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视频标签：东莞市,DNA,分子的结构
所属栏目：高中生物优质课视频
视频课题：东莞市高中生物优质课《DNA分子的结构》东莞市第四高级中学-李艳
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东莞市高中生物优质课《DNA分子的结构》东莞市第四高级中学-李艳华（附课件+教学设计）
《DNA分子的结构》
课题来源：人教版必修Ⅱ《遗传与进化》 名称：《DNA分子的结构》 所属单元章节：第3章第2节
教师姓名 李艳华 所在学校 东莞市第四高级中学
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一、教学分析
课标要求
1. 概述DNA分子结构的主要特点。
2. 通过制作DNA分子双螺旋结构模型，深入理解DNA分子双螺旋结构的特点。
教材分析
1.知识主线：DNA双螺旋结构模型的构建历程 DNA分子结构的主要特点
制作DNA双螺旋结构模型。
2.内容地位：本节内容是在学生学习了“遗传因子的发现”和“基因和染色体的关系”以后，从分子水平上进一步阐明遗传的本质。而DNA双螺旋结构的特点和碱基互补配对原则又是后面学习“DNA分子的复制”以及“基因表达”等内容的重要基础。
3.各栏目的价值：（1）DNA双螺旋结构模型的构建历程，让学生体验科学家进行科学探究过程中的科学思维，科学精神，培养学生科学素养。（2）DNA分子结构主要特点，其中碱基互补配对原则是DNA复制以及DNA控制蛋白质合成过程中遵循的重要原则。DNA独特的双螺旋结构保证了DNA具有多样性、特异性、稳定性的特征，它是学生理解生物的多样性、物种稳定性本质的物质基础。（3）制作DNA双螺旋结构模型，让学生亲自动手体验模型建构的科学研究方法，培养学生的合作意识与动手能力，同时也加深对DNA分子结构特点的理解。
学情分析
1.学生的起点状况分析：
1.1知识基础：学生已经了解了核酸的元素组成和DNA的基本单位，理解了有丝分裂、减数分裂和受精作用等过程的特点，懂得DNA是主要的遗传物质，这为学习新知识奠定了认知基础。
1.2能力基础：DNA分子的结构是抽象的立体空间结构，学生的空间想象能力相对较弱，在教学过程中可通过学生自己动手制作模型、观察模型来认识DNA分子结构的主要特点。
1.3情感态度（学习态度）：DNA分子是抽象的立体空间结构，学生的认知水平和空间想象能力相对较弱，但对新知识有较强的的探究欲和学习兴趣。
2. 学生的潜在状况分析：
2.1学习过程中可能发生的状况：高一学生虽然具备了一定的观察和认知能力，但思维的严谨性和空间想象能力还不够强，这为学生自主分析资料，通过推理和想象构建DNA分子立体结构模型带来一定的难度。
2.2学习过程中可能发展的状况：高中学生具备了一定的认知能力，对事物的探究欲比较强烈，但往往对探究的目的、过程以及结论的形成缺乏理性的思考，所以教师在学生探究的过程中要进行适当的引导。
学生适宜采用：（1）模型构建法——学生在分析相关资料的基础上动手构建物理模型，化抽象为形象。（2）分析归纳法——学会将模型建构过程中获得的信息进行汇总和分析，得出结论，养成善于分析，善于讨论交流的习惯。（3）合作学习法——在实践中提高合作能力、合作技巧，学会发扬各自特点，优势互补，资源共享，达到共同进步。
教学重点、难点 （1）DNA分子结构的主要特点。（2）制作DNA分子双螺旋结构模型。
教学策略
DNA分子是抽象的立体空间结构，学生的认知水平和空间想象能力相对较弱，但对新知识有较强的的探究欲和学习兴趣，所以本节课借鉴了布鲁纳(J.S.Bruner)的发现式学习模式——让学生像科学家的发现一样来体验知识产生的过程。课堂上让学生亲自动手体验模型建构的科学研究方法，当然要适当对教材进行处理，降低模型建构过程的难度，所以进行了“基本单位—单链—平面双链—立体空间结构”四次模型建构，逐步深入，符合学生的认知规律。
本节课的设计还借鉴了“抛锚式教学”策略。在制作DNA双螺旋结构模型时，让学生自主学习，小组讨论、交流，培养学生分析解决问题的能力，增强合作意识。模型制作完毕，以小组为单位进行展示，相互进行评价，通过不同观点的交锋，补充、修正、加深每个学生对当前问题的理解。因此整节课中，教师要着力扮演好组织者、引导者和参与者的角色，适时地指导和帮助学生。
