第一篇：DNA分子的復(fù)制過(guò)程教學(xué)設(shè)計(jì)

DNA分子的復(fù)制過(guò)程教學(xué)設(shè)計(jì)

【教材分析】

學(xué)生比較容易理解和接受DNA分子復(fù)制的過(guò)程。在講述DNA分子復(fù)制的過(guò)程中：一是使學(xué)生理解DNA分子半保留復(fù)制的機(jī)制；二是使學(xué)生理解對(duì)DNA分子復(fù)制的具體過(guò)程。【教學(xué)目標(biāo)】

一、知識(shí)與技能目標(biāo)

1.能概述DNA分子復(fù)制的過(guò)程及特點(diǎn)。2.理解DNA復(fù)制的條件。

二、過(guò)程與方法目標(biāo)

運(yùn)用復(fù)制原理，解決生產(chǎn)和生活實(shí)際中的問(wèn)題。

三、情感、態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo) 1.加強(qiáng)學(xué)生的邏輯思維能力。2.領(lǐng)悟科學(xué)探究的能力?！窘滩闹攸c(diǎn)】

DNA復(fù)制的過(guò)程及特點(diǎn)?！窘虒W(xué)難點(diǎn)】

DNA復(fù)制的過(guò)程?！窘虒W(xué)方法】

充分發(fā)揮多媒體計(jì)算機(jī)的獨(dú)特功能，把DNA的復(fù)制過(guò)程等重、難點(diǎn)知識(shí)編制成多媒體課件。將這些較難理解的重、難點(diǎn)知識(shí)變靜為動(dòng)、變抽象為形象，轉(zhuǎn)化為易于吸收的知識(shí)?！窘虒W(xué)準(zhǔn)備】

多媒體課件?！窘虒W(xué)過(guò)程】

引言：通過(guò)以上的學(xué)習(xí)，我們理解DNA分子的復(fù)制方式是半保留復(fù)制，那么DNA分子是怎樣進(jìn)行復(fù)制的呢？

教學(xué)過(guò)程： DNA分子復(fù)制的過(guò)程 1.DNA復(fù)制的概念

指以親代DNA為模板合成子代DNA的過(guò)程。DNA的復(fù)制實(shí)質(zhì)上是遺傳信息的復(fù)制。2.DNA復(fù)制的時(shí)期

細(xì)胞有絲分裂的間期和減數(shù)第一次分裂前的間期。3.DNA復(fù)制的場(chǎng)所

真核生物：細(xì)胞核（主要）、葉綠體、線粒體。4.DNA復(fù)制的過(guò)程

學(xué)生閱讀課文P54，看圖3-13，銀幕上也出現(xiàn)動(dòng)態(tài)的DNA分子復(fù)制過(guò)程圖解，待學(xué)生看懂圖后，回答如下問(wèn)題：

①什么叫解旋？解旋的目的是什么？

②什么叫“子鏈”？復(fù)制一次能形成幾條子鏈？

③簡(jiǎn)述“子鏈”形成的過(guò)程。

讓學(xué)生充分回答上述問(wèn)題后，教師強(qiáng)調(diào)：

復(fù)制的過(guò)程大致可歸納為如下三點(diǎn)：

①解旋提供準(zhǔn)確模板：在ATP供能、解旋酶的作用下，DNA分子兩條脫氧核苷酸鏈配對(duì)的堿基從氫鍵處斷裂，兩條螺旋的雙鏈解開(kāi)，這個(gè)過(guò)程叫做解旋。解開(kāi)的兩條單鏈叫母鏈（模板鏈）。

②合成互補(bǔ)子鏈：以上述解開(kāi)的每一段母鏈為模板，以周?chē)h(huán)境中游離的4種脫氧核苷酸為原料，按照堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，在有關(guān)酶的作用下，各自合成與母鏈互補(bǔ)的一段子鏈。復(fù)制一次可以形成兩條子鏈。

