资源简介

人教版高中生物必修2 第3章第3节《DNA的复制》教学设计
一、教材分析
人教版高中生物学必修二教材《遗传与进化》第三章第三节“DNA的复制”。主要包括对DNA分子复制的推测、DNA半保留复制的证据和DNA分子复制的过程等三部分内容。 其中DNA分子复制的条件、过程和特点是教学重点，DNA分子复制的过程是教学难点。由于DNA分子属于微观结构，为使学生确实理解结构与功能的联系，即DNA分子的双螺旋结构决定了DNA分子半保留复制的方式。本部分内容包含了科学的实验设计思路和方法，可通过引导学生层层探究，让学生自己得出结论，同时还能感受科学探究的魅力，并再次体验假说一演绎法的应用。
二、学情分析
虽然授课学生是高三学生，但由于该部分内容是在疫情期间进行网课学习，很多学生实则没有掌握，所以本节课设置内容相对基础，在学生已经具有了DNA双螺旋结构、有丝分裂、减数分裂的基本知识，在此基础上，本课时将要从分子水平来探讨生命的本质，属于肉眼看不到的抽象知识。由于本课时内容具有较高的抽象性，学生会感到困难，因此在教学中，我除了引导学生自主、探索、合作学习外，还通过启发式教学，设置大量的问题情境，来激发学生的学习兴趣和进一步培养他们的分析、归纳、概括能力。
三、教学目标
（一）生命观念
1.说出DNA分子的复制过程、特点。 2.指导DNA复制的生物学意义。
（二）科学思维
根据碱基互补配对原则进行DNA复制的相关计算
（三）科学探究
培养小组合作与探究能力，尝试用假说一演绎法探究DNA复制的方式。
四、教学重点和难点
（一）重点：DNA分子复制的条件、过程和特点。
（二）难点 ：对半保留复制的推理与验证。
五、课时安排：1课时
六、【教学过程】
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入 何谓DNA的复制？新产生的DNA分子是一个全新的DNA分子吗？ 学生回答 引出探究DNA复制的方式
教学过程 一.DNA分子复制方式的探究 1.介绍DNA复制早期的推测：提出两种模型全保留复制、半保留复制。 提问：1)按照上述两种复制模型，复制后得到的子二代DNA是怎样的 （请同学们绘图表示） 2) 如果要在实验中直观地区别、“标识”母链或子链,可以采取什么办法 3) 如果15N标记母链，14N标记子链，则亲代、子一代、子二代DNA链分别含有哪种N元素？ 这仅仅是沃森和克里克对DNA复制方式的推测，还需要实验证据。 4）实验验证DNA复制的方式就要分别观察子代DNA的情况，但实验中，复制后的DNA分子混合在一起的，不易分离。怎么解决这个问题？ 教师讲解密度梯度离心法的原理 2.DNA半保留复制的实验证据 教师播放证明DNA进行半保留复制的实验 提问：实验材料如何选择？ 教师讲解：大肠杆菌是一种细菌，繁殖速度快，易培养，每20分钟分裂一次（DNA就复制一次），可作为研究DNA的复制的实验材料 将大肠杆菌放在含15N的培养液中培养若干代，得到亲代DNA分子。 将已标记的亲代大肠杆菌转移到14N的培养液中培养子一代。 将大肠杆菌子一代大肠杆菌转移到含有14N的培养液中再培养子二代 展示教材第P53图3-12，说明实验结果符合我们的推测，所以DNA的复制方式为半保留复制。 总结证明DNA半保留复制的实验所用科学 研究方法：假说—演绎法 熟悉了解沃森和克里克提出半保留复制假说。 通过绘图提示 学生找出证明DNA半保留复制用到的实验方法:同位素标记法、密度梯度离心。 学生自主演绎推理两种复制方式子一代子二代时的密度梯度离心情况 观看视频 学生能够回答出大肠杆菌为何作为DNA复制的材料 回顾推理过程，使得学生理解科学探究的方法 学生通过阅读教材，培养自主学习的能力。了解沃森和克里克提出的半保留复制假说。 通过问题设计引导学生思考，为学习DNA半保留复制的实验证据做铺垫。 培养学生进行实验分析演绎推理的能力。 学生了解到大肠杆菌作为材料的原因 学生充分理解半保留复制的方式理解到DNA复制的子链与母链之间的关系 假说演绎法的体验能够培养科学探究的方法
教学过程 课堂总结 那DNA是怎样通过半保留复制机制进行一个严格的复制过程的呢？ 二．DNA分子复制的过程 1、回顾旧知，思考DNA复制的场所和时间 2.阅读资料分析总结DNA复制的条件 3、阅读教材P54 DNA的复制过程初步完成表格填写 课件以表格展示问题： 时间场所过程条件方式特点准确复制原因意义
引导学生填写问题答案。 学生总结 课堂习 学生思考并且记住DNA复制的条件。 思考DNA复制的特点 思考填写表格问题 课堂小结总结重难点 自学与小组合作学习相结合，层层递进，步步深入，达成教学目标。 表格方式能让学生进行梳理
【板书设计】
第18讲 DNA的复制
对DNA复制的推测
1.研究方法：假说演绎
2.实验方法：同位素标记法、密度梯度离心
3.实验材料：大肠杆菌
4.实验结果：见副板书
5.实验结论：DNA复制的方式为半保留复制
二．DNA分子的复制过程
1.场所：主要在细胞核
2.时间：细胞分裂间期
3.条件： 模板、原料、能量、酶等基本条件
4.原则：碱基互补配对原则
5.特点：半保留复制、边解旋边复制
6.结果：1个DNA分子形成2个完全相同的DNA分子
7.意义：使遗传信息从亲代传给子代
8.准确复制的原因：精确的模板、碱基互补配对原则和半保留复制的方式

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