“DNA分子的结构”一节教学设计及反思(组图)

“DNA分子的结构”部分教学设计与反思宁德实验学校高守坦1.教材分析“DNA分子的结构”部分是新课标教材《遗传学》第二课必修课与进化》第三章本章第二部分由三部分组成：DNA双螺旋结构模型的构建、DNA分子结构的主要特征和DNA双螺旋结构模型的构建。碱基互补配对原理是DNA结构、DNA复制和DNA控制蛋白质合成的重要原理。 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、特异性和稳定性的特点。让学生了解生物的多样性、特异性和稳定性。物种稳定性的物质基础。本部分内容反映了人们在结构体系中理解科学理论的过程和方法，是探究性教学的极好教材。在教学中，充分发挥学生主体作用，优化课堂教学，运用科学史实例，将知识传授过程优化为科学探究过程，让学生在探究中学习科研方法，从而渗透科学方法教育。 2.教学目标（1）knowledge目标：概述DNA分子结构的主要特征。（2）能力目标：制作DNA分子双螺旋结构模型。（3）情感、态度和价值观目标：经验DNA双螺旋结构模型构建课程，感知科学研究中包含的科学思维和科学态度。

3.教学会1（1）DNA分子结构主要特征。（2）制作DNA分子双螺旋结构模型。4.教育难点DNA分子结构主要特征。5.teaching design basics Idea American教育家克莱因曾经说过：“最好的学习方式是先做再认识，或者一边做一边认识。”这部分基于DNA模型，让学生在分析相关数据的基础上做. 构建物理模型，最终通过群体间的交流、比较和归纳，自动获得DNA分子结构的主要特征，实现科学发展史上包含的科学方法和科学思想。同时，从而达到在探究活动中获取知识的教学目标。6.教程6.1 案例很有趣，引入了新课。案例介绍：为了迎接世界华人生物科学家大会，北京大学生命科学学院正准备在新落成的办公楼大厅内建造3座雕塑，其中纪念DNA双螺旋结构发现50周年，北京大学订购不锈钢雕塑被世纪仪式公司命名为“旋律”。雕塑以双螺旋结构为基础，整体镀钛，售价6万元。合同签订后，世纪盛典公司如期完工，北大也按照合同付款。然而，在雕塑展出近一个月后，一位北京大学教授发现双螺旋雕塑的螺旋方向倒转，顺时针螺旋向上，与50年前的发现相反。顺时针旋转结构不匹配。虽然左旋顺时针双螺旋结构也在1970年代被发现，但本次中国生物科学家大会的主题之一是纪念DNA双螺旋结构发现50周年，左旋双螺旋结构的雕塑不能被北大承认。

考虑到科学家大会即将召开，世纪盛电公司随后根据修改后的图纸为北京大学重新制作了雕塑。世纪仪式有限公司要求北大支付第二个雕塑4.800万的费用，但北大拒绝了这一要求。世纪盛电公司将北大告上​​法庭。师问：这件事的起因是什么？这就引出了本课的学习内容：DNA的结构是什么，它的特点是什么？ 6.2 数据分析，模型搭建老师提问：“科学家是如何揭示DNA分子结构的？”指导学生阅读DNA双螺旋结构模型的构建过程，认真思考后分组讨论以下问题：（1）Watson和Crick开始研究DNA的结构时，对DNA的科学认识是什么？ （DNA分子是由四种脱氧核苷酸为基本单元连接起来的长链，具有螺旋结构。）（2）沃森和克里克根据前人的知识，用什么方法研究DNA结构？（模型构建。） （3）Watson和Crick分别提出了什么模型？（a、螺旋结构（三螺旋、双螺旋）：碱基位于外侧；b、双螺旋结构：磷酸-脱氧核糖位于外侧，碱基位于c. 双螺旋结构：磷酸-脱氧核糖（骨架）位于外侧，碱基AT和GC配对，位于内侧。）在老师的指导下，学生使用米odel box 尝试根据数据信息构建DNA结构模型（1） 组装脱氧核苷酸模型：（注意三种物质的连接位置）3（2）组装脱氧核苷酸长链：（学生阅读材料：磷酸-脱氧核糖骨架排列在外侧，推测脱氧核苷酸通过磷酸-脱氧核糖相互连接） (3) 脱氧核苷酸双链的构建 根据自身对 DNA 结构的了解，部分同学可能会构建以下双链模型：教师提示学生进行自检、组内、组间互评，发现问题：磷酸-脱氧核糖骨架应排列在外侧，而碱基位于内侧双链。

