2022年高中生物《DNA分子的復(fù)制》教學(xué)設(shè)計 新人教版必修2

2022年高中生物DNA分子的復(fù)制教學(xué)設(shè)計 新人教版必修2程 序教 學(xué) 活 動設(shè) 計意 圖教 師 活 動學(xué) 生 活 動復(fù)習(xí)舊知引入新課(3分鐘)展示課件并提問：1、DNA化學(xué)組成的基本單位是什么？2、DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的特點和性質(zhì)是什么？總結(jié)學(xué)生的回答之后，引出DNA復(fù)制的課題。思考回答：1、DNA化學(xué)組成的基本單位是脫氧核苷酸，由一分子磷酸、一分子脫氧核糖、一分子含氮堿基組成。2、DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的主要特點是：DNA分子結(jié)構(gòu)具有穩(wěn)定性、多樣性、特異性。溫故知新引導(dǎo)回憶發(fā)現(xiàn)問題(3-5分鐘)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)新問題。）思考回答1、DNA復(fù)制發(fā)生在有絲分裂間期和減數(shù)第一次分裂前的間期2、由于DNA主要存在與細(xì)胞核內(nèi)，因此DNA復(fù)制的場所主要是細(xì)胞核。發(fā)現(xiàn)問題關(guān)于DNA怎樣復(fù)制？需要哪些條件？復(fù)制的結(jié)果怎樣？有何特點？等等是還沒有解決的問題。發(fā)現(xiàn)問題是科學(xué)研究的第一步。問題使學(xué)生產(chǎn)生了強烈求知解疑心理，教師抓住這一有利時機，提出緊扣主題的具有挑戰(zhàn)性、探索性的問題，使學(xué)生主動去探索。DNA復(fù)制方式探討(約10分鐘)分組討論模擬探索你能從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。學(xué)生分組分析討論，提出DNA復(fù)制的三種假設(shè)：全保留復(fù)制、半保留復(fù)制及彌散復(fù)制。學(xué)生根據(jù)假設(shè)討論演繹并畫圖表示三種復(fù)制的結(jié)果小組間相互補充作出評價培養(yǎng)學(xué)生參與意識和培養(yǎng)學(xué)生的合作、探索精神。并進(jìn)一步復(fù)習(xí)假說-演繹法。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。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)家的實際實驗結(jié)果。并總結(jié)出科學(xué)發(fā)現(xiàn)的一般過程。在老師啟發(fā)引導(dǎo)下，學(xué)生根據(jù)剛才演繹結(jié)果，推導(dǎo)出可能的實驗現(xiàn)象：如果是全保留復(fù)制，則離心后DNA條帶應(yīng)該只有兩條；如果是半保留復(fù)制，則離心后DNA條帶應(yīng)該有三條，并畫出條帶的位置。激發(fā)學(xué)生探索和協(xié)作的興趣，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和思維能力。DNA復(fù)制的條件和過程探討(約20分鐘)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？學(xué)生討論后回答：模板：兩條鏈分別作為模板原料：四種脫氧核苷酸能量：由ATP提供酶：解旋酶、聚合酶等科學(xué)家通過推導(dǎo)和實驗知道的。老師引導(dǎo)學(xué)生補充完整。介紹試驗請同學(xué)們想一想，下面這個事實說明了什么？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。讓學(xué)生根據(jù)實驗結(jié)果得出結(jié)論：復(fù)制除需要四個基本條件外，還需要其他條件，如RNA引物等。旨在提醒學(xué)生不能把書讀死。而應(yīng)該始終保持懷疑和探究的心態(tài)。觀看動畫組織學(xué)生觀看DNA復(fù)制的動畫課件，引導(dǎo)學(xué)生概括總結(jié)DNA復(fù)制的概念、過程、特點。學(xué)生總結(jié)DNA復(fù)制的概念、過程、特點。反復(fù)播放DNA復(fù)制動畫，使學(xué)生完成由感性到理性的知識過渡達(dá)到突出重難點目的。DNA復(fù)制的意義DNA復(fù)制有什么意義？傳遞遺傳信息課堂小結(jié)利用多媒體課件引導(dǎo)學(xué)生概括總結(jié)學(xué)生總結(jié)本節(jié)課知識要點鞏固基礎(chǔ)知識課堂測評基礎(chǔ)知識測評學(xué)生練習(xí)檢驗知識目標(biāo)達(dá)標(biāo)情況DNA復(fù)制時 間場 所條 件原 則結(jié) 果特 點