新課標(biāo)選修1生物：（dna的粗提取與鑒定）教案生物學(xué)

新課標(biāo)選修1生物：（dna的粗提取與鑒定）教案生物學(xué)科目授課時(shí)間節(jié)次--年—月—日（星期——）第—節(jié)指導(dǎo)教師授課班級(jí)、授課課時(shí)授課題目（包括教材及章節(jié)名稱）新課標(biāo)選修1生物：（dna的粗提取與鑒定）教案生物學(xué)設(shè)計(jì)意圖本節(jié)課通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行DNA的粗提取與鑒定實(shí)驗(yàn)，旨在讓學(xué)生深入理解DNA的基本結(jié)構(gòu)、特性及其在生物體中的作用。結(jié)合人教版新課標(biāo)選修1生物學(xué)教材，本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計(jì)旨在培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力、觀察能力和分析問(wèn)題的能力，同時(shí)強(qiáng)化學(xué)生對(duì)生物科學(xué)的基本概念和原理的理解，為后續(xù)相關(guān)課程的學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。核心素養(yǎng)目標(biāo)本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標(biāo)包括：發(fā)展學(xué)生的生命觀念，使其能夠理解DNA作為生物遺傳信息的載體的重要性；培養(yǎng)科學(xué)思維，通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究DNA的提取和鑒定過(guò)程，提高學(xué)生解決問(wèn)題的能力；增強(qiáng)實(shí)踐創(chuàng)新能力，通過(guò)動(dòng)手操作，激發(fā)學(xué)生對(duì)生物科學(xué)的興趣和探索精神；以及提升學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感，使其認(rèn)識(shí)到生物科學(xué)在人類健康和疾病防治中的作用。教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)

①DNA的基本結(jié)構(gòu)和功能，讓學(xué)生能夠理解DNA在生物體中的作用及其重要性。

②DNA粗提取和鑒定的實(shí)驗(yàn)步驟和原理，確保學(xué)生能夠掌握實(shí)驗(yàn)操作的基本流程。

2.教學(xué)難點(diǎn)

①實(shí)驗(yàn)中DNA的提取過(guò)程，包括如何選擇合適的實(shí)驗(yàn)材料、提取DNA的化學(xué)原理以及實(shí)驗(yàn)操作的技巧。

②DNA的鑒定方法，包括如何使用二苯胺試劑進(jìn)行顯色反應(yīng)，以及如何判斷顯色結(jié)果，確保學(xué)生能夠準(zhǔn)確識(shí)別DNA的存在。教學(xué)資源1.軟硬件資源

-顯微鏡

-離心機(jī)

-玻璃棒

-試管及試管架

-移液器

-實(shí)驗(yàn)試劑（如氯化鈉、酒精、二苯胺試劑等）

2.課程平臺(tái)

-學(xué)校實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)

-教師教學(xué)管理系統(tǒng)

3.信息化資源

-多媒體教學(xué)課件

-實(shí)驗(yàn)操作視頻

4.教學(xué)手段

-實(shí)驗(yàn)教學(xué)

-小組討論

-課堂演示教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

目標(biāo)：引起學(xué)生對(duì)DNA的興趣，激發(fā)其探索欲望。

過(guò)程：

開(kāi)場(chǎng)提問(wèn)：“你們知道DNA是什么嗎？它與我們的生活有什么關(guān)系？”

展示一些關(guān)于DNA的圖片或視頻片段，如DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)圖、DNA在遺傳中的作用等，讓學(xué)生初步感受DNA的魅力或特點(diǎn)。

簡(jiǎn)短介紹DNA的基本概念和重要性，為接下來(lái)的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

