3.1《DNA的粗提取与鉴定（实验改进）》说课文稿2025-2026学年高二下学期生物人教版选择性必修3

该高中生物学教学设计聚焦《DNA的粗提取与鉴定》实验改进，通过豆包AI回顾演示教材实验导入，衔接必修二DNA结构与功能知识，为后续基因工程操作学习搭建基础支架。 以多倍体水果（香蕉、草莓）替代洋葱，用洗洁精和食盐配制研磨液，结合冷藏条件提升提取效果，体现科学探究创新。融入AI辅助分析与生活化材料，培养学生科学思维与态度责任，简化操作降低成本，助力学生具象化理解DNA，提升教师实验教学效率。

《DNA的粗提取与鉴定（实验改进）》说课稿 各位评委老师大家好！我是XXX，来自XXX中学高中生物组。今天我说课的内容是新课标人教版高中生物学选择性必修三第三章第一节《DNA的粗提取与鉴定》的实验改进，我将从以下几个方面展开我的说课。 1、 说教材 DNA作为生物遗传物质，隐藏着遗传的核心密码。本节是基因工程模块的基础实验课，既是对必修二 DNA 结构与功能知识的延伸，也是衔接后续基因工程操作、分子生物技术学习的关键铺垫。从生物材料中提取并鉴定DNA，是开启分子生物学探究的基础步骤，也是高中生物选择性必修3《生物技术与工程》模块的核心实验。 2、 说学情 经过必修一的学习，高二的学生已经基本掌握了DNA、蛋白质、糖类、脂质等有机物的基本性质。但由于DNA分子比较抽象，难以捉摸，所以将DNA提取出来并进行鉴定，可以帮助学生更好的理解抽象的知识，对DNA有具像化的认识，从而更好的理解基因工程的操作程序、DNA片段的扩增及电泳鉴定等。 本节课以生活化材料为实验载体，引导学生掌握物质提取、分离与鉴定的基本实验思路，在动手操作中理解实验原理。而且在能力方面，高二下学期的学生也已具备分析和解决问题的能力，可进行简单的实验设计、动手操作能力。 3、 说教学目标 通过实验探究DNA的粗提取与鉴定方法，理解核酸作为遗传物质的化学本质（生命观念）； 分析DNA粗提取的原理，解读实验现象与DNA提取效果的关系（科学思维）； 通过改善实验材料及试剂，培养学生严谨细致、积极探索的科学态度，提升学生实验操作能力（科学探究）； 结合实验原理，联系DNA提取技术在医学、刑侦、生物技术等领域的应用价值（社会责任）。 4、 说实验原理 DNA在不同浓度的NaCl溶液中的溶解度不同，它能溶于2mol/L的NaCl溶液； DNA不溶于酒精，但是细胞中的某些蛋白质溶于酒精，利用这一原理，可以初步分离DNA和蛋白质； 在沸水浴的条件下，DNA遇二苯胺试剂会呈现蓝色。 5、 说实验设计 1、利用豆包AI回顾并演示教材实验过程 取材、研磨→过滤或离心取上清液→预冷酒精析出DNA或离心收集沉淀中的DNA→2mol/LNaCl溶液溶解DNA并鉴定（图1） 图1 回顾并AI演示教材实验过程 2、 实验创新点 材料创新：将实验材料洋葱换成多倍体，如香蕉（3n）、草莓（8n），不仅染色体数目多而且更易研磨；将实验材料洋葱换成颜色较深的水果，如草莓，探究材料颜色是否会影响实验结果。 条件创新：为提高提取效果，使实验现象更明显，将实验中用到的材料及试剂均冷藏后使用。 试剂创新：研磨液成分复杂、价格昂贵，考虑用生活中常见的洗洁精和食盐代替。（图2）（洗洁精破坏香蕉的细胞壁，将里面的DNA释放出来，盐消除DNA中的电荷，让DNA聚集在一起，二者一起充当了研磨液的角色） 图2 材料和试剂 DNA纯度创新：因粗提取物中蛋白质和RNA是主要的杂质，选取提取效果较好的DNA粗提取物均分为两份，向其中一组加入少量蛋白酶和RNA酶，反应完成后再进行后续鉴定工作。 3、 主要实验材料及用具 新鲜香蕉、草莓、洗洁精、食盐、体积分数95%酒精、二苯胺、蛋白酶、RNA酶（网上购置）等 4、 实验过程 1　 取30克冷藏的香蕉（草莓）放入密封袋，按压捏碎 2　 配置研磨液（10ml水、5ml洗洁精、2gNacl搅拌均匀） 3　 将研磨液倒入装有香蕉（草莓）的密封袋，充分混匀 4　 用纱布过滤，收集滤液到试管中 5　 向试管中加入等体积预冷酒精，用玻璃棒挑取丝状物即为粗提取的DNA（图3） 图3 实验过程 6　 取粗提取的DNA丝状物，加入到盛有5ml 2mol/LNacl的试管中混匀，加入2mL二苯胺，沸水浴5min，观察颜色变化（图4） 图4 水浴加热 5、 结果分析与评价 1　 草莓的提取效果更好，丝状物更明显，且果实本身的颜色不会影响丝状物的颜色（图5、图6）。 图6 香蕉的DNA粗提取物 图5 草莓的DNA粗提取物 2　 加入二苯胺并沸水浴后，两种材料的DNA粗提取物的蓝色都不明显（图7），针对这一现象，豆包AI给出的解释有以下：RNA污染；二苯胺试剂本身问题；沸水浴加热不充分等。 图7 鉴定结果 针对以上原因，结合豆包给出的解决方法学生对本实验又做了以下延伸：加RNA酶和蛋白酶（图8）去除杂质；购买生产日期较新的二苯胺试剂。