第1节 DNA的结构（第1课时）
教学目标
1．概述DNA分子结构的主要特点。
2．制作DNA分子双螺旋结构模型，锻炼学生的动手、动脑以及空间思维能力。
3．讨论DNA双螺旋结构模型的构建历程，领悟模型构建在认识DNA结构中的重要作用，认同与人合作在科学研究中的重要性。
教学重难点
【教学重点】
1．DNA分子结构的主要特点。
2．制作DNA分子双螺旋结构模型。
【教学难点】
DNA分子结构的主要特点。
教学过程
一、导入新课
（建议下载使用视频：【情境素材】DNA的结构。）
坐落于北京中关村高科技园区的DNA雕塑，以它简洁而独特的双螺旋造型吸引着过往行人。你知道DNA模型的构建过程吗？DNA的结构有哪些主要特点呢？
二、讲授新课
（一）DNA双螺旋结构模型的构建
资料1：20世纪30年代，科学家认识到：组成DNA分子的基本单位是脱氧核苷酸。
教师引导学生复习脱氧核苷酸的组成和类型。
脱氧核苷酸如何形成DNA分子呢？（引出资料2）
资料2：1951年，波林（1954年诺贝尔化学奖得主），发现蛋白质的长链结构。由此启发：DNA是由许多个脱氧核苷酸连接而成的长链。
教师引导学生尝试构建一条多样核苷酸链。
资料3： 1951年，英国科学家（威尔金斯和富兰克林）提供了DNA的X射线衍射图谱，表明DNA分子呈螺旋状结构。
沃森和克里克根据已经掌握的信息尝试搭建了很多种不同的单螺旋、双螺旋和三螺旋结构模型，但都被否定了。
教师展示资料4：查哥夫的研究成果
1952年，查哥夫（E.Chargaff）在已进行多年的对各种DNA样品的组分研究中发现，DNA中四种核苷酸的量并不一定是相等的。但是，在各种DNA中嘌呤的量和嘧啶的量总相等，而且腺嘌呤的量和胸嘧啶的量相等；鸟嘌呤的量和胞嘧啶的量相等。
教师展示资料5：
沃森在开始研究碱基之间连接的方式时，先将同样的碱基成对地安排在两条链上。例如，使腺嘌呤和腺嘌呤配对，胸腺嘧啶和胸腺嘧啶配对等。他认为这样还可以说明DNA的模板作用。这个模型被晶体学家J·多诺休（Donohue）否定。多诺休根据他对类似的小分子化合物所作的晶体衍射研究，主张碱基是以酮式结构存在的，而不是沃森在建立模型时所用的烯醇式。于是沃森只好继续寻找各种配对的可能性。就在这时，沃森发现腺嘌呤和胸腺嘧啶，以及鸟嘌呤和胞嘧啶各自成对后，两类碱基对具有相似的形状，而且发现这样的配对恰恰可以解释查哥夫测定的DNA碱基比例的数据。
思考：这个研究过程你能不能得出科学研究的一般过程？
发现问题（DNA的结构是怎样的？）→解决问题（提出自己的模型）→验证（判断模型是否正确）→吸取最新知识，再解决问题（提出双螺旋模型）→验证（和X射线衍射图比较）→结论（DNA是双螺旋结构）。
三、课堂反馈
下列关于威尔金斯、沃森和克里克、富兰克林、查哥夫等人在DNA分子结构构建方面突出贡献的说法中，正确的是（ B ）
A．威尔金斯和富兰克林提供了DNA分子的电子显微镜图像
B．沃森和克里克提出了DNA分子的双螺旋结构模型
C．查哥夫提出了A与T配对、C与G 配对的正确关系
D．富兰克林和查哥夫发现A的量等于T的量、C的量等于G的量
四、课堂小结
教师与学生一起小结本节知识，学生边讲教师边板书，或通过课件展示。
课件14张PPT。第2节 DNA的结构（第1课时）第3章 基因的本质一、导入新课 坐落于北京中关村高科技园区的DNA
雕塑，以它简洁而独特的双螺旋造型吸引
着过往行人。
你知道DNA模型的构建过程吗？DNA
的结构有哪些主要特点呢？二、讲授新课（一）DNA双螺旋结构模型的构建 资料1：20世纪30年代，科学家认识到：组成DNA分子的基本单位是脱氧核苷酸。 1’2’3’4’5’二、讲授新课（一）DNA双螺旋结构模型的构建腺嘌呤脱氧核苷酸胸腺嘧啶脱氧核苷酸鸟嘌呤脱氧核苷酸胞嘧啶脱氧核苷酸四种脱氧核苷酸二、讲授新课（一）DNA双螺旋结构模型的构建脱氧核苷酸如何形成DNA分子呢？二、讲授新课（一）DNA双螺旋结构模型的构建磷酸二酯键 资料2：1951年，波林（1954年诺贝尔
化学奖得主），发现蛋白质的长链结构。
由此启发：DNA是由许多个____________
连接而成的________。脱氧核苷酸长链一条脱氧核苷酸链二、讲授新课（一）DNA双螺旋结构模型的构建 资料3： 1951年，英国科学家（威尔金斯和富兰克林）提供了DNA的X射线衍射图谱，表明DNA分子呈螺旋状结构。富兰克林及其拍摄的DNA衍射图谱威尔金斯二、讲授新课（一）DNA双螺旋结构模型的构建 沃森和克里克尝试了不同的结构模型×单链螺旋结构模型三链螺旋结构模型双链螺旋结构模型 × ×二、讲授新课（一）DNA双螺旋结构模型的构建 资料4：奥地利著名生物化学家查哥夫研究得出：腺嘌呤（A）的量总是等于胸腺嘧啶（T）的量（A=T），鸟嘌呤（G）的量总是等于胞嘧啶（C）的量（G=C）。
查哥夫二、讲授新课（一）DNA双螺旋结构模型的构建 资料五：1953年，美国的沃森和英国的克里克以威尔金斯和富兰克林的DNA晶体X射线衍射图谱以及查哥夫的当量定律为基础，在《nature》上发表了论文《核酸的分子结构——脱氧核糖核酸的一个结构模型》，引起极大的轰动。二、讲授新课（一）DNA双螺旋结构模型的构建反向平行方式盘旋成双螺旋结构三、课堂反馈B下列关于威尔金斯、沃森和克里克、富兰克林、查哥夫等人在DNA分子结构构建方面突出贡献的说法中，正确的是（ ）
A．威尔金斯和富兰克林提供了DNA分子的电子显微镜图像
B．沃森和克里克提出了DNA分子的双螺旋结构模型
C．查哥夫提出了A与T配对、C与G 配对的正确关系
D．富兰克林和查哥夫发现A的量等于T的量、C的量等于G的量四、课堂小结 DNA双螺旋结构模型建构者：沃森和克里克 主要研究方法：模型建构再见
