第２８卷第４期 ２０１２庄 中学生物学 Ｍｉｄｄｌｅ Ｓｃｈｏｏｌ Ｂｉｏｌｏｇｙ Ｖｏ１．２８ Ｎｏ．４ ２０ｌ２ 文件编号：１００３—７５８６（２０１２）０４—００１４—０２ ＤＮＡ双螺旋结构模型 沈红梅 （江苏省扬州市新华中学 江苏扬州 ２２５００９） 生物教材必修二《遗传与进化》第四章第二节 “ＤＮＡ分子的结构和复制”中安排了学生实验——制 作ＤＮＡ双螺旋结构模型，该实验目的是通过制作 ＤＮＡ双螺旋结构模型，加深对ＤＮＡ分子结构特点的 理解和认识。关于实验所用材料，教材中列举了一些 实物，如：硬塑方框、细铁丝、塑料片、钉书针等。但笔 者结合高二学生所学信息技术，安排了学生用计算机 技术制作ＤＮＡ双螺旋结构模型，主要是运用Ｆｌａｓｈ 软件来制作。下面具体谈一下实验过程。 １ ＤＮＡ平面结构模型制作过程 在课前运用Ｆｌａｓｈ４．０软件工具栏中的工具分别 制作成球形磷酸、五边形脱氧核糖、四种不同颜色形 状的碱基方块，将它们生成符号，属性定为图形，命名 为磷酸、脱氧核糖、碱基Ａ、碱基Ｔ、碱基Ｃ、碱基Ｇ，如 图１所示： ●▲ 图１制做图形符号 然后再调出以上符号，排列形成一条脱氧核苷酸 短链和ＤＮＡ分子平面结构片段。同样将它生成符号， 属性定为图形，分别命名为短链和ＤＮＡ片段。以上符 号的图形可以作为排列成ＤＮＡ分子平面结构的材 料，由于图形已经分别生成了符号，可以反复调用。在 多媒体教室，教师将提供的原料（以上图形符号）以 Ｆｌａｓｈ文件形式发送到学生主机上。其中符号脱氧核 苷酸短链和ＤＮＡ片段，作为教师提供给学生的范例， 学生可以多次调用符号库中的磷酸图形、脱氧核糖图 形、４种碱基图形，并利用所学Ｆｌａｓｈ软件的基本技术 将它们分别组装成不同碱基数目和顺序的脱氧核苷 酸链，最后形成如符号库中教师所提供的ＤＮＡ分子 平面结构片段。 ２ ＤＮＡ立体结构模型制作过程 ＤＮＡ立体结构主要是突出ＤＮＡ分子的双螺旋 结构，即脱氧核糖和磷酸交替构成的两条链形成螺旋 结构。同时两条链之间形成碱基互补配对。做成螺旋 片段，如图２所示。 。。。——１４’ —— 同样将它生成符号，属性定为图形，命名为螺旋 片段。接着教师利用生成的螺旋片段符号，为学生提 供一个ＤＮＡ双螺旋的范例，如图３所示。 图３ ＤＮＡ双螺旋的范例 也将图形生成符号，命名为ＤＮＡ螺旋片段。学生 就可以通过符号库调用，作为利用螺旋片段符号合成 ＤＮＡ双螺旋的参考，再利用符号库中的碱基图形，将 两条链之间的碱基对补充上去，形成完整的ＤＮＡ双 螺旋结构。然后选择菜单Ｃｏｎｔｒｏｌ中的ＴｅｓｔＭｏｖｅ将图 形放大。这样，学生的实验操作过程就完成了。 ３学生分析和教师的引导 学生在用计算机做好ＤＮＡ平面结构和立体结构 后，对照图形，教师有目的地引导学生分析以下几个 问题： （１）回忆ＤＮＡ片面结构和立体结构是如何一步 一步做成的。 （２）相互比较所做成的ＤＮＡ分子中的碱基数量 和顺序差别（教师在实验过程中没有具体要求），分 析：这些差别意味着什么？ＤＮＡ是如何储存遗传信息 的？ （３）ＤＮＡ立体构型是怎样的？每个脱氧核苷酸 之间在什么部位相互连接成长链的？ （４）ＤＮＡ分子两条链的方向是怎样的？ 由于学生制作的ＤＮＡ图形直观、形象，可以随意 移动、组合、放大、修改，再加上计算机的交互性，教师 可随时调用学生所做的范例进行分析，所以学生很容 易回答上述问题，从而加深了对ＤＮＡ分子结构特点 的了解。 教师可以进一步提示：作为遗传物质，应该能够 精确地复制自己，ＤＮＡ是如何复制自己的？并要求学 生课后运用本节课制作成的ＤＮＡ分子模型进行模拟 第２８卷第４期 ２０１２拄 中学生物学 Ｍｉｄｄｌｅ Ｓｃｈｏｏｌ Ｂｉｏｌｏｇｙ Ｖｏ１．２８ Ｎｏ．