资源简介

课时教学设计

年级学科 2025届 高一年级 下学期 生物学科
教材课程 人教统编版必修二
课时安排 本单元/章共（ 4）课时，本节为1课时
课题名称 3.1 DNA是主要的遗传物质
授课课型 新授课（ ） 复习课（ ） 习题课（ ） 试卷讲评课（ ）
课标陈述 课标陈述： 1.内容要求： 概念3 遗传信息控制生物性状，并代代相传 3.1亲代传递给子代的遗传信息主要编码在DNA分子上 3.1.1概述多数生物的基因是DNA分子的功能片段，有些病毒的基因在RNA上。 3.1.2概述DNA分子是由四种脱氧核苷酸构成，通常由两条碱基互补配对的反向平行长链形成双螺旋结构，碱基的排列顺序编码了遗传信息。 2.教学提示：制作DNA分子双螺旋结构模型 3.学业要求：结合DNA双螺旋结构模型，阐明DNA分子作为遗传物质所具有的特征，以及通过复制、转录、翻译等过程传递和表达遗传信息（生命观念、科学思维）
教材分析 【教材分析】 《DNA分子的结构》一节是人教统编版必修2第3章第2节的内容，本届内容包括DNA双螺旋模型的构建,DNA分子的结构以及制作DNA双螺旋结构模型三部分。本节教材没有直接讲述DNA分子的结构特点，而是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构建模型，加深对DNA分子结构特点的理解。在模型构建过程中学生尝试解释DNA结构的多样性、稳定性、特异性等特点，“先行后知”加深对知识的理解。本节内容是在学习了“遗传因子的发现”和“基因和染色体的关系”之后，从分子水平上进一步阐明遗传的本质。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，具有承前启后的作用。 【教学重点】 （1）DNA分子结构 （2）碱基互补配对原则 【教学难点】DNA分子的结构特点 【课时安排】：1课时
学情分析 DNA分子的结构具有微观性的特点，学生在学习的过程中感觉有一定的难度，因此掌握的不扎实，同时也造成了遗传部分衔接困难，给教师的后续教学带来困扰。 让学生自己制作，培养他们的观察能力、分析和解决问题以及协同配合的能力，并使他们在科学探究和具体制作的过程中体验发现的乐趣、成功的愉悦，充分地体会到科学探讨过程的渐进性和艰巨性。 通过对DNA分子双螺旋结构简明、和谐、流畅和对称美的欣赏，让学生领悟生物科学理论的内在美感，激发起学习的动机。
学习目标 1.学生通过合作讨论，理解DNA分子的结构及特点，DNA分子的特性 2.思考讨论DNA双螺旋结构模型的建构历程，认同多学科交叉运用归队生物学发展的促进左右。 3.通过制作DNA分子双螺旋结构模型，加深对DNA分子结构特点的认识和理解。 4. 运用数学方法，分析碱基的种类和排列顺序，说明DNA分子的多样性和特异性
评价任务 【评价任务1】 学生能够说出DNA双螺旋结构的研究历程。 【评价任务2】 学生能够构建出DNA双螺旋模型，说出DNA分子结构特点。 【评价任务3】 学生能认同人类对遗传物质的认识是不断深化、不断完善的过程。体验科学家锲而不舍、执着追求、合作交流的科学精神。
教学过程 教学活动 设计意图
申明目标 课件展示学习目标 通过申明目标，使学生明确本节课的主要任务，做到有的放矢的学习。
学情调查 合作交流 互动质疑 精讲点拨 【学情调查】 上课前检查学生预习任务完成情况，并对学生的问题进行统计、分类。 【导入】 教师活动： 通过上节课的学习我们了解了DNA是主要的遗传物质我们知道结构对应功能，那么，DNA结构是怎样的呢？这些就是我们这节课要解决的问题。 2中关村的模型漂亮，成为路人瞩目的标志－DNA模型。（图片演示）DNA结构真的如此吗？ 学生活动： 学生分小组讨论回忆必修一学过的旧知识，回答以上问题，并观察幻灯片所展示的图片。一、肺炎链球菌的转化实验 【活动1】必修一前概念复习 教师活动 教师带领学生从构成DNA的五种化学元素和三种物质的关系入手：C、H、O与脱氧核糖P与磷酸 N与碱基。 （图片演示）学生活动： 学生回顾脱氧核苷酸的相关知识，请同学上黑板写出另三种脱氧核苷酸的中文名称及简图。 二、DNA构建模型 【活动2】构建模型—【评价任务1】【评价任务2】【评价任务3】 教师活动：【模型建构1】：脱氧核苷酸 打开DNA组件盒（两人一盒），熟悉各种颜色的组件代表的物质。 