高一生物人教版必修二3.2DNA的结构（学案）

人教版（2019）必修二

遗传与进化

第3章

基因的本质

第2节

DNA的结构

教学设计

一、教学目标的确定

概述DNA双螺旋结构模型的构建历程。

阐述DNA结构的主要特点。

制作DNA双螺旋结构。

二、教学重难点

1、教学重点

DNA双螺旋结构模型的构建历程。

DNA结构的主要特点。

2、教学难点

DNA结构的主要特点。

三、教学设计思路

文字叙述

利用北京中关村高科技园区的DNA雕塑图片，导入本节。学生探究学习“DNA结构模型的构建”内容，梳理DNA结构模型构建的过程。对DNA的元素组成、基本单位以及结构进行回顾。利用课件图片，对DNA双螺旋结构的主要特点进行详细的讲述。通过探究实践，制作DNA双螺旋结构模型，让学生更好的理解DNA的双螺旋结构。

框架图

利用北京中关村高科技园区的DNA雕塑图片，导入本节。

新课导入

探究学习“DNA结构模型的构建”内容，梳理DNA结构模型构建的过程。

探究学习

对DNA的相关知识进行回顾，利用课件图片，对DNA双螺旋结构的主要特点进行详细的讲述。

新旧结合通过探究实践，制作DNA双螺旋结构模型，让学生更好的理解DNA的双螺旋结构。

探究实践

四、教学步骤

1、新课导入

教师图片给出DNA雕塑，坐落于北京中关村高科技园区的DNA雕塑，以它简洁而独特的双螺旋造型吸引着过往行人。你知道为什么将它作为高科技的标志吗？

2、新课讲授

一、DNA双螺旋结构模型的构建

探究学习：学生阅读课本48、49页“DNA结构模型的构建”内容，梳理DNA结构模型构建的过程。

教师利用课件指导学生异同梳理。

DNA模型的构建者是美国生物学家沃森和英国物理学家克里克。

DNA结构模型构建过程总结：

DNA模型构建详细过程：

1.在人类已知DNA是以4种脱氧核苷酸为单位连接而成的长链，这4种脱氧核苷酸分别含有A、T、G、C

4种碱基的基础上进行探究。

2.富兰克林和同事威尔金斯采用X射线衍射技术拍摄到DNA衍射图谱。沃森、克里克推算出DNA分子呈螺旋结构的结论。

3.1952年，奥地利生物化学家查哥夫访问剑桥大学。沃森和克里克从他那得到了一个重要的信息。在DNA中腺嘌呤（A）的量总是等于胸腺嘧啶（T）的量；鸟嘌呤（G）的量总是等于胞嘧啶（C）的量。

4.沃森和克里克改变了碱基配对的方式，让A与T配对，G与C配对，构建出新的DNA模型。1953年，沃森和克里克撰写的《核酸的分子结构一脱氧核糖核酸的一个结构模型》论文在英国《自然》杂志上刊载，引起了极大的轰动。

通过学习梳理DNA模型构建详细过程，学生讨论：

1.请你根据资料回答有关DNA结构方面的问题。

（1）DNA是由几条链构成的？它具有怎样的立体结构？

（2）DNA的基本骨架是由哪些物质组成的？它们分别位于DNA的什么部位？

（3）DNA中的碱基是如何配对的？它们位于DNA的什么部位？

2.沃森和克里克默契配合，揭示了DNA的双螺旋结构，是科学家合作研究的典范，在科学界传为佳话。他们的这种工作方式给予你哪些启示？

答案：1.（1）两条链，按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。

（2）DNA的基本骨架是脱氧核糖和磷酸。位于外侧。

（3）腺嘌呤（A）与胸腺嘧啶（T）配对，鸟嘌呤（G）与胞嘧啶（C）配对。碱基排列在内侧。

2.要善于利用他人的研究成果和经验；要善于与他人交流和沟通，闪光的思想是在交流与撞击中获得的；研究小组成员在知识背景上最好是互补的，对所从事的研究要有兴趣和激情等。

二、DNA的结构

回顾旧知：DNA的元素组成、基本单位以及结构。

教师利用课件图片，对DNA双螺旋结构的主要特点进行详细的讲述。

（1）DNA是由两条单链组成的，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。

（2）DNA中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基排列在内侧。

（3）两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对具有一定的规律：A（腺嘌呤）一定与T（胸腺嘧啶）配对；G（鸟嘌呤）一定与C（胞嘧啶）配对。

其次，对碱基互补配对原则进行讲解，碱基之间通过氢键形成碱基对，互补配对原则是A与T、G与C配对，A与T之间有2个氢键，G与C之间有3个氢键。

教师总结DNA结构的记忆方法，探究·实践：制作DNA双螺旋结构模型

教师提前让学生准备相关材料，学生制作后，教师课件展示其他人的作品，并展示学生的作品。

五、课堂小结

通过探究学习、新旧知识结合、探究实践，来学习理解DNA双螺旋结构的构建过程和结构特点。

六、板书设计

第2节

DNA的结构

一、DNA双螺旋结构模型的构建

DNA模型的构建者是美国生物学家沃森和英国物理学家克里克。

二、DNA的结构