教学设计 第1课时 DNA的复制 课时教材分析 本节课是北师大版本高中生物学必修2《遗传与进化》中的第2章第1节。在本章节中是以胰岛素的合成为单元情境,而第1节主要围绕胰岛素基因如何进行复制。DNA的分子结构和复制是遗传学基本理论,本节课在联系DNA的结构基础上,进一步阐明了DNA通过复制传递遗传信息的功能。本节内容是学习好遗传基本规律的基础,学好这一课时,有利于学生对基因突变、基因重组等内容的理解和掌握。 课时学情分析 本课时的授课对象为高一学生,已经具备了DNA双螺旋结构、有丝分裂的基本知识,在此基础上,学生能够掌握基本的思维方法,特别是抽象逻辑思维、辩证思维、创造思维有了较大的发展。DNA的复制是一个复杂而微观的过程,具有较高的抽象性,学生们会感到困难,那么在教学中除了引导学生自主、探索、合作学习以外,还通过多媒体教学的运用,设置一定的问题情境来激发学生的学习兴趣和进一步培养他们分析、归纳、概括能力。 课时学习重点 DNA分子复制的条件、过程和特点 课时学习难点 DNA分子复制的过程。 开放性学习环境 具有多媒体条件的教室 课时学习目标(单元学习目标的具体化) 1.简述DNA复制的过程并说明DNA分子的半保留复制; 2.知道DNA复制在遗传上的意义。 课时教学过程 教学环节 教师行为 学生活动 学习评价 一、导入新课 向学生展示糖尿病相关视频素材“每年的11月14日是世界糖尿病日,目前全球糖尿病患者已超过1.2亿人,我国患者人群居世界第二,目前中国的糖尿病发病率高达9.6%,未来50年内糖尿病仍将是中国一个严重的公共卫生问题。”并思考以下问题: 治疗糖尿病的有效药物是什么? 该种药物的实质是脂质,糖类,无机物还是蛋白质? 此种药物的制备是否有相应的基因来进行控制?又是怎样指导药物的合成? 学生回答问题后教师进行总结,胰岛素能够有效治疗糖尿病,而胰岛素的合成需要胰岛素基因发挥作用,那么基因又是怎样来合成胰岛素的呢 这就涉及到DNA的复制过程。 那么,何谓DNA的复制? 所谓DNA的复制就是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程,1DNA→2DNA。 那么,新产生的DNA分子是一个全新的DNA分子吗? 学生首先小组内进行讨论,针对视频所提出的问题进行思考,然后请小组代表发表自己组内的意见以及看法。 引起思考,激发学习兴趣。 新知探究 DNA复制为半保留复制 DNA的复制过程 (三)构建胰岛素基因复制过程模型 课前给学生布置相应的任务,借助一切网络以及文献工具查阅DNA复制方式的多种推测。 将每种复制方式展示在黑板上,接着请同学们组内讨论并合作绘制不同复制方式连续复制2代的结果图,并请代表上黑板前绘制小组结果。 接着带领同学们回归到教材“寻找证据.阅读”栏目,自行阅读梅瑟生的 实验,并与其实验结果进行比对: 实验材料:大肠杆菌 实验方法:同位素示踪法和离心技术 实验过程:①用15N标记的培养基培养大肠杆菌,获得15N/l5N-DNA; ②将大肠杆菌转移到只含14N的培养基中培养; ③在不同时刻收集大肠杆菌并提取DNA; ④将提取的DNA进行离心,记录离心后试管中DNA的位置。 实验预期:离心后出现3条DNA带: ①重带(密度最大,最靠近试管底部):15N标记的亲代双链DNA(15N/15N); ②杂交带(密度居中,位置也居中,称为中带):一条链为15N,另一条链为14N标记的子代双链DNA(15N/14N); ③轻带(密度最小,离试管底部最远),两条链都为14N标记的子代双链DNA(14N/14N) 实验结果(与预期结果相同): 亲代 子一代 子二代 根据实验结果归纳总结得出实验结论:DNA复制方式为半保留复制。 规律总结 (1)运用DNA分子半保留复制特点,分析被标记DNA分子的比例时,应注意求的是DNA分子数,还是脱氧核糖核苷酸链数;还应注意培养基中化学元素的转换。 (2 ... ...
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