2.DNA基礎(chǔ)知識(shí)講解（10分鐘）

目標(biāo)：讓學(xué)生了解DNA的基本概念、組成部分和原理。

過(guò)程：

講解DNA的定義，包括其主要組成元素（磷酸、糖、堿基）和結(jié)構(gòu)（雙螺旋結(jié)構(gòu)）。

詳細(xì)介紹DNA的組成部分或功能，使用圖表或示意圖幫助學(xué)生理解堿基配對(duì)規(guī)則。

3.DNA粗提取與鑒定案例分析（20分鐘）

目標(biāo)：通過(guò)具體案例，讓學(xué)生深入了解DNA的特性和重要性。

過(guò)程：

選擇幾個(gè)典型的DNA粗提取與鑒定案例進(jìn)行分析，如從水果中提取DNA、使用二苯胺試劑鑒定DNA。

詳細(xì)介紹每個(gè)案例的背景、特點(diǎn)和意義，讓學(xué)生全面了解DNA提取和鑒定的多樣性和復(fù)雜性。

引導(dǎo)學(xué)生思考這些案例對(duì)實(shí)際生活或?qū)W習(xí)的影響，以及如何應(yīng)用DNA提取和鑒定技術(shù)解決實(shí)際問(wèn)題。

小組討論：讓學(xué)生分組討論DNA提取和鑒定的未來(lái)發(fā)展或改進(jìn)方向，并提出創(chuàng)新性的想法或建議。

4.學(xué)生小組討論（10分鐘）

目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的合作能力和解決問(wèn)題的能力。

過(guò)程：

將學(xué)生分成若干小組，每組選擇一個(gè)與DNA粗提取與鑒定相關(guān)的主題進(jìn)行深入討論，如優(yōu)化實(shí)驗(yàn)步驟、改進(jìn)鑒定方法等。

小組內(nèi)討論該主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)以及可能的解決方案。

每組選出一名代表，準(zhǔn)備向全班展示討論成果。

5.課堂展示與點(diǎn)評(píng)（15分鐘）

目標(biāo)：鍛煉學(xué)生的表達(dá)能力，同時(shí)加深全班對(duì)DNA粗提取與鑒定的認(rèn)識(shí)和理解。

過(guò)程：

各組代表依次上臺(tái)展示討論成果，包括主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)及解決方案。

其他學(xué)生和教師對(duì)展示內(nèi)容進(jìn)行提問(wèn)和點(diǎn)評(píng)，促進(jìn)互動(dòng)交流。

教師總結(jié)各組的亮點(diǎn)和不足，并提出進(jìn)一步的建議和改進(jìn)方向。

6.課堂小結(jié)（5分鐘）

目標(biāo)：回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)DNA粗提取與鑒定的重要性和意義。

過(guò)程：

簡(jiǎn)要回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，包括DNA的基本概念、粗提取與鑒定的步驟、案例分析等。

強(qiáng)調(diào)DNA在現(xiàn)實(shí)生活或?qū)W習(xí)中的價(jià)值和作用，鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)一步探索和應(yīng)用DNA相關(guān)技術(shù)。

布置課后作業(yè)：讓學(xué)生撰寫(xiě)一篇關(guān)于DNA粗提取與鑒定的實(shí)驗(yàn)報(bào)告，以鞏固學(xué)習(xí)效果。拓展與延伸1.提供與本節(jié)課內(nèi)容相關(guān)的拓展閱讀材料

-《分子生物學(xué)導(dǎo)論》相關(guān)章節(jié)，深入了解DNA的結(jié)構(gòu)與功能。

-《生物化學(xué)》中關(guān)于核酸的章節(jié)，學(xué)習(xí)DNA的化學(xué)組成和生物學(xué)作用。

-《實(shí)驗(yàn)生物學(xué)》中DNA提取和鑒定的實(shí)驗(yàn)步驟詳解，對(duì)比不同實(shí)驗(yàn)方法的優(yōu)缺點(diǎn)。

