《DNA的復制》教學設計(共11頁)

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1、精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上 DNA的復制教學設計DNA的復制設計一、總體設計指導思想本節(jié)課突出對學生科學素質的培養(yǎng)，精心設計課堂，將科學研究的過程（發(fā)現(xiàn)問題提出假設推導結論實驗驗證得出結論）作為本節(jié)課的教學主線，以求向學生介紹科學研究的一般過程和方法，并讓學生親身參與探究過程，從而培養(yǎng)學生科學工作的能力和方法。二、教材分析1、 DNA的復制設計一、總體設計指導思想本節(jié)課突出對學生科學素質的培養(yǎng)，精心設計課堂，將科學研究的過程（發(fā)現(xiàn)問題提出假設推導結論實驗驗證得出結論）作為本節(jié)課的教學主線，以求向學生介紹科學研究的一般過程和方法，并讓學生親身參與探究過程，從而培養(yǎng)學生科學工作的能力和方法。二、教

2、材分析1、教材中的地位本節(jié)課內容是人教版高級中學課本生物必修2第三章第三節(jié)。DNA分子的結構和復制是遺傳學的基本理論。這一課時，在聯(lián)系DNA結構的基礎上，進一步闡明DNA通過復制傳遞遺傳信息的功能。學好這一課時，有利于學生對有絲分裂、減數(shù)分裂、遺傳規(guī)律等知識得理解和鞏固，對于學生深刻認識遺傳的本質是非常重要的?！癉NA的復制”又是后面變異部分的基礎，學好這一課時，有利于學生對基因突變、基因重組、生物進化等內容的理解和掌握。2、重點難點DNA的復制方式的發(fā)現(xiàn)雖然是選學內容，但是對學生的學會科學的探究，科學的思考有很大的幫助，有助于學生分析問題，解決問題能力的提高，所以把它作為探究的重點之一，但在

3、知識層面上不作為重點。DNA復制過程完成了遺傳信息的傳遞功能；對DNA復制過程的研究，蘊含著科學研究的過程和方法教育；DNA復制的過程具有微觀、動態(tài)、連續(xù)、抽象的特點。因此，對DNA復制的過程的探討既是本課時的教學重點，也是難點。三、學情分析學生已經具有了DNA雙螺旋結構、有絲分裂、減數(shù)分裂的基本知識，在此基礎上，本課時將要從分子水平來探討生命的本質，屬于肉眼看不到的抽象知識。高中學生的認知體系基本形成，認知結構迅速發(fā)展，認知能力不斷完善。他們能夠掌握基本的思維方法，特別是抽象邏輯思維、辯證思維、創(chuàng)造思維有了較大的發(fā)展。觀察力、記憶力、想象力有了明顯的提高，認知活動的自覺性，認知系統(tǒng)的自我評價

4、和自我控制能力也有了相應的發(fā)展。由于本課時內容具有較高的抽象性，學生們會感到困難，因此在教學中，我除了引導學生自主、探索、合作學習以外，還通過啟發(fā)式教學，設置大量的問題情境，來激發(fā)學生的學習興趣和進一步培養(yǎng)他們分析、歸納、概括能力。四、教學目標設計知識目標1、記住DNA復制的概念2、簡述DNA復制的過程，并分析、歸納出DNA復制過程的特點。3、知道DNA復制在遺傳上的意義能力目標1、通過介紹Meselson、stehl的試驗，引導學生分析、比較、推理、歸納，培養(yǎng)科學的思維。2、通過引導學生觀察拉鏈和DNA復制的比較，鼓勵學生大膽想象、猜測，培養(yǎng)學生自主探索、合作學習、分析問題、解決問題的能力。

5、情感目標通過分組探究活動，培養(yǎng)學生的協(xié)作意識和科學態(tài)度。五、教法、學法設計（一）教法設計結合教材的特點和學生實際，本課時主要采用啟發(fā)式教學法，比如：在學習DNA復制的方式式，啟發(fā)學生去思考復制的方式可能有哪些？如果是這種方式，復制的結果是什么？如果是那種方式，復制的結果是什么？通過什么方式去證明你的假設？再比如：在學習DNA復制的條件時，可以啟發(fā)學生去思考科學家是怎么知道需要這些條件的？除了課本上介紹的條件外，還可能需要什么條件？科學家是怎么知道的？從而引導學生去探索和發(fā)現(xiàn)，使學生在教學活動中初步學會科學研究的一般方法，即發(fā)現(xiàn)問題提出假說試驗驗證得出結論，培養(yǎng)學生的合作、探索的精神，發(fā)展學生的

