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生物《基因的本质》教案五篇.docx

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生物《基因的本质》教案五篇.docx

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老师:这样可以隐藏无穷信息的脱氧核苷酸长链究竟是怎样组成dna分子的呢?近百年来科学家没有找到能被人们公认的答案,当时有的知名科学家曾提出dna的三链、四链模型,沃森和克里克也曾试图着做了三链结构,但都被科学界否定了。
学生介绍:直到富兰克林拍摄了一张dna纤维b型照片,当沃森看到这张片子时激烈得话也说不出来了,他的心怦怦直跳,因为从这张片子上完全可以断定dna的结构是一个螺旋体。当沃森骑着自行车回到学校,进门的时候,他已打定了办法要亲自制作一个dna双链模型。沃森认为,自然界中的事物,如机体内部的各种器官和细胞内的染色体都是成双成对的,dna分子可能是一种双链结构。他的这种想法得到了克里克认可。于是他们两人便想尽方法用纸和铁丝制作模型。
老师:我们不妨大胆想象一下,怎样搭建这个双链dna模型呢?
学生探讨:很多现代化的建筑为了节约空间都有一个螺旋形的楼梯。楼梯的支撑就是脱氧核糖和磷酸形成的链,即糖—磷酸—糖—磷酸—糖—磷酸……似乎一节一节的链一样。然后给它配上碱基,似乎给楼梯装上梯级一样。我们两个人一组把你们的两段dna链连成双链。同学们立刻发觉提出异议,在大多数同学之间的两条链无法连成合理的稳定的结构。










老师:在制作模型的过程中,沃森和克里克当时也遇到同样的问题,他们无法把碱基放到模型中他们随意选择的位置上,这些碱基不得不用一种特别的方式连在一起。 每一个梯级必需由两个碱基组成。问题在于嘌呤是长的,而嘧啶是短的。假如把这两个“长”的连接起来,那么做出来的梯级就太宽,不适合这个楼梯扶手的两个链之间的空间。在另一头,假如把两个“短”的连接在一起,其结果是梯级又太狭窄,同样无法布满两个扶手之间的空间。可是自然形成的结构总是非常合理而完善的。
学生朗读教材内容:1952年春天,奥地利的闻名生物化学家查哥夫访问了剑桥高校,沃森和克里克从他那里得到了一个重要的信息:a的量等于t的量,g的量等于c的量。于是沃森和克里克又兴奋起来,让a(“长”的)必需和t(“短”的)连接,g(“长”的)必需和c(“短”的)连接,这样便能做成一个结构很坚固很平衡的螺旋体。内部的碱基间严格遵循碱基互补配对原则:一条链上有碱基a,另一条链必有碱基t与其配对,一条链上有碱基c,另一条链上必有碱基g与其配对;碱基间通过氢键连在一起。之后的探讨中我们了解到a与t有两个氢键,g与c有三个氢键。










学生活动:下面我们八人一组,要求一些组之间互换一些种类脱氧核苷酸对,然后把你们的核苷酸重新按着碱基互补配对的原则组合在一起形成双链,制作成dna的平面结构。
展示一下各组制作的dna平面结构,检查有无连接错误并给与正确的评价。
老师:在制作过程中同学们有没有发觉碱基数量或脱氧核苷酸的数量有什么规律?
学生思索后作答:在双链dna分子中,因为碱基互补配对,有a=t,c=g;同时使嘧啶碱基的总数与嘌呤碱基的总数相等即a+g=c+t。这可作为推断单、双链dna的基本依据。
老师:我们每组计算本组制作的dna分子片段的(a+t)/(g+c)的比值是多少,比较不同小组该比值,不同小组所得的dna中的该比值有差异。由此我们可以得出什么结论呢?
学生总结:不同的dna分子中at对和gc对的比例不同。