第5頁第三章第3節(jié)?DNA的復制?教學設計考點同步解讀本節(jié)課是人教版普通高中課程標準實驗教科書生物必修2?遺傳與進化?中的第3章第3節(jié)。DNA的分子結構和復制是遺傳學根本理論,本節(jié)課在聯(lián)系DNA的結構根底上,進一步說明了DNA通過復制傳遞遺傳信息的功能。學好這一課時,有助于學生對遺傳規(guī)律、有絲分裂、減數(shù)分裂的這些方面知識的理解加深和穩(wěn)固掌握,讓學生深刻認識到遺傳本質(zhì)的重要性。DNA復制是生物遺傳信息得以世代相傳和延續(xù)的根底,也是生物變異的根底,本節(jié)課的學習有助于學生對基因重組、基因突變、生物進化等知識的理解和掌握,更進一步認識基因的本質(zhì)。核心素養(yǎng)聚焦學生生理上表現(xiàn)少年好動,注意力易分散。從能力方面分析,他們有一定的觀察推理能力,能夠掌握根本的思維方法,邏輯思維、創(chuàng)造思維有了較大的開展認知能力也在不斷完善。從知識準備情況看,學生已經(jīng)具有了DNA雙螺旋結構、有絲分裂、減數(shù)分裂的根本知識。在此根底上,本課將要從分子水平來探討生命的本質(zhì),由于這一課時內(nèi)容具有較深的抽象性,屬于肉眼看不到的抽象知識,學生們會感到困難,因此在教學中,除了通過啟發(fā)式教學,設置問題情境看教學動畫以外,還引導學生自主、探索、合作學習,來激發(fā)學生的學習興趣和進一步培養(yǎng)他們探究、合作能力。設計思想本節(jié)課突出對學生科學素質(zhì)的培養(yǎng)，精心設計課堂教學，將科學探究的過程〔提出問題——作出假設——演繹推理——實驗驗證，得出結論〕作為本節(jié)課的教學主線，以求讓學生親身參與、體驗科學探究的過程，從而培養(yǎng)學生的科學精神和科學素養(yǎng)。教材分析1、教材中的地位本節(jié)課內(nèi)容是人教版高中生物必修2第3章第三節(jié)。這一課時，是遺傳學的根本理論，在聯(lián)系DNA結構的根底上，進一步說明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)律等知識得理解和穩(wěn)固，對于學生深刻認識遺傳的本質(zhì)非常重要。本節(jié)內(nèi)容又是學習后面第5章內(nèi)容的根底，學好這一課時，有利于學生對基因突變、基因重組等內(nèi)容的理解和掌握。2、重點難點重點：2,4,6DNA分子復制的過程2,4,6難點DNA分子復制方式的探究；DNA分子復制的過程學情分析學生已經(jīng)具有了DNA雙螺旋結構、有絲分裂、減數(shù)分裂的根本知識，在此根底上，他們能夠掌握根本的思維方法，特別是抽象邏輯思維、辯證思維、創(chuàng)造思維有了較大的開展。觀察力、記憶力、想象力有了一定的提高，認知活動的自覺性，認知系統(tǒng)的自我評價和自我控制能力也有了相應的開展。由于本課時內(nèi)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，設置一定量的問題情境，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。教學目標1.知識目標：〔1〕概述DNA分子的復制。〔2〕探討DNA復制的生物學意義。2.能力目標：〔1〕通過對DNA復制方式的推測，再次領悟假說—演繹法在科學研究中的應用〔2〕通過分組探究，增強合作意識，提高合作能力3.情感態(tài)度與價值觀目標：⑴認識到合作交流在科學研究中的重要性〔2〕認同技術的進步在探索遺傳物質(zhì)奧秘中的重要作用。〔3〕認同人類對遺傳物質(zhì)的認識是不斷深化、不斷完善的過程教法、學法設計〔一〕教法設計結合教材的特點和學生實際，本課時主要采用探究式、啟發(fā)式教學法。引導學生探究DNA復制的方式，當學生遇到問題難以解決時，教師進行恰當?shù)膯l(fā)，讓學生的探究過程得以順利進行。〔二〕學法設計本課時通過設疑，學生提出問題——作出假設——演繹推理——實驗驗證，得出結論。學生小組合作探究DNA復制的方式和復制的過程。教學用具1、多媒體課件PPT演示文稿〔內(nèi)有DNA復制過程的動畫〕2、探究DNA復制方式的材料兩種顏色的長約8厘米的短繩或電線或紙條，每組12+16=28根3、數(shù)碼相機拍攝并展示學生推測的DNA半保存和全保存復制的結果七、教學過程：程序教學活動設計意圖教師活動學生活動導入新課提出問題展示有趣的游戲，根據(jù)性狀的遺傳，提出問題：人體內(nèi)遺傳物質(zhì)是什么？DNA具有那么精密的雙螺旋結構，要遺傳給后代會怎樣復制呢？