2024-2025學(xué)年高中生物 專題5 課題1 DNA的粗提取與鑒定說課稿 新人教版選修1

2024-2025學(xué)年高中生物專題5課題1DNA的粗提取與鑒定說課稿新人教版選修1課題：科目：班級：課時：計劃3課時教師：單位：一、教學(xué)內(nèi)容本節(jié)課為新版高中生物選修1中的專題5課題1，主要內(nèi)容包括DNA的粗提取與鑒定。具體涉及DNA粗提取的原理和步驟，以及如何通過觀察顏色反應(yīng)來鑒定DNA的存在。通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生將掌握DNA提取的基本方法，了解DNA在生物體中的重要性。二、核心素養(yǎng)目標(biāo)分析本節(jié)課旨在培養(yǎng)學(xué)生以下核心素養(yǎng)：首先，提升學(xué)生的實驗探究能力，通過DNA提取實驗，讓學(xué)生體驗科學(xué)探究的過程，學(xué)會設(shè)計實驗方案、觀察實驗現(xiàn)象、分析實驗結(jié)果。其次，強(qiáng)化學(xué)生的科學(xué)思維，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用生物學(xué)知識解釋實驗現(xiàn)象，理解DNA作為遺傳物質(zhì)的特性。最后，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度與責(zé)任，認(rèn)識到科學(xué)實驗的重要性，以及嚴(yán)謹(jǐn)求實的科學(xué)精神。三、學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握的相關(guān)知識：在進(jìn)入本節(jié)課之前，學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能，對生物大分子的概念有一定的了解。此外，學(xué)生可能已經(jīng)接觸過一些基礎(chǔ)的分子生物學(xué)知識，如蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：高中生物選修1的學(xué)生通常對生物學(xué)實驗充滿興趣，他們具備一定的動手操作能力和觀察能力。在學(xué)習(xí)風(fēng)格上，部分學(xué)生可能更傾向于通過實驗操作來學(xué)習(xí)，而另一部分學(xué)生則可能更傾向于通過理論分析來理解生物學(xué)現(xiàn)象。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：首先，DNA提取實驗的操作步驟較為復(fù)雜，學(xué)生可能在實際操作中遇到實驗材料處理不當(dāng)、實驗器材使用不規(guī)范等問題。其次，DNA的鑒定過程需要學(xué)生具備一定的實驗觀察和分析能力，對于部分學(xué)生來說，如何準(zhǔn)確判斷DNA的存在可能是一個挑戰(zhàn)。此外，學(xué)生對DNA分子結(jié)構(gòu)的理解可能不夠深入，這也可能影響他們對實驗現(xiàn)象的解釋。因此，教師在教學(xué)中需要注重實驗操作的規(guī)范性和對學(xué)生實驗思維的引導(dǎo)。四、教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：確保每位學(xué)生都具備新人教版選修1的教材，以便于課堂講解和課后復(fù)習(xí)。

2.輔助材料：準(zhǔn)備與DNA結(jié)構(gòu)、提取和鑒定相關(guān)的圖片、圖表、視頻等多媒體資源，以增強(qiáng)學(xué)生的直觀理解。

3.實驗器材：準(zhǔn)備DNA粗提取實驗所需的器材，包括離心機(jī)、玻璃棒、試管、酒精燈等，并確保其完整性和安全性。

4.教室布置：設(shè)置分組討論區(qū)，方便學(xué)生進(jìn)行實驗操作和討論；在實驗操作臺附近布置實驗器材，確保實驗順利進(jìn)行。五、教學(xué)過程一、導(dǎo)入新課

（教師）同學(xué)們，大家好！今天我們來學(xué)習(xí)的是高中生物選修1專題5課題1——DNA的粗提取與鑒定。首先，讓我們回顧一下之前學(xué)過的有關(guān)細(xì)胞和生物大分子的知識，為今天的實驗探究做好鋪墊。

（學(xué)生）老師，我們之前學(xué)習(xí)了細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能，還有蛋白質(zhì)、核酸等生物大分子的概念。

（教師）很好，那么今天我們就來探究DNA這一重要的生物大分子。DNA是生物的遺傳物質(zhì)，它承載著生物體的遺傳信息。接下來，我們將通過實驗來提取和鑒定DNA，了解DNA的結(jié)構(gòu)和功能。

二、實驗原理講解

（教師）首先，我們來了解一下DNA粗提取的原理。DNA分子具有獨特的雙螺旋結(jié)構(gòu)，其穩(wěn)定性較高，不易被破壞。而細(xì)胞膜、細(xì)胞器等結(jié)構(gòu)則相對容易被破壞。因此，我們可以通過破碎細(xì)胞膜和細(xì)胞器，釋放出DNA分子，然后通過一定的方法將其與其他物質(zhì)分離。

（學(xué)生）老師，那我們具體該怎么做呢？

（教師）接下來，我會詳細(xì)講解實驗步驟。首先，我們需要準(zhǔn)備實驗材料，包括細(xì)胞、食鹽、蒸餾水、酒精等。然后，按照以下步驟進(jìn)行操作：

