2024-2025学年新教材高中生物 第3章 基因的本质 2 DNA的结构教案 新人教版必修2

2024-2025学年新教材高中生物第3章基因的本质2DNA的结构教案新人教版必修2授课内容授课时数授课班级授课人数授课地点授课时间教学内容分析本节课的主要教学内容是DNA的结构。教学内容与学生已有知识的联系如下：

1.教材章节：2024-2025学年新教材高中生物第3章《基因的本质》2节。

2.内容列举：

-DNA的双螺旋结构

-脱氧核糖、磷酸和含氮碱基的排列方式

-DNA分子的复制和遗传信息的传递

-基因与DNA的关系

3.知识深度：

-学生需掌握DNA的基本结构特点，理解DNA分子的复制过程及其在遗传中的重要作用。

-学生应能运用所学的知识解释生活中的生物学现象，如基因遗传等。

4.教学实际：

-结合课本插图和模型，帮助学生直观地理解DNA的结构。

-通过实验操作，让学生亲身体验DNA复制的过程，增强对知识的理解和记忆。

-举例说明DNA在遗传中的作用，让学生了解所学知识在实际生活中的应用。

5.教学方法：

-采用讲授法、演示法、实验法和讨论法等多种教学方法，激发学生的兴趣，提高学生的参与度。

-设置问题引导学生思考，培养学生的分析和解决问题的能力。

6.教学目标：

-了解DNA的基本结构，掌握DNA分子的复制过程及其在遗传中的作用。

-培养学生的实验操作能力和观察能力，提高学生的生物学素养。

-引导学生运用所学知识解释生活中的生物学现象，培养学生的实际应用能力。核心素养目标分析本节课的核心素养目标分析如下：

1.生命观念：通过学习DNA的结构，使学生建立生物体结构和功能统一性的生命观念，认识生命系统的层次性、复杂性和多样性。

2.科学思维：培养学生分析DNA结构的能力，提高学生运用科学方法解决问题的能力，学会运用模型建构、假设验证等科学方法。

3.科学探究：通过实验操作，让学生亲身体验DNA复制的过程，培养学生的实验操作能力和观察能力，提高学生的生物学素养。

4.社会责任：引导学生运用所学知识解释生活中的生物学现象，如基因遗传等，培养学生的实际应用能力，提高学生对生物学知识的社会责任感。

5.信息处理：培养学生从各种信息源获取生物学相关信息的能力，提高学生处理信息、分析问题的能力。学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：

-学生已经学习了细胞的基本结构，对细胞核、染色体等概念有一定的了解。

-学生已经学习了蛋白质的结构和功能，对生物大分子有一定的认识。

-学生可能已经接触过一些基本的遗传学知识，如基因的概念和遗传规律。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：

-学生对生物学感兴趣，尤其是对遗传学、基因编辑等领域感兴趣。

-学生具备一定的观察能力和实验操作能力，能够进行简单的实验操作和观察。

-学生的学习风格多样，有的喜欢通过听讲获取知识，有的喜欢通过实验和操作来学习。

3.学生可能遇到的困难和挑战：

-学生可能对DNA分子的双螺旋结构理解起来较为困难，需要通过模型和图解等方式进行辅助。

-学生可能对DNA复制的过程和机制理解不够清晰，需要通过实验操作和讲解来加深理解。

-学生可能对基因与DNA的关系和遗传信息的传递过程中的一些细节理解有困难，需要通过案例分析和讨论来帮助学生理解和掌握。

针对学生的学习者分析，教师可以采用多种教学方法和策略，如使用模型和图解来展示DNA的结构，通过实验操作和观察来加深对DNA复制的理解，以及通过案例分析和讨论来帮助学生理解和掌握基因与DNA的关系和遗传信息的传递。同时，教师可以根据学生的兴趣和能力，提供不同难度的学习材料和任务，以满足学生的个性化学习需求。教学方法与手段教学方法：

1.讲授法：在课堂上，教师可以通过清晰、生动的讲解，向学生传授DNA的结构、复制过程和基因与DNA的关系等知识。讲授法可以帮助学生系统地掌握知识，理解DNA的重要性和应用。

