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《DNA分子的结构》教学设计方案
2017-05-22 15:14:07   来源:    点击:
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DNA分子的结构》教学设计方案
           张文珍    广东梅县东山中学
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。从内容上看教材先以科学家沃森和克里克的研究历程为主线,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。从结构上看本节内容是在学生学习了“遗传因子的发现”和“基因和染色体上的关系”以后,从分子水平上进一步阐明遗传的本质。而且上一节内容提出DNA是主要的遗传物质,这一节将从结构上分析DNA是如何储存遗传信息。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。
教学目标 1.知识方面
(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
(3)讨论DNA双螺旋结构模型的构建历程
2.情感态度与价值观方面
⑴认识到与人合作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、不断完善的过程
3.能力方面
通过尝试DNA双螺旋结构模型的制作,领略科学探究的基本方法(如模型建构法,学科知识的交叉应用)。
 
教学重难点
 
1、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
2、教学难点:
DNA分子结构的主要特点
教学方法 分组讨论,实验建模操作,模型、多媒体演示等
 
 
运用的工具 多媒体(PPT)、模型片、磁性小黑板等
 
教学设计思路
首先以新课程教学理念为指导,采用自主研究、讨论,合作学习等方法来引导学生以DNA分子结构的探索史为主线,将“制作DNA分子的结构模型”的活动有机地穿插其中。通过探究构建模型的过程,学生就会自然地了解DNA双螺旋结构的基本内容,同时还体验了科学家的研究历程,能够学习到科学家善于捕获分析信息和严谨的思维品质及持之以恒的科研精神,同时也加深对DNA分子结构特点的理解。
然后以构建好的DNA模型为依托,让学生根据老师提出的问题分析模型、主动探究得出DNA结构的有关知识,再由学生总结出DNA双螺旋结构的主要特点。由于考虑到这个模型可以很好的解答遗传信息多样性,所以最后让学生比较不同组构建的DNA模型,分析探究得出DNA分子多样性的原因。
 
 
 
教学过程
教学内容 学生活动 教师活动 设计意图及理论依据
创设情景,导入新课
 
观看一个短视频,引发学习兴趣。 【播放视频并简介】雅典奥运会开幕式会场中形成的DNA场景
雅典开幕式会场中央的水雾形成的DNA螺旋结构,代表着生命的画面。它告诉我们不管我们从哪里来,我们的未来都锁定在这简单却深远的双螺旋当中。
【提出问题】通过实验证明,我们已经知道DNA是遗传物质。那么DNA分子是怎样储存遗传信息的呢?这就需要从认识DNA的结构开始。
导入新课,吸引学生的注意,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。
自主学习,思考问题 尝试概括DNA双螺旋结构模型的构建历程 引导学生初步了解DNA的构建历程 通过学习构建历程,让学生初步了解DNA结构,为后继的模型构建打下理论基础。
回顾知识,建模准备
 
回答相关的问题,同时分组讨论如何构建脱氧核苷酸,并在小黑板呈现结果。 【提出问题】1、组成DNA的基本单位是什么?(脱氧核苷酸)
2、每个脱氧核苷酸的结构组成是什么?
【简要说明】 用圆形磁片代表磷酸基团,五边形代表脱氧核糖,4种不同颜色的长方形分别代表A、T、G、C 4种碱基。
【构建模型1】脱氧核苷酸
【引导操作】先展示一个脱氧核苷的分子结构,再考虑如何连接一个磷酸分子
3、组成DNA的碱基有哪几种?
(A-腺嘌呤,T-胸腺嘧啶,
C-胞嘧啶,G-鸟嘌呤)
1、用所学知识引出新问题,实现知识的连接。
2、构建模型从简易到复杂。
3、分组形式体现合作精神,让学生更好的参与到学习中来。
构建模型 学生动手连接脱氧核苷酸长链,并注意和教师演示的课件比较
 
 
 
 
 
两组之间合作完成脱氧核苷酸双链。
 
思考并回答DNA双螺旋结构的要点
各组展示DNA双螺旋结构模型
【提出问题】4种脱氧核苷酸是如何聚合成为脱氧核苷酸链?
【构建模型2】脱氧核苷酸链
多媒体演示:由4种脱氧核苷酸连接成长链的方法;要求学生两人合作完成4个脱氧核苷酸组成长链的模型制作。
组织学生比较各自制作的“脱氧核苷酸链”的模型,浅议长链中碱基的排列顺序有什么差异
【构建模型3】:脱氧核苷酸双链
让每2组的脱氧核苷酸单链相互连接,注意碱基之间的配对原则。
演示:DNA分子的平面结构。
【提问】那么脱氧核苷酸长链是如何构成具有独特双螺旋结构的DNA分子的呢?
【构建模型4】双螺旋
最后多媒体课件呈现DNA的动态模型
让学生亲自动手体验模型建构的科学研究方法,动手操作过程中让学生自己发现问题,分析问题,解决问题,培养生物学素养和分析解决问题的能力。
简要小结 各组代表讲解DNA双螺旋结构模型的特点 引导学生观察各组构建的双螺旋模型的相同和不同点,总结出DNA分子的结构具有稳定性、多样性和特异性的特点。 归纳总结,帮助学生完成“由感性到理性、由具体到抽象的认知过程。这符合学生的认识规律,掌握知识与发展智力相统一的规律,教师主导作用和学生主体作用相统一的规律,也体现教学的直观性、启发性原则。。
及时反馈,拓展应用 学生思考讨论 出示相关的习题 培养学生解决实践问题的能力
教学反思 1.本节课将DNA分子双螺旋结构模型的建构以分组探究合作完成,由被动的接受知识变为主动的探究知识、获取知识。在探究中学生能自己发现问题,分析问题,解决问题,培养学生的生物学素养和分析解决问题的能力。
2.DNA分子双螺旋结构模型的建构完成后,有关DNA 分子结构的相关知识都由学生分析讨论得出,这使学生观察模型、分析模型得出理性认识的能力得到了很好的锻炼。最后,本节课将后面的碱基对序列的探究整合提到了这里,由于更直观教学效果更好。
3.在整节课中,充分体现了学生的主体地位,尽量留给学生更多的空间,更多的展示自己的机会,让学生在充满情感的、和谐的课堂氛围中,在老师和同学的鼓励和欣赏中认识自我、找到自信,体验成功的乐趣,树立学好生物和进行探究学习的信心。
相关课件链接http://www.dsms.info/uploadfile/2017/0522/20170522032338678.ppt
http://www.dsms.info/uploadfile/2017/0522/20170522032338486.doc
http://www.dsms.info/uploadfile/2017/0522/20170522032339288.docx
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