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教學(xué)設(shè)計教學(xué)主題DNA的復(fù)制一、教材分析本節(jié)課選自人教版教材高中生物必修2第3章第3節(jié)內(nèi)容。在本課之前學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了核酸的知識以及DNA分子的結(jié)構(gòu),這為本課的學(xué)習(xí)奠定了良好的理論基礎(chǔ)。本節(jié)內(nèi)容為DNA的復(fù)制,包括復(fù)制的概念、時間、場所、條件、過程、特點、意義。首先通過DNA半保留復(fù)制的實驗證據(jù)引出DNA復(fù)制的方式——半保留復(fù)制,再進一步闡明遺傳的本質(zhì)。學(xué)習(xí)本節(jié)課程為后面學(xué)習(xí)基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成、基因突變等起到了鋪墊作用。本節(jié)內(nèi)容在整個生物教材中具有非常重要的地位,起到承上啟下的作用。二、學(xué)生分析
1、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。2、高中學(xué)生的認知體系基本形成,認知結(jié)構(gòu)迅速發(fā)展,認知能力不斷完善。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(yīng)的發(fā)展。
3、由于本課時內(nèi)容具有較高的抽象性,學(xué)生們會感到困難,因此在教學(xué)中,除了引導(dǎo)學(xué)生自主、探索、合作學(xué)習(xí)以外,還通過啟發(fā)式教學(xué),設(shè)置大量的問題情境,來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和進一步培養(yǎng)他們分析、歸納、概括能力。三、教學(xué)目標(biāo)知識與技能目標(biāo):1、了解DNA復(fù)制的概念。2、簡述DNA復(fù)制的過程,并分析、歸納3、闡述DNA復(fù)制在遺傳上的意義。過程與方法目標(biāo):1、通過DNA半保留復(fù)制的試驗,引導(dǎo)學(xué)生分析、比較、推理、歸納,培養(yǎng)科學(xué)的思維。2、通過引導(dǎo)學(xué)生觀察拉鏈和DNA復(fù)制的比較,鼓勵學(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、態(tài)度、價值觀目標(biāo):1、通過對DNA復(fù)制方式的探究,感悟科學(xué)的生物研究方法,以及善于利用其它技術(shù)進行生物科學(xué)實驗的思維。2、通過DNA復(fù)制的學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生的作交流意識,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)生物的情感,進行生命科學(xué)價值觀的教育四、教學(xué)環(huán)境√簡易多媒體教學(xué)環(huán)境
□交互式多媒體教學(xué)環(huán)境
□網(wǎng)絡(luò)多媒體環(huán)境教學(xué)環(huán)境
□移動學(xué)習(xí)
□其他五、信息技術(shù)應(yīng)用思路(突出三個方面:使用哪些技術(shù)?在哪些教學(xué)環(huán)節(jié)如何使用這些技術(shù)?使用這些技術(shù)的預(yù)期效果是?)200字
1、課題導(dǎo)入設(shè)計利用多媒體課件展示奧運會會徽圖片,引導(dǎo)學(xué)生思考兩個會徽是如何進行制作的?DNA的與它相比具有什么樣的特點?
2、探索過程設(shè)計第一步:利用多媒體復(fù)習(xí)回顧DNA的相關(guān)知識。
第二步:利用多媒體課件進行DNA分子復(fù)制方式的探究
第三步:利用多媒體課件播放動畫、展示圖片探究DNA的復(fù)制過程。
第四步:利用多媒體,啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生進行DNA復(fù)制的相關(guān)計算。
第五步:利用多媒體課件進行當(dāng)堂檢測及小結(jié)升華。六、教學(xué)流程設(shè)計(可加行)教學(xué)環(huán)節(jié)
教師活動學(xué)生活動信息技術(shù)支持(資源、方法、手段等)導(dǎo)入新課利用多媒體展示奧運會會徽圖片。思考:兩個會徽是如何進行制作的?DNA的與它相比具有什么樣的特點?1、觀察圖片,思考、交流討論2、學(xué)生展開討論,學(xué)習(xí)興趣由此激發(fā)。
