DNA分子的結構和復制
教學設計方案
【教學重點、難點、疑點及解決辦法】
1.教學重點
。1)dna分子的結構。
(2)堿基互補配對原則及其重要性。
(3)dna分子的多樣性。
。4)dna復制的過程及特點。
2.教學難點
。1)dna分子的立體結構特點。
(2)dna分子的復制過程。
3.教學疑點
dna分子中只能是a—t、c-g配對嗎?能不能a—c、g—t配對?為什么?
4.解決辦法
。1)充分發揮多媒體計算機的獨特功能,把dna的化學組成、立體結構和dna的復制過程等重、難點知識編制成多媒體課件。將這些較難理解的重、難點知識變靜為動、變抽象為形象,轉化為易于吸收的知識。
。2)通過制作dna雙螺旋結構模型,加深對dna分子結構特點的理解和認識。
。3)通過討論交流、通過提高學生的識圖能力、思維能力,通過配合適當的練習,將知識化難為易。
。4)通過單環化合物、雙環化合物所占空間及堿基對之間氫鍵數的穩定性,來說明只能是a—t、c—g配對。
【課時安排】 2課時。
【教學過程】
第一課時
(一)引言:
我們經過學習,已經知道dna是主要的遺傳物質,它能使親代的性狀在子代表現出來。那么,dna為什么能起遺傳作用呢?我們來學習dna的結構。
(二)教學過程
1.dna的結構
1953年,沃森和克里克提出了著名的dna雙螺旋模型,為合理地解釋遺傳物質的各種功能奠定了基礎。為了理解dna的結構,先來學習dna的化學組成。
。1)dna的化學組成
學生閱讀教材第7-8頁,看懂圖6-4及銀幕上出現的結構平面圖,基本單位圖。學生回答下列問題:
①組成dna的基本單位是什么?每個基本單位由哪三部分組成?
、诮M成dna的堿基有哪幾種?脫氧核苷酸呢?dna的每一條鏈是如何組成的?
學生回答后,教師點撥:
、俳M成dna的基本單位是脫氧核苷酸,它由一個脫氧苷糖、一個磷酸和一個含氮堿基組成。
、诮M成dna的堿基有四種:腺嘌呤(a),鳥嘌呤(g),胞嘧啶(c)、胸腺嘧啶(t);有四種脫氧核苷酸:腺嘌呤脫氧核苷酸,鳥嘌呤脫氧核苷酸,胞嘧啶脫氧核苷酸,胸腺嘧啶脫氧核苷酸。dna的每一條鏈由四種不同的脫氧核苷酸聚合而成多脫氧核苷酸鏈。
。2)dna分子的立體結構
出示dna模型,學生閱書第8頁,指著模型進解說過歸納,結構的主要特點是:
、賰蓷l長鏈按反向平行方式盤旋成雙螺旋結構(簡要解釋“反向”,一條鏈是55-35,另一條鏈是35-55,不宜過深)。
②脫氧核糖和磷酸交替連接,排列在dna分子的外側,構成基本骨架,堿基排列在內側。
、蹓A基互補配對原則:
兩條鏈上的堿基通過氫鍵(教師對“氫鍵”要進行必要的解釋)連接成堿基對,且堿基配對有一定的規律:a—t、g—c(a一定與t配對,g一定與c配對)。
可見,dna一條鏈上的堿基排列順序確定了,根據堿基互補配對原則,另一條鏈上的堿基排列順序也就確定了(可在黑板上練習一道題以鞏固互補配對原則)。
教師設問,學生思考后,由教師回答:
設問一:堿基配對時,為什么嘌呤堿不與嘌呤堿或嘧啶堿不與嘧啶堿配對呢?
這是由于嘌呤堿是雙環化合物(畫出雙環),占有空間大;嘧啶堿是單環化合物(畫出單環),占有空間小。而dna分子的兩條鏈的距離是固定的,只有雙環化合物和單環化合物配對才合適。