【同步备课精选】下学期高中生物同步配套辅导与检测（人教版，必修2）：第3章&第2节&DNA分子的结构（76张ppt）&&人教版
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第2节 DNA分子的结构基因的本质1．沃森和克里克创建了DNA分子双螺旋结构模型，建构了物理模型。2．DNA分子是以4种脱氧核苷酸为单位连接而成的长链，两条链按反向平行方式盘旋。这4种脱氧核苷酸分别含有A、T、C、G四种碱基。3．磷酸―脱氧核糖骨架安排在螺旋外部，构成基本骨架；碱基安排在螺旋内部的双链螺旋。4.两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，腺嘌呤(A)的量总是等于胸腺嘧啶(T)的量；鸟嘌呤(G)的量总是等于胞嘧啶(C)的量。5．DNA中，A一定与T配对，G一定与C配对。这叫做碱基互补配对原则。DNA双螺旋结构模型的构建1．模型名称：________________结构模型2．构建者：美国生物学家__________和英国物理学家________。3．他人经验和成果：DNA分子双螺旋沃森克里克知识清单(1)当时科学界已经发现的证据有：组成DNA分子的单位是____________；DNA分子是由含4种碱基的脱氧核苷酸长链构成的。(2)英国科学家威尔金斯和富兰克林提供的DNA的X射线________。(3)美国生物化学家鲍林揭示____________结构的方法(1950年)，即按照X射线衍射分析的实验数据建立模型的方法(因为模型能使生物大分子非常复杂的空间结构，以完整的、简明扼要的形象表示出来)，为此，沃森和克里克像摆积木一样，用自制的硬纸板构建DNA结构模型。脱氧核苷酸衍射图谱 生物大分子 (4)奥地利著名生物化学家查哥夫的研究成果：________(A)的量总是等于________(T)的量，鸟嘌呤(G)的量总是等于胞嘧啶(C)的量这一碱基之间的数量关系。腺嘌呤 胸腺嘧啶沃森和克里克构建模型的依据是什么？提示：①DNA分子是由许多个4种脱氧核苷酸连接而成的长链，简称多核苷酸链。这4种脱氧核苷酸分别含有A、T、C、G四种碱基。②DNA分子是由两条脱氧核苷酸长链，按反向平行方式盘绕成双螺旋结构。基本骨架由脱氧核糖和磷酸交替排列而形成。③中间的碱基严格按碱基互补配对原则(A与T配对，G与C配对)形成碱基对。思想感悟DNA分子的结构1．结构层次基本组成元素――________________等↓基本组成物质――磷酸________、________ ↓ (A、G、C、T四种)C、H、O、N、P 含氮碱基脱氧核糖 知识清单基本组成单位――__________________(四种) ↓聚合DNA单链――――脱氧苷酸长链 ↓两条DNA双链――DNA________结构，构建者______和克里克记忆诀窍：可用“五、四、三、二、一”记忆，即五种元素，四种碱基对应四种脱氧核苷酸，三种物质○?，两条长链，一种螺旋。脱氧核糖核苷酸 双螺旋 沃森2．结构特点(1)双链________。(2)________和________交替连接，排列在外侧，构成________，________排列在内侧。(3)两条链上的碱基通过________连接成碱基对。(4)A和T之间形成______个氢键，C和G之间形成______个氢键，故DNA分子中______比例高的稳定性强。反向平行 脱氧核糖 磷酸基本骨架 碱基氢键二三G－C在整个双链DNA分子中，嘌呤总数是否等于嘧啶总数？在DNA分子一条单链中呢？