6、思維能力，為學生鋪設符合知識規(guī)律的思維軌道，強化素質教育。對于DNA復制的過程，學生是沒有辦法去探究的，但這一部分又比較抽象，我采用化抽象為具體的辦法，采用拉鏈作為模型，讓學生對比拉鏈的拉上、拉開和課本上介紹的DNA復制過程的異同點，從而加深學生對知識得理解和掌握。（二）學法設計本課時通過設疑導學，指導學生自主探索DNA復制的方式和復制的條件，發(fā)現(xiàn)知識，培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題、相互協(xié)作、自主學習的能力；通過點撥導議，啟發(fā)學生思考、分析科學家的試驗，概括、總結出正確結論，從而培養(yǎng)學生分析、推理、概括、總結的基本學習方法；通過展示小組提出的假設，培養(yǎng)學生的參與意識和創(chuàng)新意識，讓學生學會在學習中

7、進行交流的基本方法。充分體現(xiàn)學生的“主體”地位。六、媒體選擇1、多媒體課件用PowerPoint制作的演示eselson和Stehl用含有15N的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌，經過多次細胞分裂，細菌細胞的DNA充分地被15N標記上。然后把這些細胞移入正常的含同位素14N的培養(yǎng)基中，然后，在不同時刻（復制不同代數(shù)后）收集細菌樣本，從中提取DNA，再將提出的DNA進行離心，記錄離心后試管中DNA的位置。密度大的DNA在試管的上方還是下方，密度小的呢？中等的呢？ 請同學們思考用密度梯度離心之后試管中的DNA條帶所在的位置。并畫出示意圖。請同學們思考用密度梯度離心之后試管中的DNA條帶所在的位置。并畫出示意圖。

8、巡視學生的活動，記錄學生出現(xiàn)的問題。教師投影展示部分小組的討論情況。教師展示科學家的實際實驗結果。并總結出科學發(fā)現(xiàn)的一般過程。在老師的啟發(fā)引導下，學生們根據(jù)剛才演繹得結果，推導出這樣的可能實驗現(xiàn)象：如果是全保留復制，則離心后DNA條帶應該只有兩條；如果是半保留復制，則離心后DNA條帶應該有三條，并畫出條帶的位置。本模擬探索試驗的設計和運用，旨在激發(fā)學生探索和協(xié)作的興趣，培養(yǎng)學生的動手能力和思維能力。DNA復制的條件和過程探討請同學們思考DNA復制至少需要什么條件？科學家是怎么知道這些條件的呢？ 學生討論后回答：模板：兩條鏈分別作為模板原料：四種脫氧核苷酸能量：由ATP提供酶：解旋酶、聚合酶等科

9、學家通過推導和實驗知道的。學生可能說不全，老師引導學生補充完整。介紹試驗請同學們想一想，下面這個事實說明了什么？ 1958年美國生化學家Kornberg在試管中用脫氧核苷酸合成DNA。他將大腸桿菌中提取的DNA聚合酶加入到含有四種豐富的脫氧核苷酸和適量的Mg2+的人工體系中，并沒有發(fā)生DNA 的合成，當加入少量的RNA作引子和ATP作為能源物質，經保溫孵育后，測定其中DNA的含量。發(fā)現(xiàn)其中的DNA的含量增加了。讓學生根據(jù)實驗結果得出結論：復制除需要四個基本條件外，還需要其他條件，如RNA引物等。旨在提醒學生不能把書讀死。而應該始終保持懷疑和探究的心態(tài)。模擬探討請同學們自學課本上有關DNA復制過

