《DNA的复制教学设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《DNA的复制教学设计（7页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、“DNA的复制”教学设计一、 教材分析本节内容选自人教版课程标准实验教科书高中生物必修“遗传与进化”第3章第3节。DNA复制是生物遗传信息得以世代相传和延续的基础，也是生物变异的基础。它既是对前面已学习的孟德尔遗传定律和减数分裂知识进一步的深化理解，也是学习遗传学的基础。学好本节内容对于学生理解基因突变、基因工程、生物进化等知识是非常重要的。本节内容在编排上先讲述科学家对DNA复制的推测，然后介绍DNA半保留复制的实验证据，在此基础上再引导学生学习半保留复制的具体过程。本设计以引导学生对该过程的演绎推理，帮助学生理解的同时，培养学生科学探究的一般方法和逻辑思维。学生在学习本节课之前，已经学习过
2、“DNA的结构”，教师充分调动学生已有的知识基础进行理解，而DNA复制过程是一个微观而复杂的内容，学生不易理解，教师结合直观形象的示意图或视频动画来辅助教学，帮助学生进行学习和掌握。二、 学情分析学生已经具有了DNA双螺旋结构、有丝分裂、减数分裂的基本知识，在此基础上，本课时将要从分子水平来探讨生命的本质，属于肉眼看不到的抽象知识。高中学生的认知体系基本形成，认知结构迅速发展，认知能力不断完善。他们能够掌握基本的思维方法，特别是抽象逻辑思维、辩证思维、创造思维有了较大的发展。观察力、记忆力、想象力有了明显的提高，认知活动的自觉性，认知系统的自我评价和自我控制能力也有了相应的发展。由于本课时内容
3、具有较高的抽象性，学生们会感到困难，因此在教学中，我除了引导学生自主、探索、合作学习以外，还通过启发式教学，设置大量的问题情境，来激发学生的学习兴趣和进一步培养他们分析、归纳、概括能力。三、 教学目标1 、知识目标（1）、 记住DNA复制的概念（2）、 简述DNA复制的过程，并分析、归纳出DNA复制过程的特点。（3）、 知道DNA复制在遗传上的意义2、 能力目标（1）、初步学会假说演绎法，逐步形成科学的思维方式。（2）、尝试设计DNA复制实验并预测实验结果，初步形成提出问题、分析问题、解决问题的能力。3、情感目标体验科学家认识DNA复制的探索过程，感悟科学探究的魅力；通过分组探究活动，培养学生
4、的协作意识和科学态度。四、重点难点DNA的复制方式的发现虽然是选学内容，但是对学生学会科学的探究，科学的思考有很大的帮助，有助于学生分析问题，解决问题能力的提高，所以把它作为探究的重点之一，但在知识层面上不作为重点。DNA复制过程完成了遗传信息的传递功能；对DNA复制过程的研究，蕴含着科学研究的过程和方法教育；DNA复制的过程具有微观、动态、连续、抽象的特点。因此，对DNA复制的过程的探讨既是本课时的教学重点，也是难点。五、 教法、学法设计（一）教法设计本设计试图将基础知识与经典实验结合在一起，通过展示明星父子图片，引导学生在探究中学习新知识。DNA作为遗传物质，如何从亲代传递给子代，顺利引出
5、人体内DNA是如何进行复制的。分析经典实验，引导学生领悟科学探究的过程。设计引导学生对科学家的经典实验层层设疑，让学生尝试自己作出设计，得出结论。借助多媒体动画，帮助学生理解DNA复制的具体过程。（二）学法设计本课时通过设疑导学，指导学生自主探索DNA复制的方式和复制的条件，发现知识，培养学生发现问题、解决问题、相互协作、自主学习的能力；通过点拨导议，启发学生思考、分析科学家的试验，概括、总结出正确结论，从而培养学生分析、推理、概括、总结的基本学习方法；通过展示小组提出的假设，培养学生的参与意识和创新意识，让学生学会在学习中进行交流的基本方法。充分体现学生的“主体”地位。六、教学过程：程 序教
6、 学 活 动设 计意 图教 师 活 动学 生 活 动明星图片引入新课展示明星父子图片，亲代的遗传物质需要合成一份，传递给子代。DNA既能作为遗传物质，就必须具有精确的自我复制能力，那它是怎样进行复制的呢？激发兴趣，思考DNA如何进行复制？引导学生独立思考，体现学生自主地位。复习旧知展示课件并提问：1、DNA化学组成的基本单位是什么 ？2、DNA分子的空间结构是什么样的？总结学生的回答之后，引出DNA复制的课题。思考回答：1、DNA化学组成的基本单位是脱氧核苷酸，每个脱氧核苷酸是由一分子磷酸、一分子脱氧核糖、一分子含氮的碱基组成。2、两条链盘旋成的双螺旋结构。 学生已有的DNA双螺旋结构的知识是