学习脱氧核苷酸的种类 【模型建构2】:脱氧核苷酸链 教师展示【资料2】：DNA是由脱氧核苷酸连接而成的长链构成的。 提出问题：一个个脱氧核苷酸怎么连接成长链呢？请同学们两人一组，利用刚才完成的脱氧核苷酸模型，试着构建脱氧核苷酸链。 学生活动：学生认识磷酸二酯键 学生代表展示成果，教师点评，课件展示正确的连接方法 【模型建构3】:DNA双链平面 教师展示【资料3】：奥地利著名生物化学家查哥夫研究得出：腺嘌呤（A）的量总是等于胸腺嘧啶（T）的量，鸟嘌呤（G）的量总是等于胞嘧啶（C）的量这一碱基之间的数量关系。 提出问题：分析刚才所建构的模型是否符合这一科学事实，讨论应构建怎样的模型才能在任何情况下都符合这样的科学事实？ 学生活动：请一位学生展示并说明如此构建的原因，教师点评。 提出问题：模型构建得正确与否关键要看是否与DNA原型一致。DNA原型是怎样的呢？ 学生边讨论边动手构建 【模型建构4】:DNA双螺旋结构 教师展示【资料4】：1951年，英国科学家威尔金斯和富兰克林提供的DNA的X射线衍射图谱。 提出问题：科学家从图谱中推算出DNA应呈螺旋结构，你们的模型符合吗？应如何修改体现DNA的双螺旋结构呢？（在平面双链的基础上旋转即可） 学生活动： 教师请完成得好的同学展示他们的模型，给予肯定和鼓励。让学生体会成功的快乐，激发学生自主探究的主动性，增强成功信心。教师随后展示现成的DNA分子的空间结构模型，让学生通过观察和对比，对DNA分子的结构形成更加感性的认识。 三、模型分析 【活动3】模型分析 ——【评价任务2】【评价任务3】 教师活动： 分析1：请同学们观察DNA分子结构模型，讨论以下问题：（投影显示下列问题） （1）DNA分子中，外侧由什么连接而成？内侧是什么？ （2）两条链之间碱基的连接有什么规律？ （3）构成DNA的两条链有怎样的关系？ 学生活动： 学生回答，补充。DNA分子的结构特点 学生讨论：DNA分子的特性 DNA分子结构的相对稳定性，主要是由于外侧脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序是稳定不变的； DNA分子结构的多样性，主要是由于内侧碱基对的排列顺序是千变万化的； DNA分子的特异性，是由于每个特定的DNA分子都具有其特定的碱基对排列顺序。。 总结：教师对整节课的学生探究活动开展情况和探究成果进行总结和点评。学生参与总结。 学生代表绘制概念图 以此激发学生的兴趣调动学生的思维，同时使学生尽快进入到生物学的课堂情境中。 以前概念开始学习引出新知识。 体会复习的重要性，用前概念引出新概念 培养自主学习能力获取有效信息的能力 体会艰辛的科研历程和培养思维的拓展性 理解学科交叉的重要性。 培养学生的空间观察能力及对比分析和综合总结能力。 明确了这些问题，将为后面学习DNA的复制、基因控制蛋白质合成、基因突变等内容奠定基础 同时培养学生的分析和归纳能力 突出强调重点知识 知识系统化网络化
当堂训练 1、DNA的元素组成 2、脱氧核苷酸的组成 3、脱氧核苷酸种类 4、在DNA分子中存在数量关系 通过习题检测学生知识掌握情况，及时发现问题，解决遗留知识点
课堂小结 1、让学生快速浏览全节教材内容，并回忆教师的讲述内容，从整体上感知和把握所学知识。 2、让学生口头表述自己的收获。
板书设计 3.2 DNA分子的结构 一、DNA分子的化学组成 1.组成元素：C、H、O、N、P 2.基本组成单位：脱氧核苷酸 二、DNA双螺旋结构模型的构建 三、DNA的结构特点： 1.2条链：反向平行，双螺旋 2.外侧：磷酸-脱氧核糖；内侧：碱基 3.A=T，G=C（氢键） 四、DNA的结构特性： 1.稳定性 2.多样性 3.特异性
作业布置 同步训练
课后反思 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。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。基于教材内容和编排，学生自主学习获取有效信息、独立思考，以“探究合作”为课堂教学的主要教学方法，培养学生的科学素养和理性思维能力。

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