可以看出，DNA纯度有了明显提升（图9）。 图9 结果对比 图8 蛋白酶和RNA酶 3　 不管是草莓还是香蕉，利用洗洁精、食盐配制的提取液提取，丝状物都很快出现，且现象明显。说明这种提取方式可以很好的将生活中常见的材料和试剂与抽象的DNA分子联系起来，让学生参与其中，可以很好的提升学生的生物学素养。 6、 说反思 优点：提升安全系数、降低成本，简化操作、缩短时间，且效果明显；实验材料和试剂均来源于生活、贴近生活，很好地告诉学生只要用心，生活处处是实验，在家也可以得到DNA。 不足：由于时间问题及考虑材料研磨难易度，导致材料种类不够丰富，可以让学生尝试提取一些常见蔬菜或者自己口腔上皮细胞的DNA。 以上是我关于《DNA的粗提取与鉴定（实验改进）》说课的全部内容，希望各位评委老师批评指正！ 附件一：《DNA的粗提取与鉴定（实验改进）》课堂基础巩固 1．某同学用改良的方法进行“DNA的粗提取与鉴定”实验，具体操作如下，相关说法错误的是（　　） 流程 具体操作 裂解 香蕉去皮剪碎，加入食盐水及5滴洗洁精（替代研磨液）， 充分研磨 分离 在研磨液中加入2g嫩肉粉（有效成分是木瓜蛋白酶）， 混合均匀后适温加热 沉淀 冷却后加入等体积、预冷的体积分数为 95%的酒精； 静置后挑取白色絮状析出物 鉴定 加入二苯胺试剂 A．研磨的目的是裂解细胞膜，同时释放出DNA 等物质 B．适温加热可以加快嫩肉粉对多糖和蛋白质的水解 C．预冷的体积分数为95%的酒精能溶解某些蛋白质 D．沸水浴的条件下，DNA 遇二苯胺会呈现蓝色 2．某生物兴趣小组利用香蕉（3n = 33）对“DNA 的粗提取与鉴定”实验进行下图所示的改进。结果发现实验效果明显优于洋葱（2n = 16）。已知洗洁精能溶解膜结构中的脂质，嫩肉粉中含有蛋白酶。下列有关说法错误的是（    ） A．香蕉具有容易研磨、无刺激性气味且 DNA 含量相对较高的优点 B．洗洁精能使细胞膜破裂，有利于细胞内的 DNA 等物质的释放 C．食盐和嫩肉粉的主要作用都是溶解 DNA，除去蛋白质等杂质 D．提取的 DNA 在食盐溶液溶解后，加入二苯胺沸水浴后呈蓝色 3．某生物兴趣小组在实验室进行DNA的粗提取与鉴定实验，他们从香蕉中提取DNA，并进行了如下操作：将香蕉切碎后放入研钵中，加入适量的洗涤剂和食盐，充分研磨。将研磨后的混合物过滤，得到滤液。向滤液中加入冰冷的酒精，静置一段时间后，观察到有白色絮状物析出。取少量白色絮状物放入试管中，加入二苯胺试剂，水浴加热后观察颜色变化。在上述实验中，以下说法正确的是（　　） A．加入洗涤剂的目的是为了溶解细胞壁，释放DNA B．加入食盐的目的是为了破坏细胞膜，使DNA更容易释放 C．加入酒精的目的是为了使DNA从溶液中沉淀出来 D．加入二苯胺试剂后，溶液呈现红色说明DNA含量较高 4．下图是 DNA 在不同 NaCl溶液中溶解度，有实验小组利用以下数据展开了 DNA 粗提取和鉴定的实验。    (1)【实验原理】：DNA 的溶解性：DNA 和蛋白质等其他成分在不同浓度的NaCl溶液中的溶解度不同， 在_____ mol/L 下， DNA 的溶解度最小; 同时 DNA 不溶于_____________， 但是细胞中的某些蛋白质可以溶解其中。 【实验材料】：新鲜洋葱。 (2)【实验步骤】： ①研磨： 称取30g洋葱， 放入研钵， 倒入10ml_____________， 充分研磨， 然后收集滤液。 ②离心：将滤液放入离心机中离心，取_____________(填“上清液”或“沉淀”)置于烧杯中。 ③DNA的析出：往烧杯中加入与滤液体积相等的、预冷的酒精溶液(体积分数为_______)，静置2~3min。 ④DNA 的鉴定：用_______mol/L 的NaCl溶解DNA；在_______条件下， DNA 与_______试剂反应呈现_________。 9．某小组开展了DNA的粗提取与鉴定实验，选择了不同温度（20℃、-20℃）条件下保存的花菜、辣椒和蒜黄作为实验材料，部分实验步骤如图1所示。回答下列问题。    (1)图1中，将获取的研磨液直接倒入塑料离心管中，然后进行离心处理，再取__________（填“上清液”或“沉淀物”）放入烧杯中。 (2)将DNA粗提取物溶于2mol·L-1的NaCl溶液中，加入__________试剂，在沸水浴条件下进行鉴定。 (3)DNA鉴定结果如图2所示。据图2分析：相同温度条件下，__________的DNA粗提取含量最高。同种实验材料在-20℃条件下DNA粗提取含量更高，其原因可能是__________（从酶的角度作答）。   第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $