2022年人教新课标高中生物必修二第2节DNA的结构第2课时示范教案

1、第 2 节 DNA 的结构 （第 2 课时）教学目标 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,锤炼同学的动手、动脑以及空间思维才能；3争论 DNA 双螺旋结构模型的构建历程,领会模型构建在熟悉 认同与人合作在科学争论中的重要性；教学重难点【教学重点】1DNA 分子结构的主要特点；2制作 DNA 分子双螺旋结构模型；【教学难点】DNA 分子结构的主要特点；教学过程 一、导入新课 DNA 的结构是怎样的呢？二、讲授新课（二） DNA 的结构 老师展现 DNA 模型,结合图片讲解结构的主要特点：DNA 结构中的重要作用,两条长链按反向平行方式回旋成双螺旋结构（简要说明

2、“ 反向” ,一条链是 5 3 ,另一条链是 3 5 ）；脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在 DNA 分子的外侧, 构成基本骨架, 碱基排列在 DNA分子的内侧；碱基互补配对原就两条链上的碱基通过氢键（对“ 氢键” 要进行必要的说明）连接成碱基对,且碱基配对有肯定的规律：AT、GC（A 肯定与 T 配对, G 肯定与 C 配对）；可见, DNA 一条链上的碱基排列次序确定了,依据碱基互补配对原就,另一条链上的碱基排列次序也就确定了；老师提问,同学摸索后回答,由老师总结：设问一：碱基配对时,为什么嘌呤碱不与嘌呤碱或嘧啶碱不与嘧啶碱配对呢？1 / 4这是由于嘌呤碱是双环化合物（画出双环）,占有空间大；

3、嘧啶碱是单环化合物（画出单环）,占有空间小；DNA 分子的两条链的距离是固定的,只有双环化合物和单环化合物配对才合适；设问二：为什么只能是 AT、GC,不能是 AC,GT 呢？这是由于 A 与 T 通过两个氢键相连,G 与 C 通过三个氢键相连,这样使 DNA 的结构更加稳固,所以,A 与 T 或 G 与 C 的摩尔数比例均为 1：1；（三） DNA 的结构特性稳固性： DNA 分子两条长链上的脱氧核糖与磷酸交替排列的次序和两条链之间碱基互补配对的方式是稳固不变的,从而导致 DAN 分子的稳固性；多样性： 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次序是千变万化的；如一个

4、最短的 DNA 分子大约有 4000 个碱基对,这些碱基对可能的排列方式就有 44000种；实际上构成 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；特异性：每个特定的 DNA 分子都具有特定的碱基排列次序,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；（四） DNA 碱基数量的运算（建议此处插入卡片： 【学问 解析“】归纳法”求解 DNA 分子中的碱基数量的运算规律）设 DNA 一条链为 1 链,互补链为 2 链；依据碱基互补配对原就可知：A1=T2 ,A2=T1 ,G1 = C2,G2 =C1；就 DNA 双链中碱基数目的

5、数量关系：A = T , G = C；嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数：A+G=T+C ,即 A+G/T+C=1 ；双链 DNA 分子中 A+T/G+C 比值等于其中任何一条链的A+T G+C=A1+T1 G1+C1=A2+T2 G2+C2；A+T/G+C 比值；双链 DNA 分子中,互补的两条链中A+G/T+C 的比值互为倒数；A1+G1 T1+C1=C2+T2 G2+A2,A1+C1 T1+G1=G2+T2C2+A2双链 DNA 分子中, A+T 占整个 DNA 分子碱基总数的百分比等于其中任何一条链中A+T 占该链碱基总数的百分比,其中任何一条链A+T 的数目和是整个DNA 分子 A+T 数

6、目和的一半, G+C 同理；2 / 4A+T A1+T1A+T+G+C= A1+T2+G1+C1=A2+T2 A2+T2+G2+C2,A1+T1=A2+T2=1 2（A+T ）；（五）制作DNA 双螺旋结构模型试验的材料及一些基本步骤可在上课前预备好,老师示范；模型构建,小组合作检验概念教学成效,引发新的问题探究；模型建构：每个小组自备制作DNA 分子双螺旋结构的材料用具,组装一个模型；学问延长的方面主要在于两条链的方向、DNA 的多样性、 DNA 的稳固性、 DNA 中遗传信息的携带、DNA 的解旋；据此可以设置如下问题：1各小组 DNA 的连接是不是都是正确的？各小组展现自己的制作成果,观

7、看分子间连接是否正确,各种小分子的外形、颜色区分是否明显,整个 DNA 分子比例是否恰当,制作是是否精良；可能显现的问题：四种碱基没有用不同的颜色和外形区分、磷酸和脱氧核糖没有用外形区分、没有立体构型等；老师也应准时对同学的观点看法进行点评、补充；2请同学们观看每个小组的DNA 是否相同？每个DNA 之间的差异主要在哪里？问题 1 和问题 2 主要是引发对遗传信息、DNA 的多样性、特异性的概念学习；3在每个小组中,大家的组装方式有三种：一种是先组装脱氧核苷酸对,然后再组装 成双螺旋长链； 另一种是先组成两条长链,再组成双螺旋；第三种是先组装一条长链,再逐个添加脱氧核苷酸成双螺旋长链；摸索：你

8、觉得细胞在形成 行的呢？DNA 的时候会是以哪种方式进这个问题可以引发同学对下一个课时DNA 的复制的期望,并且为构建更完整的知识体系供应帮忙；同时,可以建议对问题 三、课堂反馈3 感爱好的同学课后自主查找资料和争论；1下面是 DNA 的分子结构模式图,说出图中110 的名称；5：脱氧核糖答案： 1：胞嘧啶2：腺嘌呤3：鸟嘌呤4：胸腺嘧啶6：磷酸7：胸腺嘧啶脱氧核苷酸8：碱基对9：氢键10：1 条脱氧核苷酸链的片段2已知 1 个 DNA 分子中有 1800 个碱基对,其中胞嘧啶有 3 / 41000 个,这个 DNA 分子中应含有的脱氧核苷酸的数目和腺嘌呤的数目分别是（C）A1800 个和 800 个 B1800 个和 l800 个C3600 个和 800 个 D3600 个和 3600 个3某高中一试验小组想要制作一个含 10 个碱基对的 DNA 分子双螺旋结构模型,模型设计设定其中一条链所用的 A 、C、T、G 碱基模型的数量比为 1234,就模型构建需要准备的 C 碱基模型的数量应为（C ）A4 个 B5 个C6 个 D8 个4以下关于 DNA 结构的表达中,错误选项（A ）A大多数 DNA 分子由两条核糖核苷