DNA的復(fù)制教案

1、教案教案編號：03 課程名稱：dna的復(fù)制 課程性質(zhì)：必修 適用專業(yè)：生物授課年級：高中 編寫日期：2012年11月24日（一） 教學(xué)目標(biāo)1、 知識目標(biāo)（1） 概述dna分子的復(fù)制（2） 探討dna復(fù)制的生物學(xué)意義2、 能力目標(biāo)（1）分析并討論dna分子復(fù)制的特點(diǎn)，培養(yǎng)運(yùn)用簡約的科學(xué)語言概述科學(xué)現(xiàn)象的能力3、情感目標(biāo)（1）通過dna復(fù)制的學(xué)習(xí)，體會dna半保留復(fù)制的方法（2）認(rèn)同人類對科學(xué)的認(rèn)識是一個不斷深化不斷完善的過程（二）教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)1、教學(xué)重點(diǎn)dna分子復(fù)制的條件、過程和特點(diǎn)2教學(xué)難點(diǎn)dna分子復(fù)制的過程（3） 教學(xué)課型理論課（四）教學(xué)方法課前導(dǎo)學(xué)、質(zhì)疑討論、反饋矯正、遷移創(chuàng)新、講授

2、法（五）課時(shí)安排一個課時(shí)（40min）（6） 教學(xué)手段多媒體（七）教學(xué)過程(1)新課導(dǎo)入(5min)師：上課！同學(xué)們，在2008年的時(shí)候我們的祖國首都舉行了一場很盛大的運(yùn)動會，同學(xué)們還記得是什么嗎？生：北京奧運(yùn)會師：沒錯！就是北京奧運(yùn)會！那同學(xué)們還記得北京奧運(yùn)會的會徽嗎？生：記得師：好！不管記得不記得，下面請同學(xué)們翻到課本的第52頁，大家看下問題探討！北京奧運(yùn)會的會徽“中國印.舞動的北京”將中國傳統(tǒng)的印章和書法等藝術(shù)形式與體育運(yùn)動特征巧妙結(jié)合起來，巧妙地勾畫出一個向前奔跑、舞動著迎接勝利的人形。要將這個會徽復(fù)制成兩枚印章，大家想以向如何才能復(fù)制出一模一樣的？我們應(yīng)該考慮哪些條件？做完之后又怎樣

3、驗(yàn)證這兩個印章的相識程度呢？生：（學(xué)生回答，可能有多種答案）提示：兩個會徽所用的原料應(yīng)該選自一塊石材；應(yīng)先制造模型，并按模型制作會徽；應(yīng)使用電子控制的刻床；刻床應(yīng)由一名技術(shù)熟練的師傅操作，或完全數(shù)控等。（以上可由學(xué)生根據(jù)自己的經(jīng)驗(yàn)推測回答，事實(shí)是原料確實(shí)選自一塊石材，但由于時(shí)間緊迫，兩個會徽是由兩名技術(shù)最好的師傅手工雕刻的）。驗(yàn)證的最簡單的方法是：將兩個印章的圖形蓋在白紙上進(jìn)行比較（學(xué)生也可能提出更科學(xué)、更現(xiàn)代化的方法）。 會徽的復(fù)制時(shí)這樣的！那我們?nèi)祟惖倪z傳物質(zhì)dna呢？我們通過上一節(jié)課有關(guān)dna結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)，理解dna不僅能夠儲存大量的遺傳信息，還能傳遞遺傳信息，遺傳信息的傳遞就要通過dna

4、分子的復(fù)制來完成，那dna是怎樣復(fù)制的呢？我們這節(jié)課就來學(xué)習(xí)dna的復(fù)制?。?）講授新課（30min）師：下面請同學(xué)們用1min鐘的時(shí)間看下對dna分子復(fù)制的的推測，想想從dna分子復(fù)制的雙螺旋結(jié)構(gòu)，你能試想出dna復(fù)制的方式嗎？沃森和克里克所提出的復(fù)制方式對嗎？生：（學(xué)生根據(jù)前面所學(xué)提出自己認(rèn)為可能的復(fù)制方式）師：那是那種呢？關(guān)于dna是如何復(fù)制的，在早期的研究中，科學(xué)家們提出了三種復(fù)制模型，分別沃森和克里克提出的半保留復(fù)制，還有全保留復(fù)制、彌散性復(fù)制。到底那種復(fù)制方式才是我們dna的復(fù)制方式呢？下面我們先來了解一下這三種復(fù)制方式分別是怎樣的。我們課本上介紹了半保留復(fù)制是dna分子復(fù)制時(shí)，d

