3.3DNA的复制教学设计-2023-2024学年高一下学期生物人教版（2019）必修2

教学设计 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 教学设计参与人员 姓名 单位 设计者 实施者 课件制作者 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。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性。 2.通过动画对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,进一步形成结构与功能相适应的观念。 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 师生活动 学生活动 设计意图 课程导入 萤火虫发光源于一亿年前DNA复制错误引起的。DNA复制错误市场发生吗？DNA在细胞中是怎样复制的？这就是本节课我们探讨的问题。 聆听 提出新问题，引发学习兴趣。 对DNA复制的推测 1.复习DNA双螺旋结构。 2.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？ 3.用手中教具演绎半保留复制和全保留复制子一代DNA和子二代DNA结果。 1.回答问题 2.小组合作演绎 演绎半保留复制和全保留复制子一代DNA和子二代DNA结果。 3.小组展示结果并解释演绎过程。 引导学生从DNA结构特点思考DNA复制的方式，进一步锻炼科学探究能力，提升科学思维。 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。 思考回答问题 再次演绎用放射性同位素标记法探究DNA半保留和全保留过程。 展示演绎结果。 对照实验结果得出DNA半保留复制方式。 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。 DNA复制的过程 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？ 给无声动画配音 回答问题 回扣解释本节课最初的问题，提升本节课的主题。帮助学生初步理解结构功能观。 总结概括 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。 学生完成思维导图。 通过总结，构建知识结构。 课堂作业 基础检测 能力提升 巩固提升，加深思考。 板书设计： 提出假说 条件 DNA的结构 场所 演绎推理 精 准 DNA的复制 时期 试验验证特点 方 式 半保留复制 意义 得出结论 课堂作业 基础检测： 1.下列关于DNA复制过程的正确顺序是(　　) ①互补碱基对之间氢键断裂　②互补碱基对之间形成氢键　③DNA分子在解旋酶的作用下解旋　④以解旋后的母链为模板进行碱基互补配对　⑤子链与母链盘绕成双螺旋结构 A．①③④②⑤ B．①④②⑤③ C．①③⑤④② D．③①④②⑤ 2.（1）DNA复制与染色体复制是分别独立进行的。（ ） （2）在细胞有丝分裂的中期，每条染色体是由两条染色单体组成的。（ ） （3）DNA复制是以DNA的一条链为模板进行的。（