《DNA的復(fù)制》教學(xué)設(shè)計

《DAN的復(fù)制》教學(xué)設(shè)計《DNA的復(fù)制》教學(xué)設(shè)計一、教材分析《DNA的復(fù)制》的學(xué)習(xí)是學(xué)生在認(rèn)識DNA分子結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，深入探討遺傳信息的傳遞、表達的過程，同時也為學(xué)習(xí)基因突變、染色體變異和生物進化等提供了分子基礎(chǔ)。本節(jié)課主要內(nèi)容包括DNA半保留復(fù)制的實驗證據(jù)和DNA的復(fù)制過程兩部分，是學(xué)生體驗生物學(xué)科學(xué)思維和科學(xué)探究方法的良好載體。通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，有助于學(xué)生更深刻的理解有絲分裂與減數(shù)分裂過程中遺傳信息精確傳遞的本質(zhì)和原因，對于學(xué)生深刻認(rèn)識遺傳的本質(zhì)具有重要意義。二、學(xué)情分析《DNA的復(fù)制》是從分子水平探尋遺傳的本質(zhì)的，對學(xué)生的抽象邏輯思維能力、辯證思維能力具有較高要求。高一年級的學(xué)生具有一定的觀察力和想象力，同時有一定的生物學(xué)基礎(chǔ)，如同位素標(biāo)記、離心等方法的應(yīng)用，便于進行DNA復(fù)制方式的探究。但微觀世界對學(xué)生來講具有很高的抽象性，純粹的講述很難讓學(xué)生認(rèn)識并理解概念，因此，本節(jié)課首先引導(dǎo)學(xué)生運用假說-演繹法，自主、合作、探究，嘗試建構(gòu)DNA復(fù)制后子代DNA兩條鏈的情況，通過啟發(fā)式教學(xué)和有效的問題情境，以科學(xué)史料為支撐，引導(dǎo)學(xué)生探究DNA復(fù)制的方式，有效突破難點，然后借助多媒體視頻演示將微觀過程直觀化，幫助學(xué)生認(rèn)識DNA復(fù)制的過程，并進一步培養(yǎng)學(xué)生的分析、歸納、概括能力和科學(xué)探究能力。三、教學(xué)目標(biāo)1.了解對DNA復(fù)制方式的早期推測。（科學(xué)思維）2.運用假說—演繹法探究DNA的復(fù)制方式，認(rèn)同科學(xué)技術(shù)在科學(xué)研究中的重要作用。（科學(xué)思維、科學(xué)探究）3.概述DNA復(fù)制的條件、過程、特點，理解DNA的準(zhǔn)確復(fù)制是遺傳信息穩(wěn)定遺傳的基礎(chǔ)。（科學(xué)思維）四、教學(xué)重難點1.教學(xué)重點：運用假說-演繹法探究DNA的復(fù)制方式；DNA復(fù)制的條件、過程和特點。2.教學(xué)難點：運用假說-演繹法探究DNA的復(fù)制方式；DNA復(fù)制的過程。五、教學(xué)過程教學(xué)過程教學(xué)環(huán)節(jié)師生活動學(xué)生活動設(shè)計意圖課程導(dǎo)入通過問答形式回顧DNA的結(jié)構(gòu)，引出沃森和克里克關(guān)于DNA復(fù)制機制的推測，使學(xué)生思考DNA復(fù)制的可能機制。提出問題：DNA復(fù)制產(chǎn)生的子鏈和模板鏈如何結(jié)合，保證了子代的每個細胞都能得到親代全部遺傳信息的呢?思考、回答問題提出新問題，引發(fā)學(xué)習(xí)興趣。對DNA復(fù)制的推測1.介紹半保留復(fù)制、全保留復(fù)制和分散復(fù)制。提出問題：要想證明DNA的復(fù)制方式，最關(guān)鍵的問題是什么？2.如何將親代和子代的DNA區(qū)分開來呢？介紹15N和14N的區(qū)別。3.雙鏈都為14N的DNA分子密度較小，在離心管上部，稱為輕帶；而雙鏈都為15N的DNA分子密度較大，在離心管底部，稱為重帶。采用什么方法分離不同的DNA？4.如何讓親代和子代DNA帶上不同的元素標(biāo)記？5.小組合作探究DNA復(fù)制2次的可能結(jié)果。1.學(xué)生思考、討論2.用紅色代表親代DNA母鏈，另一種顏色代表新合成的子鏈，畫出3種復(fù)制假說下，親代和子代DNA分子兩條鏈的組成情況。