1、精選優質文檔-傾情為你奉上“DNA的復制”一節的教學1 教材分析本節內容選自人教版高中生物(必修2)第3章第3節。DNA復制是生物遺傳信息得以世代相傳和延續的基礎，也是生物變異的基礎。對本節的學習有助于學生更好地認識基因的本質。本節內容在編排上先講述科學家對DNA復制的推測，然后介紹DNA半保留復制的實驗證據（選學），在此基礎上再引導學生學習半保留復制的具體過程。雖然DNA半保留復制的實驗證據屬于選學內容，但教師可根據學生理解層次的不同，進行有選擇的介紹和探究學習。本設計即以引導學生對該過程的演繹推理，幫助學生理解的同時，培養學生科學探究的一般方法和邏輯思維。2 學情分析學生在學習本節之前已經

2、學習了DNA是主要的遺傳物質和DNA分子的結構,而DNA作為遺傳物質一個重要特點就是能通過自身的復制傳遞遺傳信息,因此學好本節內容對于學生理解基因突變、基因工程等知識是非常重要的,它是整個遺傳學的基礎。據課程目標,本節內容的要求“概述DNA分子的復制”,是屬于“理解水平”的要求,對學生要求較高,并且是對學生進行科學方法教育和培養能力的好材料。3 教學目標3.1 知識目標說出DNA復制的時間和場所；概述DNA復制所需條件、復制過程及特點。3.2 能力目標通過學習科學家探索DNA復制的經典實驗,形成提出問題、分析問題和解決問題的能力；通過小組討論交流,形成分析能力、創新思維能力及表達能力。3.3

3、情感目標體驗科學家認識DNA復制的思維過程；探討DNA復制的生物學意義；形成良好的科學思維和科學態度。4 教學重點和難點4.1 重點：DNA分子復制的條件、過程和特點4.2 難點：對半保留復制的推理與驗證。5 教學策略5.1 復習舊知，導入新課。簡單快速地將上節課所學內容（DNA分子的結構）進行回顧、鞏固。5.2 分析經典實驗，引導學生領悟科學探究的過程。引導學生對康貝格、梅塞爾斯特爾等人的經典實驗進行層層設疑，讓學生嘗試自己作出設計，得出結論。5.3 借助直觀手段，幫助學生理解DNA復制的具體過程。6 教學過程6.1 導入課程先對幾個學生就上節課所學內容進行提問，根據他們回答的情況來確定復習

4、舊知的詳細程度。若同學們對上節課學習過的內容印象比較深，大部分都能回憶起來，那么就無需再花費時間對其復習；若同學們對其印象不深，只能回想起少部分內容，那么就由老師引導大家一同回憶。這時老師盡量不要直接告訴同學們，而要讓同學們自己說出來。6.2 對DNA復制的初步探究引導學生討論并分析康貝格的實驗，了解DNA復制的一般條件。步驟1:1956年，美國生物化學家康貝格，將大腸桿菌中提取出的DNA聚合酶加入到具有4種豐富的脫氧核苷酸的人工合成體系中。結果：試管中的4種脫氧核苷酸不能合成DNA分子。提問：四種脫氧核苷酸的用途是什么? 大腸桿菌的DNA聚合酶起什么作用? 通過什么來保證酶的活性? 為什么不

5、能合成DNA分子? 人工體系中可能還缺少哪些條件? 你能否幫助康貝格分析他實驗失敗的原因,并設計一個可行的實驗來進行DNA的復制?在一系列問題的激發下,學生進行熱烈的討論。（5分鐘左右）步驟2:康貝格在上述試管中加入了少量DNA分子和ATP，培養在適宜的溫度條件下。一段時間后，測定其中DNA的含量。結果：試管中DNA的含量增加了。提問：根據實驗可知，DNA復制需要哪些必需的條件？(原料、酶、能量和模板)。能否設計實驗來驗證一下DNA的模板作用?(課后設計，下節課講解)此過程不僅讓學生掌握了DNA復制的條件,而且培養學生實驗設計的能力,激起了學生智慧的火花。6.3 對DNA復制方式的演繹推理通過

6、對上述問題的探討，學生對DNA復制的條件有了一個比較初步的了解。這時，教師就勢引導學生思考并分析其復制的方式。6.3.1 展示三種可能的復制方式的示意圖（全保留復制、半保留復制、彌散復制）6.3.2 做出假設。讓學生討論三種復制方式有何不同，并作簡要描述。6.3.3 分析推演。科學家已經證實，DNA為半保留復制，請同學們探究以下問題：既然是半保留復制，親代的DNA分子復制后得到的第一代和第二代DNA的組成是怎樣的？你能否用圖表示出來？怎樣識別DNA中哪一條是母鏈，哪一條是子鏈？（啟發學生采用同位素標記的方法）用哪種同位素來進行標記？為什么？如果原DNA是15N，原料是14N，那么復制一代和復制

7、兩代后，的情況怎樣？（引導學生用圖解進行分析）復制后，子一代的每條DNA全為15N/14N-DNA，子二代DNA中有一半是14N/14N-DNA，另一半是15N/14N-DNA。但是我們肉眼看不見DNA分子，產生的DNA分子通常是混雜在一起的。有什么技術活方法可以證明上述結論是正確的？（啟發學生采用離心的方法）如果對每一代的DNA進行離心分析，那么實驗結果會是怎樣的呢？6.3.4 驗證推理。讓學生自主閱讀教材中的選學內容，看是否與自己的推理一致。最后，教師可對學生的推理活動作一個簡單的總結。如作出假設DNA半保留復制；推理設想實驗的方案和預測可能出現的結果；驗證推理閱讀教材中的經典實驗。整個過

8、程其實就是一種演繹推理的思維方法。6.4 對DNA復制過程的探究經過上面對復制的條件及方式的探究后,教師演示DNA復制的動畫,讓學生觀察生命體內的復制過程是如何進行的,并在此基礎上讓學生思考如下問題:DNA復制是在什么時期?DNA復制的場所在哪里?DNA復制的特點是什么?如何保證復制的精確?復制過程中一定不會出現差錯嗎?復制的意義是什么?通過一系列問題串對DNA復制進行總結,讓學生掌握相關知識。7 課外研究性學習利用DNA復制的原理,使DNA在體外完成復制,這就是聚合酶鏈式反應(簡稱PCR)。讓學生查閱相關資料介紹PCR技術及其應用,并制作宣傳板報。課外通過讓學生進行自主探究學習,即培養學生搜集信息和處理信息的能力,同時也讓學生體會到DNA復制原理在科學及社會實踐中有著重要的應用,這也是新課程所倡導的理念。8 教學后記傳統的生物學教學往往只是注重教師的講解,而忽略了學生的參與,學生是被動地接受。本節課的設計將科學的經典實驗和學生的探究過程相結合,讓學生沿著科學的邏輯思維路線,即發現問題、大膽假設、實驗探究,最終得到符合邏輯的結論,體現了學生的主體地位。既培養了學生發現問題、分析問題、解決問題的能力,又激發學生學習的興趣。將探索知識、科學研究方法和培養能力有機地融為一體,通過師生互動和生生互動,達到教學目標,體