梁瑞琴
渭南市合阳县第二高级中学 陕西 (714000）
摘 要 采用“问题渐进探究”的教学模式，引导学生积极参与课堂互动进行自主和合作探讨学习，构建DNA分子双螺旋结构模型，提高科学思维的能力。
关键词 DNA分子结构 科学思维 教学设计 主动探究
1 教材分析
“DNA分子的结构”是人民教育出版社高中生物教材必修三第三章第二节。本节内容是在学习完DNA是主要的遗传物质的基础之上进行的，加深了学生对遗传物质的认识，同时又能够为后续学习基因的表达，基因突变等内容的学习打好基础，起到了承上启下的作用。学生对DNA结构的内容较为熟悉，但是对于DNA分子的结构这样抽象的知识较为陌生，理解起来有一定的难度，这就需要教师在课堂上提供给学生较多的直观材料，以帮助学生降低难度。引导学生联系生活实际，推理分析，结合老师设计的问题，进行主动思考，主动探究构建模型，从而得出科学的结论，学会解决问题的方法。通过学习，启发学生，跨学科均衡发展并勇于创新，养成良好的科学态度与学习习惯。体现新课标“提高学生生物科学素养，注重与生活相联系”的课程理念。
2 教学目标
依据课程标准的内容要求，学业要求及学业质量标准，并围绕培养学生核心素养的要求，制定了如下教学目标：
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3 教学过程
3.1 创设情境，设问激疑
播放情境视频（电子资源），视频内容为：一名男子在5岁时，就被人贩子拐走，回想起事发的经过，他还能够清晰的记得那一刻“当时就是记得脸熟，说先带我先回家，然后就跟着走了”。5岁的孩子就这样从自己家乡被人贩子拐到了另外一个陌生的地方。多年来，孩子的父母从未放弃过寻找孩子，一直毫无进展。28年后，直到公安部门开通打拐DNA库以后，公安机关采集了孩子父母的血样，送到血库里进行比对，通过DNA比对后确认，孩子的父母终于找到了孩子。经过民警的不懈努力，通过DNA比对，孩子终于回到了父母的怀抱。
引导学生，为什么可以通过DNA比对可以找到亲生父母？这和DNA的结构有着怎样的联系呢？DNA分子为什么会有如此强大的功能呢？就让我们一起揭开其中的面纱吧！
设计意图：积极思考问题，产生探索的欲望；形成定向思维，明确本节课学习内容。由此可以借助多媒体视频直观教学手段，吸引学生的注意力，激发学生学习兴趣，引导学生思维定向，明确本节课教学的主题。让学生在特定的情景中感受、思考、质疑唤起学生的好奇心，从而导入新课。
3.2直观展示 形象生动
首先利用多媒体PPT课件，展示构成DNA的四种脱氧核苷酸。DNA分子的基本单位是脱氧核苷酸，每个脱氧核苷酸由一分子的脱氧核糖、一分子含氮碱基和一分子磷酸组成。组成DNA的碱基有四种：腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶和胸腺嘧啶。因此，脱氧核苷酸也有四种：腺嘌呤脱氧核苷酸、鸟嘌呤脱氧核苷酸、胞嘧啶脱氧核苷酸和胸腺嘧啶脱氧核苷酸。
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设计意图：动态展示DNA结构的基本组成单位，在教师引导下，学生进行观察分析，形象生动，在此过程中提升学生的归纳总结能力。
3.3 师生互动 构建模型
让学生认真观察脱氧核苷酸的组成结构，然后闭上眼睛，想象自己是一个脱氧核苷酸分子，与其他伙伴一起，构成DNA分子。请同学们睁开眼睛，让四位“脱氧核苷酸”代表上前，将大家想象的画面变成现实：
学生两人一组，面对面站成两排：头和身体共同组成脱氧核糖，教师将制作好的碱基臂套（如上图）分发给学生，戴到右臂上，代表含氮碱基，与对面伙伴进行碱基配对：双脚分开，相邻的同学把相邻的脚并到了一起，并到一起的两只脚代表磷酸：手脚不动，身体向左转，模拟DNA双链的反向平行。提出问题：仔细观察DNA分子的互动模型，它体现了DNA分子的结构的哪些特点？
设计意图：通过引导学生参与构建DNA分子互动模型，小组讨论的方式，让学生积极主动地投入到课堂学习中，轻松掌握DNA分子的结构特点，提高学生的空间想象能力。
3.4自制模型 归纳总结
展示自制的DNA分子结构模型
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【模型解析】沃森和克里克利用DNA晶体衍射数据发现，在DNA分子中，两股DNA链中，两股DNA链都沿右手螺旋，螺旋直径2nm，每旋转一周包含10个碱基，每个碱基的旋转的旋转角度为36度，螺距3.4nm。由此得出结论：DNA分子呈规则的双螺旋结构。学生进行分组合作，亲自动手将构建好的平面结构沿右手螺旋形成立体结构。引导学生结合DNA结构模型的探究构建过程，激励学生勇于创新，并且使学生在日常生活中善于学习各科知识，整合知识，培养科学素养，渗透情感目标。
设计意图： 通过教具演示，化抽象为具体，并用模型解说螺旋强化教学行为，增加教学过程的可操作性，引导学生动手实践，深刻DNA结构。
动手与动脑相结合，在此过程中积极进行DNA分子的结构特点总结。
稳定性
【归纳总结】DNA分子的特性 多样性
特异性
【联系实际】
因为DNA分子结构的三大特性，从一滴血提取DNA就能够确定被拐儿童身份，找到他的亲生父母，成为破案的有力证据。这样可以引导学生在日常生活中逐渐形成勤于思考，善于学习，勇于创新的好习惯，培养科技创新型人才，实现情感目标
【教学反思】
本节课立足学生对认识“先感性再理性“的认识过程和新课程理念，以及综合知识目标，能力目标和情感目标三维一体的设计思路设计该教学内容，教学过程中不断变换教学手段（展示图片、欣赏视频、教具演示等）丰富他们的感性认识之后构建理性知识体系。打破“教师一言堂“的传统教学模式，在和谐有趣的教学氛围下，引导学生动手实践，层层深入，分析总结，构建知识体系，学生参与到课堂的全部环节，充分体现学生的课堂主体地位，从而获得生动有趣且高效的课堂教学效果。