高中生物-《DNA分子的结构》教学设计学情分析教材分析课后反思

教学设计教学内容

DNA分子的结构

二、教学目标

1．生命观念通过对作为遗传物质的DNA分子的分析，认同结构与功能相适应的观点。2．科学思维结合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。3．科学探究搜集DNA分子结构模型建立过程的资料并进行讨论和交流，基于资料提供的证据，得出DNA的结构特点。4．社会责任通过废旧材料的回收利用制作DNA双螺旋结构模型，认同环境保护的必要性和重要性。三、教学重难点1.教学重点：DNA分子的结构特点2.教学难点：DNA双螺旋结构模型的构建四、教学方法

独立思考、小组讨论、合作探究等五、教学过程

教学环节老师活动学生活动设计意图创设情境导入新课教师：上节课我们一起讨论了一个问题，构成染色体的两种主要成分，DNA和蛋白质哪种才是遗传物质？我们通过这几个经典实验的讨论，最后得到了一个什么样的结论呢？对。DNA是主要的遗传物质。作为遗传物质，DNA承担着从亲代向子代传递的功能。请同学们思考：作为遗传物质，应该具备怎样的特征呢？小组内讨论一下。我们知道，结构总是和功能相适应的。那么DNA拥有着强大而不可代替的功能，它的结构又是怎样的呢？它的结构又是怎么样被发现的呢？这是我们今天所要讨论的主要话题。倾听老师讲述，回答问题，进行讨论分析通过问题思考，激发学生学习兴趣。回顾DNA的基本单位DNA和蛋白质一样属于生物大分子，作为大分子物质的研究方法，我们可以回忆一下对蛋白质的研究，我们是先研究蛋白质的基本组成单位，也就是氨基酸，然后再研究氨基酸如何来形成多肽再形成蛋白质的。我们在研究DNA的过程中也是如此，应该先从它的基本单位入手。关于基本单位，我们在必修一便有所介绍。现在请大家完成学案的探究一：DNA的基本单位。回顾相关知识，并回答：构成DNA的基本单位是脱氧核苷酸，每分子的脱氧核苷酸由一分子磷酸、一分子脱氧核糖、一分子碱基构成。为同学顺利构建结构模型打下基础。DNA双螺旋结构模型构建的历程对于这四种碱基及其构成的四种脱氧核苷酸，便是美国生物学家莱恩和琼斯于1911年得到的结论。但在当时并没有引起人们的重视，人们还是把更多的精力放在了对蛋白质的研究上。直到40年后，科学家在实验室里得到了DNA的结晶。加速了DNA结构的研究进程。此时。有三个著名的实验室，都在研究DNA的结构。分别介绍三个实验室的科学家，并告知学生他们的主要研究方法。沃森和克里克在搜集了大量实验材料的基础上，并没有停留在计算和拍照方面的研究，而是借助了鲍林进行模型构建的方法来研究DNA分子，就像搭积木一样，他们根据已有的信息着手制造了大量的脱氧核糖核苷酸模型，有了这些基本单位，怎样才能把它们组合到一块呢？沃森和克里克已知的信息有什么呢？他们还需要知道哪些信息才能将这些基本单位组成大分子呢？他们建立了几个模型？期间遇到了什么困难，又是怎样解决的呢？学生认真阅读学案中提供的资料，独立思考后小组内讨论完成上述问题。引导学生带着疑问阅读资料，找到解决的办法，培养学生发现问题，分析问题，解决问题的能力动手构建模型老师引领学生解决以上问题，并指出，我们每个小组都有一些材料，让我们先来认识以下它们，说明注意事项，结合教材图3-11，合作完成DNA平面结构的模型构建参与模型构建听不如看，看不如动手制作，所以，采用模型构建方法让学生直接体会DNA的构建过程，并记住DNA的结构特点小结引导学生总结DNA分子的结构特点总结特点学情分析在教学过程中，对学情的了解是教师因材施教的关键。高中学生具备了一定的认知能力，思维的目的性也已初步建立，但还不完善。他们喜欢富有个性化的教学设计，喜欢接受新鲜事物。他们已具有了一定的合作探究的能力，以及掌握核酸的元素组成等相关知识，认识了有丝分裂、减数分裂和受精作用等细胞学基础，懂得DNA是主要的遗传物质，这为新知识的学习奠定了基础。

