DNA分子的复制过程教学设计
DNA的复制教学设计
DNA的复制教学设计第一篇:DNA的复制教学设计DNA的复制教学设计知识与技能:概述DNA分子的复制以及其生物学意义。
过程与方法:通过讨论交流培养学生的口头表达能力和逻辑思维能力,自主探究、合作学习的能力。
情感、态度与价值观:探讨DNA复制的生物学意义,通过揭示DNA结果和功能的统一,对学生进行唯物主义世界观教育。
重点:DNA分子复制的条件、过程和特点。
难点:DNA分子复制的过程。
教学策略:讲述法为主,学生自学、讨论相结合。
课时:1课时。
教学过程:新课导入:上节课我们已经知道了DNA的结构,作为遗传物质,DNA具有严谨的双链螺旋结构,而生物的结构和功能总是相互适应的,DNA作为遗传物质应该首先具备什么功能呢?(板书:DNA的复制)新课研学一、DNA分子的复制基本概念学生先阅读教材P63。
教师提出问题: 1.何谓DNA的复制?(即:复制的概念)学生回答后总结(略)补充强调:这里说的复制不是指其他物品的复制,是指DNA分子的复制,就是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。
则1DNA→2DNA。
那么,怎样由1DNA→2DNA呢?这就是:2.DNA的复制发生的时间?学生回答后总结(略)发生在有丝分裂和减数分裂的间期。
3.DNA的复制发生的场所?细胞核(主要),线粒体,叶绿体。
二、DNA分子的复制的方式1.设疑:引导学生猜想DNA的复制方式可能有哪些种类?可让学生分组讨论。
(引导方向:半保留复制、全保留复制……等等)总结后讲述:经科学家们的千辛万苦,已经证明了,DNA的复制方式是半保留复制,那么如果让大家来想办法证明这样一个事实,大家能想到哪些办法呢?(学生可能会在思考的过程中出现困难)随即引导到课本P63实验,我们来看看当时科学家们是如何证明DNA分子的半保留复制方式的?详细讲述该试验(讲述过程略)讲述完之后引导学生理解这个实验的原理,尝试让学生回答后面的分析题!2.讲述DNA分子复制过程。
先引导学生自学教材P64相关内容之后再进行答疑讲解。
高中生物DNA的复制教案3篇
高中生物DNA的复制教案3篇高中生物DNA的复制教案大全一一、教材分析DNA复制是生物遗传信息得以世代相传和延续的基础,也是生物变异的基础。
本节内容在编排上先讲述科学家对DNA复制的推测,然后介绍DNA半保留复制的实验证据,在此基础上再引导学生学习半保留复制的具体过程。
本节是进行探究学习很好的一课,引导学生对该过程的演绎推理,帮助学生理解的同时,培养学生科学探究的一般方法和逻辑思维。
学生在学习本节课之前,已经学习过“DNA的结构”,教师应充分调动学生已有的知识基础进行理解,而DNA的复制过程是一个微观而复杂的内容,学生不易理解,教师可结合直观形象的示意图或视频动画来辅助教学,帮助学生进行学习和掌握。
二、教学目标1、概述DNA分子的复制。
2、探讨DNA复制的生物学意义。
三、教学重点和难点1、重点:DNA分子复制的条件、过程和特点。
2、难点:对半保留复制的推理与验证。
四、教学策略通过设置问题情景,引导学生在探究中学习新知识。
1、设置问题情境,引人课题。
以9.11事件入手,引导学生在分析PCR工作原理的基础上思考人体内的DNA是如何进行复制的。
2、分析经典实验,引导学生领悟科学探究的过程。
设计引导学生对康贝格、梅赛尔一斯特尔等人的经典实验进行层层设疑,让学生尝试自己作出设计,得出结论。
3、借助直观手段,帮助学生理解DNA复制的具体过程。
五、教学过程1、设置问题情景,引人课题震惊世界的“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,如何来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?从而进人本节的学习。
2、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。
DNA分子的复制学案教学案例
《DNA的复制》教学设计一、教材分析本节课内容是人教版必修2第三章第三节。
DNA分子的结构和复制是遗传学的基本理论。
通过对“肺炎双球菌转化实验”和“噬菌体侵染细菌的实验”的学习,学生了解了研究DNA是遗传物质的证据有关实验方法,理解了DNA是主要的遗传物质。
通过对“DNA分子的结构”学习,学生能概述DNA分子结构及特点,并掌握了制作DNA双螺旋结构模型的科学方法。
本节课是在联系DNA分子结构的基础上,进一步阐明DNA通过复制传递遗传信息的功能。
教材按“对DNA分子复制的推测”“DNA复制的实验证据”“DNA分子的复制过程”的顺序编排,让学生大胆假设,剖析经典实验,体验科学探究的过程,最后总结DNA复制的有关知识。
学好这一课时,有利于学生对有丝分裂、减数分裂、遗传规律等知识的理解和巩固,对于学生深刻认识遗传的本质有非常重要的作用。
同时,该部分内容又是学习生物的变异,特别是基因突变的重要基础知识。
二、教学目标设计知识目标1、概述DNA复制的过程,并分析、归纳出DNA复制过程的特点。
2、简述DNA复制在遗传上的意义能力目标1、通过学生对DNA分子复制方式的大胆推测,鼓励学生大胆想象、猜测,培养学生自主学习、合作探究、分析问题、解决问题的能力。
2、通过介绍Meselson、stahl的实验,引导学生分析、比较、推理、归纳,培养学生的科学思维能力。
情感目标通过分组探究活动,培养学生的协作意识和严谨的科学态度,感受科学探究的魅力。
三、教学重点和难点1、教学重点DNA分子复制的条件、过程和特点。
2、教学难点DNA分子复制的过程。
四、教学策略充分挖掘教材内容,将基础知识与经典实验结合在一起,建立起一个自然流畅、逻辑清晰的教学过程。
