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文档简介

1、教学重点3.2 DNA 分子的结构(1)DNA 分子的结构。(2)DNA 分子的复制。教学难点知识目标教(1)DNA 分子的结构特点。(2)DNA 分子的复制过程。(1)DNA 分子基本单位的化学组成(识记 ) (2)DNA 分子的结构特点(理解 ) (3)DNA 分子的复制过程和复制意义(理解 ) (1)培养观察能力、分析理解能力:通过计算机多媒体软件和DNA 结构模型学 目能力观察来提高观察能力、分析和理解能力。标目标(2)培养创造性思维的能力:通过探索求知、 讨论交流激发独立思考、主动获取新知识的能力。情感通过对 DNA 的结构和复制的学习,探索生物界丰富多彩的奥秘,从而激发目标学生科学

2、、用科学、爱科学的求知欲。备注教学媒体多媒体课件课时安排2 课时教学内容教师的组织和引导导课 前面我们通过“ 肺炎双球菌转化实验” 和“ 噬菌体侵染细菌实验” 的学习,知道DNA分子是主要的遗传物质,它能使亲代的性状在子代表现出来。那么 DNA分子为什么能起遗传作用呢 ? 这需要从它的结构谈起。一、DNA分子的 结构一、 DNA分子的结构 教师讲述 : 介绍 DNA分子双螺旋结构模型的提出。1953年,美国科学家沃森和英国科学家克里克提出了著名的DNA分子双螺旋结构模型(简介沃森和克里克的发现过程,激起学生学习的兴趣和实事求是的科学态度,培养不断探求新知识和合作的精神 种功能奠定了基础)。这为

3、合理地解释遗传物质的各为了掌握 DNA分子结构的全部知识,必须先掌握1.DNA 分子的 DNA分子的化学组成。化 学 组 成 ( 结 1.DNA分子的化学组成 ( 结构 ) 构) 学生活动 :阅读教材 P47 48DNA分子的化学组成部 分并讨论 DNA分子化学组成的部分知识。教师出示 DNA分子化学结构的多媒体课件,让学生分组讨论以下问题 : a.DNA分子为什么属于高分子化合物 (从元素组成和分子量上考虑分析 )? b.组成 DNA分子的基本单位是什么 ? c.构成 DNA分子的基本单位有几种 ?分别是什么 ? d.DNA分子是由几条脱氧核苷酸长链组成的 ? 在学生讨论回答的基础上,教师进

4、行综述 : DNA分子是种高分子化合物,它的基本单位是脱氧核苷酸,总共有四种,分别叫腺嘌呤脱氧核苷酸 (A),鸟嘌呤脱氧核苷酸 (G)、胞嘧啶脱氧核苷酸 (C)、胸腺嘧啶脱氧核苷酸 (T);每种脱氧核苷酸都是由三部分组成 :即一分子含氮碱基、一分子脱氧核糖和一分子磷酸。DNA分子是由两条脱氧核苷酸长链组成的。DNA分子不仅具有一定的化学结构,还具有其特殊的空间结构。2.DNA分子的空间结构2.DNA 分子的 空间结构学生活动 : 阅读教材 P49DNA分子的空间结构部分,对照自己制作的DNA的分子结构 (在教师指导下制作)对教材进行理解探索新知识。教师出示 DNA分子结构挂图和模型并设疑 :

5、对? a.DNA分子的空间结构具有什么特点? 思考、讨论和b.DNA分子结构中的碱基互补配对原则是什么? c.为什么碱基互补配对必须是A与T配对, G与C配学生在阅读教材、讨论的基础上回答上述问题。合作能力教师对学生的回答给予肯定并作点拨。DNA分子的结构特点是 : (1)DNA分子是由两条链组成的,方式盘旋成双螺旋结构。这两链按反向平行(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;碱基排列在内侧。(3)DNA分子两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对。碱基互补配对原则是:碱基 A与T、 G与C之间的一一对应关系,叫碱基互补配对原则。为加深学生的记忆,教师编一顺口溜 :“

6、A配T, T配 A,G配 C,C配G,少了一个配不齐” 。A与T、G与 C配对的原因 : (1)嘌呤碱是双环化合物,占的空间大;嘧啶碱是单环的、占的空间小, 而DNA分子的两条链距离是固定的,因此,只能是嘌呤碱与嘧啶碱配对。3.DNA 分子的(2)由于 A与T通过两个氢键连结,G与C之间通过三拓 展 学 生 思个氢键连结,这样使DNA的结构更加稳定。结构特性3.DNA分子的结构特性学生活动 :阅读教材 P49并思考讨论如下问题: 维,更好理解(1)从你自己制作的DNA双螺旋结构模型来思考,DNA分子的基本单位只有四种。它的排列顺序如何?说明新知识了什么问题 ? (2)再观察和思考你自己制作的D

