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1、教学设计教学设计第三章第三章第三节第三节 DNADNA 的复制的复制环境与生命科学学院 16 学科生物 20160278黄铭琴一、教学目标：（一） 、知识技能1.说出 DNA 复制的概念。2.简述 DNA 的复制。3.知道 DNA 复制在遗传中的意义。（二） 、过程与方法1.通过介绍 DNA 半保留复制的实验,引导学生分析、比较、推理、归纳、培养科学的思维。2.通过讨论，培养口头表达能力和逻辑思维能力。（三） 、情感、态度和价值观探讨 DNA 复制的生物学意义。二、教学重点与难点教学重点：DNA复制的条件、过程和特点。教学难点：DNA复制的相关计算。三、教学方法1.通过 PPT 演示 DNA
2、的复制过程，学生自行总结复制的模板，原料，酶，特点及意义。2.通过画图方式，总结 DNA 复制过程中相关的计算规律。3.通过典型例题分析，使学生加深对 DNA 复制方式的理解。四、课前准备多媒体 PPT五、教学过程教学内容问题探讨教师组织和引导学生活动教学意图这样激起学生思考和学习兴趣，从而引入教学。研究表明：每个人的 DNA 都不 思考回答：DNA完全相同，因此，DNA 也可以像指 复制纹一样用来识别身份， 这种方法就叫 DNA 指纹技术。 但从犯罪现场提取的原始 DNA 是非常少的， 怎样才能得到大量的相同的 DNA 呢?引起回忆有关 DNA 的复制， 我们已经学习过 思考回答发现问题哪些
3、知识？你们还想了解关于DNA 的哪些问题？引起思考引1.DNA 的复制发入新课生的时期。2.DNA 复制发生的主要场所。提出问题1.DNA 的复制过程是怎样的？2.这个过程的发生 需 要 什 么 条件？3.复制的结果是什么？4.DNA 复制有什么特点？引入：沃森和克里克在发表 DNA分子双螺旋结构的那篇著名短文“在提出碱基特异DNA 分子的结尾处写道：性配对的看法后， 我们立即又提出复制的推了遗传进行复制的一种可能机理。 ”沃森和克里克认为是哪种测呢？阅读书上 P52对 DNA 分子复制的推测部分， 然后回答 DNA 的复制方式是什么。一、对归纳学生答案并总结二、DNA学生通过自学第培养学生积
4、一部分内容，分极思考和合组分析讨论，口作学习的能头或者画图回答力DNA 的 复 制 方式，小组间进行补充培养严谨重教师：我们知道，任何假说只有通过实践检验并被证明是正确半保留复的后，才能上升为科学理论。 下面我们来探讨一下 DNA 分子半保留制的实验复制的实验证据。证据教师引导：对比三种不同的复思考回答问题：视实验的态制方式， 在我们验证假设时， 关键区分亲代和子代度要解决什么问题?教师引导：在难以观察到 DNA的情况下， 可以采用什么方法区分回答问题：同位亲代和子代 DNA?素标记法。标记后的还要进行区分怎样区分呢？1958 年， 科学家将大肠杆菌长期以15N 作氮源的培养基中培老师启发引导
5、：养，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，接下来，复制数代后，在不同的时刻收集细菌样本，提取出 DNA 进行离心， 记录离心后试管中 DNA 的位置。 密度大的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DNA。DNA 在试管的上方还是下方？密度小的呢？中等的呢？请同学们思考离心之后试管中 DNA 条带所在的位置，并画出示意图。请大家几个人一组分别按全保留复制模型和半保留复制模型来推测离心后 DNA 分子的位置。展示学生成果是全保留复制，则离心后的条带应该只有两条；如果是半保留复制，则离心后条带有三条，
6、并画出条带的位置。结论： 该实验证明了 DNA 的复制是以半保留的方式进行的。三、DNA既然DNA是半保留复制， 那DNA 复学生自学并回答通过设问，复制的过制具体过程是怎样的呢？程和条件问题，如不完整学生回答，请同学们看书 P54 的第一二段完成下列的题目：可由其他同学补进一步让学生理解和巩概念： 以亲代 DNA 分子为模板合成 充。子代 DNA 的过程。1.时间：细胞有固 DNA 复制丝分裂和减数第1DNA 复制是_时期进行一次分裂的间期的全过程。的.2.场所：细胞核（主要） 、线粒培养学生联2.复制的场所在_.体、叶绿体想理解的意3.条件： （1）模3.DNA 复制需要条件：板：两条母链
7、识，在学习（2）原料： 四种模板：_过程中化抽脱氧核苷酸原料：_（3）能量 （ATP）（4）酶：DNA 解象具体，提能量：_旋酶、DNA 聚合高学效率。酶：_4.过程（1）在的作用下 DNA 两条螺旋的双链解开。（2）以为_模板，在酶的作用下利用_为原料，按照则合成与母链互补的子链，并不断延过拉链来模拟 DNA 复制过程。（3）子链与母链盘绕成_结构播放 DNA 复制的过程多媒体动画思考：DNA 复制的过程有什么特点？二条母链的碱基顺序是否相同？二条子链的碱基顺序是否相同？酶等4.过程（1）解旋酶（2） 解开的一段母链DNA 聚合酶四种脱氧核苷酸碱基互补配对（3）双螺旋特点：DNA 分子是边解
8、旋边复制的；是一种半保留式复制。（即在子代双链中，有一条是亲代原有的链，另一条（子链）则是新合成的。 ）学生总结 DNA 复制的过程和特点。二条母链的碱基顺序不同,它们是互补的关系。二条子链的碱基顺序是不同的,培养学生分析比较的意识，进一步加深对 DNA复制的理解。它们是互补的关系。复制形成的 DNA新合成的子代DNA与亲代DNA是相和原来的 DNA 是相同的。同的吗？“准确”复制的原因：DNA 具有独特DNA 怎样保证复制的准确性？的双螺旋结构，能为复制提供模板；碱基具有互补配对的能力，能够使复制准确无误。意义：DNA 通过复制，使遗传信息从亲代传给了子代，从而保证了物种的相对稳复制形成的两
9、个 DNA 完全相同对定性，保持了遗生物体有什么重要意义？传信息的连续性，使种族得以延续。小结利用多媒体课件引导学生概括总结重复播放DNA 复制的动画，使学生完成有感性到理性的知识过渡，达到突出重难点的目的。学生总结本节课培养学生的知识要点总结能力练习学生练习巩固基础知识复制代数和 DNA 数目之间有什么关系和规律？我们下节课接着进行探讨六、板书设计为下节内容做铺垫第三节 DNA 的复制一、对 DNA 复制的推测：半保留复制提出假说二、半保留复制的证据：演绎推理假说演绎实验验证三、复制的过程：1、概念：指以亲代 DNA 分子为模板合成子代 DNA 的过程。2、时间：有丝分裂间期、减数第一次分裂间期3、场所：主要在细胞核，还有线粒体、叶绿体4、条件：模板、酶、原料、能量等5、复制的过程：解旋合成子链螺旋6、特点：半保留复制7、结果：1 个 DNA 分子形成 2 个 DNA 分子8、意义：传递遗传信息七、教学反思：教师在教学的过程中要注意材料的筛选和设计问题的可读性， 要让学生理解问题的意思，学生能够经过自己的推理思考，初步体验到解决问题的成就感，教师需要提供解决问题的思路引导， 毕竟学生已有的知识有限，思维能力有限，起到引导的作用。