因此，设计这节课时，我充分考虑到学生的主体性，以亦师亦友的身份走进他们，以基础的语言启发他们，从已知的遗传物质话题开始，通过自己的阅读，思考以及小组之间的讨论完成对DNA结构探究历程的分析，动手合作进行模型构建从而完成教学任务。效果分析《DNA分子的结构》这一节的内容相对来讲是比较抽象的，能否将抽象的知识形象化是教学成败的关键。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，逐步呈现DNA双螺旋结构模型的要点，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。教的效果分析在本课教学中，通过遗传物质应该具备什么功能开始，让学生思考要具备这些功能需要什么样的结构，带着问题一步步深入探究；通过介绍一些著名的科学家的事迹及其成果让学生感受到成功路上会遇到什么困难，又是怎么解决的从而增强学生的社会责任感；通过小组合作自主构建模型，培养了学生的合作意识和动手动脑能力，同时也将抽象的微观内容以形象直观的形式展现出来，达到了预期的教学效果。学的效果分析学生通过讨论分析，了解DNA作为遗传物质的结构特点。同时在老师的引导下，根据结构和功能相适应的特点展开对DNA结构的探究之旅。通过对一些著名科学家的了解，在思考了沃森和克里克已知和未知的情况下，结合材料的分析，感悟到成功背后付出的艰辛和创造性思维。通过小组合作搭建模型，体验了探究DNA结构的思维过程，培养了科学探索精神。总之，通过本课的学习，学生们都学有所获，对待生物学习的热情也高涨了许多。教材分析《DNA分子的结构》是普通高中课程标准实验教科书（人教版）生物必修模块II第三章第二节的内容，它由DNA双螺旋结构模型的构建、DNA分子的结构特点以及制作DNA双螺旋结构模型三部分内容构成。与原教材相比，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，逐步呈现DNA双螺旋结构模型的要点，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。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。它与前面所学的有关《核酸》和《细胞的增殖》的知识相联系，同时也是学习《DNA的复制》、《基因的表达》、《基因突变》等生物学知识的基础。评测练习1．下图是DNA分子结构模式图，用文字填出1—10的名称。1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、2.关于DNA分子结构的叙述,不正确的是()

A.每个DNA分子一般都含有四种脱氧核苷酸

B.每个DNA分子中的碱基、磷酸、脱氧核苷酸、脱氧核糖的数目是相等的

C.每个脱氧核糖上均连着一个磷酸和一个碱基

D.双链DNA分子中的一段,如果有40个腺嘌呤,就一定同时含有40个胸腺嘧啶

3.经过对某生物体内核酸成分的化学分析得知，该生物体内的核酸中，嘌呤占58%，嘧啶占42%，由此可以判断（）

A．此生物体内的核酸一定是DNA

B．该生物一定不含DNA而只含RNA

C．若此生物只含DNA，则一定是单链的

D．若此生物含DNA，则一定是双链的

课后反思新课程标准强调生物学科生命观念、科学思维、科学探究、社会责任四大核心素养的培养。本节课内容非常适合对学生核心素养的培养，DNA分子的结构相对来讲是比较抽象的，我在进行教学设计时，在原有教材基础上，对DNA双螺旋结构模型构建过程中的一些材料进行了添加和整合，先通过学生对DNA分子具备的特点进行一个分析和讨论。使得整堂课均围绕着DNA分子的特点来展开。再通过对DNA发现之旅的回顾，让学生感受到科学研究的过程和科学家创造性的智慧结晶。通过小组的合作，利用学具自行搭建DNA的结构模型，在搭建过程中学生对信息进行利用和整合，加深学生对遗传物质具备特点这一内容的理解，提高学生研究的兴趣。模型材料也是利用了一些废旧材料，倡导学生的节约环保意识。本节课也有一些不足，比如构建模型的材料选择上还有待完善，教学语言上不够精炼，通过这次准备课让我更加深入的学习回顾了科学家们的探究过程，对我本人来讲也是一个很好的教育。最新修订的《高中生物课程标准》为生物学科确定四项学科核心素养：生命观念、科学思维、科学探究和社会责任，同时新课程标准强调既要让学生获得基础的生物学知识，又让让学生领悟生物学家在研究过程中所持有的观点，以及解决问题的思路和方法。根据《新课标》总目标的描述，结合