４ ２０１２ 文件编号：１００３—７５８６（２０１２）０４—００１５—０２ 导学案模式在生物实验教学中的运用 蔡斌 （江苏省耕茶高级中学江苏南通２２６４０６） 摘要合理编写导学案，课前发放，使学生实验学习预设明确；实验时学生小组合作、暴露思维，教 师对实验中生成性问题及时点拨，使实验课呈现动态、生成的特征；实验后确保讨论反思充分，对学生 实验作出多元评价。 关键词 实验教学 导学案 预设 小组合作 生成 讨论 多元评价 中图分类号Ｇ６３３．９１ 文献标识码Ｂ 实验教学是高中生物学科重要的组成部分，但长 期以来被中学教师有意无意地忽视了。在全面提高课 堂教学效益的背景下，生物实验教学无疑是整个高效 课堂这个木桶中最短的一块木板，为此在教学实践中 运用导学案模式就如何提高高中生物实验的教学效 益作了一些探索。 １问题导学。预设明确 实验课上，常常会有学生不知道要做什么，怎么 去做；在实验中又相互观望、犹豫不决，或者按教师给 的实验步骤“照单抓方”，实验做完了，连实验原理都 没搞清楚。同时，一个实验小组的学生，往往有的人忙 个不停，而有的人就是看别人做实验，没有参与实验 过程。因此，在实验教学导学案中设置的问题，除了结 验现象发现问题，再通过实验进行探究。如做“通过模 拟实验探究膜的透性”实验时，教师要求学生先在家 制作一碟腌黄瓜或萝ｂ，观察黄瓜腌制前后有什么变 化，让学生发现并提出问题：为什么腌制后的黄瓜比 腌制前的软？碟中的汤汁是从哪里来的？这种来自学 生日常生活的问题情境能很好地提高学生学习的兴 趣，激发学生主动探究知识的热情。 实验课若仅按照课本实验中的材料、步骤、要求 进行实验教学，难免学生的思维，不利于学生创 造性解决问题能力的培养。因此在实验导学案中，教 师在要求每个实验小组除完成课本实验内容外，还需 要完成变式内容。变式内容是根据课本实验内容或变 换某个条件或增设与之相关的内容或根据条件设计 完成相关实验，用于训练学生思维，培养解决问题的 能力及合作交流能力。 合实验基本知识、原理和操作外，教师要特别注意引 导学生观察目标和探究方向，让学生通过课前预习， 查找相关资料，在实验课前就有明确的实验学习预 如在做“比较过氧化氢酶和铁离子的催化效率” 时，除了设置如为何要用新鲜的猪肝？猪肝为何要研 磨？“你将根据什么现象来判断催化效率的高低？…… 教师还要引导学生思考：能否用马铃薯或其他材料代 替新鲜的猪肝？请带着你的材料来实验。而在“探究培 养液中酵母菌种群数量的动态变化”实验中，设置变 式实验：１—５实验小组探究“温度对培养液中酵母菌种 设。同时，教师根据实验内容，按异质分组原则将全班 分成若干实验小组，每个实验小组一般由４位学生组 成，确定一位小组长，明确组内成员分工，如谁去取实 验材料，取什么样的实验材料，谁做实验记录，或者分 别完成几组实验……这样可避免学生相互推诿，作壁 上观，又可避免群龙无首，一哄而上，充分利用了有限 的课堂时间。 实验教学的导学案除了具有一般导学案的主体 性、导学性、探究性、层次性等特点外，特别注意联系 学生的日常生活，创设情境，提高学生的参与度，增加 问题的趣味性和一定的挑战性，让学生先通过观察实 群数量动态变化的影响”，６～１Ｏ小组探究“ｐＨ对培养 液中酵母菌种群数量动态变化的影响”１ １－１５小组探 究“营养条件对培养液中酵母菌种群数量动态变化的 影响”。 通过导学案，对实验课进行较为详细的预设，学 复制，下节课带着作品进入课堂。这样就为下节课 “ＤＮＡ的复制”的学习作了铺垫。 总的来说，运用计算机技术进行实验，有利于学 生用所学知识来解决问题，发挥了学生的主体性，学 生对学习充满了兴趣，使生物学教学与计算机教学很 好的结合起来了。