③子、母鏈結(jié)合盤(pán)繞形成新DNA分子：在DNA聚合酶的作用下，隨著解旋過(guò)程的進(jìn)行，新合成的子鏈不斷地延伸，同時(shí)每條子鏈與其對(duì)應(yīng)的母鏈盤(pán)繞成雙螺旋結(jié)構(gòu)，從而各自形成一個(gè)新的DNA分子，這樣，1DNA分子→2個(gè)完全相同的DNA分子。5.DNA復(fù)制的必需條件 總結(jié): DNA復(fù)制時(shí)必需條件是親代DNA的兩條母鏈提供準(zhǔn)確模板、四種脫氧核苷酸為原料、能量（ATP）和一系列的酶，缺少其中任何一種，DNA復(fù)制都無(wú)法進(jìn)行。

6.DNA復(fù)制的特點(diǎn)

講述：

① 是一種半保留式復(fù)制，即在子代雙鏈中，有一條（母鏈）是親代原有的鏈，另一條（子鏈）則是新合成的。② DNA分子是邊解旋邊復(fù)制的。

問(wèn)：DNA復(fù)制后兩個(gè)子代DNA分子和親代DNA分子是否完全相同？

通過(guò)設(shè)問(wèn)，學(xué)生回答，進(jìn)一步讓學(xué)生理解和鞏固DNA復(fù)制的全過(guò)程。7.“準(zhǔn)確”復(fù)制的原因

①DNA具有獨(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu)，能為復(fù)制提供了精確的模板； ②堿基具有互補(bǔ)配對(duì)的能力，能夠使復(fù)制準(zhǔn)確無(wú)誤。8.DNA復(fù)制的生物學(xué)意義

DNA分子通過(guò)復(fù)制，使遺傳信息從親代傳給了子代，從而保持了遺傳信息的連續(xù)性。小結(jié)：

1.概念 2.時(shí)期：

有絲分裂間期、減數(shù)第一次分裂前的間期

3.場(chǎng)所：

真核生物：細(xì)胞核（主要）、葉綠體、線粒體

4.復(fù)制過(guò)程 5.條件

模板：DNA的兩條鏈

原料：游離的脫氧核苷酸（A、G、C、T）

能量: ATP(細(xì)胞呼吸)酶：解旋酶、DNA聚合酶等 6.復(fù)制特點(diǎn)：半保留復(fù)制，邊解旋邊復(fù)制

7.復(fù)制的準(zhǔn)確性：獨(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu)，堿基互補(bǔ)配對(duì)原則 8.復(fù)制的生物學(xué)意義：使遺傳信息在傳遞中保持了連續(xù)性 【板書(shū)設(shè)計(jì)】

DNA分子復(fù)制的過(guò)程

1.概念 2.時(shí)期 3.場(chǎng)所 4.復(fù)制過(guò)程 5.條件 6.特點(diǎn)

7.復(fù)制的準(zhǔn)確性原因 8.復(fù)制的生物學(xué)意義 【布置作業(yè)】

《步步高》P120 DNA的復(fù)制?！窘虒W(xué)反思】

該內(nèi)容較為抽象，利用多媒體演示DNA復(fù)制的動(dòng)態(tài)變化過(guò)程，更為直觀，較易理解。

第二篇：《DNA分子的結(jié)構(gòu)和復(fù)制》教學(xué)設(shè)計(jì)

《DNA分子的結(jié)構(gòu)和復(fù)制》教學(xué)設(shè)計(jì) 教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì) 1.1 知識(shí)與技能

（1）闡述DNA分子的基本單位。

（2）概述DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)。（3）闡明堿基互補(bǔ)配對(duì)原則及其生物學(xué)意義。1.2 過(guò)程與方法

（1）收集DNA分子結(jié)構(gòu)模型的建立過(guò)程的材料。（2）評(píng)價(jià)DNA分子結(jié)構(gòu)模型的建立過(guò)程。1.3 情感態(tài)度與價(jià)值觀

（1）探討DNA分子結(jié)構(gòu)模型的建立過(guò)程，體驗(yàn)互助合作的科學(xué)精神。（2）制作DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，體驗(yàn)科學(xué)家科學(xué)探索的精神。2 重點(diǎn)難點(diǎn)分析 2.1 重點(diǎn)分析

DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)是學(xué)生理解遺傳學(xué)理論的知識(shí)基礎(chǔ)，故為重點(diǎn)；另外，DNA分子的復(fù)制是細(xì)胞分裂知識(shí)的延續(xù)，是理解遺傳意義的分子基礎(chǔ)，故是另一重點(diǎn)。2.2 難點(diǎn)分析

DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和半保留復(fù)制方式是本節(jié)課的難點(diǎn)。3 學(xué)情分析

本部分內(nèi)容抽象，不容易理解，另外，學(xué)生對(duì)此知識(shí)所知有限。因此，本段教學(xué)遵循從已知到未知，從簡(jiǎn)單到復(fù)雜，充分利用掛圖和板畫(huà)的直觀性，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行主動(dòng)思考。4 教學(xué)策略

本節(jié)課采用引導(dǎo)——探究的教學(xué)模式，具體思路如下：

復(fù)習(xí)細(xì)胞的化學(xué)成分，總結(jié)DNA的基本單位及組成；引導(dǎo)學(xué)生觀察、描述DNA分子中多核苷酸鏈的形成及鏈間的連接，引出堿基互補(bǔ)配對(duì)原則；通過(guò)同學(xué)間繪制的DNA分子平面結(jié)構(gòu)圖的比較，認(rèn)識(shí)DNA結(jié)構(gòu)的多樣性、特異性。

以“復(fù)習(xí)DNA結(jié)構(gòu)”為導(dǎo)入點(diǎn)，利用“遺傳的概念”、“細(xì)胞分裂中染色體復(fù)制及其意義”總結(jié)DNA復(fù)制的時(shí)期和條件；通過(guò)板畫(huà)演示DNA的復(fù)制過(guò)程，通過(guò)觀察思考，理解DNA的半保留復(fù)制方式；通過(guò)例題，對(duì)本節(jié)知識(shí)加深認(rèn)識(shí)。5 教學(xué)過(guò)程

一

創(chuàng)設(shè)情境，激發(fā)學(xué)生的探究欲望，形成DNA分子結(jié)構(gòu)的初步印象

創(chuàng)設(shè)：北京中關(guān)村科技園區(qū)的標(biāo)志是呈雙螺旋造型的DNA雕塑?？此坡榛ň淼腄NA為什么能成為高科技的標(biāo)志？它是怎么儲(chǔ)存遺傳信息？又是怎樣決定生物性狀的？ 二

DNA分子的化學(xué)成分

依托第一章知識(shí)，采用提問(wèn)形式，引導(dǎo)學(xué)生回憶核酸的相關(guān)內(nèi)容，總結(jié)構(gòu)成DNA的組成元素、基本單位及構(gòu)成基本單位的三種分子： A、DNA的中文名稱(chēng)是？————脫氧核糖核酸。

B、核酸有兩種，除了DNA外，還有RNA。RNA又叫？————核糖核酸。C、核酸是由哪些元素組成的？————C、H、O、N、P五種元素。D、構(gòu)成核酸的基本單位是什么？————核苷酸。

E、因此核苷酸也有兩種：一種是構(gòu)成RNA的基本單位核糖核苷酸；另一種是構(gòu)成DNA的基本單位脫氧核糖核苷酸。

F、一個(gè)脫氧核糖核苷酸由一分子含氮堿基、一分子脫氧核糖和一分子磷酸組成。

三

DNA分子的結(jié)構(gòu)

創(chuàng)設(shè)：DNA是一種高分子的化合物，它是由許多個(gè)脫氧核苷酸連接而成的。下面進(jìn)一步觀察DNA的平面結(jié)構(gòu)和空間結(jié)構(gòu)。