通过设置问题情景,引导学生在探究中学习新知识。
1、设置问题情境,引入课题。
2、分析经典实验,让学生领悟科学探究的魅力。
3、借助Flash动画,突破DNA复制过程的难点。
学案:第3节 DNA 分子的复制一、 DNA 复制方式的推测与实证:可能的方式:① ② 实验过程:预期结果: 子一代 子二代半保留复制全保留复制二 DNA 的复制过程巩固:由15N 标记的一个DNA 分子放在含有14N 的培养基中复制三次,则: ①含15N 的DNA 分子占全部DNA 分子的比例是 。
dna的复制教学设计
dna的复制教学设计一、教学目标1、知识目标概述 DNA 分子的复制过程、条件和特点。
理解 DNA 复制的生物学意义。
2、能力目标通过对 DNA 复制过程的探讨和分析,培养学生的逻辑思维能力和想象力。
提高学生的科学探究能力,如提出问题、作出假设、设计实验等。
3、情感态度与价值观目标让学生认识到科学探索是一个不断发展和完善的过程,培养学生的科学精神和创新意识。
激发学生对生命科学的兴趣,增强学生对生命奥秘的探索欲望。
二、教学重难点1、教学重点DNA 复制的过程。
DNA 复制的条件和特点。
2、教学难点对 DNA 复制过程的理解。
半保留复制实验的分析。
三、教学方法讲授法、讨论法、直观演示法、探究法四、教学过程1、课程导入同学们,大家好!今天咱们要一起探索一个超级神奇的生命奥秘——DNA 的复制。
你们有没有想过,我们每个人都是从一个小小的受精卵开始发育的,而这个受精卵中的遗传信息是如何传递和复制的呢?这就和 DNA 的复制密切相关啦!有一次我去参观了一个生物实验室,看到科学家们正在研究 DNA的复制。
他们专注的神情和严谨的操作,让我深深感受到了探索生命奥秘的魅力。
这也让我更加坚定要把这些有趣的知识分享给你们。
2、知识讲解首先,我们来了解一下什么是 DNA 复制。
简单来说,DNA 复制就是以亲代DNA 为模板合成子代DNA 的过程。
就好像是复印一份文件,只不过这份文件是我们身体里最重要的遗传信息。
那么,DNA 是怎么复制的呢?它有一个很重要的特点,就是半保留复制。
这是什么意思呢?我们可以把 DNA 想象成一条长长的拉链,亲代 DNA 的两条链就像是拉链的两边。
在复制的时候,拉链会先解开,然后分别以两条链为模板,合成新的链,最终形成两个新的 DNA 分子,每个新的 DNA 分子都含有一条亲代链和一条新合成的链。
为了让大家更好地理解,我们来看一个动画演示。
(播放 DNA 复制的动画)3、小组讨论看完动画,大家来讨论一下几个问题:DNA 复制需要哪些条件呢?为什么 DNA 要采用半保留复制的方式?4、实验探究接下来,我们一起分析一下科学家是如何通过实验来证明 DNA 是半保留复制的。
《DNA的复制》教学设计【优秀5篇】
《DNA的复制》教学设计【优秀5篇】《DNA的复制》教学设计篇一一、说教材1.教材地位和作用《dna的复制》这一部分内容也是第三章的重点内容之一。
它既是对前面已学习的孟德尔遗传定律和减数分裂知识进一步的深化理解,也是整个遗传的基础。
2.教学目标(1)知识目标:概述dna分子的复制;探讨dna复制的生物学意义(2)能力目标:培养学生自学能力,观察能力、分析理解能力(3)德育目标:激发学生学科学、用科学、爱科学的求知欲3.教学重点、难点(1)教学重点:dna复制的条件、过程及特点。
(2)教学难点:dna复制的过程,特别是半保留复制。
4.教材处理及课时安排根据教材的重难点以及学生的实际情况,本节内容只安排一个课时。
教学顺序是推测-实验证据-复制过程进行。
二、说学法:学生应通过观察、分析、讨论与教师讲授相结合来学习本课内容三、说教法:充分利用多媒体的功能,把dna复制过程编制成动态过程,使难点知识变静为动、变抽像为形象,转化为易于吸收的知识。
并指导学生进行讨论交流,通过提高学生的识图能力、思维能力,且适当配合练习,将知识化难为易。
四、说具体的教学过程关于dna分子的复制的教学,教师首先可以通过课题下的,北京奥运会的会幑中国印舞动的北京导及问题探讨,激起学生和兴趣。
然后让学生回顾以前学过的有关有丝分裂和减数分裂过程中dna复制的时间。
接下来设置问题:dna是如何复制的?让学生积极讨论。
然后才引出沃森和克里克对dna复制过程的推测,从而得出dna 的半保留复制过程。
其次,指导学生阅读课本,充分利用课本的彩图来分析、学习科学家对dna复制过程所做的经典实验,通过这个实验使学生掌握科学研究的思想,领悟科学探究的魅力,也掌握一种生物学实验常用的方法-放射性同位素标记法,分析用cscl密度梯度离心后重带、中带、轻带表示的dna分子的双链构成怎样的,在整个实验亲代、子一代、子二代细胞中提取出的dna离心结果说明了什么。
“DNA的复制”教学设计(一)
同课异构———生物茛一、教材分析及设计思路本节课内容的学习有利于学生巩固减数分裂、孟德尔遗传定律等知识,也有利于学生理解基因突变、基因重组等内容。
教材首先介绍的是科学家关于DNA 复制的推测,接着讲述有关DNA 半保留复制的证据,进而引出半保留复制的过程。
尽管DNA 半保留复制的实验证据是选学内容,但探究这部分内容,不仅能加深学生对教材的理解,培养学生的逻辑思维以及科学研究的基本方法,还能让学生明白DNA 半保留复制的机制的证实源自实证。
DNA 的复制过程是本节的重点和难点,而这一过程是一个抽象且复杂的内容,可以调动学生应用已有的“DNA 分子的结构”的知识进行理解,同时可结合形象直观的动画以及示意图辅助教学。
本节课先通过复习上节所学,引出探究案中科学资料关于DNA 复制方式的3种假说:半保留复制、全保留复制和弥散复制。
结合课前各学习小组通过自主选材,模拟DNA 的全保留复制、半保留复制的过程理解3种假说。