2.讨论法：教师可以组织学生进行小组讨论，让学生分享对DNA结构的理解和观点，激发学生的思考和创造性思维。通过讨论，学生可以互相学习，加深对知识的理解。

3.实验法：教师可以安排学生进行DNA复制实验，让学生亲身体验DNA复制的过程，观察和记录实验结果。实验法可以增强学生的实践操作能力，加深对DNA复制机制的理解。

教学手段：

1.多媒体设备：教师可以利用多媒体设备，如投影仪、电脑等，展示DNA结构的模型、图解和动画等教学资源。多媒体设备可以帮助学生更直观地理解DNA的结构和复制过程，提高教学效果。

2.教学软件：教师可以运用教学软件，如生物学模拟软件、在线教学平台等，提供虚拟实验室和互动学习工具。学生可以通过软件进行模拟实验、解答问题，培养实验操作能力和解决问题的能力。

3.教学辅助材料：教师可以提供相关的教学辅助材料，如教学PPT、学习指导书等，帮助学生复习和巩固所学知识。同时，教师可以布置相关的作业和练习题，让学生进行自主学习和检测学习效果。教学实施过程1.课前自主探索

教师活动：

-发布预习任务：通过在线平台或班级微信群，发布预习资料（如PPT、视频、文档等），明确预习目标和要求。

-设计预习问题：围绕“DNA的结构”课题，设计一系列具有启发性和探究性的问题，引导学生自主思考。

-监控预习进度：利用平台功能或学生反馈，监控学生的预习进度，确保预习效果。

学生活动：

-自主阅读预习资料：按照预习要求，自主阅读预习资料，理解DNA的结构知识点。

-思考预习问题：针对预习问题，进行独立思考，记录自己的理解和疑问。

-提交预习成果：将预习成果（如笔记、思维导图、问题等）提交至平台或老师处。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：引导学生自主思考，培养自主学习能力。

-信息技术手段：利用在线平台、微信群等，实现预习资源的共享和监控。

作用与目的：

-帮助学生提前了解“DNA的结构”课题，为课堂学习做好准备。

-培养学生的自主学习能力和独立思考能力。

2.课中强化技能

教师活动：

-导入新课：通过故事、案例或视频等方式，引出“DNA的结构”课题，激发学生的学习兴趣。

-讲解知识点：详细讲解DNA的结构，结合实例帮助学生理解。

-组织课堂活动：设计小组讨论、角色扮演、模型建构等活动，让学生在实践中掌握DNA的结构。

-解答疑问：针对学生在学习中产生的疑问，进行及时解答和指导。

学生活动：

-听讲并思考：认真听讲，积极思考老师提出的问题。

-参与课堂活动：积极参与小组讨论、角色扮演、模型建构等活动，体验DNA知识的应用。

-提问与讨论：针对不懂的问题或新的想法，勇敢提问并参与讨论。

教学方法/手段/资源：

-讲授法：通过详细讲解，帮助学生理解DNA的结构知识点。

-实践活动法：设计实践活动，让学生在实践中掌握DNA的结构。

-合作学习法：通过小组讨论等活动，培养学生的团队合作意识和沟通能力。

作用与目的：

-帮助学生深入理解DNA的结构知识点，掌握DNA的结构技能。

-通过实践活动，培养学生的动手能力和解决问题的能力。

-通过合作学习，培养学生的团队合作意识和沟通能力。

3.课后拓展应用

教师活动：

-布置作业：根据“DNA的结构”课题，布置适量的课后作业，巩固学习效果。

-提供拓展资源：提供与“DNA的结构”课题相关的拓展资源（如书籍、网站、视频等），供学生进一步学习。

-反馈作业情况：及时批改作业，给予学生反馈和指导。

学生活动：

-完成作业：认真完成老师布置的课后作业，巩固学习效果。

-拓展学习：利用老师提供的拓展资源，进行进一步的学习和思考。

-反思总结：对自己的学习过程和成果进行反思和总结，提出改进建议。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：引导学生自主完成作业和拓展学习。