7、学习DNA复制的基础。分组讨论，提出DNA复制假设教师设问：一个DNA分子有两条脱氧核苷酸链，复制一次后形成几个DNA分子？得到几条链？组织学生分组讨论，在讨论前给予提示。请同学们根据假设分组讨论复制一代的结果是什么？用图形表示结果。教师总结并展示学生小组讨论结果。学生分组分析讨论，提出DNA复制的两种假设：全保留复制和半保留复制。学生利用提供教具，白板展示两种情况的亲代与子代DNA。学生根据假设讨论并画图表示两种复制的结果。小组间相互补充作出评价， 培养学生的参与意识和培养学生的合作、探索的精神。并进一步复习假说-演绎法。对DNA复制方式的探究 分组讨论模拟探索沃森和克里克在发表DNA分子双
8、螺旋结构的那篇著名短文的结尾处写道：“在提出碱基特异性配对的看法后，我们立即又提出了遗传物质进行复制的一种可能机理。”作出假设：DNA复制是一种半保留复制DNA肉眼看不到，如何检测。教师提示学生前面所学内容涉及同位素标记法的实验。 问题1：如果要在实验中直观地区别、“标识”母链或子链,可以采取什么办法？ 问题2：如果亲代DNA是15N的，放在14N的环境中进行培养，则亲代、子一代、子二代DNA分别含有哪种N元素？ 学生独立画出复制一代和两代的结果，让每组代表上黑板画出结果。学生自然想到同位素标记法。DNA元素组成C、H、O、N、P，每种元素都可以标记。亲代：15N/15N-DNA (全部)子一
9、代： 15N/14N-DNA (全部)子二代：15N/14N-DNA (1/2)14N/14N-DNA (1/2)本模拟探索试验的设计和运用，旨在激发学生探索和协作的兴趣，培养学生的动手能力和思维能力。问题3：要验证上述预测，就要分别观察亲代和子代的情况，但实验中，复制后的DNA分子混合在一起的，怎么区分开？问题4：对每一代DN A离心处理，实验结果怎样？问题5：如果是全保留复制，实验结果又是怎样？介绍DNA半保留复制的实验。科学家用含有15N的培养基培养大肠杆菌，经过多次细胞分裂，细菌细胞的DNA充分地被15N标记上。然后把这些细胞移入正常的含同位素14N的培养基中，然后，在不同时刻（复制不
10、同代数后）收集细菌样本，从中提取DNA，再将提出的DNA进行离心，记录离心后试管中DNA的位置。实验结果与推测的结果一致，DNA确实是以半保留方式复制。总结DNA的复制方式的探究过程，运用的科学研究方法。通过离心使其发生分层（15N质量大于14N）请同学们思考离心之后试管中的DNA条带所在的位置。并画出示意图。在老师的启发引导下，学生们根据刚才演绎的结果，推导出这样的可能实验现象：如果是半保留复制，则离心后DNA条带应该有三条，并画出条带的位置。 假说演绎法教师展示科学家的实际实验结果。并总结出科学发现的一般过程。本模拟探索试验的设计和运用，旨在激发学生探索和协作的兴趣，培养学生的动手能力和思
11、维能力。DNA复制的过程教师讲解DNA复制的过程，组织学生观看DNA复制的动画课件。 学生随着动画的演示，了解DNA复制过程，解链复制复旋。学生观看DNA复制过程的动画，完成学案中的表格。DNA的复制时间场所条件原则特点结果意义利用课件的优越性，反复播DNA复制的动画，使学生完成由感性到理性的知识过渡达到突出重点、突破难点的目的。课堂小结利用多媒体课件引导学生概括总结学生总结本节课知识要点巩固基础知识课堂测评基础知识测评学生练习检验知识目标达标情况七、板书设计第三节 DNA的复制一、DNA复制方式：1、全保留复制 2、半保留复制PF1F2PF1F2 二、过程：解旋复制复旋八、课堂测评1、某些药物可以抑制肿瘤细胞DNA的复制，从而达到控制癌症的目的，这些药物作用的细胞处于细胞周期的（ ） A. 间期 B. 前期 C. 中期 D. 不能确定2、DNA分子复制能准确无误地进行原因是（ ） A碱基之间由氢键相连 BDNA分子独特的双螺旋结构 CDNA的半保留复制 DDNA的边解旋边复制特点3、DNA复制的基本条件是（ ） A模板，原料，能量和酶 B模板，温度，能量和酶 C模板，原料，温度和酶 D模板，原料，温度和能量