10、程的內容，總結DNA復制大體上分為幾個步驟。教師通過拉鏈來模擬DNA復制過程。提出問題：拉鏈中的各個部件各代表復制過程中的什么？ 復制代數(shù)和DNA數(shù)目之間，及與含母鏈的DNA數(shù)目之間有什么關系？DNA復制過程是否就是完全像拉鏈的開合？學生自學并總結，如不完整可由其他同學補充。解鏈合成子鏈螺旋學生分組討論拉鏈中的各個部件各代表復制過程中的什么，由學生代表發(fā)言。培養(yǎng)學生聯(lián)想理解的意識，在學習過程中化抽象為具體，提高學習效率。培養(yǎng)學生分析比較的意識，進一步加深對DNA復制的理解。觀看動畫組織學生觀看DNA復制的動畫課件。學生隨著動畫的演示，一起念出過程：解鏈合成子鏈螺旋反復播放DNA復制的動畫，使學

11、生完成由感性到理性的知識過渡。DNA復制的意義DNA復制有什么意義？傳遞遺傳信息課堂小結利用多媒體課件引導學生概括總結學生總結本節(jié)課知識要點鞏固基礎知識課堂測評基礎知識測評學生練習檢驗知識目標達標情況八、課堂測評1、一個噬菌體侵染細菌后，形成了200個子代噬菌體，子代DNA中含最初DNA鏈的DNA占A. 1%B. 2%C. 25%D. 50%2、下列關于DNA復制的說法，其中不正確的是（）：ADNA復制過程中需要酶的催化 BDNA復制過程中需要的能量直接由糖類提供 CDNA分子是邊解旋邊復制的DDNA復制過程中兩條母鏈均可作模板 3、含有32P或31P的磷酸，兩者化學性質幾乎相同，都可參與DN

12、A分子的組成，32P比31P質量大?，F(xiàn)將某哺乳動物的細胞放在含有31P磷酸的培養(yǎng)基中，連續(xù)培養(yǎng)數(shù)代后得到G0代細胞。然后將G0代細胞移至含有32P磷酸的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，經過第1、2次細胞分裂后，分別得到Gl、G2代細胞。再從G0、Gl、G2代細胞中提取出DNA，經密度梯度離心后得到結果如下圖。由于DNA分子質量不同，因此在離心管內的分布不同。若、分別表示輕、中、重三種DNA分子的位置，請回答下列問題： G0、Gl、G2三代DNA離心后的試管分別是圖中的：G0_，Gl_，G2_。 G2代在、3條帶中DNA數(shù)的比例是_。 圖中、兩條帶中DNA分子所含的同位素磷分別是：條帶_，條帶_。 上述實驗結果證

13、明了DNA的復制方式是_。九、課后作業(yè)1、DNA分子的復制發(fā)生在細胞有絲分裂的（ ）：分裂前期分裂中期分裂后期 分裂間期2、假設某大腸桿菌含14N的DNA的相對分子質量為，a若將其長期培養(yǎng)在含15N的培養(yǎng)基中便得到含15N的DNA，相對分子質量為b。現(xiàn)將含15N的DNA大腸桿菌再培養(yǎng)在14N的培養(yǎng)基中，子二代DNA的相對分子質量平均為（）A/2B/2C/2D/23、某雙鏈DNA分子帶有15N同位素標記，在試管中以該DNA為模板進行復制實驗，連續(xù)復制4代之后，試管中帶有14N同位素標記的DNA占總量的A. %B. 25%C. 50%D. 100%4、利用多媒體課件，引導學生概括、總結本節(jié)課的知識要點，鞏固基礎知識，培養(yǎng)學生概括、總結的基本學習方法。DNA復制時 間場 所條 件原 則結 果特 點5、研究性學習請同學們在課后兩周的時間內，以小組為單位撰寫小論文，題目：“DNA復制”的研究史。兩周后進行交流，并評選優(yōu)秀小論文。（設計此作業(yè)的目的是培養(yǎng)學生查閱資料，收集信息，小組協(xié)作進行研究性學習的能力。）十、板書設計第三節(jié) DNA的復制一、復制的方式：半保留復制二、復制的條件：模板、酶、原料、能量等三、復制的過程解旋合成子鏈螺旋四、復制的意義：傳遞遺傳信息專心-專注-專業(yè)