美国教育学家克莱恩曾经说过：“最佳的学习方法是先做后辨认，或是一边做一边辨认。”本节内容以DNA模型为依托，让学生在分析相关资料的基础上动手构建物理模型，最后通过小组间的交流、比较和归纳，水到渠成得出DNA分子结构的主要特点，同时体会科学发展史中蕴含的科学方法和科学思想，达到在探究活动中获得知识的教学目标。
教学目标 1.知识目标：概述DNA分子结构的主要特点。
2.能力目标：制作DNA分子双螺旋结构模型。
3.情感态度与价值观目标：体验DNA双螺旋结构模型的构建历程，感悟科学研究中蕴含的科学思想和科学态度。
二、教学过程（流程及与之匹配的具体行为方法）
教学环节 教学目的 教师行为 学生行为
引入新课
1.明确学习内容
2.引发学生学习兴趣
【播放DNA分子双螺旋结构图片】
让学生对本节课所学内容有直观印象。
【提出问题】
通过之前的学习，我们已经知道DNA是主要的遗传物质。那么DNA分子是怎样储存遗传信息的呢？这就需要从认识DNA的结构开始。
学生学习热情开始高涨，并表现出强烈求知欲望。
模型建构一：DNA的基本单位。
温故知新
让学生熟练掌握DNA分子基本单位的结构，为后续讲解DNA分子的结构打下坚实的基础。
【引导学生有序回忆】
1.组成DNA的基本单位是什么？（脱氧核苷酸）
2.每个脱氧核苷酸的结构组成是什么？
（磷酸，脱氧核糖，含氮碱基）
3.要求学生组装一个脱氧核苷酸模型：【简要说明】 用圆形硬纸片代表磷酸基团，五边形代表脱氧核糖，长方形代表含氮碱基。
【演示引导】
教师用多媒体展示正确的链接方法。（重点讲解碱基、磷酸与脱氧核糖的碳原子的位置关系）
4.脱氧核苷酸是不是只有一种呢？（有4种）因为含氮碱基有4种，要求学生说出4种碱基的中文名称。要求学生说出4种碱基分别与脱氧核糖和磷酸构成的脱氧核苷酸的名称
学生思考，并进行模型的组装。
学生进行思考，说出四种脱氧核苷酸的名称。
模型建构二：组装一条脱氧核苷酸链。
由浅入深，降低模型建构过程的难度，符合学生认知规律。
【提出问题】：4种脱氧核苷酸又是怎样构成DNA分子单链呢？
1.给出三个基本单位——脱氧核苷酸，让学生根据预习得到的知识进行连接。
2．讲解基本单位之间的连接方式，以及形成的化学键——磷酸二酯键。
学生动手连接脱氧核苷酸链。
模型建构三：组装DNA分子双链结构。
1.让学生自己分析问题，解决问题，培养学生的生物学素养和分析解决问题的能力。
2.学生既动手又动脑，全方位调动感官，提高课堂知识理解效率
【提问】脱氧核苷酸长链是如何构成DNA分子双螺旋结构的呢？
【安排阅读、提出问题】
1.DNA分子中，外侧由什么连接而成？内侧是什么？
2.构成DNA的两条链有怎样的关系？
3.两条链之间碱基的连接有什么规律？
【情感教育】当时很多科学家都积极参与了对DNA分子结构的研究，只有沃森和克里克以锲而不舍的追求和分工合作的科学探索，最终提出了DNA分子的结构模型。
【组装DNA分子双链结构】给出四种基本单位，在模型建构二中——DNA单链基础之上组装DNA分子双链。
学生阅读教科书 P47—48，了解科学探索的历史；独立思考，再通过同桌交流，给出问题的答案。学生完成DNA分子平面结构模型（3个碱基对）的组装。
总结：DNA分子结构的主要特点
让学生自主能动的学习探究，可以更好的理解并掌握知识。
评价学生组装成果，同步演示动态课件。从DNA分子的平面结构到独特的双螺旋结构。师生共同观察、交流，总结出DNA分子双螺旋结构的主要特点。
学生根据自己在模型建构过程中的经验，总结DNA分子结构的主要特点。
模型制作与展示
1.提高课堂教学的参与度和广度。
2.培养学生合作探究的能力
3.激发学生积极性，留给学生更多展示自己的机会，充分体现学生的主体地位
1.要求学生以小组为单位制作DNA分子结构模型。
2.鼓励学生展示并介绍自己小组的模型，要求其他小组认真观察，找出模型中存在的问题。
3.师生共同找问题、解决问题，在此过程中巩固本节课重点知识——DNA分子的结构特点。
学生以小组为单位进行模型的制作，然后展示并介绍本组的模型。
与老师一起认真观察其他组的模型，提出问题，解决问题。
课堂小结
回顾课堂内容，进行知识梳理、总结。
巩固练习
巩固知识
辅导与讨论，交流与评析 学生解答，相互评价。
三、教学反思（课后自评）
“DNA分子的结构”是人教版必修二《遗传与进化》第3章第2节的内容，由DNA双螺旋结构模型的构建、DNA分子结构的主要特点及制作DNA双螺旋结构模型三部分内容构成。
DNA分子的结构对于学生来说，具有一定的抽象性，对其进行认知和掌握都有一定的难度。而且学生对于科学家进行科学研究的科学思想和科学态度也不能感同身受。为了能让学生较好的掌握知识，同时也培养学生的科学思维，科学精神，我通过查阅资料，向优秀教师请教等，对本节课教学设计如下：