1.將細(xì)胞置于食鹽溶液中，使細(xì)胞吸水膨脹破裂；

2.加入蒸餾水，使細(xì)胞內(nèi)容物釋放出來；

3.加入酒精，使DNA分子與蛋白質(zhì)等其他物質(zhì)分離；

4.通過離心分離，得到純化的DNA。

三、實驗操作演示

（教師）現(xiàn)在，我將進(jìn)行實驗操作演示。請大家注意觀察每個步驟的具體操作和注意事項。

（學(xué)生）好的，老師。

（教師）首先，將細(xì)胞置于食鹽溶液中，輕輕攪拌，使細(xì)胞吸水膨脹破裂。注意，攪拌力度要適中，以免破壞細(xì)胞結(jié)構(gòu)。

（學(xué)生）老師，我們?yōu)槭裁匆尤胧雏}溶液呢？

（教師）加入食鹽溶液可以使細(xì)胞吸水膨脹，從而破裂細(xì)胞膜和細(xì)胞器，釋放出DNA分子。

（教師）接下來，加入蒸餾水，使細(xì)胞內(nèi)容物釋放出來。這一步是為了使細(xì)胞內(nèi)容物充分混合，便于后續(xù)操作。

（學(xué)生）明白了，老師。

（教師）然后，加入酒精，使DNA分子與蛋白質(zhì)等其他物質(zhì)分離。這一步是關(guān)鍵，要注意控制酒精的濃度，以免影響DNA的提取效果。

（學(xué)生）老師，酒精是如何使DNA分子與其他物質(zhì)分離的呢？

（教師）酒精可以使DNA分子沉淀，而蛋白質(zhì)等其他物質(zhì)則溶解在溶液中。通過離心分離，我們可以得到純化的DNA。

（教師）最后，通過離心分離，得到純化的DNA。注意觀察離心管中的物質(zhì)分層情況，提取到的DNA通常位于離心管的底部。

四、學(xué)生實驗操作

（教師）現(xiàn)在，請大家按照剛才的步驟進(jìn)行實驗操作。在操作過程中，要注意以下幾點：

1.操作要規(guī)范，避免污染實驗材料；

2.注意安全，避免酒精等化學(xué)品的誤觸；

3.觀察實驗現(xiàn)象，記錄實驗結(jié)果。

（學(xué)生）好的，老師。

（教師）在實驗過程中，如果遇到問題，可以隨時向我或同學(xué)求助。

五、實驗結(jié)果分析

（教師）實驗結(jié)束后，請大家觀察實驗結(jié)果，分析DNA的提取效果。

（學(xué)生）老師，我們提取到的DNA顏色較淺，說明提取效果較好。

（教師）很好，這說明我們成功提取到了DNA。接下來，我們可以通過觀察DNA的顏色反應(yīng)來鑒定其存在。

六、課堂小結(jié)

（教師）今天我們學(xué)習(xí)了DNA的粗提取與鑒定，掌握了DNA提取的基本原理和實驗操作步驟。希望大家通過今天的實驗，對DNA這一重要的生物大分子有更深入的了解。

（學(xué)生）老師，我們學(xué)到了很多知識，也掌握了DNA提取的實驗技能。謝謝老師！

（教師）不客氣，同學(xué)們。希望大家在今后的學(xué)習(xí)中，繼續(xù)努力，探索生物學(xué)的奧秘。今天的課就到這里，下課！六、教學(xué)資源拓展一、拓展資源

1.DNA分子結(jié)構(gòu)模型：介紹DNA分子結(jié)構(gòu)的詳細(xì)模型，包括雙螺旋結(jié)構(gòu)、堿基配對規(guī)則、螺旋的螺旋度和直徑等。這些模型可以幫助學(xué)生更直觀地理解DNA的分子結(jié)構(gòu)。

2.DNA復(fù)制過程動畫：提供DNA復(fù)制過程的動畫資源，展示DNA雙螺旋解旋、堿基配對、新鏈合成等步驟，幫助學(xué)生理解DNA復(fù)制的機(jī)制。

3.DNA測序技術(shù)介紹：介紹DNA測序技術(shù)的發(fā)展歷程、原理和應(yīng)用，如Sanger測序、高通量測序等，以及這些技術(shù)在生物學(xué)研究中的應(yīng)用。

4.DNA變異和遺傳?。航榻BDNA變異的類型、原因和影響，以及與遺傳病的關(guān)系，如突變、染色體異常等。

5.DNA在生物技術(shù)中的應(yīng)用：介紹DNA在基因工程、基因治療、分子診斷等生物技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用，如克隆技術(shù)、轉(zhuǎn)基因植物等。

二、拓展建議

1.鼓勵學(xué)生觀看DNA分子結(jié)構(gòu)模型視頻，通過三維動畫加深對DNA結(jié)構(gòu)的理解。

2.建議學(xué)生通過在線資源或圖書館查閱DNA復(fù)制過程的動畫，結(jié)合實驗操作，更全面地掌握DNA復(fù)制原理。

3.組織學(xué)生參觀或參與生物技術(shù)實驗室，了解DNA測序技術(shù)的實際應(yīng)用，以及基因工程在農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的應(yīng)用。

