2024-2025学年高中生物 第三章 基因的本质 第二节 DNA的分子结构教案5 新人教版必修2

2024-2025学年高中生物第三章基因的本质第二节DNA的分子结构教案5新人教版必修2科目授课时间节次--年—月—日（星期——）第—节指导教师授课班级、授课课时授课题目（包括教材及章节名称）2024-2025学年高中生物第三章基因的本质第二节DNA的分子结构教案5新人教版必修2教学内容本节课的教学内容来自2024-2025学年高中生物第三章《基因的本质》的第二节《DNA的分子结构》。本节课主要介绍了DNA的基本组成单位、DNA分子的双螺旋结构以及DNA分子的特点。

1.DNA的基本组成单位：脱氧核苷酸，包括磷酸、脱氧核糖和含氮碱基。

2.DNA分子的双螺旋结构：由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成，外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架，内侧是碱基通过氢键连接形成碱基对。

3.DNA分子的特点：稳定性、多样性和特异性。核心素养目标本节课旨在培养学生的生命观念、科学思维、科学探究和科学态度。通过学习DNA的分子结构，学生将能够建立正确的生命观念，理解生物体内重要的分子机制；发展科学思维，掌握观察、分析、推理等科学方法；进行科学探究，通过实验和问题解决的方式深入了解DNA的结构与功能；并培养科学态度，对生物学研究保持好奇心和学习热情。重点难点及解决办法重点：1.DNA分子的双螺旋结构；2.DNA分子的特点。

难点：1.理解DNA分子的双螺旋结构；2.掌握DNA分子的特点。

解决办法：1.通过模型、图解等多种方式展示DNA分子的双螺旋结构，帮助学生形象理解；2.设计相关实验，如DNA提取和观察实验，让学生亲自操作，加深对DNA特点的理解。教学方法与手段教学方法：

1.问题驱动法：通过提出问题，引发学生思考，激发学生的求知欲，引导学生主动探索和学习。例如，在介绍DNA分子的双螺旋结构时，可以提问：“DNA为什么需要这样的结构来储存遗传信息？”

2.案例分析法：通过分析具体的案例，使学生更好地理解抽象的概念。例如，在讲解DNA分子的特点时，可以提供具体的实例，如DNA的复制过程中如何保持遗传信息的稳定性等。

3.小组讨论法：通过小组讨论，促进学生之间的交流与合作，培养学生的团队合作能力和口头表达能力。例如，在讨论DNA分子的结构与功能时，可以让学生分组进行讨论，并分享各自的观点和理解。

教学手段：

1.多媒体教学：利用多媒体设备，如投影仪、电脑等，展示DNA的分子结构模型、动画和视频等，帮助学生形象直观地理解抽象的概念。

2.网络教学平台：利用网络教学平台，上传相关的教学资源，如讲义、习题等，方便学生随时查阅和学习。同时，教师可以通过平台与学生进行在线交流，解答学生的疑问。

3.实验教学：安排相关的实验，如DNA提取实验，让学生亲自动手操作，观察DNA的形态和特点，增强学生对知识的理解和记忆。同时，实验也可以培养学生的实验操作能力和科学思维。教学流程一、导入新课（用时5分钟）

同学们，今天我们将要学习的是《DNA的分子结构》这一章节。在开始之前，我想先问大家一个问题：“你们知道DNA是什么吗？它在生物体中扮演着什么样的角色？”这个问题与我们将要学习的内容密切相关。通过这个问题，我希望能够引起大家的兴趣和好奇心，让我们一同探索DNA的奥秘。

二、新课讲授（用时10分钟）

1.理论介绍：首先，我们要了解DNA的基本概念。DNA是脱氧核糖核酸的缩写，它是生物体内储存遗传信息的重要分子。DNA分子由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成，形成双螺旋结构。

2.案例分析：接下来，我们来看一个具体的案例。这个案例展示了DNA在实际中的应用，以及它如何帮助我们解决问题。例如，通过DNA检测，我们可以确定犯罪现场的DNA痕迹属于哪个个体，或者通过DNA测试确定亲子关系。

3.重点难点解析：在讲授过程中，我会特别强调DNA的双螺旋结构和特点这两个重点。对于难点部分，我会通过举例和比较来帮助大家理解。

三、实践活动（用时10分钟）

1.分组讨论：学生们将分成若干小组，每组讨论一个与DNA相关的实际问题。例如，讨论DNA在法医学中的应用。

2.实验操作：为了加深理解，我们将进行一个简单的实验操作。这个操作将演示DNA的提取和观察的基本原理。

3.成果展示：每个小组将向全班展示他们的讨论成果和实验操作的结果。

四、学生小组讨论（用时10分钟）

1.讨论主题：学生将围绕“DNA在科学研究和日常生活中的应用”这一主题展开讨论。他们将被鼓励提出自己的观点和想法，并与其他小组成员进行交流。

2.引导与启发：在讨论过程中，我将作为一个引导者，帮助学生发现问题、分析问题并解决问题。我会提出一些开放性的问题来启发他们的思考，例如：“DNA技术在未来的发展前景如何？”