引导学生利用假说-演绎法分析DNA 复制方式实验的思路及方法,并对实验的结果作出预期,接着展示真正的实验过程和结果,学生通过比较预期的结果与真正的实验结果是否一致即可得出结论,再通过课堂训练中的相应计算加深理解DNA 的半保留复制。
最后学习小组汇报预习案中DNA 复制的九大问题:DNA 复制的概念、时间、场所、过程、条件、特点、结果、精确复制的原因、意义,教师进行修正、补充以及拓展。
二、教学目标1.知识目标:说出科学家对DNA 分子复制作出的推测;简述DNA 分子复制的过程、特点、意义。
2.能力目标:各小组通过探究DNA 分子的复制过程,进一步理解假说-演绎法,增强彼此相互沟通合作的意识。
3.情感态度与价值观:体会科学家严谨的思维及科学的研究方法,培养独立分析问题的态度。
三、教学重难点1.重点:DNA 分子的复制过程。
2.难点:DNA 分子的复制过程以及对DNA 分子的半保留复制的验证。
四、课前准备教师工作:为学生准备学案,探究案中提供DNA 复制的相关文献,辅助学生理解DNA 复制的三种假说,预习案首先对DNA 复制的推测以及实验验证依据假说-演绎法设计问题,其次设计DNA 复制计算的规律总结,第三部分以思维导图形的方式展开DNA 复制过程的相关问题,此外还要准备DNA 复制过程的相关动画、视频。
DNA的复制教学设计-经典教学教辅文档
第3节DNA的复制一、设计思想本节课突出对先生科学本质的培养,精心设计课堂教学,将科学探求的过程(提出成绩——作出假设——归纳推理——实验验证,得出结论)作为本节课的教学主线,以求让先生亲身参与、体验科学探求的过程,从而培养先生的科学精神和科学素养。
二、教材分析1、教材中的地位本节课内容是人教版高中生物必修2第3章第三节。
这一课时,是遗传学的基本理论,在联系DNA结构的基础上,进一步阐明DNA 经过复制传递遗传信息的功能。
学好这一课时,有益于先生对有丝分裂、减数分裂、遗传规律等知识得理解和巩固,对于先生深入认识遗传的本质非常重要。
本节内容又是学习后面第5章内容的基础,学好这一课时,有益于先生对基因渐变、基因重组等内容的理解和掌握。
2、重点难点重点:DNA分子复制的过程。
难点:探求DNA分子复制方式的探求;DNA分子复制的过程。
三、学情分析先生曾经具有了DNA双螺旋结构、有丝分裂、减数分裂的基本知识,在此基础上,他们能够掌握基本的思想方法,特别是抽象逻辑思想、辩证思想、创造思想有了较大的发展。
观察力、记忆力、想象力有了必然的进步,认知活动的盲目性,认知零碎的自我评价和自我控制能力也有了相应的发展。
由于本课时内容具有较高的抽象性,先生们会感到困难,因而在教学中,我除了引导先生自主、探求、合作学习之外,还经过启发式教学,设置必然量的成绩情境,来激发先生的学习兴味和进一步培养他们分析、归纳、概括能力。
四、教学目标1.知识目标:(1)概述DNA分子的复制。
(2)讨论DNA复制的生物学意义。
2.能力目标:(1)经过对DNA复制方式的揣测,再次领悟假说—归纳法在科学研讨中的运用。
(2)经过分组探求,加强合作认识,进步合作能力。
3.情感态度与价值观目标:(1)认识到合作交流在科学研讨中的重要性。
(2)认同技术的进步在探求遗传物资奥秘中的重要作用。
(3)认同人类对遗传物资的认识是不断深化、不断完善的过程。
五、教法、学法设计(一)教法设计结合教材的特点和先生实践,本课时次要采用探求式、启发式教学法。
《DNA分子的复制》教学设计
《DNA分子的复制》教学设计1 教材分析本节课内容是人教版高级中学课本生物必修2第三章第三节。
DNA分子的结构和复制是遗传学的基本理论。
这一课时,在联系DNA结构的基础上,进一步阐明DNA通过复制传递遗传信息的功能。
学好这一课时,有利于学生对有丝分裂、减数分裂、遗传规律等知识得理解和巩固,对于学生深刻认识遗传的本质是非常重要的。
“DNA的复制”又是后面变异部分的基础,学好这一课时,有利于学生对基因突变、基因重组、生物进化等内容的理解和掌握。
DNA的复制方式的发现虽然是选学内容,但是对学生的学会科学的探究,科学的思考有很大的帮助,有助于学生分析问题,解决问题能力的提高,所以把它作为探究的重点之一,但在知识层面上不作为重点。
DNA复制过程完成了遗传信息的传递功能;对DNA复制过程的研究,蕴含着科学研究的过程和方法教育;DNA复制的过程具有微观、动态、连续、抽象的特点。
因此,对DNA 复制的过程的探讨既是本课时的教学重点,也是难点。
2 学情分析学生已经具有了DNA双螺旋结构、有丝分裂、减数分裂的基本知识,本课时将要从分子水平来探讨生命的本质,属于肉眼看不到的抽象知识。
他们能够掌握基本的思维方法,特别是抽象逻辑思维、辩证思维、创造思维有了较大的发展。
观察力、记忆力、想象力有了明显的提高,认知活动的自觉性,认知系统的自我评价和自我控制能力也有了相应的发展。
由于本课时内容具有较高的抽象性,学生们会感到困难,因此在教学中,我除了引导学生自主、探索、合作学习以外,还通过启发式教学,设置大量的问题情境,来激发学生的学习兴趣和进一步培养他们分析、归纳、概括能力。
3 教学目标3.1 知识与技能 1.能概述DNA分子复制的过程及特点2.理解DNA复制的条件和半保留复制的生物学意义。
3.2 过程与方法 1.通过介绍Meselson、stehl的试验,引导学生分析、比较、推理、归纳,培养科学的思维。
2.通过引导学生观察拉链和DNA复制的比较,鼓励学生大胆想象、猜测,培养学生自主探索、合作学习、分析问题、解决问题的能力。
dna复制教案
dna复制教案DNA复制是指在细胞分裂过程中,DNA分子通过复制产生两个完全相同的拷贝的过程。
这是细胞分裂的重要步骤,确保每个新生细胞都含有完整的遗传信息。
