基因的本質(zhì)

1.      教材分析

“dna分子的結(jié)構(gòu)”一節(jié)是新課標(biāo)教材人教版必修二《遺傳與進(jìn)化》第3章第2節(jié)的內(nèi)容，由dna雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建、dna分子結(jié)構(gòu)的主要特點及制作dna雙螺旋結(jié)構(gòu)模型三部分內(nèi)容構(gòu)成。其中堿基互補配對原則是dna結(jié)構(gòu)、dna復(fù)制以及dna控制蛋白質(zhì)合成過程中遵循的重要原則。dna分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)是學(xué)生學(xué)習(xí)和理解遺傳學(xué)的基礎(chǔ)知識；dna獨特的雙螺旋結(jié)構(gòu)保證了dna具有多樣性、特異性、穩(wěn)定性的特征，它是學(xué)生理解生物的多樣性、特異性、物種穩(wěn)定性本質(zhì)的物質(zhì)基礎(chǔ)。

本節(jié)內(nèi)容在結(jié)構(gòu)體系上體現(xiàn)了人們對科學(xué)理論的認(rèn)識過程和方法，是進(jìn)行探究式教學(xué)的極好素材。在教學(xué)中，通過發(fā)揮學(xué)生的主體作用，優(yōu)化課堂教學(xué)，妙用科學(xué)史實例，把知識的傳授過程優(yōu)化成一個科學(xué)的探究過程，讓學(xué)生在探究中學(xué)習(xí)科學(xué)研究的方法，從而滲透科學(xué)方法教育。

2.      教學(xué)目標(biāo)

（1）知識目標(biāo)：概述dna分子結(jié)構(gòu)的主要特點。

（2）能力目標(biāo)：制作dna分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型。

（3）情感態(tài)度與價值觀目標(biāo)：體驗dna雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建歷程，感悟科學(xué)研究中蘊含的科學(xué)思想和科學(xué)態(tài)度。

3.      教學(xué)重點

（1）dna分子結(jié)構(gòu)的主要特點。

（2）制作dna分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型。

4.      教學(xué)難點

dna分子結(jié)構(gòu)的主要特點。

5.      教學(xué)設(shè)計的基本理念

美國教育學(xué)家克萊恩曾經(jīng)說過：“最佳的學(xué)習(xí)方法是先做后辨認(rèn)，或是一邊做一邊辨認(rèn)。”本節(jié)內(nèi)容以dna模型為依托，讓學(xué)生在分析相關(guān)資料的基礎(chǔ)上動手構(gòu)建物理模型，最后通過小組間的交流、比較和歸納，水到渠成得出dna分子結(jié)構(gòu)的主要特點，同時體會科學(xué)發(fā)展史中蘊含的科學(xué)方法和科學(xué)思想，達(dá)到在探究活動中獲得知識的教學(xué)目標(biāo)。

6. 教學(xué)過程

6.1案例引趣，導(dǎo)入新課

案例介紹：為迎接世界華人生物科學(xué)家大會，北京大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院準(zhǔn)備在新落成的辦公樓大廳內(nèi)建造3座雕塑，其中為了紀(jì)念dna雙螺旋結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)50周年，北京大學(xué)向世紀(jì)盛典公司定作了一座名為“旋律”的不銹鋼雕塑，雕塑以雙螺旋結(jié)構(gòu)為構(gòu)思藍(lán)本，整體鍍鈦，價格6萬元。合同簽訂后，世紀(jì)盛典公司如期完工，北大也按照合同約定支付了款項。但是，雕塑參展將近一個月后，一位北大教授發(fā)現(xiàn)雙螺旋雕塑的螺旋方向反了，呈順時針方向螺旋上升，與50年前發(fā)現(xiàn)的逆時針旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)不符，雖然上世紀(jì)70年代也發(fā)現(xiàn)了左旋順時針方向的雙螺旋結(jié)構(gòu)，但是這次華人生物科學(xué)家大會的主題之一就是為了紀(jì)念dna雙螺旋結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)50周年，左旋方向的雙螺旋結(jié)構(gòu)雕塑不能被北大校方認(rèn)可。考慮到科學(xué)家大會即將召開，世紀(jì)盛典公司隨后又按照更改后的圖紙為北大重新制作了雕塑。世紀(jì)盛典公司向北大提出給付第二次制作雕塑的成本費用4.8萬元的要求，但北大拒絕了這項要求。世紀(jì)盛典公司遂將北京大學(xué)起訴到法院。

教師提問：案件發(fā)生的原因是什么？借此引出本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容：dna的結(jié)構(gòu)是怎樣的，有什么特點？

6.2 資料分析，模型構(gòu)建

  教師設(shè)問質(zhì)疑：“科學(xué)家是如何揭示dna分子結(jié)構(gòu)的？”

指導(dǎo)學(xué)生閱讀dna雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建過程，認(rèn)真思考以下問題后小組交流討論：