3.3DNA的復(fù)制教案高一下學(xué)期生物人教版必修2

3.3DNA的復(fù)制教案【教學(xué)目標(biāo)】1.運(yùn)用假說演繹法探究DNA的復(fù)制方式，概述DNA通過半保留方式進(jìn)行復(fù)制。2.通過對DNA半保留方復(fù)制方式的學(xué)習(xí)，理解DNA的準(zhǔn)確復(fù)制是遺傳信息穩(wěn)定傳遞的基礎(chǔ)。3.概述DNA復(fù)制的條件、過程和特點(diǎn)。【教學(xué)重難點(diǎn)】1.教學(xué)重點(diǎn)（1）運(yùn)用假說演繹法探究DNA的復(fù)制方式。（2）DNA復(fù)制的條件、過程和特點(diǎn)。2.教學(xué)難點(diǎn)（1）運(yùn)用假說演繹法探究DNA的復(fù)制方式。（2）DNA復(fù)制的過程?！拘抡n導(dǎo)入】教師活動(dòng)1展示綠色熒光水母圖片，告知學(xué)生水母之所以能發(fā)出綠色熒光是因?yàn)樗木G色熒光蛋白基因表達(dá)出了綠色熒光蛋白。讓學(xué)生思考如果給豬的單個(gè)細(xì)胞導(dǎo)入綠色熒光會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象呢？展示能發(fā)出綠色熒光的小豬圖片。學(xué)生活動(dòng)1學(xué)生思考：1、熒光豬的體內(nèi)會(huì)有多處能發(fā)出綠色熒光這說明了什么問題？2、熒光蛋白基因是如何通過豬的遺傳物質(zhì)DNA從親代細(xì)胞向子代細(xì)胞傳遞的呢？活動(dòng)意圖說明：學(xué)生對水母和豬這兩種生物都很熟悉，但是能夠發(fā)出綠色熒光的水母和小豬學(xué)生很少見，為什么能發(fā)出綠色熒光是學(xué)生比較感興趣的話題。所以通過此情境的創(chuàng)設(shè)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，引發(fā)學(xué)生的思考，從而引入本節(jié)課的課題：DNA的復(fù)制【新課講解】（一）對DNA復(fù)制的推測1.教師簡單介紹人們對DNA復(fù)制的兩種推測：半保留復(fù)制和全保留復(fù)制并在課件中展示半保留復(fù)制和全保留復(fù)制的概念，并展示這兩種方式的示意圖但是這兩種復(fù)制方式哪種是正確的呢？讓同學(xué)們利用紅色和綠色的紙帶模擬親代DNA復(fù)制形成子一代DNA的過程：部分組模擬全保留復(fù)制，另一部分的人模擬半保留復(fù)制，并請同學(xué)們展示教師評論后說，真正的DNA是肉眼看不到的，那我們怎樣用實(shí)驗(yàn)證明DNA的復(fù)制方式呢？如果是你，你會(huì)怎么設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)？關(guān)鍵思路是什么？你會(huì)采用什么樣的實(shí)驗(yàn)方法呢？（提示：把復(fù)制的DNA鏈和原來的鏈區(qū)分開，然后分貝觀察他在新DNA中出現(xiàn)的情況）給同學(xué)們十分鐘的時(shí)間，讓小組討論，并在十分鐘后得出每個(gè)小組的實(shí)驗(yàn)方案在學(xué)生討論的過程中教師可以巡視全班，并可以在討論過程中增加問題：怎樣區(qū)分母鏈和子鏈呢？（通過同位素標(biāo)記技術(shù)）教師總結(jié)：這個(gè)實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵就是要區(qū)分DNA的親代和子代在1958年美國生物學(xué)家梅塞爾森和斯塔爾一大腸桿菌為實(shí)驗(yàn)材料，運(yùn)用同位素標(biāo)記法，設(shè)計(jì)了一個(gè)巧妙地實(shí)驗(yàn)DNA半保留復(fù)制的實(shí)驗(yàn)證據(jù)1.實(shí)驗(yàn)者：美國生物學(xué)家梅塞爾森和斯塔爾2.實(shí)驗(yàn)材料：大腸桿菌（繁殖快，20min一代）3.實(shí)驗(yàn)方法：同位素標(biāo)記技術(shù)4.背景知識：①15N和14N是氮元素的兩種穩(wěn)定同位素，這兩種同位素的相對原子質(zhì)量不同，含15N的DNA比含14N的DNA密度大；②利用離心技術(shù)可以在試管中區(qū)分含有不同氮元素的DNA；【補(bǔ)充拓展】DNA分子復(fù)制的計(jì)算（圖略）1.親代DNA分子經(jīng)n次復(fù)制后①子代DNA分子數(shù)：2n個(gè)②含親代母鏈的DNA分子數(shù)：2個(gè)③不含親代母鏈的DNA分子數(shù)：2n2個(gè)④母鏈和子鏈的條數(shù)分別是：2條；2n＋12條2.消耗的脫氧核苷酸數(shù)若一親代DNA分子含有某種脫氧核苷酸m個(gè)，則經(jīng)過n次復(fù)制后共需要消耗該脫氧核苷酸個(gè)數(shù)為：m（2n－1）第n次復(fù)制需要消耗該脫氧核苷酸個(gè)數(shù)為：m·2n－1DNA復(fù)制的過程本部分主要學(xué)習(xí)DNA復(fù)制的概念、DNA復(fù)制的時(shí)間、DNA復(fù)制的原則、DNA復(fù)制的過程、DNA復(fù)制的結(jié)果、DNA復(fù)制的特點(diǎn)、DNA復(fù)制的條件、DNA能夠準(zhǔn)確復(fù)制的原因、DNA復(fù)制的意義。學(xué)生閱讀課本，分組交流，結(jié)合學(xué)案合作學(xué)習(xí)總結(jié)知識點(diǎn)。教師通過課件中DNA復(fù)制的過程的視頻和圖片，讓學(xué)生更加直觀的理解DNA復(fù)制的過程。本部分知識點(diǎn)為：（1）DNA復(fù)制的概念：DNA的復(fù)制是指以親代DNA為模板合成子代DNA的過程。（2）DNA復(fù)制的時(shí)間：在真核生物中，這一過程是在細(xì)胞分裂前的間期，隨著染色體的復(fù)制而完成的。（3）DNA復(fù)制的原則：堿基互補(bǔ)配對原則。（4）DNA復(fù)制的結(jié)果：復(fù)制結(jié)束后，一個(gè)DNA分子就形成了兩個(gè)完全相同的DNA分子。（5）DNA復(fù)制的特點(diǎn)：DNA復(fù)制是一個(gè)邊解旋邊復(fù)制的過程。（6）DNA復(fù)制的條件：模板：兩條母鏈。原料：4種脫氧核苷酸。能量：細(xì)胞提供的能量（ATP）。酶：解旋酶、DNA聚合酶等。（7）DNA能夠準(zhǔn)確復(fù)制的原因：DNA獨(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu)，為復(fù)制提供了精確的模板，通過堿基互補(bǔ)配對，保證了復(fù)制能夠準(zhǔn)確地進(jìn)行。（8）DNA復(fù)制的意義：DNA通過復(fù)制，將遺傳信息從親代細(xì)胞傳遞給子代細(xì)胞，從而保持了遺傳信息的連續(xù)性。【板書】第3節(jié)DNA的復(fù)制1.DNA分子復(fù)制過程：邊解旋、邊復(fù)制。2.DNA分子復(fù)制的條件：酶、原料、能量、模板。3.DNA分子復(fù)制的特點(diǎn)：非連續(xù)性的