人教版高中生物必修2第3章第2节 DNA分子的结构教案

DNA分子的结构

教学目标

知识目标：

1.说出DNA分子基本组成单位的化学组成 2.概述DNA分子的结构特点 能力目标：

1.培养观察能力和分析理解能力:通过计算机多媒体课件和对DNA分子直观结构模型的观察来提高观察能力、分析和理解能力。

2.培养创造性思维的能力:以问题为导向激发独立思考，主动获取新知识的能力。

情感态度与价值观目标：

1.通过DNA的结构学习，探索生物界丰富多彩的奥秘，从而激发学生学科学，用科学，爱科学的求知欲望。

教学重点：

1.DNA分子结构的主要特点 2.碱基互补配对原则。

教学难点：

1.DNA分子的双螺旋结构

难点突破方案：

1.用直观模型进行教学。

2.用多媒体课件显示DNA分子结构组成的动态过程 3.总结典型碱基计算规律，配合习题加深学生的理解。

教具准备：1.DNA分子的直观结构模型 课时安排： 1课时 教学过程：

新课导入：

展示图片美军方如何鉴别真伪萨达姆？照片对照可靠吗？回答DNA鉴定引入 那么DNA分子为什么能起鉴定作用呢?为了弄清楚这个问题，我们就需要对DNA进行更深入的学习。

那么我们今天就首先来学习DNA分子的结构。 教学目标达成过程：

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【知识连接】

1．组成DNA的基本元素

2. DNA的组成单位是 ，它是由一分子 , 一分子

和 所构成的, 不同决定了核苷酸种类的不同. 共有 种类型。 碱基种类(符号) 碱基名称 A T 鸟嘌呤 胞嘧啶 3.构建一个脱氧核苷酸的结构: 绘出结构 【承转过渡】蛋白质是一种大分子物质，组成人体蛋白质的基本单位是氨基酸（20种），各种氨基酸可以通过 方式形成大分子的蛋白质的（提问）。那么，一个个的脱氧核苷酸又是如何形成DNA大分子的呢？

一 、双螺旋结构模型的构建历程（检查学生阅读情况，展示过程）

学生课前阅读课本资料，初步形成DNA分子结构的基本概念。

（1） 沃森和克里克利用了他人的哪些经验和科学成果？这对你理解生物

科学的发展有什么启示？

①科学界已有证据：DNA的单位是脱氧核苷酸 ， 由含 4种脱氧核苷酸为单位连接而成的长链构成。

②（英）威尔金斯和富兰克林提供的图谱是DNA X射线衍射图谱

③（美）生化学家鲍林 揭示生物大分子的方法是 ④（奥地利）生化学家査可夫研究成果是A的量总是等于T嘧啶的量,

G的量总是等于C嘧啶的量

（2） 他们在建构模型的过程中出现过哪些错误？

他们是如何对待和纠正这些错误的？

①错误：将脱氧核糖和磷酸交替排列在内侧、碱基排列在外侧。 纠正：

②错误 碱基进行配对方式。

纠正：A的量总是等于T嘧啶的量,G的量总是等于C嘧啶的量

所以A与T配对，G与C配对

（3）沃森和克里克默契配合，发现了DNA双螺旋结构的过程，作为科学家合作研究的典范，在科学界传为佳话。他们的这种工作方式给了你哪些启示？ ①要善于利用他人的研究成果和经验；要善于与与他人交流和沟通，闪光的思想是在交流与撞击中获得的；

②研究小组成员在知识背景上最好是互补的。

二、DNA双螺旋结构模型的制作（见实验报告）

【活动四】: DNA分子空间结构的构建

请三组同学板书自所构建的DNA分子内的碱基对。

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播放PPT构建DNA全过程模拟动画 参照自制的DNA模型，思考讨论和归纳 “DNA分子结构的特点？” 教师：引导学生（手拿学生作好的模型）

引导1：DNA分子是由几条链组成的，链间的空间关系是什么？ 引导2：DNA分子的主链是由什么组成的？排列在什么位置？ 引导3：DNA分子中的碱基排列在哪里？有什么规律吗？ 师生小结二、DNA分子的结构

DNA分子双螺旋结构的主要特点：

（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。

总结完特点引导学生填写实验报告表格，总结规律

四、DNA分子的结构特性（见实验报告问题讨论）

1.多样性：由于碱基排列顺序不同，所以DNA分子有多样性，由n对碱基组成的DNA分子中，DNA分子的种类为4.

2.特异性:不同的DNA分子具有不同的碱基顺序

3.稳定性：通过碱基互补配对后用氢键连接两条链，所以具有稳定性。

【规律总结】

五、碱基互补配对规律的有关计算

例1．假设一个ＤＮＡ分子片段中含碱基Ｔ共３１２个，占全部碱基的２６％，则此ＤＮＡ片段中碱基Ｇ数目 所占百分比是

总结规律1. DNA双链中不互补配对的两个碱基之和占全部碱基总数的

例2.DNA的一条单链中A+G/T+C =0.4,在互补单链A+G/T+C是多少？ 解析:

总结规律2.DNA分子中一条链中的两个不互补碱基之和的比值是另一个互补链的这一比值 的 例3. DNA的一条单链中A+T/G+C =0.4,上述比例在其互补单链和整个DNA分子中分别是多少？ 解析:

总结规律3.DNA分子中互补碱基之和的比值和每一个单链中的这一比值

例4.在一个双链DNA分子中,G占碱基总量的18％,其中一条链中G占20％,那么此链中C应为多少？ 解析:

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n

总结规律4.在一个双链DNA分子中,某碱基占碱基总量的百分数等于它在每条链中的

教学总结

充分发挥学生的主体作用，把时间留给学生，让学生自行总结、概括！

课下作业

完成学案上相应习题！

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