思考思考后答復與學生比擬生疏，通過有趣的導入，拉近距離，提高學生興趣DNA復制方式的推測及實驗證據(jù)分組討論提出假說實驗驗證一個DNA分子有兩條鏈，復制一次以后得到幾個DNA分子，幾條鏈？如果最初的DNA的鏈我們用紅色表示，新合成的鏈都用藍色表示，你能設想出得到的DNA分子有可能是什么樣子嗎？根據(jù)DNA分子的雙螺旋結構，你認為DNA復制的方式可能有哪幾種？請同學們根據(jù)假設分組討論復制一代后的結果是什么？把手中的短繩粘在墊板上表示結果。教師展示局部小組的討論結果。教師指導學生總結復制的方式有兩種可能，根據(jù)剛剛的假設，表示出子二代的DNA情況。答復：2個，4條學生分組分析討論，提出DNA復制的兩種假設：全保存復制和半保存復制。學生根據(jù)假設討論演繹并畫圖表示兩種復制的結果小組間相互補充作出評價各小組繼續(xù)探究并展示成果培養(yǎng)學生的參與意識和培養(yǎng)學生的合作、探究的精神。并進一步運用假說-演繹法。如何用實驗證明假說：根據(jù)剛剛我們的分析，我們假設是能看到DNA分子不同顏色的鏈就好了，可是一般情況下，我們是看不到DNA分子的，哪位同學能幫我們想個方法？如果用15N標記親代DNA的兩條鏈，復制所用的原料為14N，親代子代之間就會有差異。可是單個的DNA分子是很小的，放在試管中，標記了我們也不可能區(qū)分開可以借用什么技術把不同的DNA分開？介紹1958年Meselson和Stehl實驗過程，讓學生預測半保存復制和全保存復制各會出現(xiàn)什么樣的結果？并在墊板上畫出各代的DNA帶情況。巡視學生的活動，記錄學生出現(xiàn)的問題，然后展示局部小組的討論情況。教師展示科學家的實際實驗結果。答復：用放射性同位素對DNA分子進行標記。密度梯度離心在老師的啟發(fā)引導下，學生們分析得出預期結果：如果是全保存復制，那么離心后DNA條帶應該只有兩條；如果是半保存復制，那么離心后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。證明是半保存復制DNA復制的過程探討觀看動畫組織學生觀看DNA復制的動畫。讓同學思考DNA復制的大體過程和需要的條件，比擬新合成的DNA和親代DNA，比擬子鏈和母鏈，分析精確復制的條件過程：解鏈——合成子鏈——螺旋條件：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、DNA聚合酶等雙螺旋結構提供模板、堿基互補配對學生可能說不全，老師引導學生補充完整。思考其他問題DNA復制的概念時間主要場所特點結合課本知識答復自主學習DNA復制的意義DNA復制有什么意義？傳遞遺傳信息課堂小結概括總結總結本節(jié)課知識要點穩(wěn)固根底知識當堂檢測根底知識測評學生練習檢驗學習效果八、板書設計第3節(jié)DNA的復制一、復制方式的推測：半保存復制全保存復制二、半保存復制的實驗證據(jù)三、復制的過程過程：條件：特點：四、意義：九、穩(wěn)固練習1、關于DNA分子復制的表達，錯誤的選項是〔〕A．復制發(fā)生在細胞分裂間期B．邊解旋邊復制C．復制需要氨基酸和酶D．復制遵循堿基互補配對原那么2．DNA分子的雙鏈在復制時解旋，這時下述哪一對堿基從氫鍵連接處分開〔〕A．鳥嘌呤與胸腺嘧啶B鳥嘌呤與尿嘧啶C鳥嘌呤與胞嘧啶D．腺嘌呤與尿嘧啶3．一個ＤＮＡ分子復制后，新形成的子鏈〔〕A．是DNA母鏈的片段B．和DNA母鏈之一完全相同C．和DNA母鏈都相同D．和DNA母鏈稍有不同4.某雙鏈DNA分子，經(jīng)3次復制后，所得到的第四代DNA分子中，含有原親代DNA鏈的分子數(shù)是〔〕A.1 B.2 C.3D.45、一條染色體含有一個雙鏈DNA分子，經(jīng)復制后，一條染色單體含有〔〕A、兩條雙鏈DNA分子B、一條雙鏈DNA分子C、一條單鏈DNA分子D、四條雙鏈DNA分子6．用15N標記的一個DNA分子,放在含有14N的培養(yǎng)基中復制三次，那么含有15N的DNA分子占全部DNA分子的比例和占全部DNA單鏈的比例依次是A1／2，1／4B1／4，1／8C1／4，1／16D1／8，1／8圖8—4DCBA③②①7、含有32P或31P的磷酸，兩者化學性質(zhì)幾乎相同，都可參與DNA分子的組成，但32P比31P質(zhì)量大。現(xiàn)將某哺乳動物的細胞移至含有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(jīng)過第1、2次細胞分裂后，分別得到G1、G2代細胞。再從G0、G1圖8—4DCBA③②①(1)圖中①、②兩條帶中