小組合作演繹，三種復(fù)制方式下子代DNA的標(biāo)記情況和離心的結(jié)果。3.小組展示結(jié)果并解釋演繹過程預(yù)期結(jié)果。引導(dǎo)學(xué)生從DNA復(fù)制的可能方式出發(fā)，引導(dǎo)學(xué)生進一步體驗假說-演繹法的重要意義，鍛煉科學(xué)探究能力，提升科學(xué)思維。DNA半保留復(fù)制的實驗證據(jù)1.介紹梅塞爾森和斯塔爾的實驗操作步驟，展示親代和子一代、子二代DAN離心結(jié)果。2與預(yù)期結(jié)果相比，復(fù)制一次后的實驗結(jié)果能排除哪種假說？復(fù)制一次后離心，只有一條密度小于15N/15N的條帶說明了什么？3.根據(jù)不同的DNA復(fù)制方式預(yù)測轉(zhuǎn)移到14N培養(yǎng)基上復(fù)制二次離心后出現(xiàn)了15N/14N-DNA雜種帶和14N/14N-DNA輕帶，這說明了什么？4.總結(jié)DNA復(fù)制方式探究思路。對比實驗結(jié)果得出DNA半保留復(fù)制方式。通過實驗設(shè)計和分析，鍛煉學(xué)生科學(xué)探究和科學(xué)思維的素養(yǎng)。DNA復(fù)制過程中的計算問題以習(xí)題形式，對DNA的復(fù)制方式問題進行檢測，并引出DNA復(fù)制的計算問題。學(xué)生思考，回答問題。檢驗學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，鍛煉思維能力。DNA復(fù)制的過程1.學(xué)生閱讀課本，并概括DAN復(fù)制的時間、場所、條件、過程、特點、結(jié)果和意義。2.展示DNA復(fù)制的動畫和圖片資料，并提出問題：DNA復(fù)制時子鏈延伸的方向如何？解旋酶和DNA聚合酶的作用？3.補充資料，概括DNA復(fù)制的特點認(rèn)真觀察DNA復(fù)制的動畫演示過程，并思考和回答問題?；乜劢忉尡竟?jié)課最初的問題，提升本節(jié)課的主題，幫助學(xué)生初步理解結(jié)構(gòu)功能觀。資料補充介紹科學(xué)研究新發(fā)現(xiàn)：細胞有絲分裂的M期也存在DNA合成閱讀資料使學(xué)生認(rèn)同科學(xué)是一個不斷發(fā)現(xiàn)真理、接近真理的過程。總結(jié)概括通過知識網(wǎng)絡(luò)形式展示本節(jié)小結(jié)，對本節(jié)主要內(nèi)容進行總結(jié)。學(xué)生完成思維導(dǎo)圖。通過總結(jié)，構(gòu)建知識結(jié)構(gòu)。課堂作業(yè)1.認(rèn)真整理課堂筆記，并完成課本56頁的練習(xí)與應(yīng)用。2.查閱資料，比較聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)（PCR）與體內(nèi)DNA復(fù)制的異同。鞏固提升，加深思考，培養(yǎng)學(xué)生的資料查閱能力。六、板書設(shè)計七、教學(xué)反思本節(jié)課教學(xué)內(nèi)容共分為對DNA復(fù)制的早期推測、DNA半保留復(fù)制的實驗證據(jù)、DNA復(fù)制的過程三個模塊。首先通過問題串，引導(dǎo)學(xué)生提出DNA可能的復(fù)制方式，讓學(xué)生重溫“假說-演繹法”，分析、思考不同復(fù)制方式可能出現(xiàn)的結(jié)果，引導(dǎo)學(xué)生積極參與課堂討論，學(xué)生在進行推理、分析、演繹的過程中。然后介紹梅塞爾森和斯塔爾的實驗結(jié)果，使學(xué)生體驗認(rèn)真思考得出正確結(jié)論的快樂，強化學(xué)生的學(xué)習(xí)動機。在學(xué)生得出了DNA的半保留復(fù)制方式結(jié)論后，適時引入習(xí)題，鞏固其對半保留復(fù)制的理解。最后，通過閱讀課本、視頻講解、資料分析等活動，使學(xué)生認(rèn)識DNA半保留復(fù)制的過程，加深對DNA復(fù)制的概念、發(fā)生場所、條件、方向、特點、DNA能準(zhǔn)確復(fù)制的原因、意義的理解。通過以上活動，將抽象的知識具體化，不僅促進了學(xué)生對DNA復(fù)制這一概念建構(gòu)，同時