問(wèn)題①：觀察DNA由幾條鏈構(gòu)成？這兩條鏈的位置關(guān)系如何？它們的方向一致嗎？它具有怎樣的立體結(jié)構(gòu)？

問(wèn)題②：DNA的基本骨架由哪些物質(zhì)構(gòu)成？分別位于DNA的什么部位？ 問(wèn)題③：什么是堿基互補(bǔ)配對(duì)原則？堿基對(duì)位于DNA的什么位置？ 學(xué)生繪制DNA分子平面結(jié)構(gòu)圖（規(guī)定：堿基數(shù)4對(duì)，堿基種類(lèi)自選）。目的：A、鞏固以下知識(shí)點(diǎn)：①脫氧核苷酸中三種成分的連接方式；②DNA由兩條反向平行排列的多核苷酸鏈組成；③磷酸和脫氧核糖交替連接排列在DNA分子外側(cè)，堿基對(duì)排列在內(nèi)側(cè)；④堿基互補(bǔ)配對(duì)原則。B、通過(guò)學(xué)生自己繪制的圖形與其他同學(xué)的比較，總結(jié)DNA結(jié)構(gòu)的共同點(diǎn)和差異性，為理解DNA結(jié)構(gòu)的多樣性和特異性埋下伏筆。

學(xué)生計(jì)算：4對(duì)堿基，DNA分子的種類(lèi)數(shù)有多少種？若堿基為4000對(duì)呢？ 四

運(yùn)用堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，總結(jié)堿基計(jì)算規(guī)律

（1）雙鏈DNA分子中：①A=T，C=G；②嘌呤（A+G）=嘧啶（C+T）；③兩個(gè)不互補(bǔ)配對(duì)的堿基之和比值等于1，即A+G/C+T=1。（雙鏈DNA分子中，所有的嘌呤之和與所有的嘧啶之和有什么關(guān)系？對(duì)于單鏈的DNA，這種關(guān)系成立嗎？）

（2）一條鏈上某堿基總數(shù)等于另一互補(bǔ)鏈中與它互補(bǔ)配對(duì)的堿基總數(shù)。五

DNA分子的復(fù)制

設(shè)置以下問(wèn)題情境，導(dǎo)入本課題：

①什么是遺傳？————親代的性狀傳給后代的現(xiàn)象。

②子代與親代為什么相似？————子代從親代繼承了遺傳物質(zhì)DNA。

由此引出：遺傳信息從親代傳遞給子代是通過(guò)DNA分子的復(fù)制來(lái)完成的。同時(shí)得出DNA分子的復(fù)制的概念。

①染色體復(fù)制包括DNA復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成————DNA復(fù)制的時(shí)期：有絲分裂的間期和減數(shù)第一次分裂的間期。②DNA是遺傳信息的載體，DNA分子中特定的核苷酸排列順序代表遺傳信息。遺傳信息通過(guò)DNA分子的復(fù)制由親代傳遞給子代。合成DNA時(shí)，必須有原來(lái)存在的分子為模板————DNA復(fù)制需要模板DNA。

③DNA復(fù)制是生物體內(nèi)合成DNA的過(guò)程。DNA是由脫氧核苷酸組成的————DNA復(fù)制需要原料——脫氧核苷酸（四種）。

④DNA復(fù)制是生物體內(nèi)復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，回憶新陳代謝發(fā)生的兩大條件————DNA復(fù)制需要能量和酶（解旋酶和DNA聚合酶）。六

DNA分子的復(fù)制過(guò)程

引入：DNA是雙螺旋結(jié)構(gòu)，堿基對(duì)位于DNA結(jié)構(gòu)的內(nèi)側(cè)，復(fù)制如何進(jìn)行？——邊解旋邊復(fù)制。

①DNA復(fù)制過(guò)程中，DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)有沒(méi)有變化？——引出解旋的概念、條件和邊解旋邊復(fù)制的特點(diǎn)。

②DNA是如何提供復(fù)制模板的？——以解開(kāi)的每條母鏈為模板，暴露出內(nèi)側(cè)的堿基。③DNA是如何復(fù)制堿基的排列順序的？——DNA復(fù)制遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則。④子代DNA的結(jié)構(gòu)有何特點(diǎn)？——半保留復(fù)制方式。⑤DNA復(fù)制完成后，親代DNA是否存在？親代DNA的兩條多核苷酸鏈?zhǔn)欠翊嬖?？——親代DNA不論復(fù)制幾次，它的兩條母鏈不會(huì)消失，始終存在于兩個(gè)子代DNA中。板畫(huà)和例題以加深對(duì)DNA復(fù)制過(guò)程、DNA半保留復(fù)制方式的理解。