利用PPT導(dǎo)入奧運會會徽圖片,激發(fā)學(xué)生的求知欲。探究一:DNA分子復(fù)制的推測
一、DNA分子復(fù)制的推測1、設(shè)想DNA復(fù)制的方式可能有幾哪些?。2、根據(jù)你們的假說,以一個親代DNA為例畫出每一代DNA的組成。3、小組討論,推選出發(fā)言人展示結(jié)果并解釋。4、如何證明。1、思考回答,分組討論。2、這些復(fù)制觀點的提出對你有何啟示3、只能用實驗來證明。
多媒體呈現(xiàn)問題,啟發(fā)、引導(dǎo)學(xué)生進DNA復(fù)制的推測。探究二:DNA半保留復(fù)制的實驗證據(jù)
二、DNA半保留復(fù)制的實驗證據(jù)
當(dāng)假說通過實踐檢驗并被證明是正確的后,才能上升為科學(xué)理論。
認真閱讀課本P53第一、二段,回答以下問題1、在實驗實中如何地區(qū)別母鏈和子鏈,可以采取什么辦法?2、可以用什么元素的同位素(放射性)進行標(biāo)記?3、根據(jù)DNA中N元素的不同,實驗中會出現(xiàn)幾種DNA?4、實驗中,復(fù)制后的DNA分子通常是混合在一起的,如何把重型DNA、中型DNA、輕型DNA分開?5、小組討論:本組支持的復(fù)制方式的每一代離心后會出現(xiàn)幾條DNA帶,它們分別位于離心管的什么位置?6、實驗結(jié)果7、得出結(jié)論1、學(xué)生思考討論、回答問題。2、小組內(nèi)討論,推選出發(fā)言人展示結(jié)果。3、觀察科學(xué)家的實驗結(jié)果,得出結(jié)論。
多媒體投放思考題、DNA半保留復(fù)制實驗證據(jù)的相關(guān)圖片及實驗。(課件)探究三:DNA分子復(fù)制的過程
三、DNA分子復(fù)制的過程
【合作學(xué)習(xí)】學(xué)生以小有為單位討論并回答如下問題:1、什么是DNA的復(fù)制?2、DNA復(fù)制的場所、時間是什么?3、DNA復(fù)制包括幾個環(huán)節(jié)?“子鏈”是如何形成的?4、DNA復(fù)制的條件是什么?5、DNA復(fù)制的特點是什么?6、DNA精確復(fù)制的原因是什么?7、DNA復(fù)制的生物學(xué)意義?1、學(xué)生思考、交流、討論。2、形成結(jié)論,推薦小組代表匯報成果。
【動畫演示】DNA復(fù)制的過程
多媒體投放思考題。學(xué)生進行思考討論,形成答案。深化拓展:DNA復(fù)制的應(yīng)用
四、DNA復(fù)制的相關(guān)應(yīng)用1、已知某一被15N標(biāo)記的DNA分子(0代)轉(zhuǎn)移到只含14N的培養(yǎng)基中培養(yǎng)(進行DNA復(fù)制)若n代:DNA分子數(shù):
(1)子代DNA分子總數(shù):2n(2)含15N的DNA分子數(shù):2(3)含14N的DNA分子數(shù):2n(4)只含15N的DNA分子數(shù):0(5)只含15N的DNA分子數(shù):2n-2脫氧核苷酸鏈數(shù):(1)子代DNA分子中脫氧核苷酸鏈數(shù):2n+1條(2)含15N的脫氧核苷酸鏈數(shù):2條(3)含14N的脫氧核苷酸鏈數(shù):2n+1-2條3.消耗的脫氧核苷酸數(shù):設(shè)親代DNA分子中含有某種脫氧核苷酸m個,則(1)經(jīng)過n次復(fù)制,共需消耗游離的該種脫氧核苷酸:m·(2n-1)個(2)在第n次復(fù)制時,共需消耗游離的該種脫氧核苷酸:m·2n-1個
2、有絲分裂和減數(shù)分裂DNA復(fù)制后的相關(guān)應(yīng)用題
1、思考、討論、理解、掌握DNA復(fù)制的相關(guān)應(yīng)用2、通過習(xí)題進行鞏固提升。
多媒體投放DNA復(fù)制的圖片讓學(xué)生總結(jié)規(guī)律(課件)。
【動畫演示】有絲分裂和減數(shù)分裂的動畫頻
【展示圖片】有絲分裂和減數(shù)分裂過程中DNA的變化(課件)
鞏固練習(xí),評價反饋
設(shè)置不同形式的題目進行鞏固訓(xùn)練,評價反饋,應(yīng)用提升針1、利用已學(xué)知識進行當(dāng)堂檢測訓(xùn)練,鞏固知識,學(xué)以致用。2、拓展思維,提升能力。
多媒體投放本節(jié)鞏固練習(xí)題。小結(jié)升華,建構(gòu)知識
1.通過學(xué)習(xí)必須掌握DNA的復(fù)制過程、復(fù)制的必需條件及DNA復(fù)制在生物學(xué)上的重要意義。為學(xué)習(xí)生物的遺傳和生物的變異奠定基礎(chǔ)。
1、學(xué)生回顧本節(jié)知識,明確本節(jié)內(nèi)容,做到心中有數(shù)。2掌握重點、突破難點,課后及時復(fù)習(xí)、鞏固、提升。
多媒體投放本節(jié)知識框架。七、教學(xué)特色(如為個性化教學(xué)所做的調(diào)整,
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