开始以一组唯美但又贴近生活的双螺旋结构图片引入，打破神秘，拉近抽象的双螺旋结构与学生的距离。
然后从DNA分子“基本单位”到“单链“到”“平面双链”到“立体空间结构”四次模型建构，逐步深入。课堂上让学生亲自动手体验模型建构的科学研究方法，动手操作过程中让学生自己分析问题，解决问题，培养生物学素养和分析解决问题的能力。模型在本节课中不但是教具，也是提供学生分析和思考的素材。以DNA模型为依托，培养学生的空间想象能力。知识间以问题串衔接，环环相扣，学生能跟随教师的思路，主动参与探究过程，在课堂中既动手又动脑，全方位调动感观，使抽象知识形象化，提高课堂知识理解效率。
在活动过程中，注意捕捉细节，如学生构建模型时会出现错误，现场发现、现场展示、共同讨论、及时纠正。在讨论中擦出火花，在理论和实践的思维碰撞中获得知识，得到结论。
最后，制作DNA双螺旋结构模型的过程，提高了课堂教学的参与度和广度，在这一环节以问题串的形式提示学生模型构建过程中应注意的问题，让学生在进行活动时有条理、有思考，增强小组合作能力，体验科学家合作探究的精神。活动结束时，以小组为单位进行模型展示，激发学生的积极性，并且有效利用学生的展示，进而引导学生对下一课时内容的思考。
在整节课的设计中，我最大限度的减少了老师的讲授，尽量留给学生更多的空间，更多展示自己的机会，充分体现了学生的主体地位，让学生在充满情感的、和谐的课堂氛围中，在老师和同学的鼓励和欣赏中认识自我、找到自信，体验成功的乐趣，树立学好生物和进行探究学习的信心。因为我认为“学习是学生自己的事”。正如每个人都只能用自己的器官吸收营养物质一样，每个学生也只能用自己的器官吸收精神营养，这是别人不能代替，也不能改变的。所以只有让学生自主、能动地学习，才能很好的掌握并利用知识。
当然，上完这节课后，发现还有很多不足之处：比如
（1） 课堂板书过少
（2） 讲解四种脱氧核苷酸时，比较急促，不详细，基础稍差的学生，接受起来相对困难。
（3） 在学生的模型成果展示过程中，对于课堂的预设不足，自己显得紧张，课堂生成能力欠缺。
所以，在以后的教学工作中，我要注意这些方面的提高，努力提高自身的课堂生成能力，还请各位老师多多帮助！
四、教学评价（课后他评）
一、教学目标具体、明确，符合课标精神和学生发展实际。
本节课根据学生认知能力的发展水平和生物学科特点，恰当的制定了知识、能力、情感态度和价值观三级目标，从浅至深，不仅让学生了解DNA分子双螺旋结构模型的构建历程，理解并掌握DNA分子结构的主要特点，还培养了学生动手制作DNA分子双螺旋结构模型的能力，让学生体验DNA双螺旋结构模型的构建历程，感悟科学研究中蕴含的科学思想和科学态度。
二、内容编排合理，教材处理得当，符合学生的认知规律。
教学内容从学生已有知识入手，层层递进，循循善诱，突出“DNA分子结构的主要特点”和“制作DNA分子双螺旋结构模型”这两个教学重点。
三、教师行为：
首先，老师根据教学目标和教学内容，结合学生知识，提出恰当的问题，引导学生阅读教材寻找问题答案。同时引导学生在观察、交流讨论的过程中生成问题。以问题激发学生的好奇心，促进学生自主探究，尝试解决问题。
其次，老师在授课过程中注重学生参与，发挥学生主体地位。课堂最大限度的减少了教师讲授，满足学生自主发展的需要，做到了学生在活动中学习，在主动中发展。学生探究后，动手构建自己的思维结果，向他人展示自己的思维过程，教师针对学生的阐述、交流、展示予以反馈，取得成功时，予以表扬、鼓励，学生发生错误时，予以柔性评价和矫正，通过质疑、互动交流，达到深化理解、丰富认识的目的。在这一框架下，学生真正成为了学习的主体，是知识的主动建构者；教师是教学过程的组织者、指导者、知识建构的帮助者、促进者。整一节课学生的思维始终处于积极的运转状态，培养了学生发现和解决问题的能力及科学思维的习惯，突出了学生的主体地位，有利于学生的终身发展。充分体现了模型教学的价值。
四、学生行为：
整节课中，学生注意力集中，情绪饱满，思维活跃，参与面广，在教师指导下自主合作探究，积极交流，乐在发现，乐在有感，乐在悟道，收获较多。达到了高效教学的效果。
当然，这节课也有几点需要提高的地方：板书字再下点功夫，讲的再精炼一些，训练再多一些，面对课堂生成的东西要能更好的驾驭，当然这得需要有更深厚的生物科学素养，希望李老师能尽快的成长！
视频来源：优质课网 www.youzhik.com
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