＜例題＞在氮源為14N培養(yǎng)基上生長(zhǎng)的大腸桿菌，其DNA分子均為14N—DNA（對(duì)照）；在氮源為15N培養(yǎng)基上生長(zhǎng)的大腸桿菌，其DNA分子均為15N—DNA（親代）。將親代大腸桿菌轉(zhuǎn)移到含14N培養(yǎng)基上，再連續(xù)繁兩代（Ⅰ和Ⅱ），用密度梯度離心方法分離，得到結(jié)果如下圖：

請(qǐng)回答：

①由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可推測(cè)第一代（Ⅰ）細(xì)胞DNA分子中一條鏈?zhǔn)?/p>

，另一條鏈?zhǔn)?/p>

。②將第一代（Ⅰ）細(xì)菌轉(zhuǎn)移到含15N培養(yǎng)基上繁殖一代，將所得到細(xì)菌的DNA用同樣方法分離。請(qǐng)參照該圖，標(biāo)出DNA分子可能出現(xiàn)在試管的位置。

第三篇：“DNA分子的復(fù)制”一節(jié)的教學(xué)設(shè)計(jì)

“DNA分子的復(fù)制”一節(jié)的教學(xué)設(shè)計(jì) 教材分析和教學(xué)思路

“DNA分子的復(fù)制”是蘇教版高中生物《必修2?遺傳與進(jìn)化》第四章“遺傳的分子基礎(chǔ)”的重要內(nèi)容之一，主要包括對(duì)DNA分子復(fù)制的推測(cè)、DNA半保留復(fù)制的證據(jù)和DNA復(fù)制的過(guò)程三部分內(nèi)容。本課時(shí)有助于學(xué)生進(jìn)一步理解和鞏固有絲分裂、減數(shù)分裂、遺傳規(guī)律等知識(shí)，是學(xué)習(xí)生物變異內(nèi)容的基礎(chǔ)。

對(duì)DNA分子復(fù)制的推測(cè)，教師可以向?qū)W生提供一段DNA片段，讓學(xué)生大膽推測(cè)DNA復(fù)制方式，不僅能引起學(xué)生積極思維，還能營(yíng)造積極活躍的課堂氛圍。DNA半保留復(fù)制的實(shí)驗(yàn)證據(jù)是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)方法和探究能力的好載體，教師在考慮學(xué)生已有知識(shí)和課程標(biāo)準(zhǔn)要求的基礎(chǔ)上，提供相應(yīng)教學(xué)支架，以假說(shuō)―演繹的科學(xué)方法、學(xué)生自主探究為主線貫穿實(shí)驗(yàn)教學(xué)，這不僅能提升學(xué)生的能力，也能讓學(xué)生領(lǐng)悟?qū)嶒?yàn)設(shè)計(jì)的巧妙及科學(xué)家的智慧，滲透情感、態(tài)度與價(jià)值觀教育。DNA復(fù)制的過(guò)程微觀、抽象、復(fù)雜，教師可以利用視頻動(dòng)畫(huà)輔助教學(xué)，激發(fā)學(xué)生興趣，吸引其注意力，鼓勵(lì)學(xué)生自己總結(jié)DNA復(fù)制過(guò)程及所需條件，突出學(xué)生主體地位。教學(xué)目標(biāo)

2.1 知識(shí)目標(biāo)

概述DNA分子復(fù)制條件、過(guò)程和特點(diǎn)。

2.2 能力目標(biāo)

通過(guò)推測(cè)DNA的復(fù)制方式，能進(jìn)行科學(xué)思維；運(yùn)用假說(shuō)―演繹法探究DNA復(fù)制的方式；通過(guò)觀看DNA復(fù)制視頻，歸納DNA復(fù)制的條件、過(guò)程。

2.3 情感、態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)

探討DNA復(fù)制的生物學(xué)意義；形成科學(xué)研究的成功需要嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和方法的價(jià)值觀念。教學(xué)重難點(diǎn)

重點(diǎn)：DNA復(fù)制的條件、過(guò)程和特點(diǎn)。

難點(diǎn)：對(duì)DNA復(fù)制方式的推理和驗(yàn)證。教學(xué)過(guò)程

4.1 激活舊知，導(dǎo)入新課

教師請(qǐng)學(xué)生回顧DNA的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，從“結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)”這一觀念出發(fā)，讓學(xué)生思考：DNA作為遺傳物質(zhì)需要具備什么功能？由此，引出了“DNA的復(fù)制”。

