高中生物人教版 (新课标)必修2《遗传与进化》DNA分子的结构教案及反思

这是一份高中生物人教版 (新课标)必修2《遗传与进化》DNA分子的结构教案及反思，共6页。教案主要包含了教学目标，教学重点，教学难点，教学环节，板书等内容，欢迎下载使用。
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
DNA分子双螺旋模型的构建历程
DNA分子的结构特点
DNA分子的特性教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
课前准备
1课件制作
2学案制作
3准备DNA双螺旋结构模型制作材料
4安排学生编排话剧——DNA模型构建历程
1打印DNA的衍射图谱
2利用老师提供的几种信息，编排话剧
1课件和学案的制作帮助学生对本节知识进行学习，同时方便课堂环节的设计。
2 DNA双螺旋结构模型材料的准备是为了让学生在课堂上能够动手操作，培养学生的动手能力，同时有助于学生对DNA的双螺旋结构特点的理解。
3安排学生编排话剧是为了让学生深刻感知科学家们艰辛的探索历程。
情景激趣
引入课题
1播放视频，视频播放完之后，提问：①“从这个视频中我们能够得到什么信息？”②“在这个视频中有没有我们中国人的影子？”
2老师总结：1000多年前的《伏羲女娲图》是我国古代劳动人民智慧的结晶，形象的展示了DNA的双螺旋结构。那么DNA的双螺旋结构到底是什么样子呢？那么这节课就让我们一起揭开其神秘的面纱——DNA的分子结构。
3多媒体展示学习目标：
（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。
观看视频，思考并回答问题
1通过视频学生可以知道DNA双螺旋结构的发现也有我们祖先的贡献，从而增加民族自豪感。
2利用视频有利于吸引学生的注意，能有效调动学生学习兴趣，激发学生兴奋点，唤起学生强烈求知欲。
3同时引入本节课的内容——DNA分子的结构。
温故知新
设疑导入
首先我们先回忆一下有关DNA的一些知识：完成学案上复习提问内容——DNA的化学组成：
（1）DNA的基本组成元素是 ；
（2）DNA全称是 ；
（3）组成DNA的基本单位是 。
（4）DNA中所包含的碱基有 。
（5）以1种碱基为例画出1个DNA分子的基本组成单位
1完成导学案中复习
提问内容
2学生演板，将提问5的答案写到黑板上
3讲解脱氧核糖中五个碳原子的分布位置
1为后面学习新知识作铺垫，实现知识的迁移，以达到推陈出新的目的，转入本节课内容——DNA的分子结构的学习
2通过画脱氧核苷酸的结构图，回忆五碳糖中5个碳原子的分布，纠正学生的惯式思维：5个碳原子位于五边形的五个角
2设疑，过渡，逐步推进，牢牢抓住学生的兴趣
情景再现体验历程
探究活动1
1过渡：“1个1个的脱氧核苷酸如何连接成了DNA分子呢？”
2指导学生阅读教材，完成学案探究活动1的连线内容
3组织学生表演话剧
4组织学生讨论思考题：
（1）沃森和克里克在构建模型的过程中，利用了他人的哪些经验和成果？
（2）沃森和克里克在构建模型的过程中，出现过哪些错误？他们是如何纠正这些错误的？
5组织学生回答问题，PPT展示答案并纠正。
1在教师引导下学生带着问题读课本了解科学家构建DNA双螺旋结构模型的故事
2完成学案上探究活动1的连线内容
3主动展示自己的答案
4表演课前准备好的话剧
5小组讨论两个思考题，并分享答案
1引导学生分析过程，总结科学史中包含的科学方法、科学思想和科学精神
2培养学生自主学习的能力，分析问题、解决问题的能力，发展综合思维能力
3启迪学生要善于利用他人的研究成果和经验；要善于与他人交流和沟通；研究小组成员在知识和背景上最好是互补的，对所从事的研究要有兴趣个激情
模型构建
突破难点
探究活动
2
1过渡：“刚才我们已经从思想上跟随科学家一起探索了DNA双螺旋结构模型的构建历程。那么接下来我们将用我们的双手再次体会DNA双螺旋结构模型。”
2组织学生分组制作DNA的双螺旋结构模型
3引导学生总结DNA分子结构特点
4组织学生回答学案上的2个思考题：
DNA的两条链的“反向平行”是如何体现的？
DNA分子中每个脱氧核糖连接几个磷酸？每个磷酸连接几个脱氧核糖？
DNA分子两条链间的碱基通过什么相连？DNA分子单链上的相邻两个碱基通过什么相连？
5纠正和补充学生回答的问题答案
1小组合作（4人1组），制作DNA分子双螺旋结构模型
2小组展示模型，并介绍制作过程，模型构造
3总结DNA分子的结构特点：（1）DNA分子是由两条链组成的，并按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。（2）DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基排列内侧。（3）两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且是：A和T配对，G和C配对。（碱基互补配对原则）
4同桌之间进行讨论交流，回答问题
1制作模型，有助于培养学生互相协作意识，提高学生的动手能力，增加感性认识。
2归纳总结，帮助学生完成“由感性到理性、由具体到抽象、由生动的直观到形象的思维”的认知过程，以及符合教学过程中学生的认识规律，掌握知识与发展智力相统一规律，教师主导作用和学生主体作用相统一规律，也体现教学的直观性，启发性原则
知识升华概述特性
探究活动3
1引导学生完成学案探究3的第一部分内容：画出由3个碱基对构成的DNA分子
2组织在学案上画的学生找出与黑板上同学所画的DNA分子平面图的异同点
3引导学生总结DNA分子特性
4补充思考：“在生物体内，一个最短DNA分子也大约有4000个碱基对，碱基对有（4种）：A—T、T—A、G—C、C—G。请同学们计算DNA分子上的碱基对有多少种排列方式？”
5引导学生理解DNA分子的特异性
1画图：在学案上画出由3个碱基对构成的DNA分子
2演板：找一位学生去黑板上
3找出所画的DNA分子平面图与黑板上同学所画的区别
4总结DNA分子的特性
1动手画图，巩固学生对DNA双螺旋结构的理解
2比较总结，锻炼学生发现问题总结问题的能力
巩固练习
PPT展示习题
提问学生回答问题
学生回答习题答案
1从多媒体画面上自我获取知识，培养学生的读图分析能力，运用知识的迁移能力，体现教学的直观性原则
2巩固提高，帮助学生进一步理解掌握知识
课堂小结
提问学生：“本节课我们学习了什么内容？”
学生在教师指导下归纳总结
归纳总结，形成完整的知识体系