第3章 遗传的分子基础
第2节 DNA分子的结构和特点学案 （第1课时）
学习目标
1．通过阅读和模型制作等学习活动，能正确认识DNA的分子结构，并建构DNA分子的双螺旋结构。
2．通过对DNA分子双螺旋结构模型的制作及讨论分析，能归纳出DNA分子结构的特点。
3. 通过对DNA分子双螺旋结构发现史的学习，感悟科学研究的基本方法，激励学生的学习兴趣。
学习过程
一、阅读下列材料，获取建构DNA双螺旋结构模型的信息（10分钟）
1953年2月28日，世界上第一个DNA分子双螺旋结构的模型诞生了，标志着人类对生命的认识进入到分子水平。完成这一伟大发现的主要人物沃森年仅25岁，而克里克也只有37岁，尚未获得博士学位 。这两个年轻人具有清醒的宏观洞察力、非凡的科学想像力和严密的逻辑思维能力，选择了正确的研究路线，广泛借鉴他人的研究成果并加以综合性的科学思考，用铁皮、铁棍和铁丝，类似于搭积木的形式赢得了这场科学赛跑的胜利，于1962年获得诺贝尔生理学或医学奖。
沃森和克里克完成这一伟大发现所依据的信息和数据主要是以下三条：
第一条，20世纪初莱文和琼斯(美)发现DNA由六种小分子组成：脱氧核糖，磷酸和四种碱基（A、G、T、C），由这些小分子组成了四种脱氧核苷酸，这四种核苷酸组成了DNA。
根据第一条，你获得的信息是
第二条，20世纪50年代，富兰克林得到的DNA晶体X射线衍射照片表明，DNA是由两条长链组成的双螺旋。沃森和克里克采用了富兰克林和威尔金斯的数据和判断，并加以补充：一个核苷酸以脱氧核糖与另一个核苷酸上的磷酸基团结合，形成主链的基本骨架，并排列在主链的外侧，碱基位于主链的内侧。
根据第二条，你获得的信息是
第三条，1948年古伦德提出了碱基间以氢键相连，之后奥地利生物化学家卡伽夫测定部分生物的DNA的分子组成，发现DNA中的4种碱基的含量见下表：
根据第三条，你获得的信息是
二、根据获取的信息，制作DNA双螺旋结构模型（15分钟）
1.模型制作（5分钟）
请利用教具，以小组为单位，合作制作出一个含有8个基本单位的DNA双螺旋结构模型，要求其中一条单链上的碱基排列次序为A-G-C-T。
2.作品展示与交流（10分钟）
请分享小组合作制作的过程或分享制作过程中遇到的困难以及如何克服的，或分享合作学习的心得。
三、请归纳出DNA分子的结构特点（6——8分钟）
五、训练反馈（5——7分钟）
1.下图表示某同学制作的DNA双螺旋结构模型的一个片段，其中存在的错误有几处？
2.下列有关某双链DNA结构特点的叙述中，不正确的一项是（ ）
A. DNA分子两条链中的碱基通过氢键连接起来，形成碱基对
B. 每个DNA分子中脱氧核糖上连接一个磷酸和一个碱基
C. 某一段链上若含有30%的胞嘧啶，就一定会同时含有20%的腺嘌呤
D. 若一条单链上的A:T:G:C=1:2:3:4，则另一条单链上相应的碱基比为 2:1:4:3
课件14张PPT。第一条信息，20世纪初莱文和琼斯(美)发现DNA由六种小分子组成：脱氧核糖，磷酸和四种碱基（A、G、T、C），由这些小分子组成了四种脱氧核苷酸，这四种核苷酸组成了DNA。DNA的基本组成单位是4种脱氧核苷酸。含氮碱基磷酸A腺嘌呤鸟嘌呤胞嘧啶胸腺嘧啶GCT1’2’3’4’5’DNA双螺旋结构发现简史O磷酸基团脱氧核糖含氮碱基氢键1’2’3’4’5’1’2’3’4’5’OO第二条信息，20世纪50年代，富兰克林得到的DNA晶体X射线衍射照片表明，DNA是由两条长链组成的双螺旋。沃森和克里克采用了富兰克林和威尔金斯的数据和判断，并加以补充：一个核苷酸以脱氧核糖与另一个核苷酸上的磷酸基团结合，形成主链的基本骨架，并排列在主链的外侧，碱基位于主链的内侧。DNA是双螺旋结构，脱氧核糖与磷酸交替连接成基本骨架，在外侧，碱基在内侧。DNA双螺旋结构发现简史第三条信息，奥地利著名生物化学家卡伽夫表1 不同生物体内DNA含有的碱基比例DNA双螺旋结构发现简史DNA中碱基A与T、G与C的数量相等，A+T与G+C的数量不一定相等。
（卡伽夫法则）DNA中碱基A与T以2个氢键相连，G与C以3个氢键相。
（碱基互补配对原则）古伦德1948年提出了碱基间以氢键相连1953年，发现了DNA分子的双螺旋结构，制作出模型。美国生物学家沃森英国生物物理学家克里克 请利用教具，以小组为单位，合作制作出一个含有8个基本单位的DNA双螺旋结构模型，要求其中一条单链上的碱基排列次序为A-G-C-T。模型制作 请分享小组合作制作的过程或分享制作过程中遇到的困难以及如何解决的，或分享合作学习的心得。作品展示与交流AGTAATTC1’2’3’4’5’1’2’3’4’5’1’2’3’4’5’1’2’3’4’5’1’2’3’4’5’1’2’3’4’5’1’2’3’4’5’1’2’3’4’5’↓
DNA平面结构
DNA立体结构············1953年，沃森和克里克制作出DNA分子的双螺旋结构模型，收藏于纽约科学博物馆中关村高科技园区DNA雕塑图 稳定性
多样性
特异性请归纳出DNA分子的结构特点①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩⑾⑿下图表示某同学制作的DNA双螺旋结构模型的一个片段，其中存在的错误有 处？【课堂反馈】⒀⒁7下列有关某双链DNA结构特点的叙述中，不正确的一项是（ ）
A. DNA分子两条链中的碱基通过氢键连接起来，形成碱基对
B. 每个DNA分子中脱氧核糖上连接一个磷酸和一个碱基
C. 某一段链上若含有30%的胞嘧啶，就一定会同时含有20%的腺嘌呤
D. 若一条单链上的A:T:G:C=1:2:3:4，则另一条单链上相应的碱基比为 2:1:4:3【课堂反馈】√