提示：根据碱基互补配对原则：A＝T、G＝C，因此在整个双链DNA分子中A＋G＝T＋C，即嘌呤总数＝嘧啶总数。而单链一般不成立。思想感悟DNA的结构1．平面结构图解2．图解各部分(序号的)含义(1)磷酸：是脱氧核苷酸的重要组成基团，DNA分子中绝大部分脱氧核苷酸都连接2个磷酸基团，但1个DNA分子中只有2个游离的磷酸。(2)磷酸二酯键：是两个脱氧核苷酸相连的化学键，可用限制酶切断，可用DNA连接酶或DNA聚合酶连接。(3)脱氧核糖：是脱氧核苷酸的组成部分。(4)碱基：共有4种，分别是A(腺嘌呤)，G(鸟嘌呤)，T(胸腺嘧啶)，C(胞嘧啶)。(5)碱基对：A与T、G与C分别配对，配对遵循碱基互补配对原则。(6)氢键：配对的碱基之间通过氢键相连，可用DNA解旋酶断裂，也可用高温断裂。碱基AT、GC之间分别有2个和3个氢键。(7)脱氧核苷酸：含有磷酸、脱氧核糖和含氮碱基各1个。是DNA的基本组成单位，DNA初步水解产物。(8)脱氧核苷酸链：两条反向平行的脱氧核苷酸链双螺旋成DNA分子。(9)DNA的内侧：由碱基对按不同的顺序排列而成，决定了DNA的特异性和多样性。(10)DNA的外侧：由脱氧核糖和磷酸交替连接而成，构成DNA的基本骨架。?特别提醒：(1)由于GC碱基对间含三个氢键，AT间含两个氢键，因此GC碱基对含量越高，DNA越稳定，耐高温的能力越强。(2)DNA在高温下解旋后，逐渐恢复低温后又恢复螺旋，其遗传信息仍存在，可以体现在肺炎双球菌转化实验中。某学生制作的以下碱基对模型中，正确的是( )解析：解答本题的关键是熟悉DNA分子的结构。根据DNA分子结构“两条链反向平行”的特点，可判断出选项B正确。答案：B技巧归纳：DNA分子的结构特点：(1)稳定性原因：①DNA分子由两条脱氧核苷酸长链盘旋成精细均匀、螺距相等的规则双螺旋结构。②DNA分子中脱氧核糖和磷酸交替排列在外侧，构成基本骨架。③DNA分子双螺旋结构的中间为碱基对，碱基之间形成氢键，从而维持双螺旋结构的稳定。④DNA分子之间碱基严格按照碱基互补配对原则进行配对。(2)多样性原因：DNA分子中碱基对的排列顺序多种多样。(3)特异性原因：每种生物的DNA分子都有特定的碱基排列顺序。1．如下图是DNA分子结构模式图，请据图回答下列问题：跟踪训练(1)组成DNA的基本单位是[ ]________。(2)图中1、2、6的名称依次为1________；2________；6________。(3)图中8示意的是________________。在双链DNA分子中嘌呤与嘧啶之间的数量关系可表示为________________。(4)由于解旋酶的作用使[ ]________断裂，两条扭成螺旋的双链解开，若4是胞嘧啶，则3是________。(5)上述DNA分子彻底水解得到的产物是( )A．脱氧核糖、核糖和磷酸B．脱氧核糖、碱基和磷酸C．核糖、碱基和磷酸D．核糖核苷酸、碱基和磷酸(6)基因D与d的根本区别是( )A．基因D能控制显性性状，基因d能控制隐性性状B．基因D、基因d所含的脱氧核苷酸种类不同C．4种脱氧核苷酸的排列顺序不同D．在染色体上的位置不同(7)如下图，两个脱氧核苷酸之间靠氢键相连，其中正确的是( )(8)从生物“适应的相对性”、“基因突变的低频性”可见，DNA作为遗传物质其分子结构具有________性。答案：(1)5脱氧核苷酸(2)磷酸(基团) 脱氧核糖 碱基对(3)一条脱氧核苷酸链的片段 嘌呤数＝嘧啶数(A＋G＝T＋C)(4)7 氢键 鸟嘌呤(5)B (6)C (7)B(8)稳定双链DNA分子中的碱基数量关系1．