本教案将介绍DNA复制的基本原理、步骤以及与其他相关过程的关系。
一、DNA复制的基本原理DNA复制是一个高度精确的过程,其主要基于以下原理:1. 模板原理:DNA复制是以已存在的DNA分子作为模板,通过构建互补碱基对来合成新的DNA链。
2. 半保留复制原理:每个新合成的DNA分子由一个旧的DNA链和一个新的DNA链组成,因此被称为半保留复制。
二、DNA复制的步骤DNA复制包括以下几个主要步骤:1. 解旋:DNA双链在起始位点被酶解旋,形成两个单链DNA模板。
2. 引物合成:在每个单链DNA上,引物被合成并定位在启动序列处。
3. DNA合成:DNA聚合酶在引物的末端开始合成新的DNA链,以ATP、GTP、CTP和TTP为原料,根据模板链的碱基顺序逐渐合成新链。
4. 连接:DNA链连接酶连接断裂的DNA链,形成完整的DNA分子。
三、DNA复制与其他相关过程的关系1. 转录:转录是将DNA的信息转化为RNA的过程。
在复制过程中,转录也可同时发生,即DNA的一部分被复制为RNA,用于蛋白质合成。
2. 遗传突变:DNA复制是一个高度准确的过程,但仍然会发生突变。
这些突变可能导致遗传信息的改变,影响生物的遗传性状。
3. 细胞周期调控:DNA复制受到细胞周期调控的严格控制,确保在细胞分裂前完成复制过程,以维持遗传信息的稳定传递。
四、DNA复制的重要性DNA复制是生物体细胞分裂过程中的关键步骤,对维持遗传信息的完整性至关重要。
它确保每个新生细胞都获得完全相同的遗传物质,并保证个体遗传特征的传递和维持。
五、实验教学设计1. 实验目的:观察DNA复制过程,并理解其基本原理。
2. 实验材料:DNA样本、酶解旋酶、DNA聚合酶、引物、逆转录酶等。
3. 实验步骤:a. 使用酶解旋酶将DNA双链解旋成两个单链DNA模板。
《DNA的复制》教学设计(精选5篇)
《DNA的复制》教学设计(精选5篇)《DNA的复制》教学设计篇1一、总体设计指导思想本节课突出对同学科学素养的培育,细心设计课堂教学,将科学讨论的过程(发觉问题——提出假设——推导结论——试验验证——得出结论)作为本节课的教学主线,以求向同学介绍科学讨论的一般过程和方法,并让同学亲身参加探究过程,从而培育同学科学工作的力量和方法。
二、教材分析1、教材中的地位本节课内容是人教版高级中学课本生物必修2第三章第三节。
dna分子的结构和复制是遗传学的基本理论。
这一课时,在联系dna结构的基础上,进一步阐明dna通过复制传递遗传信息的功能。
学好这一课时,有利于同学对有丝分裂、减数分裂、遗传规律等学问得理解和巩固,对于同学深刻熟悉遗传的本质是特别重要的。
“dna的复制”又是后面变异部分的基础,学好这一课时,有利于同学对基因突变、基因重组、生物进化等内容的理解和把握。
2、重点难点dna的复制方式的发觉虽然是选学内容,但是对同学的学会科学的探究,科学的思索有很大的关心,有助于同学分析问题,解决问题力量的提高,所以把它作为探究的重点之一,但在学问层面上不作为重点。
dna复制过程完成了遗传信息的传递功能;对dna复制过程的讨论,蕴含着科学讨论的过程和方法教育;dna复制的过程具有微观、动态、连续、抽象的特点。
因此,对dna复制的过程的探讨既是本课时的教学重点,也是难点。
三、学情分析同学已经具有了dna双螺旋结构、有丝分裂、减数分裂的基本学问,在此基础上,本课时将要从分子水平来探讨生命的本质,属于肉眼看不到的抽象学问。
高中同学的认知体系基本形成,认知结构快速进展,认知力量不断完善。
他们能够把握基本的思维方法,特殊是抽象规律思维、辩证思维、制造思维有了较大的进展。
观看力、记忆力、想象力有了明显的提高,认知活动的自觉性,认知系统的自我评价和自我掌握力量也有了相应的进展。
由于本课时内容具有较高的抽象性,同学们会感到困难,因此在教学中,我除了引导同学自主、探究、合作学习以外,还通过启发式教学,设置大量的问题情境,来激发同学的学习爱好和进一步培育他们分析、归纳、概括力量。
《DNA 的复制》 教学设计
《DNA 的复制》教学设计一、教学目标1、知识目标(1)概述 DNA 分子的复制方式和过程。
(2)理解 DNA 复制的条件和特点。
2、能力目标(1)通过对 DNA 复制过程的探究,培养学生的分析、推理和归纳能力。
(2)通过小组合作学习,培养学生的合作交流和语言表达能力。
3、情感目标(1)认同科学探索的严谨性和科学性。
(2)激发学生对生命科学的兴趣和热爱。
二、教学重难点1、教学重点(1)DNA 分子复制的过程。
(2)DNA 复制的条件和特点。
2、教学难点(1)DNA 分子复制的半保留方式的证明。
(2)DNA 复制过程中各要素的作用。
三、教学方法讲授法、直观演示法、小组讨论法四、教学过程1、导入新课通过展示一张细胞分裂的图片,引导学生思考:细胞分裂时,遗传物质 DNA 是如何保证准确传递给子代细胞的?从而引出本节课的主题——DNA 的复制。
2、新课讲授(1)对 DNA 复制的初步认识①提出问题:DNA 为什么要复制?引导学生思考 DNA 作为遗传物质,在细胞分裂过程中需要将遗传信息准确传递给子代细胞,因此需要进行复制。
②介绍 DNA 复制的概念:DNA 复制是指以亲代 DNA 为模板合成子代 DNA 的过程。
(2)DNA 复制的方式①引导学生思考 DNA 复制可能的方式,提出全保留复制、半保留复制和分散复制三种假设。
②讲解科学家对 DNA 复制方式的探究实验——梅塞尔森和斯塔尔的实验。
介绍实验过程:将大肠杆菌培养在含有 15N 的培养基中,让其繁殖多代,使 DNA 都被 15N 标记;然后将这些细胞转移到含有 14N 的培养基中培养,在不同时间提取 DNA 并进行密度梯度离心。
分析实验结果:证明了 DNA 复制是半保留复制。
