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课件网) 第3节 DNA的复制 第3章 基因的本质 生物 学习目标 ①分析赫尔希和蔡斯实验插图，提出DNA复制方式的假设；通过模型构建，理解DNA复制的不同方式，提高模型建构与科学推理能力。（科学思维） ②运用演绎推理法，模拟密度梯度离心实验，体验科学探究过程，论证DNA是以半保留的方式进行复制的，提升科学探究能力。（科学探究） ③在问题驱动下分析科学史资料，推演DNA复制的条件，培养求证意识；通过微课学习与动手模拟，深入理解DNA复制过程，形成结构与功能的统一认知。 （科学思维、生命观念） 学习重难点 重点： DNA复制方式的探究及DNA复制的条件、过程和特点。 难点： 1.如何运用假说-演绎法分析实验数据，推理DNA的复制方式。 2.如何理解DNA复制的方向性与半不连续复制的特点。 导入新课 科学家通过基因测序解读了萤火虫的全部遗传信息，发现一亿年前，由于DNA复制错误，萤火虫才获得了发光的能力[1]。 [1]Firefly genomes illuminate parallel origins of bioluminescence in beetles. (2018) eLife 7:e36495. 探究DNA的复制方式 新课讲授 任务一 导入新课 2.结合教材P45噬菌体侵染大肠杆菌实验图解，推测DNA复制的方式是怎样的？ 提示：在DNA复制过程中,被标记的DNA被保留。 1.在噬菌体侵染大肠杆菌实验中，被32P标记DNA的实验组,在新形成的部分噬菌体中检测到了32P，说明了什么？ [任务一]探究DNA的复制方式 新课讲授 阅读教材P53前两段并结合教材P45图3-6，完成以下活动。 [任务一]探究DNA的复制方式 【活动1】利用白板、磁条(红色表示具有放射性,蓝色表示无放射性)，小组合作构建DNA的半保留复制模型和全保留复制模型（包括子一代DNA和子二代DNA），解释模型并自主构建出DNA半保留复制、全保留复制的概念。 新课讲授 [任务一]探究DNA的复制方式 1.半保留复制(沃森和克里克提出） 以DNA双链为模板，新合成的每个DNA分子都保留原来DNA分子中的一条链。 2.全保留复制 以DNA双链为模板，子代DNA分子都是新合成的。 半保留复制 全保留复制 新课讲授 1.如果要设计实验探究DNA的复制方式，你认为关键思路是什么？ 3.选择什么同位素标记？ 15N和14N是氮元素的两种稳定同位素(无放射性)，两者的相对原子质量不同，含15N的DNA比含14N的DNA密度大。 4.如何区分亲代和子代DNA链中含有哪种氮元素？ 密度梯度离心法。 把亲代DNA（母链）和子代DNA（子链）区别开。 2.DNA肉眼是看不见的，如何在实验中直观区分母链DNA与新合成的DNA子链？ 同位素标记法。 [任务一]探究DNA的复制方式 15N- -15N 15N- 14N- -15N -14N 新课讲授 [任务一]探究DNA的复制方式 【活动2】根据活动1中的物理模型演绎推理半保留复制和全保留复制对应的亲代 DNA、子一代DNA及子二代DNA离心后在试管中的位置，并将预期结果记录在下表中，分组讨论并展示结果。 表 1 演绎推理预期结果记录表 项 目 半保留复制离心后DNA位置及宽度 全保留复制离心后DNA位置及宽度 亲代DNA 子一代DNA 子二代DNA 全为重带 全为中带 1/4重带,3/4轻带 全为重带 1/2重带,1/2轻带 1/2中带,1/2轻带 [任务一]探究DNA的复制方式 如果DNA复制是半保留复制 第一代会出现的结果： 第二代会出现的结果： 15N/15N-DNA 14N 14N 14N 15N/14N-DNA 15N/14N-DNA 14N/14N-DNA 14N/14N-DNA 15N/14N-DNA 提取DNA，离心 15N/15N-DNA 提取DNA离心 转移到14NH4Cl的培养液 细胞分裂一次 大肠杆菌在含15NH4Cl的培养液中生长若干代 细胞再分裂一次 密度 低 高 提取DNA，离心 第一代 第二代 15N/14N-DNA 14N/14N-DNA 15N/14N-DNA 梅塞尔森和斯塔尔的经典实验 实验结果与预期相符合，证明： DNA的复制是以半保留的方式进行的。 新课讲授 [任务一] ... ...
