3.2 DNA的粗提取與鑒定教學(xué)設(shè)計(jì)-2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期生物人教版（2019）選擇性必修3

3.2DNA的粗提取與鑒定教學(xué)設(shè)計(jì)-2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期生物人教版（2019）選擇性必修3課題：科目：班級(jí)：課時(shí)：計(jì)劃3課時(shí)教師：?jiǎn)挝唬阂?、教學(xué)內(nèi)容本章內(nèi)容選自人教版（2019）選擇性必修3，具體章節(jié)為第3章第2節(jié)“DNA的粗提取與鑒定”。本節(jié)課的主要內(nèi)容是讓學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)了解DNA的提取方法，掌握DNA粗提取與鑒定的基本操作。通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠了解DNA的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，掌握提取DNA的基本方法，并能夠通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察DNA的性狀。二、教學(xué)目標(biāo)1.知識(shí)目標(biāo)：學(xué)生能夠了解DNA的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，掌握提取DNA的基本方法，并能夠通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察DNA的性狀。

2.能力目標(biāo)：學(xué)生能夠獨(dú)立完成DNA粗提取與鑒定的實(shí)驗(yàn)操作，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和實(shí)驗(yàn)技能。

3.情感目標(biāo)：通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，激發(fā)學(xué)生對(duì)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的興趣，提高學(xué)生對(duì)科學(xué)探究的認(rèn)識(shí)和理解。

4.價(jià)值觀目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生尊重科學(xué)、實(shí)事求是的態(tài)度，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到科學(xué)實(shí)驗(yàn)在生物學(xué)研究中的重要性。

5.思維能力目標(biāo)：通過(guò)分析DNA粗提取與鑒定的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。三、教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)

（1）DNA的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：了解DNA的基本組成單位是核苷酸，由脫氧核糖和四種堿基組成。掌握DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)，包括兩條鏈的反向平行和堿基對(duì)之間的氫鍵連接。

（2）DNA的提取方法：掌握提取DNA的基本方法，包括細(xì)胞核的破碎、DNA與蛋白質(zhì)的分離、DNA的沉淀等步驟。了解不同實(shí)驗(yàn)材料（如植物細(xì)胞、動(dòng)物細(xì)胞等）對(duì)提取方法的影響。

（3）DNA的鑒定方法：掌握DNA鑒定的基本方法，包括DNA的染色、電泳等。了解不同實(shí)驗(yàn)材料（如植物細(xì)胞、動(dòng)物細(xì)胞等）對(duì)鑒定方法的影響。

（4）實(shí)驗(yàn)操作：通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作，掌握DNA粗提取與鑒定的基本技能，包括實(shí)驗(yàn)器材的使用、實(shí)驗(yàn)步驟的掌握、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的觀察與分析等。

2.教學(xué)難點(diǎn)

（1）DNA結(jié)構(gòu)的抽象性：DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)是一個(gè)抽象的概念，學(xué)生可能難以直觀地理解其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。為解決這一難點(diǎn)，可以通過(guò)模型、動(dòng)畫等直觀教具幫助學(xué)生形象地理解DNA的結(jié)構(gòu)。

（2）DNA提取方法的復(fù)雜性：DNA的提取是一個(gè)相對(duì)復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，學(xué)生可能對(duì)實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)材料的選擇和實(shí)驗(yàn)操作等環(huán)節(jié)感到困惑。為解決這一難點(diǎn)，可以通過(guò)詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)操作視頻、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)等資料，幫助學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)方法。

（3）DNA鑒定方法的多樣性：DNA的鑒定方法有多種，學(xué)生可能對(duì)不同方法的適用范圍和實(shí)驗(yàn)操作感到困惑。為解決這一難點(diǎn)，可以通過(guò)比較和分析不同鑒定方法的優(yōu)缺點(diǎn)，幫助學(xué)生選擇合適的鑒定方法。

（4）實(shí)驗(yàn)操作的細(xì)節(jié)性：實(shí)驗(yàn)操作中的細(xì)節(jié)問(wèn)題可能會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，學(xué)生可能對(duì)實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范性和注意事項(xiàng)感到困惑。為解決這一難點(diǎn)，可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)演示、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)等資料，幫助學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范性和注意事項(xiàng)。四、教學(xué)方法與手段1.教學(xué)方法