(3)DNA 复制的过程①结合动画演示,讲解 DNA 复制的过程。
解旋:在解旋酶的作用下,DNA 双螺旋的两条链解开。
合成子链:以解开的两条母链为模板,在 DNA 聚合酶等酶的作用下,按照碱基互补配对原则,合成两条子链。
DNA的复制 教学设计
教学设计题目DNA的复制一.教学设计的指导思想和理论依据依据《普通高中生物学课程标准》(2017年版),课程设计要以核心素养为宗旨、内容聚焦大概念、教学过程重实践、学业评价促发展。
要着眼于学生适应未来社会发展和个人生活的需要,着重培养学生的生命观念、科学思维、科学探究和社会责任。
基于建构主义理论,教师在课堂中要积极为学生创设情境,让学生通过讨论、探究主动地建构知识。
保证学生课堂中的主体地位,实现教师和学生的双向交流。
二 .在课标中的要求概述DNA分子通过半保留方式进行复制三 .在教材中的地位和作用本节选自人教版必修二第三章第三节,是第二节内容的进一步深入探索,充分体现了生物学的结构与功能观。
通过对DNA复制的学习,进一步诠释了概念3:遗传信息控制生物性状,并代代相传。
本节内容从分子水平说明了细胞分裂前的间期所发生的物质变化,加深学生的理解,并且为第四章基因指导蛋白质合成的学习做了铺垫。
四.教材分析(目标、重点和难点)教学目标:1.运用假说一演绎法探究DNA的复制方式。
(生命观念、科学探究、科学思维)2.阐述DNA半保留复制的条件、过程、特点、意义(生命观念)3.关注DNA复制原理在生产生活中的应用,感受生物学之美。
(社会责任) 教学重点:(1)运用假说一演绎法探究DNA的复制方式。
(2) DNA复制的条件、过程、特点难点:(1)运用假说一演绎法探究DNA的复制方式。
(2) DNA复制的过程。
五.突出重点和突破难点的教学策略(1)运用假说一演绎法探究DNA的复制方式:以问题串形式引导学生提出假说、设计实验。
以小组为单位对假说进行演绎推理。
通过对真实实验结果的逐层分析排除错误假说,得出正确的DNA复制方式。
(2) DNA复制的条件、过程、特点:学生自主阅读教材,完成导学案上相关的内容填空,此过程中教师针对个别学生问题进行解答。
通过提问方式总结DNA复制的条件、过程、特点,对细节以及难以理解的部分教师进一步讲解。
3.3《DNA的复制》教学设计 高中生物必修2
培养学生合作交流、理解概念以及大胆猜想的能力。
过渡:究竟DNA的复制是哪种机制呢?关键思路是什么?
二、DNA半保留复制的实验证据
自主阅读课本内容53—54页,思考一以下的几个问题:
1.实验材料选用了什么?
2.运用了什么技术方法?
总结
思维导图小结(见板书设计)
引导学生以思维导图的形式归纳总结本节课的重点。
学生认真思考总结。
培养学生主动建构知识框架,主动参与获取新知识的能力。
课堂练习
课堂练习
组织学生完成课堂练习。
学生积极参与课堂练习。
及时巩固检测。
板书设计
第3节DNA的复制
一、DNA复制的探究历程
1.半保留复制
2.全保留复制
二、DNA的复制过程
第3节《DNA的复制》教学设计
教学目标
1.运用建构模型和假说-演绎法探究DNA的复制方式,概述DNA是以半保留的方式进行复制。
2.概述DNA复制的条件、过程和特点。
3、通过创设真实情境,分析和阐述生物学现象 。
4、运用所学知识思考讨论解决生物学问题,促进科学思维发展。
教学重难点
(一)教学重点
1.运用假说-演绎法探究DNA的复制方式
概念:
酶:
能量:
2.延伸合成子链(展示合成子链的分步动画)
原料:
酶:
方向:
特点:
原则:
3.合成新的DNA分子:
精准复制的原因:
原则:
意义:
小组活动:小组合作,利用卡纸,模拟演示DNA的复制过程。教师巡视,及时指导和点评。
课堂活动:飞船运动会
《DNA分子的复制》教学设计
略
利用表格、典型例题归纳,培养学生运用知识的能力
反馈评价
观看,完成研学案。
教学活动3:对DNA分子复制的过程
活动目标
让学生进入动画的情景,加深对知识的理解,并进一步熟练。
解决问题
利用课件的优越性,反复播放DNA复制的动画,使学生完成由感性到理性的知识过渡达到突出重点、突破难点的目的。
技术资源
重点、难点
DNA的复制过程。
教与学的媒体选择
用flash制作的DNA半保留复制的实验证据,DNA复制过程的动画
课程实施类型
偏教师课堂讲授类
√
偏自主、合作、探究学习类
备注
教学活动步骤
序号
1
对DNA分子复制的推测
2
DNA半保留复制的实验证据
3
DNA分子复制的过程
4
DNA分子复制的相关计算
教学活动详情
教学活动2:DNA半保留复制的实验证据
附件:教学设计方案模版
教学设计方案
课程
《DNA分子的复制》
课程标准
学生已经基本具有了有丝分裂、减数分裂的基本知识,本课时将要从分子水平来探讨生命的本质,属于肉眼看不到的抽象知识。由于本课时内容具有较深的抽象性,学生们会感到困难,因此在教学中,除了引导学生自主、探索、合作学习以外,还通过启发式教学,设置大量的问题情境,来激发学生的学习兴趣和进一步培养他们分析、归纳、概括能力。
教学内容分析
《DNA的复制》一节是《普通高中生物课程标准实验教科书(生物必修2)》(人教版)第三章《遗传的本质》第三节中的内容,是学习生物的遗传和变异理论以及生物基因工程的基础,并与细胞的有丝分裂、减数分裂以及基因突变等内容有密切的联系。学生在学习DNA的分子结构的基础上来学习这一节内容的。具体内容有:复制的概念、时间、场所、条件、过程、特点、意义。
高中高一生物教案:DNA复制过程
学生操作模型,其他学生观察并解释每一步。
3.在案例分析环节,我会让学生分小组讨论:
师:“现在,每个小组都有一份果蝇的DNA复制模型,请大家仔细观察,并讨论DNA复制过程中各个成分是如何协同工作的?”
学生讨论后,各小组汇报讨论结果。
师:“今天我们学习了DNA复制的过程,它包括解旋、合成RNA链、合成DNA链和连接四个步骤。每个步骤都需要特定的酶和能量,让我们再来复习一遍这个过程,确保大家都明白了。”
(3)磷酸:参与DNA链的合成。
3.DNA复制过程中的酶:
(1)解旋酶:断裂DNA双链上的氢键,解开双链。
(2)RNA聚合酶:合成RNA链。
(3)DNA聚合酶:合成DNA链。
(4)DNA连接酶:连接新合成的DNA链与原有的DNA链。
(三)案例分析
1.以果蝇为实验材料,分析DNA复制过程中各成分的作用。
高中高一生物教案:DNA复制过程
一、教学目标
1.理解DNA复制的基本过程。
2.掌握DNA复制过程中各成分的作用。
3.分析DNA复制过程中的能量变化。
二、教学重难点
1.DNA复制的过程。
2.DNA复制过程中的能量变化。
三、教学准备
1.教材:人教版高中生物必修二《遗传与进化》。
2.教具:PPT、模型、视频等。
生:“ATP!”
师:“非常好,那在DNA复制时,ATP就扮演了提供能量的角色,它分解成ADP和无机磷酸,释放出能量。”
三、教学过程补充
1.导入环节,我会展示一个DNA复制动画,并提问:“大家看到了什么?这个过程中发生了什么变化?”
师:“现在,让我们一起来模拟DNA复制的过程,哪位同学愿意上来扮演DNA聚合酶的角色?”
3.3 DNA的复制教案
3.3 DNA的复制教案【教学目标】1.运用假说--演绎法探究DNA的复制方式,概述DNA通过半保留方式进行复制。
2.通过对DNA半保留方复制方式的学习,理解DNA的准确复制是遗传信息稳定传递的基础。
3.概述DNA复制的条件、过程和特点。
【教学重难点】1.教学重点(1)运用假说--演绎法探究DNA的复制方式。
(2)DNA复制的条件、过程和特点。
2.教学难点(1)运用假说--演绎法探究DNA的复制方式。
(2)DNA复制的过程。
【新课导入】教师活动1 展示绿色荧光水母图片,告知学生水母之所以能发出绿色荧光是因为所含的绿色荧光蛋白基因表达出了绿色荧光蛋白。
让学生思考如果给猪的单个细胞导入绿色荧光会发生什么现象呢?展示能发出绿色荧光的小猪图片。
学生活动1 学生思考:1、荧光猪的体内会有多处能发出绿色荧光这说明了什么问题?2、荧光蛋白基因是如何通过猪的遗传物质DNA从亲代细胞向子代细胞传递的呢?活动意图说明:学生对水母和猪这两种生物都很熟悉,但是能够发出绿色荧光的水母和小猪学生很少见,为什么能发出绿色荧光是学生比较感兴趣的话题。
所以通过此情境的创设激发学生学习兴趣,引发学生的思考,从而引入本节课的课题:DNA的复制【新课讲解】(一)对DNA复制的推测1.教师简单介绍人们对DNA复制的两种推测:半保留复制和全保留复制并在课件中展示半保留复制和全保留复制的概念,并展示这两种方式的示意图但是这两种复制方式哪种是正确的呢?让同学们利用红色和绿色的纸带模拟亲代DNA复制形成子一代DNA的过程:部分组模拟全保留复制,另一部分的人模拟半保留复制,并请同学们展示教师评论后说,真正的DNA是肉眼看不到的,那我们怎样用实验证明DNA的复制方式呢?如果是你,你会怎么设计实验?关键思路是什么?你会采用什么样的实验方法呢?(提示:把复制的DNA链和原来的链区分开,然后分贝观察他在新DNA中出现的情况)给同学们十分钟的时间,让小组讨论,并在十分钟后得出每个小组的实验方案在学生讨论的过程中教师可以巡视全班,并可以在讨论过程中增加问题:怎样区分母链和子链呢?(通过同位素标记技术)教师总结:这个实验的关键就是要区分DNA的亲代和子代在1958年美国生物学家梅塞尔森和斯塔尔一大肠杆菌为实验材料,运用同位素标记法,设计了一个巧妙地实验DNA半保留复制的实验证据1.实验者:美国生物学家梅塞尔森和斯塔尔2.实验材料:大肠杆菌(繁殖快,20min一代)3.实验方法:同位素标记技术4.背景知识:①15N和14N是氮元素的两种稳定同位素,这两种同位素的相对原子质量不同,含15N的DNA比含14N的DNA密度大;②利用离心技术可以在试管中区分含有不同氮元素的DNA;【补充拓展】DNA分子复制的计算(图略)1.亲代DNA分子经 n 次复制后①子代DNA分子数:2n个②含亲代母链的DNA分子数:2个③不含亲代母链的DNA分子数:2n-2个④母链和子链的条数分别是:2条;2n+1-2 条2.消耗的脱氧核苷酸数若一亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个,则经过n次复制后共需要消耗该脱氧核苷酸个数为:m( 2n-1)第n次复制需要消耗该脱氧核苷酸个数为:m ·2n-1DNA复制的过程本部分主要学习DNA复制的概念、DNA复制的时间、DNA复制的原则、DNA复制的过程、DNA复制的结果、DNA复制的特点、DNA复制的条件、DNA能够准确复制的原因、DNA复制的意义。
3.3DNA的复制(教学设计)
教学资源拓展
1. 拓展资源:
