节具有两个鲜明的特点。

一是有丰富的生物学史。

DNA 分子结构发现的历程是一个引人入胜的故事。

二是涉及到了学科交叉。

DNA 分子结构的发现是物理学家、化学家、生物学家共同努力的结果。

学科交叉是当今学术界一大热点，因此学科交叉思想的渗透对学生具有积极意义。

新课标在实施建议中明确提出”注意科学史的学习”以及”学科间的联系”。

这两点在本节内容中都有充分的体现。

三、学情分析学生已经掌握核酸的元素组成等相关知识，认识了有丝分裂、减数分裂和受精作用等细胞学基础，懂得DNA 是主要的遗传物质，这为新知识的学习奠定了认知基础。

第2节DNA的结构（第1课时）◆教学目标1．概述DNA分子结构的主要特点。

2．制作DNA分子双螺旋结构模型，锻炼学生的动手、动脑以及空间思维能力。

3．讨论DNA双螺旋结构模型的构建历程，领悟模型构建在认识DNA结构中的重要作用，认同与人合作在科学研究中的重要性。

◆教学重难点【教学重点】1．DNA分子结构的主要特点。

2．制作DNA分子双螺旋结构模型。

【教学难点】DNA分子结构的主要特点。

◆教学过程一、导入新课（建议下载使用视频：【情境素材】DNA的结构。

）坐落于北京中关村高科技园区的DNA雕塑，以它简洁而独特的双螺旋造型吸引着过往行人。

你知道DNA模型的构建过程吗？DNA的结构有哪些主要特点呢？二、讲授新课（一）DNA双螺旋结构模型的构建资料1：20世纪30年代，科学家认识到：组成DNA分子的基本单位是脱氧核苷酸。

教师引导学生复习脱氧核苷酸的组成和类型。

脱氧核苷酸如何形成DNA分子呢？（引出资料2）资料2：1951年，波林（1954年诺贝尔化学奖得主），发现蛋白质的长链结构。

由此启发：DNA是由许多个脱氧核苷酸连接而成的长链。

教师引导学生尝试构建一条多样核苷酸链。

资料3：1951年，英国科学家（威尔金斯和富兰克林）提供了DNA的X射线衍射图谱，表明DNA分子呈螺旋状结构。

沃森和克里克根据已经掌握的信息尝试搭建了很多种不同的单螺旋、双螺旋和三螺旋结构模型，但都被否定了。

教师展示资料4：查哥夫的研究成果1952年，查哥夫（E.Chargaff）在已进行多年的对各种DNA样品的组分研究中发现，DNA中四种核苷酸的量并不一定是相等的。

但是，在各种DNA中嘌呤的量和嘧啶的量总相等，而且腺嘌呤的量和胸嘧啶的量相等；鸟嘌呤的量和胞嘧啶的量相等。

教师展示资料5：沃森在开始研究碱基之间连接的方式时，先将同样的碱基成对地安排在两条链上。

例如，使腺嘌呤和腺嘌呤配对，胸腺嘧啶和胸腺嘧啶配对等。

他认为这样还可以说明DNA的模板作用。