（1）講授法：教師通過(guò)講解DNA的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、提取方法和鑒定方法，使學(xué)生對(duì)DNA有更深入的理解。

（2）討論法：教師組織學(xué)生進(jìn)行小組討論，讓學(xué)生在討論中表達(dá)自己的觀點(diǎn)，加深對(duì)DNA粗提取與鑒定的理解。

（3）實(shí)驗(yàn)法：教師指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行DNA粗提取與鑒定的實(shí)驗(yàn)操作，讓學(xué)生通過(guò)實(shí)際操作掌握實(shí)驗(yàn)技能，加深對(duì)DNA結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的理解。

2.教學(xué)手段

（1）多媒體教學(xué)：利用多媒體課件展示DNA的結(jié)構(gòu)模型、實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程等，使抽象的知識(shí)更直觀、生動(dòng)。

（2）教學(xué)軟件：使用生物學(xué)實(shí)驗(yàn)軟件，模擬DNA粗提取與鑒定的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，幫助學(xué)生理解實(shí)驗(yàn)原理和方法。

（3）實(shí)物模型：提供DNA結(jié)構(gòu)模型，讓學(xué)生直觀地了解DNA的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，提高學(xué)習(xí)興趣。

（4）實(shí)驗(yàn)器材：準(zhǔn)備充足的實(shí)驗(yàn)器材，保證學(xué)生能夠順利進(jìn)行DNA粗提取與鑒定的實(shí)驗(yàn)操作。

（5）網(wǎng)絡(luò)資源：提供相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)資源，如實(shí)驗(yàn)操作視頻、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)等，幫助學(xué)生在課后復(fù)習(xí)和鞏固知識(shí)。

（6）小組合作：組織學(xué)生進(jìn)行小組合作，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和溝通能力。五、教學(xué)流程1.導(dǎo)入（5分鐘）

（1）教學(xué)方法：提問(wèn)法

教師提出問(wèn)題：“你們知道什么是DNA嗎？它有什么重要作用？”引導(dǎo)學(xué)生回顧DNA的基本知識(shí)。

2.新課呈現(xiàn)（10分鐘）

（1）教學(xué)方法：講授法

教師講解DNA的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，包括組成單位核苷酸、雙螺旋結(jié)構(gòu)和堿基對(duì)之間的氫鍵連接。

（2）教學(xué)方法：多媒體教學(xué)

利用多媒體課件展示DNA的結(jié)構(gòu)模型，使學(xué)生更直觀地了解DNA的結(jié)構(gòu)。

3.學(xué)生活動(dòng)（10分鐘）

（1）教學(xué)方法：討論法

學(xué)生分組討論DNA的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，分享自己的觀點(diǎn)，加深對(duì)DNA結(jié)構(gòu)的理解。

4.實(shí)驗(yàn)操作（10分鐘）

（1）教學(xué)方法：實(shí)驗(yàn)法

教師指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行DNA粗提取與鑒定的實(shí)驗(yàn)操作，包括細(xì)胞核的破碎、DNA與蛋白質(zhì)的分離、DNA的沉淀等步驟。

5.鞏固練習(xí)（5分鐘）

（1）教學(xué)方法：討論法

學(xué)生分組討論實(shí)驗(yàn)結(jié)果，分析不同實(shí)驗(yàn)材料對(duì)提取方法的影響。

6.總結(jié)反饋（5分鐘）

（1）教學(xué)方法：講授法

教師總結(jié)本節(jié)課的重點(diǎn)內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)DNA的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、提取方法和鑒定方法。

7.作業(yè)布置（5分鐘）

（1）教學(xué)方法：講授法

教師布置作業(yè)，要求學(xué)生復(fù)習(xí)本節(jié)課的知識(shí)點(diǎn)，并預(yù)習(xí)下一節(jié)課的內(nèi)容。