-反思总结法：引导学生对自己的学习过程和成果进行反思和总结。

作用与目的：

-巩固学生在课堂上学到的DNA的结构知识点和技能。

-通过拓展学习，拓宽学生的知识视野和思维方式。

-通过反思总结，帮助学生发现自己的不足并提出改进建议，促进自我提升。教学资源拓展1.拓展资源：

-科普书籍：《基因的世纪》、《DNA的双螺旋》等，帮助学生深入了解DNA的历史和结构。

-学术论文：介绍DNA结构发现者的研究论文，如沃森和克里克的《Molecularstructureofnucleicacids》，让学生了解科学的探索过程。

-网络资源：科普文章、教育视频等，如国家地理的《DNAExplained》视频系列，提供丰富的视觉和听觉学习材料。

-互动软件：生物学教学软件和在线模拟工具，如DNA双螺旋结构模型，让学生互动探索DNA的结构。

2.拓展建议：

-让学生阅读科普书籍，增强对DNA结构和遗传学的认识，同时培养阅读兴趣和科学素养。

-指导学生如何阅读科学论文，提高学生的信息提取和分析能力，同时了解科学研究的历程和方法。

-利用网络资源，让学生自主学习，提高学生的信息素养和自主学习能力，同时拓宽知识视野。

-使用互动软件，让学生动手操作，提高学生的实践操作能力和科学探究能力，同时加深对DNA结构的理解。

-鼓励学生参与科学实验和项目研究，让学生亲身体验科学的探究过程，提高学生的科学思维和实验技能。

-组织学生进行科普演讲和展示，让学生分享自己的学习成果，提高学生的表达能力和合作能力。课堂小结，当堂检测课堂小结：

本节课我们学习了DNA的结构，包括DNA的双螺旋结构、脱氧核糖、磷酸和含氮碱基的排列方式。我们还了解了DNA分子的复制和遗传信息的传递，以及基因与DNA的关系。通过学习，我们认识到了DNA在遗传中的重要作用，以及它在生物学中的地位和意义。

当堂检测：

1.简述DNA的双螺旋结构特点。

2.解释DNA分子的复制过程。

3.描述基因与DNA的关系。

4.举例说明DNA在遗传中的作用。

5.分析DNA结构与遗传学的关系。

6.讨论DNA结构在生物学中的重要性和应用。

7.评价DNA结构对遗传学和生物学的影响。

8.提出DNA结构在生物学研究中存在的问题和挑战。

9.分析DNA结构在生物学教学中的重要性。

10.讨论DNA结构对生物学教学的启示和影响。重点题型整理1.题目：请简述DNA分子的复制过程。

答案：DNA分子的复制过程包括解旋、引物合成、DNA合成和连接四个步骤。

2.题目：请描述DNA双螺旋结构的特点。

答案：DNA双螺旋结构的特点包括螺旋形状、两条链反向平行、脱氧核糖和磷酸交替排列、含氮碱基配对。

3.题目：请解释DNA分子的复制方式。

答案：DNA分子的复制方式为半保留复制，即复制时两条新合成的DNA链与原有的两条链配对。

4.题目：请举例说明DNA在遗传中的作用。

答案：DNA在遗传中的作用包括携带遗传信息、指导蛋白质合成、决定生物体的性状。

5.题目：请分析DNA结构与遗传学的关系。

答案：DNA结构与遗传学的关系在于DNA分子携带遗传信息，这些信息在细胞分裂过程中通过DNA复制传递给后代细胞，从而保持了生物体的遗传特性。

八、重点题型整理（续）

6.题目：请讨论DNA结构在生物学中的重要性和应用。

答案：DNA结构在生物学中的重要性和应用包括遗传学研究、基因编辑技术（如CRISPR-Cas9）、基因诊断和治疗、生物信息学等。

7.题目：请评价DNA结构对遗传学和生物学的影响。

答案：DNA结构对遗传学和生物学的影响巨大，它揭示了遗传信息的储存和传递机制，为遗传学研究提供了理论基础，推动了基因编辑技术的发展，为疾病的诊断和治疗提供了新的思路和方法。

8.题目：请提出DNA结构在生物学研究中存在的问题和挑战。

答案：DNA结构在生