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高中生物法制滲透教案
作為一名優(yōu)秀的教育工作者，總不可避免地需要編寫教案，教案是備課向課堂教學(xué)轉(zhuǎn)化的關(guān)節(jié)點。那么問題來了，教案應(yīng)該怎么寫？下面是小編為大家整理的高中生物法制滲透教案，僅供參考，希望能夠幫助到大家。
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)理論的認識過程和方法，是進行探究式教學(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：“的學(xué)習(xí)方法是先做后辨認，或是一邊做一邊辨認。”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，認真思考以下問題后小組交流討論：
(1)沃森和克里克開始研究dna結(jié)構(gòu)時，科學(xué)界對dna已有的認識是什么?
(dna分子是以4種脫氧核苷酸為基本單位連接而成的長鏈，呈螺旋結(jié)構(gòu)。)
(2)沃森、克里克在前人已有的認識上，采用什么方法研究dna結(jié)構(gòu)?(模型建構(gòu)。)
(3)沃森和克里克先后分別提出了怎樣的模型?
(a、螺旋結(jié)構(gòu)(三螺旋、雙螺旋)：堿基位于外部;b、雙螺旋結(jié)構(gòu)：磷酸-脫氧核糖位于外部，堿基位于內(nèi)部，相同堿基配對;c、雙螺旋結(jié)構(gòu)：磷酸-脫氧核糖(骨架)位于外部，堿基a-t，g-c配對，位于內(nèi)部。)
教師引導(dǎo)，學(xué)生根據(jù)資料信息利用模型盒嘗試構(gòu)建dna結(jié)構(gòu)模型
(1)組裝一個脫氧核苷酸模型：(注意三種物質(zhì)的連接位置)
(2)組裝脫氧核苷酸長鏈：
(學(xué)生閱讀資料：磷酸-脫氧核糖骨架排列在外側(cè)，推測脫氧核苷酸之間通過磷酸-脫氧核糖相互連接)
(3)構(gòu)建脫氧核苷酸雙鏈
學(xué)生根據(jù)自己對dna結(jié)構(gòu)的已有認識，可能有同學(xué)構(gòu)建如下雙鏈模型：
教師提示學(xué)生進行自檢、組內(nèi)和組間互評，發(fā)現(xiàn)問題：磷酸-脫氧核糖骨架應(yīng)排列在外側(cè)，而堿基位于雙鏈內(nèi)部。并由學(xué)生提出解決方案：一條脫氧核苷酸鏈不動，互補鏈旋轉(zhuǎn)180度。改進后的模型如下：
學(xué)生觀察新模型后，提出作為遺傳物質(zhì)的dna分子必須具有穩(wěn)定性，而該模型不能保證dna結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，提出修改方案：a-t堿基對與g-c堿基對具有相同的形狀和直徑，讓讓a與t配對，g與c配對，組成的dna分子才具有穩(wěn)定的直徑。再次改進模型如下：
(4)學(xué)生構(gòu)建dna的立體結(jié)構(gòu)：雙螺旋結(jié)構(gòu)模型。
6.3 dna分子結(jié)構(gòu)的主要特點
學(xué)生對制作的模型進行自評、組內(nèi)和組間評價后，觀察不同dna雙螺旋模型的共同點，總結(jié)dna分子雙螺旋結(jié)構(gòu)的主要特點：
(1)兩條鏈反向平行盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu);
(2)外側(cè)為脫氧核糖和磷酸交替連接構(gòu)成基本骨架;
(3)內(nèi)側(cè)為氫鍵連接形成的堿基對，以堿基互補配對原則配對。
6.4 dna分子結(jié)構(gòu)具有特異性和多樣性
通過對比各小組制作的dna模型，發(fā)現(xiàn)不同dna分子的結(jié)構(gòu)并不盡相同，差異表現(xiàn)在dna雙鏈堿基對的排列順序不同，堿基排列順序的千變?nèi)f化構(gòu)成dna分子的多樣性，而特定的堿基排列順序構(gòu)成每一個dna分子的特異性。dna分子的多樣性和特異性是生物體多樣性和特異性的物質(zhì)基礎(chǔ)。
6.5 dna分子雙螺旋結(jié)構(gòu)中四種堿基的數(shù)量關(guān)系
記錄本小組制作的dna模型中四種堿基的數(shù)量，并將幾個小組的結(jié)果進行合并，統(tǒng)計、歸納雙鏈dna分子中四種堿基數(shù)量的比例關(guān)系。
6.6情感教育提升
在資料分析、模型制作基礎(chǔ)上，教師引導(dǎo)學(xué)生思考、討論：與同時代的科學(xué)家相比，沃森和克里克最終取得成功的原因是什么?
