“DNA分子結構”這節(jié)內容課程標準中與本節(jié)內容相關的具體內容標準是:概述DNA分子結構的主要特點。這是理解水平的要求。本節(jié)教參為二課時,我在講解時,第一課時為理論知識講解,第二課時為學生動手做模型?,F就第一課時談一下教學設計。
一、教學設計的基本理念
精心設計教學環(huán)節(jié),設計問題串,組織探究活動,整個教學過程以學生活動為主體,讓學生在學習的過程中自然地了解DNA雙螺旋結構模型的基本內容,同時體會科學發(fā)展史中蘊含的科學方法和科學思想,達到在探究活動中獲得知識的教學目標。
二、教學設計的實施
教學設計的實施:
1.把教材中的小欄目等改編為概念探究的問題情境,引入新課
首先以學生比較熟悉的北京中關村高科技園區(qū)DNA雕塑圖引入,可以拉近學生與DNA的距離,引起他們的興趣。
2.閱讀“DNA發(fā)現史”,初步形成DNA分子結構基本概念
課本的科學史料“DNA的發(fā)現之路”,是教師進行探究性教學可以借助的重要教學資源之一。探究的問題情境有:
(1)沃森和克里克利用了他人的哪些經驗和科學成果?他們在建構模型的過程中出現過哪些錯誤?他們是如何糾正這些錯誤的?
(2)沃森和克里克默契配合,發(fā)現了DNA雙螺旋結構的過程,作為科學家合作研究的典范,在科學界傳為佳話。他們的這種工作方式給了你哪些啟示?
(3)根據史料能否繪出DNA分子平面圖?
3.提供感性材料,使抽象的概念具體化
概念是抽象的,概念的獲得有賴于對事物的感性認識。出示DNA模型,進一步構建DNA雙分子結構概念,探究的問題有:
(1)觀察DNA由幾條鏈構成?這兩條鏈的位置關系如何?它們的方向一致嗎?DNA具有怎樣的立體結構?
(2)DNA的基本骨架由哪些物質構成?分別位于DNA的什么部位?
(3)什么是堿基互補配對原則?堿基對位于DNA的什么位置?
(4)脫氧核苷酸的三個組成成分是怎樣連接起來的?脫氧核苷酸之間是如何連接的?
4.學科間的交流:用數學語言交流和驗證概念
(1)雙鏈DNA分子中,所有的嘌呤之和與所有的嘧啶之和有什么關系?你可以用什么方式表示這種關系?
(2)對于DNA的單鏈,這種關系成立嗎?為什么?
(3)不同的雙鏈DNA分子中,(A+T)/(G+C)或(A+C)/(T+G)的值恒定嗎?
5.歸納總結,比較相關概念
將DNA分子結構用一、二、三、四、五表示:
一種結構:雙螺旋結構;二條鏈:反相平行;三種基本組成物質:含氮堿基、磷酸、脫氧核糖;四種堿基:A、T、C、G;五種元素:C、H、O、N、P。這樣的總結可以將零散的知識系統(tǒng)化,對相關知識概念進行對比復習,達到對概念的正確理解和區(qū)分相近概念。
教學反思:
教學過程:開始以可見可感的事物,打破神秘,拉近抽象的DNA與學生的距離。課堂上以學生親自體驗模型建構的科學研究方法,讓學生自己發(fā)現問題、分析問題、解決問題,培養(yǎng)生物學素養(yǎng)和分析解決問題的能力。
教學方法:
以“空間結構——平面結構——單鏈結構——基本單位”的順序,從立體到平面,從大分子到組成單位,從宏觀到微觀,使學生逐步認識DNA分子空間結構、平面結構及化學組成,以知識問題串銜接,環(huán)環(huán)相扣,使學生主動參與探究過程,使抽象知識形象化,提高課堂理解能力。
本文主要從教師創(chuàng)設探究情境的角度,對生物學概念的課堂教學進行分析和闡述,而創(chuàng)設情境的主要目的是引發(fā)學生的探究活動,尤其是思維探究的活動。因此,教師在課堂教學過程中要學會傾聽,要不斷捕捉、判斷、重組課堂教學中從學生那里涌現出來的各種各類信息,實現師生積極、有效和高質量的多向互動,推進教學過程在具體情境中的動態(tài)生成。
作者單位:大連瓦房店市第二高級中學