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

2022年高中生物DNA分子的復(fù)制教學(xué)設(shè)計(jì) 新人教版必修2 (I)【教材分析】在講述DNA分子復(fù)制的過程之前講述DNA分子復(fù)制的推測，學(xué)生比較容易理解和接受DNA分子復(fù)制的過程。然后再講述DNA分子復(fù)制的實(shí)驗(yàn)證據(jù)：一是使學(xué)生理解對DNA分子半保留復(fù)制機(jī)制的揭示必須來源于實(shí)證；二是使學(xué)生理解對DNA分子半保留復(fù)制的設(shè)計(jì)思路和方法?！窘虒W(xué)目標(biāo)】 一、知識技能目標(biāo)1.能概述DNA分子復(fù)制的過程及特點(diǎn)2.理解DNA復(fù)制的條件和半保留復(fù)制的生物學(xué)意義。二、過程方法目標(biāo)運(yùn)用復(fù)制原理，解決生產(chǎn)和生活實(shí)際中的問題。三、情感目標(biāo)1.加強(qiáng)學(xué)生的邏輯思維能力和計(jì)算能力。2.領(lǐng)悟科學(xué)探究的能力【教材重點(diǎn)】DNA復(fù)制的過程及特點(diǎn)?！窘虒W(xué)難點(diǎn)】DNA復(fù)制的過程?！窘虒W(xué)方法】充分發(fā)揮多媒體計(jì)算機(jī)的獨(dú)特功能，把DNA的復(fù)制過程等重、難點(diǎn)知識編制成多媒體課件。將這些較難理解的重、難點(diǎn)知識變靜為動、變抽象為形象，轉(zhuǎn)化為易于吸收的知識。【教學(xué)準(zhǔn)備】多媒體課件。 【教學(xué)過程】引言：通過上節(jié)課有關(guān)DNA結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)，理解DNA分子不僅能夠儲存大量的遺傳信息，還能傳遞遺傳信息，遺傳信息的傳遞就是通過DNA分子的復(fù)制來完成的，怎樣復(fù)制呢？新課： 一、對DNA分子復(fù)制的推測引導(dǎo)學(xué)生閱讀課文P52，沃森和克里克提出的著名的DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型后，又發(fā)表了遺傳物質(zhì)自我復(fù)制的假說。進(jìn)而總結(jié)出“半保留復(fù)制”的概念。我們知道，當(dāng)假說通過實(shí)踐檢驗(yàn)并被證明是正確的后，才能上升為科學(xué)理論。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，放射性同位素示蹤技術(shù)被應(yīng)用到DNA分子復(fù)制的研究中。下面我們來探討一下DNA分子半保留復(fù)制的實(shí)驗(yàn)證據(jù)。二、DNA半保留復(fù)制的實(shí)驗(yàn)證據(jù)閱讀課文P53，結(jié)合圖3-12，利用物理、化學(xué)知識體會科學(xué)家實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的方法、原理、步驟、結(jié)果、結(jié)論及它的巧妙之處。強(qiáng)調(diào)：該實(shí)驗(yàn)證明了DNA的復(fù)制是以半保留的方式進(jìn)行的。三、DNA復(fù)制的過程1.DNA復(fù)制的概念指以親代DNA為模板合成子代DNA的過程。DNA的復(fù)制實(shí)質(zhì)上是遺傳信息的復(fù)制。2.DNA復(fù)制的時間細(xì)胞有絲分裂和減數(shù)第一次分裂的間期。3.“準(zhǔn)確”復(fù)制的原因DNA具有獨(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu)，能為復(fù)制提供模板；堿基具有互補(bǔ)配對的能力，能夠使復(fù)制準(zhǔn)確無誤。4.DNA復(fù)制的過程學(xué)生閱讀課文P53，看圖3-13，銀幕上也出現(xiàn)動態(tài)的DNA分子復(fù)制過程圖解，待學(xué)生看懂圖后，回答如下問題：什么叫解旋？解旋的目的是什么？什么叫“子鏈”？復(fù)制一次能形成幾條子鏈？簡述“子鏈”形成的過程。讓學(xué)生充分回答上述問題后，教師強(qiáng)調(diào)：復(fù)制的過程大致可歸納為如下三點(diǎn)：解旋提供準(zhǔn)確模板：在ATP供能、解旋酶的作用下，DNA分子兩條脫氧核苷酸鏈配對的堿基從氫鍵處斷裂，兩條螺旋的雙鏈解開，這個過程叫做解旋。解開的兩條單鏈叫母鏈（模板鏈）。合成互補(bǔ)子鏈：以上述解開的每一段母鏈為模板，以周圍環(huán)境中游離的4種脫氧核苷酸為原料，按照堿基互補(bǔ)配對原則，在有關(guān)酶的作用下，各自合成與母鏈互補(bǔ)的一段子鏈。子、母鏈結(jié)合盤繞形成新DNA分子：在DNA聚合酶的作用下，隨著解旋過程的進(jìn)行，新合成的子鏈不斷地延伸，同時每條子鏈與其對應(yīng)的母鏈盤繞成雙螺旋結(jié)構(gòu)，從而各自形成一個新的DNA分子，這樣，1DNA分子2個完全相同的DNA分子。5.DNA復(fù)制的特點(diǎn)講述：DNA分子是邊解旋邊復(fù)制的，是一種半保留式復(fù)制，即在子代雙鏈中，有一條是親代原有的鏈，另一條（子鏈）則是新合成的。DNA復(fù)制嚴(yán)格遵守堿基互補(bǔ)配對原則準(zhǔn)確復(fù)制。從而保證了子代和親代具有相同的遺傳性狀。問：DNA復(fù)制后兩個子代DNA分子和親代DNA分子是否完全相同？為什么？通過設(shè)問，學(xué)生回答，進(jìn)一步讓學(xué)生理解和鞏固DNA復(fù)制的全過程。6.DNA復(fù)制的必需條件講述：DNA復(fù)制時必需條件是親代DNA的兩條母鏈提供準(zhǔn)確模板、四種脫氧核苷酸為原料、能量（ATP）和一系列的酶，缺少其中任何一種，DNA復(fù)制都無法進(jìn)行。 7.DNA復(fù)制的生物學(xué)意義DNA通過復(fù)制，使遺傳信息從親代傳給了子代，從而保證了物種的相對穩(wěn)定性，保持了遺傳信息的連續(xù)性，使種族得以延續(xù)。小結(jié)：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)。2目前DNA分子廣泛用于刑事案件偵破等方面（l）DNA分子是親子鑒定的主要證據(jù)之一。（2）把案犯在現(xiàn)場留下的毛發(fā)、血等進(jìn)行分析作為破案的證據(jù)，與DNA有關(guān)。【板書設(shè)計(jì)】DNA分子的復(fù)制一、對DNA分子復(fù)制的推測二、DNA半保留復(fù)制的實(shí)驗(yàn)證據(jù)三、DNA復(fù)制的過程1.DNA復(fù)制的概念2.DNA復(fù)制的時間3.“準(zhǔn)確”復(fù)制的原因4.DNA復(fù)制的過程5.DNA復(fù)制的特點(diǎn)6.DNA復(fù)制的必需條件7.DNA復(fù)制的生物學(xué)意義【教學(xué)后記】 本節(jié)內(nèi)容較為抽象，利用多媒體演示DNA復(fù)制的動態(tài)變化過程，更為直觀，較易理解；課后還要加強(qiáng)計(jì)算題型的訓(xùn)練，從而對本節(jié)內(nèi)容進(jìn)一步理解。