整個(gè)教學(xué)過(guò)程共計(jì)45分鐘，通過(guò)導(dǎo)入、新課呈現(xiàn)、學(xué)生活動(dòng)、實(shí)驗(yàn)操作、鞏固練習(xí)、總結(jié)反饋等環(huán)節(jié)，使學(xué)生全面了解DNA的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、提取方法和鑒定方法，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性。六、拓展與延伸1.拓展閱讀材料

（1）DNA的發(fā)現(xiàn)歷程：閱讀關(guān)于DNA發(fā)現(xiàn)的歷史資料，了解科學(xué)家如何一步步揭開(kāi)DNA的神秘面紗。

（2）DNA的應(yīng)用：閱讀關(guān)于DNA在遺傳病診斷、法醫(yī)學(xué)鑒定、基因治療等方面的應(yīng)用，了解DNA技術(shù)對(duì)人類生活的影響。

2.視頻資源

（1）DNA結(jié)構(gòu)與功能：觀看關(guān)于DNA結(jié)構(gòu)與功能的科普視頻，進(jìn)一步理解DNA的生物學(xué)意義。

（2）DNA提取與鑒定實(shí)驗(yàn)操作：觀看DNA提取與鑒定的實(shí)驗(yàn)操作視頻，鞏固實(shí)驗(yàn)技能。

3.課后自主學(xué)習(xí)和探究

（1）探究不同植物DNA的提取方法：選取不同植物材料，嘗試使用不同的方法提取DNA，比較實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

（2）探究DNA的變性：了解DNA變性的原理，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究DNA在不同條件下的變性現(xiàn)象。

（3）探究DNA的復(fù)制：了解DNA復(fù)制的機(jī)制，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?zāi)MDNA的復(fù)制過(guò)程。

4.拓展實(shí)驗(yàn)

（1）DNA的定量測(cè)定：學(xué)習(xí)DNA定量測(cè)定的方法，如紫外分光光度法、凝膠電泳法等，測(cè)定DNA的含量。

（2）DNA指紋圖譜：了解DNA指紋圖譜的原理，嘗試?yán)L制植物或動(dòng)物DNA的指紋圖譜。七、板書設(shè)計(jì)1.DNA的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

（1）組成單位：核苷酸

（2）雙螺旋結(jié)構(gòu)：兩條鏈反向平行，堿基對(duì)之間氫鍵連接

2.DNA的提取方法

（1）細(xì)胞核破碎：鹽酸、酒精、研磨等

（2）DNA與蛋白質(zhì)分離：氯仿、異戊醇

（3）DNA沉淀：乙醇

3.DNA的鑒定方法

（1）染色：甲基綠、苯酚

（2）電泳：瓊脂糖凝膠

4.實(shí)驗(yàn)操作

（1）實(shí)驗(yàn)器材：研缽、玻璃棒、離心機(jī)等

（2）實(shí)驗(yàn)步驟：細(xì)胞核破碎、DNA與蛋白質(zhì)分離、DNA沉淀

5.總結(jié)

（1）DNA結(jié)構(gòu)：雙螺旋、堿基對(duì)

（2）DNA提?。浩扑?、分離、沉淀

（3）DNA鑒定：染色、電泳

板書設(shè)計(jì)旨在讓學(xué)生一目了然地掌握本節(jié)課的重點(diǎn)內(nèi)容，簡(jiǎn)潔明了地展示DNA的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、提取方法和鑒定方法。同時(shí)，通過(guò)藝術(shù)性和趣味性的設(shè)計(jì)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性。八、典型例題講解1.例題1：請(qǐng)簡(jiǎn)述DNA的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。

答案：DNA的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)包括組成單位核苷酸、雙螺旋結(jié)構(gòu)和堿基對(duì)之間的氫鍵連接。

2.例題2：請(qǐng)說(shuō)明DNA的提取方法。

答案：DNA的提取方法包括細(xì)胞核破碎、DNA與蛋白質(zhì)分離和DNA沉淀。

3.例題3：請(qǐng)簡(jiǎn)述DNA的鑒定方法。

答案：DNA的鑒定方法包括染色和電泳。

4.例題4：請(qǐng)描述DNA粗提取與鑒定的實(shí)驗(yàn)操作步驟。

答案：DNA粗提取與鑒定的實(shí)驗(yàn)操作步驟包