- 生物学相关期刊论文:让学生了解DNA复制领域最新的研究进展,提高他们的学术素养。
- 科普文章:通过生动有趣的故事,让学生更加深入地理解DNA复制的原理和意义。
- 在线课程:推荐一些优质的在线课程,如MOOC、视频讲座等,让学生在课堂之外自主学习,丰富知识体系。
- 实验指导:提供一些与DNA复制相关的实验方案,让学生在实验室中亲自动手操作,加深对知识的理解。
2. 拓展建议:
- 让学生阅读一篇关于DNA复制的科普文章,并撰写读后感,分享他们对DNA复制的理解。
在讲解DNA复制的条件时,我会逐一介绍模板、能量、酶和原料的作用,并通过实际案例分析,让学生深刻理解这些条件的重要性。同时,我会鼓励学生积极参与讨论,分享他们对这些条件含义的理解。
最后,我会讲解DNA复制的意义。我会引用一些实际案例,如遗传疾病的治疗、生物工程的应用等,让学生认识到DNA复制对于生物体的重要性和对于人类社会的贡献。同时,我会引导学生思考DNA复制的相关伦理问题,培养他们的科学态度和社会责任感。
重点:1. DNA复制的过程及其条件;2. DNA复制的特点和意义。
难点:1. 学生对DNA复制过程中解旋、子链合成等步骤的理解;2. 学生对DNA复制特点(半保留复制)的理解和应用;3. 学生对DNA复制意义的深入理解。
解决办法:1. 通过动画、图解等多媒体教学资源,生动展示DNA复制的过程,帮助学生形象理解;2. 利用模型或实物道具,模拟DNA复制过程,让学生亲自动手操作,加深对复制过程的理解;3. 通过设计相关的练习题,让学生在解决问题的过程中,深入理解和掌握DNA复制的特点和意义。
《DNA分子的复制》教案
《DNA分子的复制》教案教案标题:DNA分子的复制教学目标:1.了解DNA的结构与功能;2.理解DNA的复制过程及其意义;3.掌握DNA复制的基本原理和关键过程;4.能够设计实验验证DNA复制的原理。
教学步骤及内容:一、导入(5分钟)1.引入问题:你知道DNA是什么吗?它在生物体中扮演着什么角色?2.师生互动讨论学生对DNA的了解和认知,搭建学生与知识的桥梁。
二、知识讲解(15分钟)1.DNA的结构和功能:a.DNA的结构:双链结构、碱基序列、碱基配对规则;b.DNA的功能:遗传信息的存储与传递。
2.DNA的复制过程及意义:a.DNA复制的意义:保证遗传信息的传递和继承;b.DNA复制的过程:半保留复制、分离、复制、连接。
三、实验设计(20分钟)1.实验目的:验证DNA复制的过程。
2.实验步骤:a.提取DNA样本;b.将DNA样本加入扩增试剂;c.通过PCR扩增过程观察DNA复制;d.结果分析和讨论:验证DNA是否发生了复制。
四、教师示范实验(10分钟)1.教师展示实验操作过程,注重实验方法和技巧;2.引导学生思考实验过程中可能遇到的问题和解决方法。
五、实验操作(30分钟)1.学生按照教师示范的实验方法进行实验操作;2.学生在实验中观察和记录实验结果。
六、结果分析与讨论(15分钟)1.学生就实验结果进行分析和讨论,回答实验中出现的问题;2.教师引导学生总结实验结果,解释为什么能够通过PCR扩增验证DNA的复制。
七、知识梳理(10分钟)1.教师根据学生的实验结果和讨论进行知识的总结和梳理;2.学生进行知识回顾和巩固,教师进行必要的补充和纠正。
八、拓展延伸(10分钟)1.探究DNA复制的相关问题:DNA复制的准确性、复制速度、与遗传变异的关系等;2.学生自主探索,提出问题并进行相应的研究与讨论。
九、课堂小结(5分钟)1.教师对本节课的重点内容进行回顾和总结;2.引导学生进行思考和反馈,了解学生的学习情况和问题。
DNA分子的复制过程教学设计
DNA分子的复制过程教学设计【教材分析】学生比较容易理解和接受DNA分子复制的过程。
在讲述DNA分子复制的过程中:一是使学生理解DNA分子半保留复制的机制;二是使学生理解对DNA分子复制的具体过程。
【教学目标】一、知识与技能目标1. 能概述DNA分子复制的过程及特点。
2. 理解DNA复制的条件。
二、过程与方法目标运用复制原理,解决生产和生活实际中的问题。
三、情感、态度与价值观目标1. 加强学生的逻辑思维能力。
2. 领悟科学探究的能力。
【教材重点】DNA复制的过程及特点。
【教学难点】DNA复制的过程。
【教学方法】充分发挥多媒体计算机的独特功能,把DNA勺复制过程等重、难点知识编制成多媒体课件。
将这些较难理解的重、难点知识变静为动、变抽象为形象,转化为易于吸收的知识。
【教学准备】多媒体课件。
【教学过程】引言:通过以上的学习,我们理解DNA分子的复制方式是半保留复制,那么DNA分子是怎样进行复制的呢?教学过程:DNA分子复制的过程1. DNA复制的概念指以亲代DNA为模板合成子代DNA勺过程。
DNA勺复制实质上是遗传信息的复制。
2. DNA复制的时期细胞有丝分裂的间期和减数第一次分裂前的间期3. DNA复制的场所真核生物:细胞核(主要)、叶绿体、线粒体。