5、na分子的雙螺旋將解開，互補(bǔ)的堿基之間的氫鍵斷裂，解開的兩條單鏈作為復(fù)制的模板，游離的脫氧核苷酸依據(jù)堿基互補(bǔ)的配對原則，通過形成氫鍵，結(jié)合到作為模板的單鏈上。這樣新合成的dna分子中，都保留了原來dna分子中一條鏈。那全保留復(fù)制呢？類比一下我們的半保留復(fù)制！生：新合成的dna分子沒有保留老的dna分子鏈師：沒錯！全保留復(fù)制時(shí)，母鏈dna分開，分別復(fù)制形成兩條子鏈dna，此后兩條母鏈dna彼此結(jié)合，恢復(fù)原狀，新合成的兩條子鏈彼此互補(bǔ)結(jié)合形成一條新的雙鏈dna分子。這是我們的全保留復(fù)制。那彌散型復(fù)制呢？彌散型復(fù)制是親代雙鏈被切成雙鏈片段，而這些片段又可以作為新合成雙鏈片段的模板，新、老雙鏈片段又以

6、某種方式聚集成“雜種鏈”那我們的dna分子復(fù)制究竟是哪種復(fù)制方式呢？我們要區(qū)分dna的復(fù)制方式，就要區(qū)分親代與子代的dna.，這樣我們就遇到了一個問題如何來區(qū)分親代與子代的dna呢？該怎么辦呢？生：同位素標(biāo)記法師：沒錯！就是用同位素標(biāo)記法！前面我們也已經(jīng)學(xué)習(xí)過了這個同位素標(biāo)記法！現(xiàn)在我們已經(jīng)知道用什么方法了，那我們的實(shí)驗(yàn)材料該怎么選擇呢？生：選用大腸桿菌師：為什么我們要選用大腸桿菌呢？生：大腸桿菌的繁殖比較快師：現(xiàn)在我們已經(jīng)確定了實(shí)驗(yàn)材料及方法，下面該是實(shí)驗(yàn)的時(shí)候了！那我們要怎樣進(jìn)行試驗(yàn)?zāi)?？生：首先用含?5n標(biāo)記的nh4cl培養(yǎng)大腸桿菌，讓大腸桿菌繁殖幾代，再將大腸桿菌轉(zhuǎn)移到14n的普通培養(yǎng)

7、液中。然后，在不同時(shí)刻收集大腸桿菌并提取dna，再將提取的dna進(jìn)行離心，記錄離心后試管中的dna的位置！師：沒錯！這個是我們科學(xué)家在驗(yàn)證dna的復(fù)制方式時(shí)所做的實(shí)驗(yàn)，那在這個過程中，為什么要先用含有15n標(biāo)記的nh4cl培養(yǎng)大腸桿菌，讓大腸桿菌繁殖幾代，再將大腸桿菌轉(zhuǎn)移到14n的普通培養(yǎng)液中。生：讓所在14n培養(yǎng)液中培養(yǎng)的大腸桿菌都含有15n師：很好?。ò耍┌鍟O(shè)計(jì)第3節(jié) dna的復(fù)制一、 對dna分子復(fù)制的推測沃森和克里克遺傳物質(zhì)自我復(fù)制的假說二、 dna半保留復(fù)制的實(shí)驗(yàn)證據(jù)（選學(xué)）1、 實(shí)驗(yàn)方法：同位素標(biāo)記及密度梯度離心法2、 實(shí)驗(yàn)過程3、 實(shí)驗(yàn)結(jié)果大腸桿菌在離心管中的位置比例dna分子

8、親代下層15n15n第1代中層15n14n第2代1中層，1上層中層15n14n，下層14n14n第3代1中層，3上層中層15n14n，下層14n14n第4代1中層，7上層中層15n14n，下層14n14n4、 實(shí)驗(yàn)結(jié)論：dna分子復(fù)制為半保留復(fù)制三、 dna分子復(fù)制的過程1、 概念：以親代dna為模板合成子代dna的過程2、 復(fù)制時(shí)間：有絲分裂間期和減數(shù)第一次分裂的間期3、 復(fù)制過程：解旋、復(fù)制4、 復(fù)制條件：模板、原料、能量、酶5、 復(fù)制特點(diǎn)：邊解旋邊復(fù)制邊螺旋，半保留（且是半不連續(xù)復(fù)制）6、 復(fù)制場所:：細(xì)胞核（主要）、葉綠體、線粒體7、 復(fù)制意義：保持了遺傳信息的連續(xù)性（9） 教學(xué)反思通過課堂教學(xué)，學(xué)生對dna的結(jié)構(gòu)已經(jīng)有了感性的認(rèn)識，而領(lǐng)會dna分子獨(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu)和堿基互補(bǔ)配對與復(fù)制密切相關(guān)。所以我在這節(jié)課一開始先和學(xué)生一起復(fù)習(xí)回顧dna的基本結(jié)構(gòu)和主要特點(diǎn)，比較不同dna的區(qū)別在于堿基對的排列順序不同，由此引出dna復(fù)制的內(nèi)容。結(jié)果教學(xué)效果很好。為了達(dá)到更好的效果。我對如何再教這部分內(nèi)容做些思考，寫出“再教設(shè)計(jì)”。這樣可以做到揚(yáng)長避短、精益求精，把自己的教學(xué)水平提高到一個新的境界和高度，學(xué)生的學(xué)習(xí)能力也得到