DNA分子中两条单链上碱基总数相等；在整个DNA分子中A＝T，G＝C。2．DNA分子两条链之间存在着A1＝T2，T1＝A2，G1＝C2，C1＝G2的关系。3．互补碱基之和的比值即：在已知链、互补链和整个DNA分子中相等。4．互补碱基所占比例A1＋T1在a链中所占的比例等于A2＋T2在b链中所占的比例，等于A1＋T1＋A2＋T2在整个DNA分子中所占的比例。?特别提醒：1.DNA组成单位是四种脱氧核苷酸：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。其结构及连接方式如下：2．若某DNA分子中有n个碱基对，则排列顺序有4n种，其中n代表碱基对数。3．在运用碱基互补配对原则进行计算时，是针对双链DNA分子而言的，不适用于单链DNA分子。从某生物组织提取的DNA成分中，鸟嘌呤和胞嘧啶之和占全部碱基含量的46%，已知1号链的碱基中28%是腺嘌呤，22%是胞嘧啶。(1)全部碱基中腺嘌呤占________%。(2)与1号链相对应的2号链中，腺嘌呤占该链全部碱基的________%。分析：由题干可得知：整个分子中G＋C＝46%；1号链中A1＝28%，C1＝22%。解答本题时，应画出DNA分子的简图，标出各类碱基及所占的比例，再灵活运用(G＋C)或(A＋T)的整个分子和单链中所占的比例相等进行求解。解析：先根据题干画出DNA分子简图如下：(1)因为G＋C占全部碱基(A＋T＋G＋C)的46%，所以A＋T＝1－46%＝54%。又因为A＝T，所以A＝T＝27%。(2)因为1号链上A1占28%，所以A1占全部碱基的28%÷2＝14%。由(1)题可知，整个分子中A占全部碱基的27%，所以A2占全部碱基的27%－14%＝13%，所以A2占2号链的13%×2＝26%。答案：(1)27 (2)26技巧归纳：解答此类问题要分三步进行分析：(1)搞清题中所给和所求的碱基比例是占整个DNA分子的碱基比例，还是占DNA分子一条链的碱基比例。(2)画一个DNA分子的模式图，并在图中标出已知的和所要求的碱基。(3)根据碱基互补配对原则及其有关规律进行计算。2．(2013年广东实验中学高一检测)下图为真核细胞内某基因结构示意图，共由1000对脱氧核苷酸组成，其中碱基A占20%。下列说法正确的是（）跟踪训练A．该基因一定存在于细胞核内染色体DNA上B．该基因的一条脱氧核苷酸链中C．解旋酶只作用于①部位，限制性内切酶只作用于②部位D．该基因复制3次，则需要游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸2800个答案：B蚕豆根尖细胞在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷培养基中完成一个细胞周期，然后在不含放射性标记的培养基中继续分裂至中期，其染色体的放射性标记分布情况是( )A．每条染色体的两条单体都被标记B．每条染色体中都只有一条单体被标记C．只有半数的染色体中一条单体被标记D．每条染色体的两条单体都不被标记正确解答：选B。常见错误：错选A或C项。错因分析：错选A项或C项的具体分析如下：课题：设计型实验题的解题思路与方法基础理论：1．解题思路(1)准确把握实验目的：明确实验要解决的“生物学事实”是什么，要解决该“生物学事实”的哪一方面。(2)明确实验原理：分析实验所依据的科学原理是什么，涉及的生物学及相关学科的方法和原理有哪些。(3)确定实验变量、设置对照实验：找出自变量和因变量，确定实验研究的因素以及影响本实验的无关变量；构思实验变量的控制方法和实验结果的获得手段。