DNA分子的结构ppt课件教学实录

教材章节

重 点

难 点

第3章

第2节

DNA分子的结构

DNA分子的结构特点。

课题

二DNA分子的结构

课时

1 教学方法

讨论法、演示法

课前准备

教学

目标

知识

目标

态度

观念

目标

能力

目标

DNA分子的结构图片

A知道

B识记

C理解

D应用

(1)DNA分子基本单位的化学组成(B:识记) (2)DNA分子的结构特点(C:理解) ⑴认识到与人合作的在科学研究中的重要性，讨论技术的进步在探索遗传物质奥秘中的重要作用。

⑵认同人类对遗传物质的认识是不断深化、不断完善的过程

(1)培养观察能力、分析理解能力:通过计算机多媒体软件和DNA结构模型观察来提高观察能力、分析和理解能力。

(2)培养创造性思维的能力:通过探索求知、讨论交流激发独立思考、主动获取新知识的能力。

学

生

和

教

学

内

容

分

析

本小节主要讲述了DNA分子的结构，DNA分子的结构特点是DNA特定功能的基础

关于DNA分子的结构，由于这部分内容比较抽象，不容易理解，教材在概述DNA分子双螺旋结构的特点后，安排了一个“制作DNA双螺旋结构模型”的实验，以加深学生对这一结构的感性认识和理解。

教

学

流

程

设

计

1

设计意图

教

学

内

容

导言：前面我们通过“肺炎双球菌转化实验”和“噬菌体侵染细菌实验”的学习，知道DNA分子是主要的遗传物质，它能使亲代的性状在子代表现出来。

DNA分子为什么能起遗传作用呢?这需要从它的结构谈起。

（一）.DNA分子的结构

师

生

活

动

师：导入新课

教师：讲述

学生：阅读教材、

小组讨伦、用发

的材料构建模型

师：指导

引导学生阅读课文P47—49,小组讨论构建模型。

1.（1）已有证据：组成ＤNＡ分子的单位是脱氧核苷酸；ＤNＡ分子是由含4种碱基的脱氧核苷酸长链构成的；（2）英国科学家威尔金斯和富兰克林提供的ＤＮＡ的Ｘ射线衍射图谱；（3）美国生物化学家鲍林揭示生物大分子结构的方法（1950年），即按照Ｘ射线衍射分析的实验数据建立模型的方法（因为模型能使生物大分子非常复杂的空间结构，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）奥地利著名生物化学家查哥夫的研究成果: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）的量这一碱基之间的数量关系。

2.沃森和克里克根据当时掌握的资料，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，沃森和克里克没有气馁，他们又重新构建了一个将磷酸—核糖骨架安排在螺旋外部，碱基安排在螺旋内部的双链螺旋。

沃森和克里克最初构建的模型，碱基之间是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（Ｔ）的量，鸟嘌呤（Ｇ）的量总是等于胞嘧啶（Ｃ）的量。于是，他们让A与T配对，G与C配对，最终，构建出了正确的DNA模型。

设计意图

教

学

内

容

2 师

生

活

动

归纳：结构的主要特点是：

①两条长链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构（简要解释②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。

③碱基互补配对原则：

两条链上的碱基通过氢键（教师对“氢键”要进行必要的解释）连接成碱基对，且碱基配对有一定的规律：A—T、G—C（A一定与T配对，G一定与C配对）。

师生共同活动，学生讨论和教师点拨相结合。

①稳定性：DNA分子两条长链上的脱氧核糖与Pi交替排列的顺序和两条链之间碱基互补配对的方式是稳定不变的，从而导致DAN分子的稳定性。

②多样性：DNA分子中碱基相互配对的方式虽然不变，而长链中的碱基对的排列顺序是千变万化的。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。

③特异性：每个特定的DNA分子都具有特定的碱基排列顺序，这种特定的碱基排列顺序就构成了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，DNA的立体结构和DNA的特性。组成DNA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盘旋成双螺旋结构，两条链上的碱基按照碱基互补配对原则，即A—T、G—C，通过氢键连接成碱基对。DNA分子具有稳定性、多样性和特异性。多样性产生的原因主要是碱基对的排列顺序千变万化，4种脱氧核苷酸排列的特定顺序，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。

学生活动:画书、

师生：共同总结

师：小结

“反向”，一条链是5－3，另一条链是3－5，不宜过深）。

背诵

3

课

堂

巩

固

性

练

习

1.根据碱基互补配对原则，在A≠G时，双链DNA分子中，下列四个式子中正确的是

A. ATACAGAC1B.1C.1D.1GCGCTCTG

答案：C 2.某生物细胞DNA分子的碱基中，腺嘌呤的分子数占22%，那么，胞嘧啶的分子数占

A.11% B.22% C.28% D.44% 答案：C

习题

处理

课后复习题和优化设计

与

作业批改记录

DNA分子的结构

1．元素组成：C、H、0、N、P 2.基本单位：脱氧核苷酸

3.平面结构：

脱氧核苷酸间通过脱水缩合连在一起成为多核苷酸链。

板书

DNA分子是由两条平行且反向的多核苷酸链构成。A十G＝T十C 4.立体结构：规则的双螺旋结构

5. DNA分子的结构特性

①多样性：脱氧核苷酸的排列顺序千变万化

②特异性：每个特定的DNA分子都具有特定的碱基排列顺序

教学心得

板书：

4

5