4. DNA复制的过程学生阅读课文P54,看图3-13,银幕上也出现动态的DNA分子复制过程图解,待学生看懂图后,回答如下问题:①什么叫解旋?解旋的目的是什么?②什么叫“子链”?复制一次能形成几条子链?③简述“子链"形成的过程。
让学生充分回答上述问题后,教师强调:复制的过程大致可归纳为如下三点:①解旋提供准确模板:在ATP供能、解旋酶的作用下,DNA分子两条脱氧核昔酸链配对的碱基从氢键处断裂,两条螺旋的双链解开,这个过程叫做解旋。
解开的两条单链叫母链(模板链)。
②合成互补子链:以上述解开的每一段母链为模板,以周围环境中游离的4种脱氧核昔酸为原料,按照碱基互补配对原则,在有关酶的作用下,各自合成与母链互补的一段子链。
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DNA分子的复制过程教学设计
【教材分析】
学生比较容易理解和接受DNA分子复制的过程。
在讲述DNA分子复制的过程中:一是使学生理解DNA分子半保留复制的机制;二是使学生理解对DNA分子复制的具体过程。
【教学目标】
一、知识与技能目标
1.能概述DNA分子复制的过程及特点。
2.理解DNA复制的条件。
二、过程与方法目标
运用复制原理,解决生产和生活实际中的问题。
三、情感、态度与价值观目标
1.加强学生的逻辑思维能力。
2.领悟科学探究的能力。
【教材重点】
DNA复制的过程及特点。
【教学难点】
DNA复制的过程。
【教学方法】
充分发挥多媒体计算机的独特功能,把DNA的复制过程等重、难点知识编制成多媒体课件。
将这些较难理解的重、难点知识变静为动、变抽象为形象,转化为易于吸收的知识。
【教学准备】
多媒体课件。
【教学过程】
引言:通过以上的学习,我们理解DNA分子的复制方式是半保留复制,那么DNA分子是怎样进行复制的呢?
教学过程:
DNA分子复制的过程
1.DNA复制的概念
指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。
DNA的复制实质上是遗传信息的复制。
2.DNA复制的时期
细胞有丝分裂的间期和减数第一次分裂前的间期。
3.DNA复制的场所
真核生物:细胞核(主要)、叶绿体、线粒体。
4.DNA复制的过程
学生阅读课文P54,看图3-13,银幕上也出现动态的DNA分子复制过程图解,待学生看懂图后,回答如下问题:
①什么叫解旋?解旋的目的是什么?
②什么叫“子链”?复制一次能形成几条子链?
③简述“子链”形成的过程。
让学生充分回答上述问题后,教师强调:
复制的过程大致可归纳为如下三点:
①解旋提供准确模板:在ATP供能、解旋酶的作用下,DNA分子两条脱氧核苷酸链配对的碱基从氢键处断裂,两条螺旋的双链解开,这个过程叫做解旋。
解开的两条单链叫母链(模板链)。
②合成互补子链:以上述解开的每一段母链为模板,以周围环境中游离的4种脱氧核苷酸为原料,按照碱基互补配对原则,在有关酶的作用下,各自合成与母链互补的一段子链。
复制一次可以形成两条子链。
③子、母链结合盘绕形成新DNA分子:在DNA聚合酶的作用下,随着解旋过程的进行,新合成的子链不断地延伸,同时每条子链与其对应的母链盘绕成双螺旋结构,从而各自形成一个新的DNA分子,这样,1DNA分子→2个完全相同的DNA分子。
5.DNA复制的必需条件
总结:
DNA复制时必需条件是亲代DNA的两条母链提供准确模板、四种脱氧核苷酸为原料、能量(ATP)和一系列的酶,缺少其中任何一种,DNA复制都无法进行。
6.DNA复制的特点
讲述:
①是一种半保留式复制,即在子代双链中,有一条(母链)是亲代原有的
链,另一条(子链)则是新合成的。
②DNA分子是边解旋边复制的。
问:DNA复制后两个子代DNA分子和亲代DNA分子是否完全相同?
通过设问,学生回答,进一步让学生理解和巩固DNA复制的全过程。
7.“准确”复制的原因
①DNA具有独特的双螺旋结构,能为复制提供了精确的模板;
②碱基具有互补配对的能力,能够使复制准确无误。
8.DNA复制的生物学意义
DNA分子通过复制,使遗传信息从亲代传给了子代,从而保持了遗传信息的连续性。
小结:
1.概念
2.时期:
有丝分裂间期、减数第一次分裂前的间期
3.场所:
真核生物:细胞核(主要)、叶绿体、线粒体
4.复制过程
5.条件
模板:DNA的两条链
原料:游离的脱氧核苷酸(A、G、C、T)
能量: ATP(细胞呼吸)
酶:解旋酶、DNA聚合酶等
6.复制特点:半保留复制,边解旋边复制
7.复制的准确性:独特的双螺旋结构,碱基互补配对原则
8.复制的生物学意义:使遗传信息在传递中保持了连续性
【板书设计】
DNA分子复制的过程
1.概念
2.时期
3.场所
4.复制过程
5.条件
6.特点
7.复制的准确性原因
8.复制的生物学意义
【布置作业】
《步步高》P120 DNA的复制。
【教学反思】
该内容较为抽象,利用多媒体演示DNA复制的动态变化过程,更为直观,较易理解。