4.2 假說(shuō)演繹，探究方式

教師引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用假說(shuō)―演繹法開(kāi)展“DNA的復(fù)制”探究活動(dòng)。

（1）提出問(wèn)題：DNA是如何復(fù)制的？

（2）做出假說(shuō)：教師提供一段DNA片段，請(qǐng)學(xué)生大膽猜想該片段在生物體內(nèi)是如何復(fù)制的，讓學(xué)生到黑板上繪制出復(fù)制過(guò)程及形成的子一代DNA分子。

筆者的教學(xué)預(yù)設(shè)是學(xué)生能在黑板上繪制出全保留復(fù)制和半保留復(fù)制這兩種方式，但可能學(xué)生課前預(yù)習(xí)了本節(jié)內(nèi)容，結(jié)果他們只在黑板上只繪制了半保留復(fù)制過(guò)程及結(jié)果：母鏈DNA分開(kāi)，根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則復(fù)制形成兩條子鏈DNA，母鏈和子鏈不再分開(kāi)，直接成為子代DNA分子。為了不干擾后續(xù)的探究任務(wù)，筆者告訴學(xué)生科學(xué)家提出的全保留復(fù)制的猜想：母鏈DNA分開(kāi)，根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則復(fù)制形成兩條子鏈DNA，隨后兩條母鏈重新結(jié)合恢復(fù)原狀，新合成的兩條子鏈也彼此結(jié)合，形成一條新的雙鏈DNA分子。

（3）搭建支架，演繹推理：要驗(yàn)證子代DNA分子到底由哪兩條鏈組成，那就要能區(qū)分DNA分子的兩條鏈。教師引導(dǎo)學(xué)生思考可以區(qū)別、標(biāo)識(shí)母鏈和子鏈的方法。由于在本章第一節(jié)中，學(xué)生學(xué)習(xí)了用放射性同位素標(biāo)記法來(lái)證明DNA是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)，通過(guò)類(lèi)比，學(xué)生就明確研究方法――同位素標(biāo)記法。隨后教師為學(xué)生提供相關(guān)的知識(shí)鏈接，構(gòu)建認(rèn)知支架：

知識(shí)鏈接：

1957年，美國(guó)科學(xué)家米西爾森和斯塔爾用同位素15N標(biāo)記DNA，15N會(huì)導(dǎo)致DNA分子密度顯著增加，使15N―DNA、14N―DNA以及15N14N―DNA的密度不同，通過(guò)CsCl密度梯度離心技術(shù)將上述不同的DNA分子分離開(kāi)來(lái)。

以60 000 rpm的離心速度離心2 d，使離心管內(nèi)的CsCl溶液形成自上而下逐漸變大的密度梯度。離心后，不同密度的DNA分子就停留在與其密度相同的CsCl溶液處。

如果親代DNA是用15N標(biāo)記，放在14N的環(huán)境中進(jìn)行培養(yǎng)，則親代DNA復(fù)制得到的子一代DNA的兩條鏈分別含有哪種N元素？子一代DNA在CsCl溶液中停留的位置？子二代呢？教師引導(dǎo)學(xué)習(xí)小組討論、預(yù)測(cè)兩種復(fù)制方式情況下的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，描繪子一代、子二代DNA分子在CsCl溶液中的位置。

（4）實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：通過(guò)多媒體展示米西爾森和斯塔爾的實(shí)驗(yàn)過(guò)程及得到的真實(shí)密度梯度離心結(jié)果：親代DNA全在重帶（15N15N），子一代DNA全在中帶（15N14N），子二代DNA分布在中帶（15N14N）和輕帶（14N14N）。這一真實(shí)的結(jié)果與半保留復(fù)制推理得到的結(jié)果完全吻合，得出結(jié)論：DNA的復(fù)制方式是半保留復(fù)制。

4.3 觀看視頻，歸納總結(jié)