3.成果分享：每个小组将选择一名代表来分享他们的讨论成果。这些成果将被记录在黑板上或投影仪上，以便全班都能看到。

五、总结回顾（用时5分钟）

今天的学习，我们了解了DNA的基本概念、重要性和应用。同时，我们也通过实践活动和小组讨论加深了对DNA的理解。我希望大家能够掌握这些知识点，并在日常生活中灵活运用。最后，如果有任何疑问或不明白的地方，请随时向我提问。拓展与延伸1.推荐阅读：为了让学生更深入地了解DNA的相关知识，我推荐他们阅读《DNA:TheSecretofLife》这本书。这本书由诺贝尔奖得主詹姆斯·沃森撰写，详细介绍了DNA的发现过程和研究成果，对于深入理解DNA的结构和功能非常有帮助。

2.课后探究：鼓励学生进行课后自主学习和探究。他们可以查找关于DNA的最新研究成果，了解DNA技术在医学、生物学和其他领域的应用。此外，学生还可以思考DNA伦理问题，如基因隐私、基因歧视等，并撰写一篇关于这些问题的短文。

3.实践活动：学生可以尝试进行一些与DNA相关的实践活动。例如，他们可以自己动手进行DNA提取实验，或者参加学校组织的科学实验室开放日，亲身体验DNA研究的乐趣。

4.小组项目：组织学生进行小组项目，让他们选择一个与DNA相关的主题，如DNA指纹技术、基因编辑等，并进行研究和展示。这样的项目可以培养学生的团队合作能力和科学研究能力。

5.学术竞赛：鼓励学生参加学术竞赛，如科学奥林匹克、青少年科技创新大赛等。这些竞赛可以激发学生的创新思维和科学热情，同时也为他们提供了一个展示自己研究成果的平台。重点题型整理1.填空题：

（1）DNA分子的基本组成单位是_______。

答案：脱氧核苷酸。

（2）DNA分子的双螺旋结构由两条_______的脱氧核苷酸长链盘旋而成。

答案：反向平行。

（3）DNA分子中的碱基对通过_______连接形成。

答案：氢键。

（4）DNA分子的稳定性主要来源于_______。

答案：脱氧核糖和磷酸交替连接构成的基本骨架。

（5）DNA分子的特异性主要表现为_______。

答案：碱基序列。

2.判断题：

（1）DNA分子是单链结构。

答案：错误。

（2）DNA分子的双螺旋结构类似于螺旋形的梯子。

答案：正确。

（3）DNA分子中的碱基对总是遵循A与T、C与G的配对原则。

答案：正确。

（4）DNA分子的复制过程中，新合成的DNA分子与原DNA分子的结构完全相同。

答案：正确。

（5）DNA分子在细胞分裂过程中进行复制，保证遗传信息的传递。

答案：正确。

3.简答题：

（1）请简述DNA分子的双螺旋结构。

答案：DNA分子的双螺旋结构是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成，外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架，内侧是碱基通过氢键连接形成碱基对。

（2）请列举DNA分子的三个特点。

答案：稳定性、多样性、特异性。

（3）请解释DNA分子的复制过程。

答案：DNA分子的复制是指在细胞分裂过程中，原有DNA分子作为模板，通过酶的作用，生成两条新的互补DNA分子的过程。复制过程中，DNA双链解旋，酶将单个核苷酸加入新链，遵循碱基互补配对原则，最终生成两个完全相同的DNA分子。

4.应用题：

（1）假设有一DNA分子片段，含有100个碱基对。请计算该片段中含有的碱基、磷酸和脱氧核糖的数目。

答案：该片段中含有200个碱基（因为每个碱基对由两个碱基组成），200个磷酸（因为每个脱氧核苷酸由一个磷酸组成），200个脱氧核糖（因为每个脱氧核苷酸由一个脱氧核糖组成）。

（2）某生物样本中提取出的DNA分子，经测量其长度为2000个碱基对。请问该DNA分子中含有多少个碱基、磷酸和脱氧核糖？

答案：该DNA分子中含有4000个碱基，4000个磷酸，4000个脱氧核糖。

（3）已知某DNA序列中有60个碱基对，且其中有15对是A-T碱基对。请计算该序列中A、T、C、G碱基各有多少个。

答案：由于A与T配对，C与G配对，所以A和T的数目相等，C和G的数目也相等。设A和T的数目为x，则有x=60-15=45。因此，A和T各有45个。由于A+T+C+G=60，所以C和G的数目为60-45=15。因此，C和G各有15个。反思改进措施（一）教学特色创新

1.引入多媒体教学：通过动画、视频等生动形象的方式展示DNA的分子结构，使抽象的知识变得具体易懂，提高了学生的学习兴趣和参与度。

2.开展实践活动：通过DNA提取实验等实践活动，让学生亲身体验DNA的结构和功能，培养学生的实践操作能力和科学思维。

3.小组合作学习：通过小组讨论和合作学习，培养学生的团队合作能力和口头表达能力，提高了学生的学习积极性和主动性。

（二）存在主要问题

1.课堂管理：在课堂讨论和小组合作学习过程中，部分学生容易分心，影响了学习效果。

2.教学评价：目前的教学评价主要依赖于考试成绩，可能忽略了学生的实践能力和创新能力的发展。

3.教学内容：在讲解DNA的结构和功能时，部分学生可能感到难以理解，需要更多的例子和比较来帮助学生理解。

（三）改进措施

1.加强课堂管理：通过制定课堂规则和奖惩措施，引导学生积极参与课堂讨论和小组合作学习，提高学习效果。

2.多元化教学评价：除了考试成绩，还应该关注学生的实践能力、创新能力、团队合作能力等方面的评价，以全面评估学生的学习成果。

3.增加教学案例：通过提供更多的例子和比较，帮助学生更好地理解DNA的结构和功能，提高学生的学习兴趣和理解能力。板书设计①DNA分