4.開展小組討論，讓學(xué)生探討DNA變異和遺傳病的成因、診斷及治療方法，提高學(xué)生的批判性思維和問題解決能力。

5.設(shè)計實踐活動，如模擬DNA提取實驗，讓學(xué)生親自動手操作，加深對實驗原理和步驟的理解。

6.引導(dǎo)學(xué)生閱讀相關(guān)科普書籍或雜志，了解DNA在生物技術(shù)領(lǐng)域的最新研究進(jìn)展，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

7.安排學(xué)生進(jìn)行課外閱讀，如閱讀關(guān)于DNA發(fā)現(xiàn)史、科學(xué)家傳記等，拓寬學(xué)生的知識面，培養(yǎng)他們的科學(xué)素養(yǎng)。

8.鼓勵學(xué)生參加生物學(xué)競賽或科研項目，將所學(xué)知識應(yīng)用于實踐，提高學(xué)生的綜合能力。

9.組織學(xué)生進(jìn)行角色扮演，模擬科學(xué)家進(jìn)行DNA研究，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊合作精神和溝通能力。

10.鼓勵學(xué)生撰寫實驗報告或研究論文，總結(jié)實驗結(jié)果和心得體會，提高他們的寫作能力和科研素養(yǎng)。七、教學(xué)反思教學(xué)反思

今天這節(jié)課，我們學(xué)習(xí)了DNA的粗提取與鑒定，這是一堂充滿挑戰(zhàn)和收獲的課。在回顧這節(jié)課的教學(xué)過程時，我想從以下幾個方面進(jìn)行反思：

首先，我覺得課堂氛圍的營造很重要。在導(dǎo)入環(huán)節(jié)，我通過提問和回顧的方式，激發(fā)了學(xué)生的興趣，讓他們對DNA有了初步的認(rèn)識。在實驗操作演示環(huán)節(jié)，我盡量用簡潔明了的語言，讓學(xué)生能夠清晰地看到每一個步驟，這樣他們才能更好地理解實驗原理。

在實驗操作過程中，我發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生對于實驗步驟的理解不夠深入，操作時有些猶豫不決。這讓我意識到，在今后的教學(xué)中，我需要更加注重實驗原理的講解，讓學(xué)生明白每一個步驟背后的科學(xué)道理。同時，我也應(yīng)該鼓勵學(xué)生在實驗中多思考、多提問，培養(yǎng)他們的探究能力。

在實驗結(jié)果分析環(huán)節(jié)，我注意到一些學(xué)生對于DNA的鑒定結(jié)果不夠自信，擔(dān)心自己的實驗結(jié)果不準(zhǔn)確。這讓我反思，是否在實驗過程中，我沒有給予學(xué)生足夠的指導(dǎo)和支持。在今后的教學(xué)中，我需要更加關(guān)注學(xué)生的心理狀態(tài)，給予他們更多的鼓勵和肯定，讓他們在實驗中感受到成就感。

此外，我還發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生在實驗過程中存在安全隱患。例如，有些學(xué)生在使用酒精燈時，沒有注意安全距離，這讓我意識到，實驗教學(xué)的安全性不容忽視。在今后的教學(xué)中，我將更加重視實驗安全，確保每位學(xué)生都能在安全的環(huán)境中學(xué)習(xí)。

在課堂小結(jié)環(huán)節(jié)，我嘗試引導(dǎo)學(xué)生回顧本節(jié)課的重點內(nèi)容，并讓他們談?wù)勛约旱氖斋@。這讓我發(fā)現(xiàn)，學(xué)生們對于DNA的提取和鑒定有了更深入的理解，同時也提高了他們的實驗技能。這讓我感到欣慰，也讓我更加堅信，實驗教學(xué)對于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)具有重要意義。

當(dāng)然，這節(jié)課也存在一些不足之處。例如，在實驗操作演示環(huán)節(jié)，由于時間限制，我沒有能夠演示所有實驗步驟，這導(dǎo)致部分學(xué)生對于某些步驟的理解不夠深入。在今后的教學(xué)中，我需要合理分配時間，確保每位學(xué)生都能充分理解實驗原理和操作步驟。

此外，我還發(fā)現(xiàn)，在課堂討論環(huán)節(jié)，部分學(xué)生參與度不高，這讓我反思，是否我的提問方式不夠吸引人，或者問題設(shè)置得不夠合理。在今后的教學(xué)中，我將更加注重課堂互動，設(shè)計更具啟發(fā)性和趣味性的問題，以提高學(xué)生的參與度。八、板書設(shè)計①DNA的粗提取與鑒定

-DNA的化學(xué)組成

-DNA的物理特性

-DNA提取的原理

-提取步驟：細(xì)胞破碎、溶解、鹽析、酒精沉淀、