(善于利用他人的研究成果和經(jīng)驗;善于與他人交流和溝通;研究小組成員在知識背景上互補;對所從事的研究有興趣和激情等。)
6.7課后延伸
鼓勵學(xué)生在課后總結(jié)在制作和運用dna分子模型的過程中的經(jīng)驗得失，尋找更好的材料用具和方法，設(shè)計制作更科學(xué)、更美觀、使用更方便的dna雙螺旋結(jié)構(gòu)模型。
教學(xué)反思
在人教版教材中本節(jié)內(nèi)容的編排順序是：首先以資料形式介紹dna雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建過程，之后總結(jié)dna分子雙螺旋結(jié)構(gòu)的主要特點，最后制作模型以加深對dna分子結(jié)構(gòu)特點的認識和理解。在實踐過程中，筆者開始按照教材順序組織教學(xué)，卻發(fā)現(xiàn)通過閱讀資料，學(xué)生對dna結(jié)構(gòu)的構(gòu)建過程和dna分子結(jié)構(gòu)的特點有了一定了解，但對于細節(jié)知識的認識不夠深刻，例如，dna的兩條鏈為什么“反向平行”?“構(gòu)成基本骨架的磷酸和脫氧核糖為何交替連接”?“堿基互補配對時為什么必須a-t，g-c配對”?另外，學(xué)生對于科學(xué)家進行科學(xué)研究的科學(xué)思想和科學(xué)態(tài)度也不能感同身受、有感而發(fā)地領(lǐng)悟，僅僅停留在幾句寬泛的贊譽、空而不實的學(xué)習(xí)口號中。新課標(biāo)理念認為：“高中生物學(xué)教學(xué)重在培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維、科學(xué)方法、科學(xué)精神等生物學(xué)科學(xué)素養(yǎng)”。為了更好地完成這一目標(biāo)，筆者通過查閱資料、與同行切磋等，對本節(jié)內(nèi)容的教學(xué)設(shè)計做了一些更改，具體如下：
教學(xué)過程：開始以發(fā)生在身邊的案例引入，打破神秘，拉近抽象的dna與學(xué)生的距離。課堂上以學(xué)生親自動手體驗?zāi)Ｐ徒?gòu)的科學(xué)研究方法，動手操作過程中讓學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)問題，分析問題，解決問題，培養(yǎng)生物學(xué)素養(yǎng)和分析解決問題的能力。
教學(xué)方法：教學(xué)以“基本單位—單鏈—平面雙鏈—立體空間結(jié)構(gòu)”逐步深入。模型在本節(jié)課中不但是教具，也是提供學(xué)生分析和思考的素材。以dna模型為依托，培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力。知識間以問題串銜接，環(huán)環(huán)相扣，學(xué)生能跟隨教師的思路，主動參與探究過程，在課堂中既動手又動腦，全方位調(diào)動感觀，使抽象知識形象化，提高課堂知識理解效率。
在活動過程中，教師要注意捕捉細節(jié)，如學(xué)生拼接時(碳)原子的位置接錯、違反空間學(xué)現(xiàn)象等，現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)、現(xiàn)場展示、共同討論、及時糾正。在討論中擦出火花，在理論和實踐的思維碰撞中獲得知識，得到結(jié)論。
互動的教學(xué)模式比較生動形象，學(xué)生也很感興趣，但要注意：課堂調(diào)控引導(dǎo)能力對教師是一大考驗。課堂最后對學(xué)生知識的梳理和課后知識鞏固是相當(dāng)重要的，否則很容易造成課堂氣氛雖活躍，但課后知識沒掌握牢固的情況。
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