2022年《DNA分子的结构》教案.docx

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1、名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -学习必备 欢迎下载第 2 节 DNA 分子的结构一、学习目标 1.概述 DNA 分子的结构的主要特点；2.制作 DNA 分子的双螺旋结构模型；3.争论 DNA 双螺旋结构模型构建历程；二、教学重点和难点 1.教学重点：制作 DNA 分子双螺旋结构模型；2.教学难点： DNA 分子结构的主要特点 三、教学方法： 争论法、演示法 四、教学课时： 2 五、教学过程教学内容老师组织和引导同学活动教学意图问题探讨引导同学摸索争论回答,老师提示；摸索争论回收集资料答的才能；一、 DNA引导同学阅读课文P4749；阅读摸索

2、培育同学提示 1.（1）当时科学界已经发觉的证完成旁栏思的自学能据有：组成 DNA 分子的单位是脱氧核苷酸；考题目和思力与自我DNA 分子是由含 4 种碱基的脱氧核苷酸长考与争论探究能链构成的；（ 2）英国科学家威尔金斯和富力；兰克林供应的 DNA 的射线衍射图谱；（3）双螺旋结美国生物化学家鲍林揭示生物大分子结构构模型的的方法（ 1950年）,即依据射线衍射分构建成析的试验数据建立模型的方法 （由于模型能使生物大分子特别复杂的空间结构, 以完整 的、简明扼要的形象表示出来）,为此,沃森和克里克像摆积木一样, 用自制的硬纸板 构建 DNA 结构模型；（ 4）奥地利闻名生物化学家查哥夫的争论成果

3、 :腺嘌呤（A）的 量总是等于胸腺嘧啶 （T）的量,鸟嘌呤（G）细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 1 页,共 5 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -学习必备 欢迎下载的量总是等于胞嘧啶（ C）的量这一碱基之 间的数量关系；2.沃森和克里克依据当时把握的资料,最初 尝试了很多种不同的双螺旋和三螺旋结构 模型,在这些模型中, 他们将碱基置于螺旋 的外部；在威尔金斯为首的一批科学家的帮 助下,他们否定了最初建立的模型； 在失败 面前,沃森和克里克没有丧

4、气, 他们又重新 构建了一个将磷酸 核糖骨架支配在螺旋 外部,碱基支配在螺旋内部的双链螺旋；沃森和克里克最初构建的模型,连接双 链结构的碱基之间是以相同碱基进行配对 的,即 A 与 A、T 与 T 配对；但是,有化 学家指出这种配对方式违反了化学规律；1952 年,沃森和克里克从奥地利生物化学 家查哥夫那里得到了一个重要的信息： 腺嘌 呤（A）的量总是等于胸腺嘧啶 （）的量,鸟嘌呤（ G）的量总是等于胞嘧啶（ C）的 量；于是,沃森和克里克转变了碱基配对的 方式,让 A 与 T 配对,G 与 C 配对,最终,构建出了正确的 DNA 模型；摸索、讨提示 1.略；2.主要涉及物理学（主要是 晶体学

5、）、生物化学、 数学和分子生物学等 论和合作 学科的学问； 涉及的方法主要有： X 射线衍 才能 射结构分析方法, 其中包括数学运算法； 建 构模型的方法等；现代科学技术中很多成果 的取得,都是多学科交叉运用的结果； 反过来,多学科交叉的运用, 又会促进学科的发 展,产生新的边缘学科, 如生物化学、 生物细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 2 页,共 5 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -学习必备 欢迎下载物理学等；3.要善于利用他人的争论成果和体

6、会；要善于与他人沟通和沟通, 闪光的思想是在 沟通与撞击中获得的； 争论小组成员在学问 背景上最好是互补的, 对所从事的争论要有 爱好和激情等；阅读懂得记 出示 DNA 模型,同学阅书第 50 页,指着 模型进解说过归纳,结构的主要特点是：住 两条长链按反向平行方式回旋成双 螺旋结构（简要说明 “反向”,一条链是 53 ,另一条链是 3 5 ,不宜过深）；脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在 DNA 分子的外侧,构成基本骨架,碱基排 列在内侧；二、 DNA碱基互补配对原就：拓展同学两条链上的碱基通过氢键（老师对“氢思维,更键”要进行必要的说明）连接成碱基对,且好懂得新分子的结碱基配对有肯定的规律：A

