2023學(xué)年DNA復(fù)制教案

湖北大學(xué)附中新課標(biāo)教學(xué)設(shè)計(jì)案（試用）年級：高二學(xué)科：生物主備人：高玉華審核人：通用教案個(gè)性設(shè)計(jì)課題DNA的復(fù)制備課人：使用班級及授課日期：課標(biāo)解析概述DNA分子的復(fù)制。探討DNA復(fù)制的生物學(xué)意義教學(xué)目標(biāo)知識目標(biāo)記住DNA復(fù)制的概念簡述DNA復(fù)制的過程，并分析、歸納出DNA復(fù)制過程的特點(diǎn)。知道DNA復(fù)制在遺傳上的意義能力目標(biāo)通過介紹Meselson、stehl的試驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生分析、比較、推理、歸納，培養(yǎng)科學(xué)的思維。通過引導(dǎo)學(xué)生觀察拉鏈和DNA復(fù)制的比較，鼓勵(lì)學(xué)生大膽想象、猜測，培養(yǎng)學(xué)生自主探索、合作學(xué)習(xí)、分析問題、解決問題的能力。情感目標(biāo)通過分組探究活動，培養(yǎng)學(xué)生的協(xié)作意識和科學(xué)態(tài)度。學(xué)情分析學(xué)生已經(jīng)具有了DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)、有絲分裂、減數(shù)分裂的基本知識，在此基礎(chǔ)上，本課時(shí)將要從分子水平來探討生命的本質(zhì)，屬于肉眼看不到的抽象知識。高中學(xué)生的認(rèn)知體系基本形成，認(rèn)知結(jié)構(gòu)迅速發(fā)展，認(rèn)知能力不斷完善。他們能夠掌握基本的思維方法，特別是抽象邏輯思維、辯證思維、創(chuàng)造思維有了較大的發(fā)展。觀察力、記憶力、想象力有了明顯的提高，認(rèn)知活動的自覺性，認(rèn)知系統(tǒng)的自我評價(jià)和自我控制能力也有了相應(yīng)的發(fā)展。評價(jià)方式教材的使用教學(xué)重點(diǎn)DNA復(fù)制過程，半保留實(shí)驗(yàn)的分析，思維方式和學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)。教學(xué)難點(diǎn)半保留復(fù)制實(shí)驗(yàn)分析，評價(jià)問題的方法。教學(xué)方法與輔助綜合啟發(fā)式教學(xué)，應(yīng)用個(gè)性化處理的網(wǎng)絡(luò)資源輔助課堂教學(xué)。教學(xué)過程設(shè)計(jì)展示課件并提問：1、DNA化學(xué)組成的基本單位是什么？2、DNA分子的空間結(jié)構(gòu)是什么樣的？總結(jié)學(xué)生的回答之后，引出DNA復(fù)制的課題。有關(guān)DNA復(fù)制，我們已經(jīng)學(xué)習(xí)過哪些知識？你們覺得還有哪些疑問？（以此設(shè)問引導(dǎo)學(xué)生回憶已有知識，發(fā)現(xiàn)新的問題。）沃森和克里克在發(fā)表DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)的那篇著名短文的結(jié)尾處寫道：“在提出堿基特異性配對的看法后，我們立即又提出了遺傳進(jìn)行復(fù)制的一種可能機(jī)理。”你能從DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)，設(shè)想出DNA復(fù)制的方式可能有哪幾種嗎？假如用15N標(biāo)記母鏈，用14N標(biāo)記子鏈，請同學(xué)們根據(jù)假設(shè)分組討論復(fù)制一代和兩代的結(jié)果是什么？用圖形表示結(jié)果。教師投影展示部分小組的討論情況1958年Meselson和Stehl用含有15N的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌，經(jīng)過多次細(xì)胞分裂，細(xì)菌細(xì)胞的DNA充分地被15N標(biāo)記上。然后把這些細(xì)胞移入正常的含同位素14N的培養(yǎng)基中，然后，在不同時(shí)刻（復(fù)制不同代數(shù)后）收集細(xì)菌樣本，從中提取DNA，再將提出的DNA進(jìn)行離心，記錄離心后試管中DNA的位置。密度大的DNA在試管的上方還是下方，密度小的呢？中等的呢？請同學(xué)們思考用密度梯度離心之后試管中的DNA條帶所在的位置。并畫出示意圖。請同學(xué)們思考用密度梯度離心之后試管中的DNA條帶所在的位置。并畫出示意圖。巡視學(xué)生的活動，記錄學(xué)生出現(xiàn)的問題。教師投影展示部分小組的討論情況。教師展示科學(xué)家的實(shí)際實(shí)驗(yàn)結(jié)果。并總結(jié)出科學(xué)發(fā)現(xiàn)的一般過程。請同學(xué)們思考DNA復(fù)制至少需要什么條件？科學(xué)家是怎么知道這些條件的呢？請同學(xué)們想一想，下面這個(gè)事實(shí)說明了什么？1958年美國生化學(xué)家Kornberg在試管中用脫氧核苷酸合成DNA。他將大腸桿菌中提取的DNA聚合酶加入到含有四種豐富的脫氧核苷酸和適量的Mg2+的人工體系中，并沒有發(fā)生DNA的合成，當(dāng)加入少量的RNA作引子和ATP作為能源物質(zhì)，經(jīng)保溫孵育后，測定其中DNA的含量。發(fā)現(xiàn)其中的DNA的含量增加了。請同學(xué)們自學(xué)課本上有關(guān)DNA復(fù)制過程的內(nèi)容，總結(jié)DNA復(fù)制大體上分為幾個(gè)步驟。教師通過拉鏈來模擬DNA復(fù)制過程。提出問題：拉鏈中的各個(gè)部件各代表復(fù)制過程中的什么？復(fù)制代數(shù)和DNA數(shù)目之間，及與含母鏈的DNA數(shù)目之間有什么關(guān)系？DNA復(fù)制