3.2遗传信息编码在DNA分子上 教案（高中生物浙科版（2019）必修第二册）

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1、3.2 遗传信息编码在DNA分子上【设计思路】作为主要遗传物质的DNA，在分子结构和生物合成的方式上，满足了遗传物质多样化和恒定性的双重要求。DNA分子的结构特点要与其作为遗传物质的功能相适应，其稳定性、多样性、特异性的结构基础是什么本节课从中关村的DNA雕塑引入，以可见可感的事物，打破神秘，拉近抽象的DNA与学生的距离，接着介绍核酸的分子组成，然后在分析DNA分子结构的特点，带着DNA分子的结构特点要与其作为遗传物质的功能相适应，其稳定性、多样性、特异性的结构基础是什么这个问题思考进行设计，并通过观察DNA双螺旋结构模型进一步认识和理解DNA分子结构的特点。主要采用讲授法、比较法、归纳法等多

2、种教学方法，并配以多媒体和模型辅助教学。教学中以“基本单位单链平面双链立体空间结构”逐步深入。模型在本节课中不但是教学准备，也是提供学生分析和思考的素材。以DNA模型为依托，培养学生的空间想象能力。知识间以问题串衔接，环环相扣，从而使学生能跟随教师的思路掌握本节课的知识。本节课最后在对学生知识的梳理和课后知识巩固中，我引用了两道例题，题目覆盖整节课的内容，从而达到巩固复习的作用。【教学目标】知识与技能1理解DNA分子的化学组成、碱基配对原则。2理解DNA分子的双螺旋结构及其特点。过程与方法培养观察能力、分析理解能力：通过观察DNA结构模型来提高观察能力、分析和理解能力。情感态度与价值观1懂得遗

3、传物质和遗传信息的重要价值。2通过DNA的结构的学习，探索生物界丰富多彩的奥秘，从而激发学生学科学、用科学、爱科学的求知欲。【教学重难点】重点1理解DNA分子的双螺旋结构与特点2碱基互补配对原则难点理解DNA分子的双螺旋结构【教学过程】教学内容教师活动学生活动设计意图一、新课引入展示图片：北京中关村高科技园区的DNA雕塑图。教师设问：看似麻花卷的DNA为什么能够成为高科技的标志？简要介绍DNA本身是高科技成就、是科技最活跃的领域、结构有规律、给人无限延伸的感觉等方面思考。过渡到DNA的化学组成观看认真听讲，积极思考回答认真听讲以可见可感的事物，打破神秘，拉近抽象的DNA与学生的距离二、DNA的

4、化学组成1脱氧核苷酸提问：1组成DNA的基本单位？2脱氧核苷酸是由哪三部分组成的？3DNA的化学元素组成？4含氮碱基的种类？出示四种脱氧核苷酸（多媒体出示）脱氧核苷酸磷酸、脱氧核糖和含氮碱基C、H、O、N、P AGCT及对应的中文新旧知识的衔接。2多个脱氧核苷酸的连接过渡：脱氧核苷酸到底是怎样连接起来的呢？教师在黑板上准备两组。每两个脱氧核苷酸为一组，抽2位同学上来用粉笔把两个单位连起来。当学生碰到问题时，教师多媒体出示正确答案：每个脱氧核苷酸之间是在脱氧核糖和磷酸的部位连接。从而延伸到多个脱氧核苷酸之间的连接学生动手连接，出现现象：两个脱氧核苷酸之间有不同的连法。碰到问题：两个脱氧核苷酸之间

5、究竟在什么部位连？学生获得信息让学生自己发现问题，然后在老师提供的正确答案中获取知识加深印象从而来解决问题。二、DNA的双螺旋结构三、DNA双螺旋结构的特点过渡：由多个脱氧核苷酸组成了脱氧核苷酸链，DNA分子是由一条脱氧核苷酸链构成的么？教师多媒体提供信息：1953年美国科学家沃森（JD Watson）和英国科学家克里克（F Crick）提出DNA分子的双螺旋结构模型。拿出DNA双螺旋结构的模型1碱基互补配对原则出示多媒体（DNA的平面结构）问题1：DNA的两条链是怎样连接在一起的呢？提供两条链连接的正确信息，并指出是由碱基之间通过氢键连接起来。问题2：两条链由通过碱基间的配对对应起来并由氢键

6、相连，它们的互补配对原则是什么？（A与T；G与C）练习：根据碱基互补原则，完成配对。思考：碱基之间有着什么样的关系呢？根据练习中DNA双链中的碱基数目，提示学生各个碱基的数目之间的规律关系。结论：A=T；G=C且A+G=T+C即嘌呤数+嘧啶数。例题巩固2盘绕方式出示DNA两条链的平面结构图提问：由2条链按什么方式盘绕形成的呢？提示：两条链之间的关系，注意两条链之间五碳糖的摆放。3外侧出示多媒体，提示用方框框出来的为DNA双链的为外侧。提问：外侧由什么组成？讲解：外侧由磷酸、脱氧核糖交替连接构成基本骨架4内侧提问：DNA双链的内侧由什么组成？（出示多媒体）补充纠正：由碱基对组成。碱基对：2条链上

7、的碱基通过氢键形成碱基对。过渡引入DNA具有双螺旋结构，此结构有什么样的特点。再次拿出DNA双螺旋的模型。讲解：如果将模型看作一个右旋向上的梯子，那么两边的“扶手”由磷酸和脱氧核糖组成，中间的“踏板”是由碱基对构成。如果沿着“踏板”向上走，发现每上10级，就绕了一圈（360），升高了3.4 nm。提示：从DNA的结构为双螺旋结构中，可以得出其中一个特点。1稳定性假设：将DNA模型中间的碱基上下换一换，此DNA链与原来的结构是否有变化？2多样性：碱基对的排列顺序和数量的千变万化，构成了DNA分子的多样性。问题：对所有的DNA分子来说表现为多样性，但对每一种DNA分子来说，有其特定的脱氧核苷酸排列

8、顺序，从而显示出单个的独特性，不同的排列又构成了它的什么样的结构特点呢？3特异性碱基对的特定排列顺序，又构成了每一个DNA分子的特异性。思考了解DNA是由两条链构成的观察认真听讲，思考；观察多媒体认真听讲仔细观察多媒体，找出规律，回答（在深入观察A与T之间有2个氢键，G与C之间有3个氢键）学生思考观察数据，总结规律，得出结论A与T相同，G与C相同计算观察、思考并回答反向平行磷酸和脱氧核糖认真听讲、思考碱基仔细听讲认真听讲，书中相应的划下来思考思考，回答根据所学，回答让学生通过自己思考得出结论，加深印象。并通过归纳总结，在错误中找到答案，感受到科学探索的艰辛，在此过程中，使学生既得到了知识技能的训练，又有了态度、情感、价值观的提升。通过模型展示，让学生更具体理解DNA分子的双螺旋结构。通过自身的发散性思维思考，深对DNA分子结构特点的理解，并感受生命的多彩和可贵。总结一节课的知识从而能够学以致用