(4)确定实验方法：根据实验目的和所提供的材料来确定。(5)设计合理的实验装置和实验步骤：严格遵循实验设计原则，根据实验原理以及在充分考虑提供的实验材料、用具的基础上，根据设计要求，设计实验装置和步骤。得出预期实验结果和结论。2．实验设计时的一般步骤(1)取材、分组、编号。取材时要注意数量和生理及发育状态相同，用具要相同等，即无关变量要相同且适宜，不影响实验结果。(2)变量处理。根据单一变量原则和对照原则，对不同组别进行变量处理，以引起不同的实验结果来实现实验目的。(3)根据需要可进行进一步相同处理，其他因素相同且最适的继续处理。(4)检测、观察、统计、比较。必须找出具体的观察和记录对象，观察、记录、统计、比较实验数据和现象。1952年，赫尔希和蔡斯利用同位素标记，完成了著名的噬菌体侵染细菌的实验，下图是实验的部分过程：典例剖析(1)写出以上实验的部分操作过程：第一步：用35S标记噬菌体的蛋白质外壳。如何实现对噬菌体的标记？请简要说明实验的设计方法和这样设计的理由。________________________________________________________________________。第二步：________________________________________________________________________。(2)以上实验结果说明：________________________________________________________________________。(3)SARS病原体(冠状病毒)侵染人体细胞的过程类似于噬菌体侵染细菌。结合上述实验过程及现象，请提出一种获得SARS疫苗(蛋白质外壳)的新途径？________________________________________________________________________。(4)噬菌体侵染细菌之后，合成新的噬菌体蛋白质外壳需要( )A．细菌的DNA及其氨基酸B．噬菌体的DNA及其氨基酸C．噬菌体的DNA和细菌的氨基酸D．细菌的DNA及其噬菌体的氨基酸(5)用紫外线处理大肠杆菌可诱导产生对T2噬菌体有抗性的大肠杆菌，这种抗性的产生与其细胞膜上的蛋白质发生变化有关。下图简要示意处理的方法：①在紫外线作用下，细菌的膜蛋白质改变的根本原因是导致DNA分子中________的排列顺序发生改变引起的。②如何将图中抗T2噬菌体菌株从混合菌株中筛选出来？__________________________________________________________________________________________________________。解析：由于噬菌体营寄生生活，不能在普通培养基中生存，因此，需要先将细菌用同位素标记，然后让噬菌体去侵染细菌，使噬菌体获得标记。在细菌细胞中，噬菌体的DNA利用细菌的氨基酸合成噬菌体的蛋白质外壳。抗T2噬菌体菌株的产生是由于膜蛋白的改变引起，而蛋白质的合成最终受DNA(基因)控制，故DNA分子中碱基对顺序发生改变，导致蛋白质分子结构改变。要筛选出抗T2噬菌体的细菌，就必须用T2噬菌体去侵染，只有抗性的细菌才能生存。答案：(1)先将细菌培养在含35S的培养基上；然后用噬菌体去侵染被35S标记的细菌。因为噬菌体营寄生生活 第二步：用35S标记的噬菌体与细菌混合(2)噬菌体的蛋白质外壳没有进入到细菌体内(3)动物细胞培养→冠状病毒侵染→搅拌离心，从上清液中提取出蛋白质...