為了讓學(xué)生更加直觀地認(rèn)識(shí)DNA復(fù)制過(guò)程，并嘗試自己歸納出這一過(guò)程，教師事先準(zhǔn)備了2個(gè)DNA復(fù)制的視頻。第一個(gè)視頻比較簡(jiǎn)單、通俗，觀看后，學(xué)生很容易用自己的語(yǔ)言簡(jiǎn)潔地歸納出DNA復(fù)制的解旋、復(fù)制及盤(pán)旋纏繞3個(gè)步驟，以及DNA復(fù)制所需的模板、酶、原料、能量等條件。教師只需給予適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)和補(bǔ)充，比如：參與DNA復(fù)制的酶是解旋酶和DNA聚合酶。由學(xué)生自己構(gòu)建新知，無(wú)疑增加了學(xué)生學(xué)習(xí)的自信心。

為了讓學(xué)生意識(shí)到生命現(xiàn)象及規(guī)律的復(fù)雜性，教師播放第二個(gè)視頻，這個(gè)視頻更加科學(xué)地展示了DNA復(fù)制的復(fù)雜過(guò)程，涉及到復(fù)制泡的形成、前導(dǎo)鏈、滯后鏈、岡崎片段等。高中階段的生物學(xué)習(xí)是比較基礎(chǔ)的，生命現(xiàn)象的本質(zhì)需要學(xué)生不斷去探索，借此讓學(xué)生討論DNA復(fù)制的生物學(xué)意義，激發(fā)學(xué)生對(duì)生物科學(xué)的熱愛(ài)。教學(xué)小結(jié)

新課程要求轉(zhuǎn)變學(xué)生學(xué)習(xí)方式――變被動(dòng)接受式學(xué)習(xí)為主動(dòng)探究性學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力，全面提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。本節(jié)課的設(shè)計(jì)突出了學(xué)生的主體地位，學(xué)生積極參與到科學(xué)探究、知識(shí)建構(gòu)過(guò)程，課堂氣氛活躍。教師同時(shí)將科學(xué)的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)和學(xué)生的探究過(guò)程相結(jié)合，引導(dǎo)學(xué)生以研究者的身份經(jīng)歷一個(gè)提出問(wèn)題―作出假說(shuō)―演繹推理―實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的科學(xué)研究歷程，將探索知識(shí)、學(xué)習(xí)科學(xué)研究方法和培養(yǎng)能力有機(jī)地融為一體。

第四篇：DNA分子的復(fù)制和結(jié)構(gòu)教案

DNA分子的結(jié)構(gòu)和復(fù)制教案 培訓(xùn)學(xué)校

王桂芳

一、教材分析

本節(jié)與高中生物必修第一冊(cè)第一章《生命的物質(zhì)基礎(chǔ)》中的化合物和第二章及第五章中細(xì)胞分裂中DNA和染色體復(fù)制的基礎(chǔ)知識(shí)相聯(lián)系，同時(shí)也是學(xué)習(xí)高中生物必修第二冊(cè)中生物的遺傳和變異理論及高三選修教材第三章《遺傳與基因工程》的基礎(chǔ)。這部分內(nèi)容幾乎是每年高考都有所涉及的，所以復(fù)習(xí)好本節(jié)是很關(guān)鍵的。通過(guò)科學(xué)有效的復(fù)習(xí)不但可以理解本節(jié)知識(shí)點(diǎn)還可以進(jìn)一步加深高三學(xué)生對(duì)其它章節(jié)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的理解和掌握，在教材中屬于較難理解的一部分內(nèi)容。

二、教學(xué)目標(biāo) 知識(shí)目標(biāo): ①知記:DNA分子基本單位的化學(xué)組成.②理解:DNA分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；DNA分子復(fù)制過(guò)程和復(fù)制意義.能力目標(biāo)：

①使學(xué)生掌握高效率學(xué)習(xí)方法進(jìn)而提高解題能力。如：比較法、類(lèi)推法、示意圖法。

②培養(yǎng)學(xué)生的求異思維、發(fā)散思維、逆向思維，以及培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力和相互合作的能力 情感目標(biāo)： 在課堂上對(duì)學(xué)生的回答即時(shí)給予鼓勵(lì)性的評(píng)價(jià)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)力，挖掘?qū)W習(xí)的潛能。

