DNA的复制 说课稿 教案 教学设计

DNA复制
一、教学目标
知识目标:1、识记DNA复制的概念。

2、概述DNA复制的过程，并分析、归纳出DNA复制过程的特点。

3、掌握DNA复制在遗传上的意义。

能力目标:1、通过对DNA复制方式的推测，再次领悟假说-演绎法在科学研究中的应用。

2、通过分组探究，增强合作意识，提高合作能力。

情感目标:1、认识到合作交流在科学研究中的重要性。

2、认同技术的进步在探索遗传物质奥秘中的重要作用。

3、认同人类对遗传物质的认识是不断深化、不断完善的过程。

二、学情分析
本节课传授的对象是高二的学生。

在学习这一课时之前，学生已经学习了DNA的基本结构、减数分裂、有丝分裂等知识。

充分利用学生已有的基础知识，有利于较好地理解本节课的内容。

DNA的复制是一个复杂而微观的过程，属于肉眼看不到的抽象过程，对于刚刚建立起认知体系、基本思维初步形成的高二学生不易理解，教师可结合直观的示意图和视频动画来辅助教学，引导学生自主思考、合作学习，同时运用启发式教学，创设适当的情境问题，激发学生的学习兴趣和探究欲望，进一步培养学生的分析、归纳、概括能力。

三、重点难点
重点:DNA分子复制的特点、条件、过程
四、教学过程
活动1【导入】设置情景问题，引入新课
震惊世界的“9.11”事件夺去了很多无辜的生命，两幢大楼轰然倒塌，死伤者数以千计，从废墟中清理出的尸体面目全非，无法辨认，如何确定罹难者的身份呢?警方利用PCR技术获得了罹难者大量的DNA系列。

通过与失踪人员的亲人进行DNA检测鉴定和认定。

提出问题:从案例可知PCR技术起到了什么作用?PCR工作的原理是DNA复制，是一种体外人工复制，那么，在生物体内，DNA是怎样进行复制的呢?
活动2【讲授】对DNA复制的初步探究
引导学生讨论并分析康贝格的实验，了解DNA复制的一般条件。

步骤1:1956年，美国生物化学家康贝格，将大肠杆菌中提取出的DNA聚合酶加入到具有4种丰富的脱氧核苷酸的人工合成体系中。

结果:试管中的4种脱氧核苷酸不能合成DNA分子。

步骤2:康贝格在上述试管中加入了少量DNA分子和ATP，培养在适宜的温度条件下。

一段时间后，测定其中DNA的含量。

结果:试管中DNA的含量增加了。

提问:根据实验可知，DNA复制需要哪些必需的条件?(原料、酶、能量和模板)。

活动3【活动】对DNA复制方式的演绎推理
通过对上述问题的探讨，学生对DNA复制的条件有了一个比较初步的了解。

这时，教师就势引导学生思考并分析其复制的方式。

(1)展示三种可能的复制方式的示意图(全保留复制、半保留复制、弥散复制)
(2)做出假设。

让学生讨论三种复制方式有何不同，并作简要描述。

(3)分析推演。

科学家已经证实，DNA为半保留复制，请同学们探究以下问题:
①既然是半保留复制，亲代的DNA分子复制后得到的第一代和第二代DNA 的组成是怎样的?你能否用图表示出来?
②怎样识别DNA中哪一条是母链，哪一条是子链?(启发学生采用同位素标记的方法)
③用哪种同位素来进行标记?为什么?
④如果原DNA是15N，原料是14N，那么复制一代和复制两代后，N的情况怎样?(引导学生用图解进行分析)
⑤复制后，单个的DNA分子是很小的，放在试管中，标记了我们也不可能区分开，可以借用什么技术把不同质量的DNA分开?(梯度密度离心)
⑥如果对每一代的DNA进行离心分析，那么实验结果会是怎样的呢?
(4)验证推理。

让学生自主阅读教材中的选学内容，看是否与自己的推理一致。

最后，教师可对学生的推理活动作一个简单的总结。

如作出假设-DNA半保
留复制;推理-设想实验的方案和预测可能出现的结果;验证推理-阅读教材中的经典实验。

整个过程其实就是一种演绎推理的思维方法。

活动4【导入】对DNA复制过程的探究
经过上面对复制的条件及方式的探究后，教师演示DNA复制的动画，让学生观察生命体内的复制过程是如何进行的，并在此基础上让学生思考如下问题:①DNA复制是在什么时期?②DNA复制的场所在哪里?③DNA复制的特点是什么?④如何保证复制的精确?⑤复制过程中一定不会出现差错吗?⑥复制的意义是什么?通过一系列问题串对DNA复制进行总结，让学生掌握相关知识。

活动5【练习】小结与练习，巩固知识。