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遗传因子的发现
第1节 孟德尔的豌豆杂交实验（一）
第2节 孟德尔的豌豆杂交实验（二）
基因和染色体的关系
第1节 减数分裂和受精作用
第2节 基因在染色体上
第3节 伴性遗传
基因的本质
第1节 DNA是主要的遗传物质
第2节 DNA分子的结构
第3节 DNA的复制
第4节 基因是有遗传效应的DNA片段
基因的表达
第1节 基因指导蛋白质的合成
第2节 基因对性状的控制
第3节 遗传密码的破译
基因突变及其他变异
第1节 基因突变和基因重组
第2节 染色体变异
第3节 人类遗传病
从杂交育种到基因工程
第1节 杂交育种与诱变育种
第2节 基因工程及其应用
现代生物进化理论
第1节 现代生物进化理论的由来
第2节 现代生物进化理论的主要内容
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资料概述与简介
3.1 生活中的平移教学设计
一 、学生起点分析
学生知识技能基础：“生活中的平移”是北师大版数学八年级上册第三章图形的平移与旋转的第一节，它对图形变换的学习具有承上启下的作用。学生在前面已学习了轴对称及轴对称图形的基础上，认识图形的平移不是很困难，而让学生主动探索平移的基本性质，认识平移在现实生活中的广泛应用是学习本节内容的主要目标，对学生来说也是一个难点。
学生活动经验基础：学生在七年级下学期已经学习了“生活中的轴对称”，初步积累了一定的图形变换的数学活动经验，运用类比的数学思想，从轴对称的眼光看待平移，会降低学生学习的难度，创设特定情境，使学生一直处于轴对称和平移相互交融的氛围之中，会使学生更加主动地去探索平移的基本性质，培养学生良好的数学意识. 学生在前面已学习了轴对称及轴对称图形，在此基础上还将学习生活中的旋转与旋转设计图案等内容。
二 、教学任务分析
知识与技能:
通过具体实例认识平移，理解平移的基本内涵，理解平移前后两个图形对应点连线平行且相等、对应线段和对应角分别相等的性质。
过程与方法:
在活动过程中，提高学生的探究能力和方法。
情感与态度：
通过收集自己身边“平移”的实例，感受“生活处处有数学”，激发学生学习数学的兴趣；通过欣赏生活中平移图形与学生自己设计平移图案，使学生感受数学美。
三、教学过程设计
本节课设计了七个教学环节：第一环节：创设情境；第二环节：活动探究；第三环节：例题讲解；第四环节：展示应用 评价自我；第五环节：链接知识 归纳小结；第六环节：布置作业；第七环节：导入下节课内容。
第一环节： 创设情境
活动内容：
1.引入问题，出现课题：
请你判断： 小明跟着妈妈乘观光电梯上楼，一会儿，小明兴奋地大叫起来：“妈妈！妈妈！你看我长高了！我比对面的大楼还要高！”小明说的对吗？为什么？
2.接触平移现象：
教师通过多媒体展示（展示画面）现实生活中平移的具体实例：
（1）电视机在传送带上移动的过程。
（2）手扶电梯上人的移动的过程。
学生观察多媒体展示的图片。
教师提问：
① 你能发现传送带上的电视机、手扶电梯上的人在平移前后什么没有改变，什么发生了改变吗？
② 在传送带上，如果电视机的某一按键向前移动了80cm，那么电视机的其它部位（如屏幕左上角的图标）向什么方向移动？移动了多少距离？
③ 如果把移动前后的同一台电视机屏幕分别记为四边形和四边形（多媒体演示书上的图3-2），那么四边形与四边形的形状、大小是否相同？
学生自由发言，各抒己见。
平移前后两个图形的形状和大小没有改变，位置发生了改变。
活动目的：数学来源于实际生活，使学生感受到生活中处处有数学。通过小明感受的现象引入“平移”，使学生初步感受平移现象；接着利用课本上的两个实例，进一步感受平移的实质，渗透平移的三要素，即“基本图形、方向、距离”。
效果：通过实例学生对“平移”有了初步的认识，为下一步的学习打下了基础。但学生的语言并不规范，有待在后面的学习中教师逐步引导，在这里可以让学生各抒己见，用自己所学的知识合情推理自己的结论，养成一个好的数学思维习惯。
第二环节：活动探究
活动一：探求平移的定义
根据上述分析，你能说明什么样的图形运动称为平移？
