資源簡介

課時教學設計

年級學科 2025屆 高一年級 下學期 生物學科
教材課程 人教統編版必修二
課時安排 本單元/章共（ 4）課時，本節為1課時
課題名稱 3.1 DNA是主要的遺傳物質
授課課型 新授課（ ） 復習課（ ） 習題課（ ） 試卷講評課（ ）
課標陳述 課標陳述： 1.內容要求： 概念3 遺傳信息控制生物性狀，并代代相傳 3.1親代傳遞給子代的遺傳信息主要編碼在DNA分子上 3.1.1概述多數生物的基因是DNA分子的功能片段，有些病毒的基因在RNA上。 3.1.2概述DNA分子是由四種脫氧核苷酸構成，通常由兩條堿基互補配對的反向平行長鏈形成雙螺旋結構，堿基的排列順序編碼了遺傳信息。 2.教學提示：制作DNA分子雙螺旋結構模型 3.學業要求：結合DNA雙螺旋結構模型，闡明DNA分子作為遺傳物質所具有的特征，以及通過復制、轉錄、翻譯等過程傳遞和表達遺傳信息（生命觀念、科學思維）
教材分析 【教材分析】 《DNA分子的結構》一節是人教統編版必修2第3章第2節的內容，本屆內容包括DNA雙螺旋模型的構建,DNA分子的結構以及制作DNA雙螺旋結構模型三部分。本節教材沒有直接講述DNA分子的結構特點，而是以科學家沃森和克里克的研究歷程為主線，并通過學生動手嘗試構建模型，加深對DNA分子結構特點的理解。在模型構建過程中學生嘗試解釋DNA結構的多樣性、穩定性、特異性等特點，“先行后知”加深對知識的理解。本節內容是在學習了“遺傳因子的發現”和“基因和染色體的關系”之后，從分子水平上進一步闡明遺傳的本質。關于DNA雙螺旋結構的特點和堿基互補配對原則又是學習“DNA分子的復制”以及“基因表達”等內容的重要基礎，具有承前啟后的作用。 【教學重點】 （1）DNA分子結構 （2）堿基互補配對原則 【教學難點】DNA分子的結構特點 【課時安排】：1課時
學情分析 DNA分子的結構具有微觀性的特點，學生在學習的過程中感覺有一定的難度，因此掌握的不扎實，同時也造成了遺傳部分銜接困難，給教師的后續教學帶來困擾。 讓學生自己制作，培養他們的觀察能力、分析和解決問題以及協同配合的能力，并使他們在科學探究和具體制作的過程中體驗發現的樂趣、成功的愉悅，充分地體會到科學探討過程的漸進性和艱巨性。 通過對DNA分子雙螺旋結構簡明、和諧、流暢和對稱美的欣賞，讓學生領悟生物科學理論的內在美感，激發起學習的動機。
學習目標 1.學生通過合作討論，理解DNA分子的結構及特點，DNA分子的特性 2.思考討論DNA雙螺旋結構模型的建構歷程，認同多學科交叉運用歸隊生物學發展的促進左右。 3.通過制作DNA分子雙螺旋結構模型，加深對DNA分子結構特點的認識和理解。 4. 運用數學方法，分析堿基的種類和排列順序，說明DNA分子的多樣性和特異性
評價任務 【評價任務1】 學生能夠說出DNA雙螺旋結構的研究歷程。 【評價任務2】 學生能夠構建出DNA雙螺旋模型，說出DNA分子結構特點。 【評價任務3】 學生能認同人類對遺傳物質的認識是不斷深化、不斷完善的過程。體驗科學家鍥而不舍、執著追求、合作交流的科學精神。
教學過程 教學活動 設計意圖
申明目標 課件展示學習目標 通過申明目標，使學生明確本節課的主要任務，做到有的放矢的學習。
學情調查 合作交流 互動質疑 精講點撥 【學情調查】 上課前檢查學生預習任務完成情況，并對學生的問題進行統計、分類。 【導入】 教師活動： 通過上節課的學習我們了解了DNA是主要的遺傳物質我們知道結構對應功能，那么，DNA結構是怎樣的呢？這些就是我們這節課要解決的問題。 2中關村的模型漂亮，成為路人矚目的標志－DNA模型。（圖片演示）DNA結構真的如此嗎？ 學生活動： 學生分小組討論回憶必修一學過的舊知識，回答以上問題，并觀察幻燈片所展示的圖片。一、肺炎鏈球菌的轉化實驗 【活動1】必修一前概念復習 教師活動 教師帶領學生從構成DNA的五種化學元素和三種物質的關系入手：C、H、O與脫氧核糖P與磷酸 N與堿基。 （圖片演示）學生活動： 學生回顧脫氧核苷酸的相關知識，請同學上黑板寫出另三種脫氧核苷酸的中文名稱及簡圖。 二、DNA構建模型 【活動2】構建模型—【評價任務1】【評價任務2】【評價任務3】 教師活動：【模型建構1】：脫氧核苷酸 打開DNA組件盒（兩人一盒），熟悉各種顏色的組件代表的物質。 