人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第3章 基因的本质第3节 DNA的复制教案设计

这是一份人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第3章 基因的本质第3节 DNA的复制教案设计，共3页。教案主要包含了对DNA复制的推测，DNA半保留复制的实验证据，DNA复制的过程和意义等内容，欢迎下载使用。


教学基本信息
课题
§3.3 DNA的复制
学科
生物学
学段：高中
年级
一年级
教材
书名：生物学必修2遗传与进化
出版社：人民教育出版社 出版日期：2019年 9 月
教学目标及教学重点、难点
教学目标：
1.运用假说-演绎法探究DNA的复制方式，概述DNA通过半保留方式复制。
2.通过对DNA半保留复制过程和特点的分析，理解DNA的准确复制是遗传信息稳定传递的基础。
3.基于对DNA结构和DNA半保留复制机制的理解，进一步形成结构与功能相适应的观念。
4.通过对证明DNA半保留实验的分析，进一步提升科学探究和科学思维的能力，感悟物理和化学方法在生物学研究的重要性。
教学重点：
运用假说-演绎法探究DNA的复制方式；DNA复制的条件、过程和特点。
教学难点：
运用假说-演绎法探究DNA的复制方式；DNA复制的过程。
教学过程
教学环节
主要教学活动
设计意图
引入新课
回顾遗传学发展历史，从孟德尔到沃森和克里克。
提问：
1.在噬菌体侵染细菌实验中，部分子代噬菌体也具有放射性，说明遗传物质具有什么功能呢？
学生回答：说明亲代的DNA传递给子代噬菌体。
2.亲代DNA如何传递给子代的呢，这就是本节课我们探讨的问题。
复习前概念，提出新问题，引发学习兴趣。
新知学习
一、对DNA复制的推测
1.引入沃森和克里克论文部分内容，提问：碱基互补配对原则暗示DNA的复制机制可能是怎样的？
2.提问：除了半保留的方式之外，DNA复制的方式还可能有哪些？
3.提问：上述几种不同的复制方式，理论上来分析，哪种方式最可能？为什么？
引导学生从DNA结构特点思考DNA复制的方式，进一步锻炼结构和功能相统一的观念。
二、DNA半保留复制的实验证据
（一）、实验设计
1.设计实验探究DNA复制的方式，首先需要确定实验目的是什么？
2.接下来确定实验的自变量、因变量是什么？
3.如何控制自变量？
4.采用什么方法才能检测DNA分子单链的组合形式呢？
介绍稳定同位素标记和密度梯度离心技术原理。
（二）、实验分析
1.介绍实验操作步骤，展示对照组和第0代离心结果。双链都为14N的DNA分子密度较小，在离心管上部，称为轻带；而双链都为15N的DNA分子密度较大，在离心管底部，称为重带。
2.根据不同的DNA复制方式预测转移到14N培养基上大肠杆菌DNA复制1次之后，离心的结果会是怎么样？
3.提问：与预期结果相比，复制一次后的实验结果能说明什么？
4.根据不同的DNA复制方式预测转移到14N培养基上复制二次后，离心的结果会是怎么样？
5.提问：与预期结果相比，复制两次后的实验结果能说明什么？
复制一次结果排除了全保留复制的方式，复制两次的结果进一步排除了分散复制的方式，所以DNA复制的方式为半保留复制。
总结DNA复制方式探究思路。
总结实验技术的重要意义。
通过实验设计和分析，锻炼学生科学探究和科学思维的素养。
引导学生进一步体验假说-演绎法的重要意义。
再次强调假说-演绎法的意义。
物理化学技术对生物学研究的重要意义。
三、DNA复制的过程和意义
1.展示DNA复制的动画和图片资料，提问：请描述DNA复制的过程？
2.提问：DNA复制的发生在什么场所和时期？
3.提问：DNA复制过程需要哪些条件？
4.提问：除了半保留复制的特点之外，DNA复制还有哪些特点呢？
5.DNA复制的意义是什么呢？
回扣解释本节课最初的问题，提升本节课的主题。
小结提升
通过知识网络形式展示本节小结。
对本节主要内容进行总结。
通过总结，构建知识结构。
课后作业
书后习题
巩固提升，加深思考。