教师引导学生从语句的主谓分析来看待以上几个句子，让学生自己总结平移的概念：（主语――状语――谓语）
　　“一个物体沿着某个方向移动一定的距离”
　　在学生发现和归纳的基础上板书：
平移定义：在平面内，将一个图形沿某个方向移动一定的距离，这样的图形运动称为平移。平移不改变图形的形状和大小。
注意：平移三要素： 几何图形——运动方向——运动距离
活动二：探究平移的性质
用多媒体演示图形的平移过程，让学生通过对图形平移现象的观察，探索其中的性质。
同学们通过刚才的观察，总结出一个结论，即：“图形的位置改变了，但形状和大小没有改变”。现在我们一起来探索：平移前后对应点、对应线段以及对应角之间在做怎样的变化。
教师提出问题：
想一想：（课件演示图3-2）
（1）在上图中，线段AE，BF，CG，DH有怎样的位置关系？
（2）图中每对对应线段之间有怎样的位置关系？
（3）图中有哪些相等的线段、相等的角？
学生分成四人一组，共同探讨平移的性质。
　讨论分析：
①变换前后对应点的连线平行且相等：平移变换是图形的每一个点的变换，一个图形沿某个方向移动一定距离，那么每一个点也沿着这个放向移动一定距离，所以对应点的连线平行且相等。
　　②变换前后的图形全等：平移变换是由一个图形沿着某个方向移动一定距离，所以平移前后的图形是全等的。
　　③变换前后对应角相等。
　　④变换前后对应线段平行且相等。
学生归纳总结，教师板书平移的性质：经过平移，对应点所连的线段平行且相等，对应线段平行且相等，对应角相等。
活动目的：第一个活动由学生自己谈谈生活中的平移现象，总结出几句话语，进行比较，辅以语文的语句分析，很快就得到了平移的概念，这样使学生有成就感，并有继续探索的精神。
第二个活动探索平移的性质，对学生有点难度，通过设置问题的回答，使学生直接观察得出性质。
效果：操作性强又富有挑战性的数学活动，激发了学生学习的兴趣，对平移的基本内涵和基本性质这两个重点，学生掌握得比较好。但是，在开发学生利用已有知识，主动进行新知探究方面还不理想。
第三环节：例题讲解
活动内容：
例1 （课件演示）如图所示，△ABE沿射线XY的方向平移一定距离后成为△CDF。找出图中存在的平行且相等的三条线段和一组全等三角形。
学生观察、思考、相互讨论，然后叫学生回答。
活动目的：加深平移的定义和性质的理解和应用。
注意事项：教师要关注全体学生，尤其是基础较弱的学生。
第四环节：展示应用 评价自我
活动内容：
1. 如图所示，∠DEF是∠ABC经过平移得到的，∠ABC＝33O，求∠DEF的度数。
2.下列B组中的图形能否由A组中的图形经过平移后得到？
3. 观察下面两幅图案，并回答下列问题：
a.这个图有什么特点？
b.它可以通过什么“基本图案”经过怎样的平移而形成？
c.在平移的过程中“基本图案”的大小、形状、位置是否发生了变化？
4.如图所示的正方体中，可以由线段AA1平移而得到的线段有哪些？?
5. 将图中的小船向左平移四格.
活动目的：进一步认识平移，理解平移的基本内涵，理解平移前后两个图形对应点连线平行且相等、对应线段和对应角分别相等的性质。
效果：通过练习评价学生的本节课知识的掌握情况。
第五环节：链接知识 归纳小结
活动内容：
组织学生小结这节课所学的内容，并作适当的补充。
活动目的：完善知识，明确重点知识，
第六环节：布置作业（略）。
第七环节：导入下节课
活动内容：
想知道这些图片是如何画出来的吗？
活动目的：最后提出一个挑战性的问题，虽不能解决，让学生更加急迫地要充实新知识解决未解决的问题，从而使自己获得更大的成功,以成良性循环的学习模式。
四、教学设计反思
1.注意学生活动的指导
教师应对小组讨论给予适当的指导，包括知识的启发引导、学生交流合作中注意的问题及对困难学生的帮助等，使小组合作学习更具实效性。在小组讨论之前，应该留给学生充分的独立思考的时间，不要让一些思维活跃的学生的回答代替了其他学生的思考，掩盖了其他学生的疑问。
2.给学生空间
最后提出的一个挑战性问题，虽不能解决，让学生更加急迫地要充实新知识解决未解决的问题，从而使自己获得更大的成功,以成良性循环的学习模式。
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