學習脫氧核苷酸的種類 【模型建構2】:脫氧核苷酸鏈 教師展示【資料2】：DNA是由脫氧核苷酸連接而成的長鏈構成的。 提出問題：一個個脫氧核苷酸怎么連接成長鏈呢？請同學們兩人一組，利用剛才完成的脫氧核苷酸模型，試著構建脫氧核苷酸鏈。 學生活動：學生認識磷酸二酯鍵 學生代表展示成果，教師點評，課件展示正確的連接方法 【模型建構3】:DNA雙鏈平面 教師展示【資料3】：奧地利著名生物化學家查哥夫研究得出：腺嘌呤（A）的量總是等于胸腺嘧啶（T）的量，鳥嘌呤（G）的量總是等于胞嘧啶（C）的量這一堿基之間的數量關系。 提出問題：分析剛才所建構的模型是否符合這一科學事實，討論應構建怎樣的模型才能在任何情況下都符合這樣的科學事實？ 學生活動：請一位學生展示并說明如此構建的原因，教師點評。 提出問題：模型構建得正確與否關鍵要看是否與DNA原型一致。DNA原型是怎樣的呢？ 學生邊討論邊動手構建 【模型建構4】:DNA雙螺旋結構 教師展示【資料4】：1951年，英國科學家威爾金斯和富蘭克林提供的DNA的X射線衍射圖譜。 提出問題：科學家從圖譜中推算出DNA應呈螺旋結構，你們的模型符合嗎？應如何修改體現DNA的雙螺旋結構呢？（在平面雙鏈的基礎上旋轉即可） 學生活動： 教師請完成得好的同學展示他們的模型，給予肯定和鼓勵。讓學生體會成功的快樂，激發學生自主探究的主動性，增強成功信心。教師隨后展示現成的DNA分子的空間結構模型，讓學生通過觀察和對比，對DNA分子的結構形成更加感性的認識。 三、模型分析 【活動3】模型分析 ——【評價任務2】【評價任務3】 教師活動： 分析1：請同學們觀察DNA分子結構模型，討論以下問題：（投影顯示下列問題） （1）DNA分子中，外側由什么連接而成？內側是什么？ （2）兩條鏈之間堿基的連接有什么規律？ （3）構成DNA的兩條鏈有怎樣的關系？ 學生活動： 學生回答，補充。DNA分子的結構特點 學生討論：DNA分子的特性 DNA分子結構的相對穩定性，主要是由于外側脫氧核糖與磷酸交替排列的順序是穩定不變的； DNA分子結構的多樣性，主要是由于內側堿基對的排列順序是千變萬化的； DNA分子的特異性，是由于每個特定的DNA分子都具有其特定的堿基對排列順序。。 總結：教師對整節課的學生探究活動開展情況和探究成果進行總結和點評。學生參與總結。 學生代表繪制概念圖 以此激發學生的興趣調動學生的思維，同時使學生盡快進入到生物學的課堂情境中。 以前概念開始學習引出新知識。 體會復習的重要性，用前概念引出新概念 培養自主學習能力獲取有效信息的能力 體會艱辛的科研歷程和培養思維的拓展性 理解學科交叉的重要性。 培養學生的空間觀察能力及對比分析和綜合總結能力。 明確了這些問題，將為后面學習DNA的復制、基因控制蛋白質合成、基因突變等內容奠定基礎 同時培養學生的分析和歸納能力 突出強調重點知識 知識系統化網絡化
當堂訓練 1、DNA的元素組成 2、脫氧核苷酸的組成 3、脫氧核苷酸種類 4、在DNA分子中存在數量關系 通過習題檢測學生知識掌握情況，及時發現問題，解決遺留知識點
課堂小結 1、讓學生快速瀏覽全節教材內容，并回憶教師的講述內容，從整體上感知和把握所學知識。 2、讓學生口頭表述自己的收獲。
板書設計 3.2 DNA分子的結構 一、DNA分子的化學組成 1.組成元素：C、H、O、N、P 2.基本組成單位：脫氧核苷酸 二、DNA雙螺旋結構模型的構建 三、DNA的結構特點： 1.2條鏈：反向平行，雙螺旋 2.外側：磷酸-脫氧核糖；內側：堿基 3.A=T，G=C（氫鍵） 四、DNA的結構特性： 1.穩定性 2.多樣性 3.特異性
作業布置 同步訓練
課后反思 通過探究構建模型的過程，學生就會自然地了解DNA雙螺旋結構的基本內容，同時還體驗了科學家的研究歷程，能夠學習到科學家善于捕獲分析信息和嚴謹的思維品質及持之以恒的科研精神。然后以構建好的DNA模型為依托，讓學生根據老師提出的問題分析模型、主動探究得出DNA結構的有關知識，再由學生總結出DNA雙螺旋結構的主要特點。基于教材內容和編排，學生自主學習獲取有效信息、獨立思考，以“探究合作”為課堂教學的主要教學方法，培養學生的科學素養和理性思維能力。

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