然后同学们提出了一个解决方案：一条脱氧核苷酸链不动，互补链旋转180度。改进后的模型如下：4位同学观察新模型，提出作为遗传物质的DNA分子必须是稳定的，但模型不能保证DNA结构的稳定性，并提出修改方案：AT碱基对和GC碱基对具有相同的形状和直径模型制作教案下载，设 A 与 T 配对，G 与 C 配对，使组成的 DNA 分子具有稳定的直径。改进后的模型如下： (4)学生构建DNA三维结构：双螺旋结构模型。 6.3 DNA分子结构的主要特征 经过模型的自我评价、组内、组间评价，学生观察不同DNA双螺旋模型的共同点，总结DNA分子双螺旋结构的主要特征： （1）两条链反平行盘旋形成双螺旋结构；（2）在外面，脱氧核糖和磷酸交替连接，形成基本骨架；（3）在里面是氢键形成的碱基对，是根据碱基互补配对的原理配对的。56.4 DNA分子结构具有特异性和多样性，通过对比各组制作的DNA模型，发现不同DNA分子的结构并不相同. 差异表现在DNA双链碱基对的序列不同，千变万化的排列序列构成了DNA分子的多样性，碱基的特定序列构成了DNA分子的多样性。每个 DNA 分子的特异性。 DNA分子的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的物质基础。

6.5 DNA分子双螺旋结构中四个碱基的数量关系。记录本组制作的DNA模型中四个碱基的数目，合并几组的结果，对双链进行计数汇总。 DNA 分子中四个碱基数目的比例关系。 6.6 情感教育强化 在数据分析和模型制作的基础上模型制作教案下载，教师引导学生思考和讨论：与同代科学家相比，沃森和克里克最终成功的原因是什么？ （善于利用他人的研究成果和经验；善于与人沟通交流；研究团队成员知识背景互补；对自己从事的研究有兴趣和热情。）6.7 延长课后，鼓励学生课后做 总结制作和使用DNA分子模型过程中的经验得失，寻找更好的材料、工具和方法，设计制作DNA双螺旋结构模型更科学、更美观、使用更方便。教学反思 PEP教材本节的顺序如下：首先以数据的形式介绍DNA双螺旋结构模型的构建过程，然后总结DNA分子双螺旋结构的主要特点，最后用6制作模型，加深对DNA分子结构特征的识别和理解。在实践过程中，笔者开始按照教材的顺序组织教学，但发现通过阅读教材，学生对DNA结构的构建过程和DNA分子结构的特点有了一定的了解，但细节知识不够深入，比如DNA为什么两条链“反平行”？ “为什么构成基本骨架的磷酸和脱氧核糖是交替连接的？” “为什么互补碱基配对需要 A-T 和 G-C 配对”？此外，学生无法感同身受和理解科学家对科学研究的科学思想和态度。他们只是停留在一些广泛的赞美和空洞不切实际的学习口号中。

新课标理念认为：“高中生物教学重点培养学生的科学思维、科学方法、科学精神等生物科学素养”。为了更好地实现这一目标，笔者通过查阅资料、与同事讨论等方式，对本部分内容的教学设计做了一些改动，具体如下： 教学过程：开始介绍身边发生的案例，揭开谜团，拉近抽象DNA与学生的距离。在课堂上，学生亲身体验模型构建的科学研究方法。在动手操作中，让学生自己发现、分析、解决问题，培养学生的生物素养和分析解决问题的能力。教学方式：以“基本单元-单链-平面双链-立体空间结构”为教学逐步深化。在本课中，模型不仅是教具，也是学生分析和思考的材料。依托DNA模型，培养学生的空间想象能力。知识通过问题和环环相扣。学生可以按照老师的思路，积极参与探究过程。在课堂上，他们动手动脑，全方位调动感官，将抽象知识形象化，提高课堂知识理解效率。在活动过程中，教师要注意捕捉细节，如学生拼接时（碳）原子的错误位置，违反空间科学的现象等，现场发现，现场展示，共同讨论，及时纠正。在讨论中迸发火花，在理论与实践的思维碰撞中获得知识，得出结论。互动式教学模式更加生动形象，学生也很感兴趣，但需要注意的是，课堂调控和指导的能力是对教师的一大考验。课后整理学生知识，巩固课后知识非常重要，否则容易造成课堂气氛活跃，课后知识掌握不牢。 7

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