-《遺傳學(xué)》基礎(chǔ)教材，探討DNA在遺傳信息傳遞中的角色。

-科普文章或書(shū)籍，如《生命的語(yǔ)言：DNA的故事》，以更生動(dòng)的語(yǔ)言介紹DNA的科學(xué)背景。

2.鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行課后自主學(xué)習(xí)和探究

-觀看科學(xué)紀(jì)錄片，如《生命之碼：DNA的秘密》，加深對(duì)DNA科學(xué)知識(shí)的理解。

-參與在線課程，如Coursera、edX上的分子生物學(xué)或遺傳學(xué)課程，拓展學(xué)術(shù)視野。

-設(shè)計(jì)并實(shí)施簡(jiǎn)單的家庭實(shí)驗(yàn)，如從日常食品中提取DNA，實(shí)踐課堂所學(xué)知識(shí)。

-閱讀最新的科學(xué)研究和論文，了解DNA研究領(lǐng)域的前沿動(dòng)態(tài)。

-參加學(xué)?；蛏鐓^(qū)的科學(xué)俱樂(lè)部，與其他同學(xué)一起探討DNA相關(guān)的科學(xué)問(wèn)題。

-跟隨科學(xué)家博客或社交媒體賬號(hào)，如@GenomeDigest，獲取實(shí)時(shí)更新的遺傳學(xué)信息。

-參與科學(xué)競(jìng)賽或項(xiàng)目，如IntelISEF或GoogleScienceFair，圍繞DNA主題開(kāi)展獨(dú)立研究。

-利用模擬軟件或在線工具，如PhyloPhylo，探索DNA序列比對(duì)和進(jìn)化分析。

-開(kāi)展跨學(xué)科學(xué)習(xí)，結(jié)合計(jì)算機(jī)科學(xué)、數(shù)學(xué)和生物學(xué)，探索生物信息學(xué)在DNA研究中的應(yīng)用。教學(xué)評(píng)價(jià)與反饋1.課堂表現(xiàn)：

-觀察學(xué)生在課堂上的參與程度，包括提問(wèn)、回答問(wèn)題和實(shí)驗(yàn)操作的積極性。

-評(píng)估學(xué)生對(duì)DNA基本概念和實(shí)驗(yàn)步驟的理解程度，通過(guò)課堂提問(wèn)和觀察實(shí)驗(yàn)操作進(jìn)行。

-記錄學(xué)生在課堂討論中的表現(xiàn)，包括觀點(diǎn)的提出、討論的深度和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。

2.小組討論成果展示：

-評(píng)估各小組討論成果的質(zhì)量，包括討論的全面性、解決方案的創(chuàng)新性和實(shí)際可行性。

-觀察小組代表的表達(dá)能力，以及他們?nèi)绾斡行У貍鬟_(dá)小組的觀點(diǎn)和結(jié)論。

-對(duì)各小組的展示進(jìn)行評(píng)分，根據(jù)展示內(nèi)容、表達(dá)清晰度和互動(dòng)效果給出評(píng)價(jià)。

3.隨堂測(cè)試：

-設(shè)計(jì)隨堂測(cè)試題目，涵蓋DNA的結(jié)構(gòu)、功能、提取和鑒定方法等關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)。

-分析學(xué)生的測(cè)試結(jié)果，了解他們對(duì)課程內(nèi)容的掌握情況。

-根據(jù)測(cè)試結(jié)果，及時(shí)調(diào)整教學(xué)策略，針對(duì)學(xué)生的薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行針對(duì)性輔導(dǎo)。

4.課后作業(yè)與實(shí)驗(yàn)報(bào)告：

-評(píng)估學(xué)生提交的課后作業(yè)和實(shí)驗(yàn)報(bào)告，檢查他們對(duì)課程內(nèi)容的理解和應(yīng)用能力。

