2026届高三生物一轮复习 基因的结构和复制（导学案）

该高中生物学导学案系统梳理基因的结构与复制专题，以DNA组成、双螺旋结构、基因本质为逻辑起点，延伸至DNA复制的条件、过程及计算，构建“组成→结构→功能→应用”的知识网络。通过课前预习问题、课堂模块即时小练等任务驱动，引导学生自主对比DNA与RNA差异、推导复制公式，体现考点梳理的系统性和层次性。 亮点在于自主诊断与探究实践结合，课前设“预习疑问”栏，课堂通过“判断DNA元素组成正误”“亲代DNA复制计算”等即时小练诊断学情，课后要求绘制双螺旋结构及复制流程图，培养科学思维与探究实践素养。学习反思环节助力个性化知识漏洞修补，教师可通过学情精准指导，实现因材施教。

基因的结构和复制 导学案 一、学习目标 1.能准确说出 DNA 的元素组成、基本单位及双螺旋结构的核心特征，区分 DNA 与 RNA 的组成差异。 2.理解基因的本质（有遗传效应的 DNA 片段），理清基因与 DNA 的关系。 3.掌握 DNA 复制的条件、过程及半保留复制的核心结论，能通过图示描述复制的三步逻辑（解旋→合成→螺旋）。 4.熟练运用复制相关计算公式，解决 “复制 n 次的 DNA 分子数”“所需核苷酸数” 等基础计算问题。 二、课前预习（5 分钟） 1.回顾旧知：DNA 的基本单位是____________，由____________、____________和____________组成；RNA 的基本单位是核糖核苷酸，二者的五碳糖区别是____________。 2.预习疑问：你认为 “DNA 双螺旋结构” 中最难理解的部分是__________________；“DNA 复制” 过程中，你不清楚的酶的功能是________________________________。 三、课堂学习（35 分钟） 模块 1：基因的结构 —— 从组成到空间构型（10 分钟） 1.DNA 的组成层次（结合图示理解） 元素组成：____________→基本单位：________________（1 分子磷酸 + 1 分子脱氧核糖 + 1 分子含氮碱基）→DNA 单链→DNA 双链 ▶ 对比记忆：RNA 的五碳糖是 “核糖”，DNA 的五碳糖是 “脱氧核糖”，二者碱基均含 A、C、G，DNA 特含 T，RNA 特含 U。 2.DNA 双螺旋结构的 3 个核心特征（重点记 “外侧 + 内侧 + 方向”） 外侧：______和____________交替连接，构成基本骨架； 内侧：碱基通过______连接，遵循________________原则（A 与 T 配对，G 与 C 配对）； 方向：两条链呈______关系（一条 5′→3′，另一条 3′→5′）。 3. 基因与 DNA 的关系 基因本质：__________________的 DNA 片段（并非 DNA 上任意片段）； 数量关系：一个 DNA 分子含有______个基因，基因的基本单位是__________________。 ▶ 即时小练：判断下列说法是否正确（正确打√，错误打 ×） （1） DNA 的元素组成是 C、H、O、N（ ） （2） 一条 DNA 单链中相邻碱基通过氢键连接（ ） （3） 基因是有遗传效应的 DNA 片段（ ） 模块 2：DNA 的复制 —— 从条件到计算（20 分钟） 1.半保留复制的核心结论（看动画理解） 复制后新 DNA 分子 =______链 +______链（亲代链始终保留，子代链新合成），可通过 “15N 标记实验” 验证。 2. 复制的 4 个必需条件（列表梳理，避免混淆） 条件类型 具体内容 作用 模板 提供复制的 “蓝图” 原料 合成子链的 “原料” 酶 催化解旋和子链合成 能量 为复制供能 3.复制的 3 步过程（按逻辑顺序记忆） _________（解旋酶断裂氢键，双链解开）→_________（DNA 聚合酶连接脱氧核苷酸，合成子链）→____________（新子链与母链盘绕成新双螺旋）。 4. 2 个核心计算公式（结合例题推导） 复制 n 次后 DNA 分子数：_________（n 为复制次数）； 复制 n 次所需某核苷酸数：_________（新合成的 DNA 才需要消耗原料）。 ▶ 即时小练： 亲代 DNA 含 80 个胞嘧啶（C），复制 2 次后： （1）产生的 DNA 分子数 =_________； （2）需要消耗的 C=_________。 模块 3：课堂总结与基础练习（5 分钟） 1.核心知识框架 基因的结构（组成→双螺旋→基因本质）→DNA 的复制（条件→过程→计算）→关键原则（碱基互补配对）。 2.当堂练习（快速完成，当场讲解） （1） DNA 复制时，解旋酶的作用是（ ） A. 合成子链 B. 断裂氢键 C. 提供能量 D. 识别复制起点 （2） 亲代 DNA 含 100 个 G，复制 3 次后，共产生______个 DNA 分子，需要消耗______个 G。 四、课后巩固 1.完成 “平板分层作业”，重点关注计算题型的公式应用，错题需标注错误原因（如 “公式记错”“碱基比例推导错误”）。 2.绘制 “DNA 双螺旋结构简化图” 和 “DNA 复制过程流程图”，标注关键结构（如磷酸、脱氧核糖、碱基）和关键步骤（如解旋、合成子链）。 3.若有疑问，可通过课堂笔记回顾或主动向老师提问，下次课将针对共性问题集中讲解。 五、学习反思 1. 本节课你掌握最扎实的知识点是________________________________________________，仍有疑问的知识点是____________________________________________________________。 2. 对于 DNA 复制计算，你认为最容易出错的环节是_________________________________（如 “n 的取值”“亲代与子代的区分”），下次如何改进？ 1 学科网（北京）股份有限公司 $