7、NA双螺旋结构模型中四种基本单位的排列顺序又如何呢 ?这又说明了什么问题 ? 教师在学生思考讨论的基础上进行点拨 : DNA分子中碱基相互配对的方式虽然不变,而长链中的碱基对的排列顺序是千变万化的,如一个 DNA分子的一条链中有 150个四种不同的碱基,它的排列方式有4150种。实际上构成了DNA分子的脱氧核苷酸数目是成千上万的,其排列种类几乎是无限的,这就构成 DNA分子的多样性 (取决于碱基对的排列顺序 )。每个特定的 DNA分子 (如你自己制作的 DNA)都具有特定的碱基排列顺序,这种特定的碱基排列顺序就构成了DNA分子自身严格的特异性 (特定的碱基排列顺序 )。总结 :从DNA分子的多

8、样性和特异性说明了世界上的各种生物之间、同种生物不同个体之间表现出干差万别的根本原因。因此,用 DNA分子可以起到鉴定生物个 体的作用 (为了加深对这部分知识的理解和应用 ,可给学 生简介用 DNA分子在亲子鉴定和案件的侦破中的作用 的例子,这样既活跃了课堂,又激起学生学习的兴趣 )。再没疑 : 在细胞有丝分裂学习中,我们知道,通过细胞有丝 分裂使生物的亲代与子代之间保持遗传性状的稳定性,为什么 ? 学生回忆回答 :是遗传物质 DNA分子复制 (间期 )和平 均分配 (后期 )的结果。教师给予肯定并鼓励。应试能力 知识拓展再问,那么 DNA分子是怎样进行复制的呢?下节课我们将来学习 DNA的复

9、制第 2 课时碱基互补配对原则,进行双链DNA中有关含N的碱基数目、比例的计算;根据 解 DNA分子的特性。DNA中碱基种类及配对方式,理在双链 DNA中(注意:单链 DNA或 DNA单链中不符合)最基本的公式:A=T G=C。 有下列规律:规律一: DNA双链中两互补链的碱基数相等,任意两不互补的碱基之和恒等,占 DNA中碱基数的 50%。即:A+G=T+C=A+C=T+G=50% , (A+G)/ (T+C)=(A+C) /(G+T)=1 规律二: DNA双链中的一条单链上(A+G)/ (T+C)的值与另一条互补链上(A+G)/ (T+C)的值互为倒数关系,在 DNA双链中此比值为 1。(

10、A+C)/(T+G)的值亦如此。规律三: DNA双链中,一条单链上(A+T)/ (G+C)的值与另一条互补链上(A+T)/ (G+C)的值相等,与 DNA双链中( A+T) / (G+C)的值相等。规律四: 一条链中任意两互补碱基之和占该单链的比例等于 DNA 双链中该两种碱基之和占碱基总数的比例。(G1+C1)/(G1+C1+A1+T1)= ( G2+C2)/(G2+C2+A2+T2)=(G+C)/(G+C+A+T) 培养学生的总结能力巩固知识加深 理解课堂巩固例 1 从某生物中提取出DNA进行化学分析,发现鸟嘌呤与胞嘧啶之和占全部碱基数的46,又知该DNA的一条链( H链)所含的碱基中28

11、是腺嘌呤,问与H链相对应的另一条链中腺嘌呤占该链全部碱基数的()A26% B24% C14D11【解析】解此题目时, 应先绘出两条链碱基符号,并注明含量,这样非常直观,便于推导和分析来理清解题思路,寻求解决方法。明确DNA的两条链中含碱基数目相同,且AT,GC,一条链中的A、T、G、C数量等于另一条链中的T、A、 C、G数量,由此可对方程组解出答案。方法一:假定每条链中有100 个碱基,则双链DNA中(G+C)100 2 46 92 (个)(个),(个)(个)即: A对占该链全部碱基的 26方法二:(G+C)占双链的 DNA的 46(AT)占双链 DNA 的 54(A+T) 2 G+C2 占该链的百分数为:即:双链中( A+ T)的百分数等于每条单链的百分数。【答案】 A 板书设计:第二节 DNA 分子的结构 一、DNA 结构模型建构过程中的主要事件 二、DNA 分子的结构 1 化学组成 2 基本单位 3 双螺旋结构 4 碱基互补配对原则教学反思:本节课内容少, 但是涉及的计算方面的知识比较多,还需要学生学会总结规律,所以总的来说还是一节比较难掌握的课,所以,上第 1 课时时注重要学生当堂把该记忆的部分记忆好,律时学生能跟上老师的思维。以便在第 2 课时寻找规讲规律时, 在 56 两个班是通过推导讲出公式, 在 78 两个班是先直接 写出公式,再推导该公式怎么来的,觉得

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