-關(guān)注學(xué)生在作業(yè)和報(bào)告中的創(chuàng)新點(diǎn)和獨(dú)立思考能力。

-提供詳細(xì)的批改意見(jiàn)，指導(dǎo)學(xué)生改進(jìn)作業(yè)質(zhì)量和實(shí)驗(yàn)操作技能。

5.教師評(píng)價(jià)與反饋：

-綜合學(xué)生的課堂表現(xiàn)、小組討論、隨堂測(cè)試和作業(yè)完成情況，給出總體評(píng)價(jià)。

-針對(duì)每個(gè)學(xué)生的特點(diǎn)，提供個(gè)性化的學(xué)習(xí)建議和改進(jìn)方向。

-反饋學(xué)生對(duì)課程的意見(jiàn)和建議，鼓勵(lì)他們提出問(wèn)題并積極參與課程改進(jìn)。

-與學(xué)生分享教學(xué)評(píng)價(jià)結(jié)果，討論學(xué)習(xí)過(guò)程中的成功經(jīng)驗(yàn)和遇到的挑戰(zhàn)，共同尋找提高學(xué)習(xí)效果的方法。課后作業(yè)1.請(qǐng)描述DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)，并解釋其穩(wěn)定性是如何維持的。

2.根據(jù)課堂所學(xué)，編寫(xiě)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)步驟，用于從植物葉片中提取DNA。

3.解釋為什么在DNA提取過(guò)程中使用酒精可以沉淀DNA。

4.設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，用于鑒定提取的樣品中是否含有DNA。

5.討論DNA在生物技術(shù)中的應(yīng)用，并舉例說(shuō)明其在醫(yī)學(xué)、農(nóng)業(yè)或法醫(yī)學(xué)中的具體應(yīng)用。

補(bǔ)充和說(shuō)明舉例題型：

題型一：簡(jiǎn)答題

題目：簡(jiǎn)述DNA粗提取實(shí)驗(yàn)中使用的幾種主要試劑及其作用。

答案：在DNA粗提取實(shí)驗(yàn)中，常用的試劑包括氯化鈉（用于溶解細(xì)胞膜并提高DNA的溶解度）、酒精（用于沉淀DNA）、二苯胺（用于顯色反應(yīng)鑒定DNA）。氯化鈉幫助裂解細(xì)胞膜并穩(wěn)定DNA分子，酒精通過(guò)降低DNA的溶解度使其沉淀，二苯胺與DNA結(jié)合后形成藍(lán)色復(fù)合物，從而可以鑒定DNA的存在。

題型二：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題

題目：設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟，用于從動(dòng)物血液中提取DNA。

答案：實(shí)驗(yàn)步驟如下：

-收集動(dòng)物血液樣本，加入抗凝劑防止血液凝固。

-將血液樣本與等體積的蒸餾水混合，劇烈振蕩以裂解紅細(xì)胞。

-加入適量的氯化鈉溶液，攪拌后離心，收集上清液。

-向上清液中加入冷酒精，輕輕攪拌，觀察DNA的沉淀。

-用無(wú)菌鑷子小心地收集沉淀的DNA，并用70%酒精洗滌以去除雜質(zhì)。

題型三：分析題

題目：分析在DNA提取過(guò)程中可能遇到的問(wèn)題及其解決方法。

答案：在DNA提取過(guò)程中可能遇到的問(wèn)題包括：

-DNA降解：通過(guò)使用冷的試劑和減少操作時(shí)間來(lái)減少DNA酶的活性。

-DNA污染：通過(guò)使用無(wú)菌技術(shù)和適當(dāng)?shù)南礈觳襟E來(lái)去除蛋白質(zhì)和其他雜質(zhì)。

-DNA產(chǎn)量低：通過(guò)增加樣本量和使用高效的裂解方法來(lái)提高DNA的產(chǎn)量。

題型四：應(yīng)用題

題目：描述DNA鑒定技術(shù)在法醫(yī)學(xué)中的一個(gè)具體應(yīng)用案例。

答案：在法醫(yī)學(xué)中，DNA鑒定技術(shù)常用于犯罪現(xiàn)場(chǎng)的物證分析。例如，在一件謀殺案件中，法醫(yī)科學(xué)家會(huì)從犯罪現(xiàn)場(chǎng)收集血液、毛發(fā)或皮膚細(xì)胞等生物樣本，通過(guò)提取DNA并進(jìn)行基因分型，與嫌疑人的DNA進(jìn)行比對(duì)，從而確定嫌疑人是否與犯罪現(xiàn)場(chǎng)有關(guān)。

題型