7、T、GC（A学问的应构肯定与 T 配对, G 肯定与 C 配对）；试才能可见, DNA 一条链上的碱基排列次序 确定了,依据碱基互补配对原就, 另一条链 上的碱基排列次序也就确定了 （可在黑板上 练习一道题以巩固互补配对原就）；老师设问,同学摸索后,由老师回答：设问一：碱基配对时, 为什么嘌呤碱不 与嘌呤碱或嘧啶碱不与嘧啶碱配对呢？这是由于嘌呤碱是双环化合物 （画出双 环）,占有空间大；嘧啶碱是单环化合物 （画细心整理归纳 精选学习资料 出单环）,占有空间小；而DNA 分子的两 第 3 页,共 5 页 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

8、- 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -学习必备 欢迎下载条链的距离是固定的, 只有双环化合物和单 环化合物配对才合适；设问二：为什么只能是AT、GC,同学训练不能是 AC,GT 呢？这是由于 A 与 T 通过两个氢键相连, G 与 C 通过三个氢键相连, 这样使 DNA 的结 构更加稳固,所以, A 与 T 或 G 与 C 的摩 尔数比例均为 1：1；某生物细胞 DNA 分子的碱基中,腺嘌 呤的分子数占 18,那么鸟嘌呤的分子数占（）B18C32% D36A9答案： C 师生共同活动,同学争论和老师点拨相结听讲协作老学问拓展合；师回答稳固性：

9、 DNA 分子两条长链上的脱 氧核糖与 Pi 交替排列的次序和两条链之间 碱基互补配对的方式是稳固不变的, 从而导 致 DAN 分子的稳固性；多样性： DNA 分子中碱基相互配对三、 DNA 的方式虽然不变,而长链中的碱基对的排列的特性 次序是千变万化的；如一个最短的 DNA 分 子大约有 4000 个碱基对,这些碱基对可能的排列方式就有 种；实际上构 成 DNA 分子的脱氧核苷酸数目是成千上万 的,其排列种类几乎是无限的,这就构成 DNA 分子的多样性；特异性：每个特定的 DNA 分子都具 有特定的碱基排列次序, 这种特定的碱基排细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - -

10、 - - - - - - 第 4 页,共 5 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -学习必备 欢迎下载列次序就构成了 DNA 分子自身严格的特异 性；本节课我们学习了DNA 的化学组成,小结培育同学DNA 的立体结构和 DNA 的特性；组成 DNA的总结能力的碱基共有 A、T、G、C 四种,构成 DNA的基本单位也有 4 种；每个 DNA 分子由二 条多脱氧核苷酸长链反向平行回旋成双螺小结旋结构,两条链上的碱基依据碱基互补配对 原就,即 AT、GC,通过氢键连接成碱基对； DNA 分子具有稳固性、多样性和特

11、 异性；多样性产生的缘由主要是碱基对的排 列次序千变万化, 4 种脱氧核苷酸排列的特定次序,包括特定的遗传信息；每个 DNA 分子能够贮存大量的遗传信息；让同学做 P50模型构建制作 DNA 双阅读摸索巩固学问螺旋结构模型 ,试验的材料及一些基本步动手动脑加深懂得骤可在上课前预备好,老师示范；提示 1.DNA 虽然只含有 4 种脱氧核苷 酸,但是碱基对的排列次序却是千变万化模型构建 制作 DNA 双螺旋结 构模型的；碱基对千变万化的排列次序使DNA 储存了大量的遗传信息；2.（1）靠 DNA 分子碱基对之间的氢键维系两条链的偶联；（2）在 DNA 双螺旋结构中,由于碱基对平面之间相互靠近,形成了与碱基对平面垂直方向的相互作用 力（该点可不作为对同学的要求,老师可进行补充说明）；细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 5 页,共 5 页 - - - - - - - - -