hfDNA分子的结构和复制.doc

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1、DNA分子的结构和复制教学设计方案【教学重点、难点、疑点及解决办法】1．教学重点　　（1）DNA分子的结构。　　（2）碱基互补配对原则及其重要性。　　（3）DNA分子的多样性。　　（4）DNA复制的过程及特点。2．教学难点　　（1）DNA分子的立体结构特点。　　（2）DNA分子的复制过程。3．教学疑点　　DNA分子中只能是A—T、C－G配对吗？能不能A—C、G—T配对？为什么？4．解决办法　　（1）充分发挥多媒体计算机的独特功能，把DNA的化学组成、立体结构和DNA的复制过程等重、难点知识编制成多媒体课

2、件。将这些较难理解的重、难点知识变静为动、变抽象为形象，转化为易于吸收的知识。　　（2）通过制作DNA双螺旋结构模型，加深对DNA分子结构特点的理解和认识。　　（3）通过讨论交流、通过提高学生的识图能力、思维能力，通过配合适当的练习，将知识化难为易。　　（4）通过单环化合物、双环化合物所占空间及碱基对之间氢键数的稳定性，来说明只能是A—T、C—G配对。【课时安排】 2课时。【教学过程】第一课时（一）引言：　　我们经过学习，已经知道DNA是主要的遗传物质，它能使亲代的性状在子代表现出来。那么，DNA为什么

3、能起遗传作用呢？我们来学习DNA的结构。（二）教学过程　　1．DNA的结构　　1953年，沃森和克里克提出了著名的DNA双螺旋模型，为合理地解释遗传物质的各种功能奠定了基础。为了理解DNA的结构，先来学习DNA的化学组成。　　（1）DNA的化学组成　　学生阅读教材第7－8页，看懂图6－4及银幕上出现的结构平面图，基本单位图。学生回答下列问题：　　①组成DNA的基本单位是什么？每个基本单位由哪三部分组成？　　②组成DNA的碱基有哪几种？脱氧核苷酸呢？DNA的每一条链是如何组成的？　　学生回答后，教师点拨：

4、　　①组成DNA的基本单位是脱氧核苷酸，它由一个脱氧苷糖、一个磷酸和一个含氮碱基组成。　　②组成DNA的碱基有四种：腺嘌呤（A），鸟嘌呤（G），胞嘧啶（C）、胸腺嘧啶（T）；有四种脱氧核苷酸：腺嘌呤脱氧核苷酸，鸟嘌呤脱氧核苷酸，胞嘧啶脱氧核苷酸，胸腺嘧啶脱氧核苷酸。DNA的每一条链由四种不同的脱氧核苷酸聚合而成多脱氧核苷酸链。　　（2）DNA分子的立体结构　　出示DNA模型，学生阅书第8页，指着模型进解说过归纳，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“反向”，一条链是5

5、5－35，另一条链是35－55，不宜过深）。　　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）。　　可见，DNA一条链上的碱基排列顺序确定了，根据碱基互补配对原则，另一条链上的碱基排列顺序也就确定了（可在黑板上练习一道题以巩固互补配对原则）。　　教师设问，学生思考后，由教师回答：　　设问一：碱基配对时，

6、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（画出单环），占有空间小。而DNA分子的两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A—T、G—C，不能是A—C，G—T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的结构更加稳定，所以，A与T或G与C的摩尔数比例均为1：1。　　学生训练：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（

7、 ）　　A．9％　　B．18％　　C．32%　　D．36％答案：C　　（为巩固DNA立体结构的有关知识，加深对DNA分子结构特点的理解，此时应让学生做《实验十二、制作DNA双螺旋结构模型》，实验的材料及一些基本步骤可在上课前准备好，教师示范，控制好上课的时间）。　　（3）DNA的特性　　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

8、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