三、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)及解決方法 教學(xué)重點(diǎn)及突破策略

教學(xué)重點(diǎn)：DNA分子的結(jié)構(gòu)；DNA分子復(fù)制。突破策略：

①通過(guò)提問(wèn)、閱讀、討論結(jié)合圖解、練習(xí)來(lái)突出。

②采用直觀教學(xué)法、提問(wèn)歸納法，圖文轉(zhuǎn)化等教學(xué)方法讓學(xué)生充分理解邊解旋邊復(fù)制。

教學(xué)難點(diǎn)及突破策略

教學(xué)難點(diǎn)：DNA分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；DNA分子復(fù)制過(guò)程和復(fù)制意義 突破策略：用多媒體課件顯示DNA結(jié)構(gòu)模型、DNA分子復(fù)制的過(guò)程，從而讓學(xué)生充分理解DNA分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及復(fù)制的模板、原料等條件和復(fù)制的意義。

四、學(xué)情分析

所教學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)不扎實(shí)、不全面，對(duì)教材不熟悉，一些細(xì)小的知識(shí)的辨識(shí)能力弱，如脫氧核苷酸，核糖核苷酸，核糖核酸，脫氧核糖核酸的使用；解旋酶，DNA聚合酶，DNA連接酶，限制性?xún)?nèi)切酶的區(qū)別等，所以，復(fù)習(xí)注重基礎(chǔ)知識(shí)和細(xì)節(jié)的回顧。

五、教學(xué)方法

1、直觀教學(xué)法：通過(guò)多媒體輔助教學(xué)軟件，化靜為動(dòng)，化抽象為具體，增強(qiáng)了教學(xué)內(nèi)容的直觀性、啟發(fā)性，使學(xué)生更好地從感性認(rèn)識(shí)上升為理性認(rèn)識(shí)。.2、圖表歸納法：學(xué)生參與完成DNA的空間結(jié)構(gòu)和DNA分子的復(fù)制等相關(guān)知識(shí)的表格，進(jìn)行教學(xué)反饋。

六、課前準(zhǔn)備

學(xué)生的學(xué)習(xí)準(zhǔn)備：利用《全品》進(jìn)行課前習(xí)題練習(xí)

教師的教前準(zhǔn)備：分析學(xué)生的課前習(xí)題，了解學(xué)生的薄弱之處，有針對(duì)性的制做多媒體課件

七、課時(shí)安排：1課時(shí)

八、教學(xué)過(guò)程

⑴DNA分子的結(jié)構(gòu)

回顧DNA分子的基本單位 展示DNA分子的結(jié)構(gòu)模型圖，結(jié)合課后練習(xí)讓學(xué)生回顧DNA分子的結(jié)構(gòu)并歸納出DNA分子的空間結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則讓學(xué)生推測(cè)出DNA分子中各堿基的關(guān)系，理解DNA分子的常規(guī)計(jì)算

⑵ DNA分子的復(fù)制

回顧DNA分子復(fù)制的定義，時(shí)期，場(chǎng)所

展示DNA分子復(fù)制的過(guò)程圖示，讓學(xué)生描述過(guò)程，歸納其條件，特點(diǎn)，穩(wěn)定性

讓學(xué)生體會(huì)半保留復(fù)制的過(guò)程，引導(dǎo)學(xué)生解決DNA分子復(fù)制的有關(guān)計(jì)算 九．板書(shū)設(shè)計(jì)

（一）DNA分子的結(jié)構(gòu)

1、基本單位——脫氧核苷酸

2、雙螺旋結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)

（二）DNA分子的復(fù)制

1、概念

2、復(fù)制的時(shí)間

3、復(fù)制的過(guò)程

4、復(fù)制的條件

5、復(fù)制的特點(diǎn)

6、復(fù)制的意義

十、教學(xué)反思

本節(jié)課作為一節(jié)復(fù)習(xí)課主要目標(biāo)是為學(xué)生理順相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，查缺補(bǔ)漏，通過(guò)前面的習(xí)題，反映出學(xué)生對(duì)一些基礎(chǔ)知識(shí)的掌握不太理想，所以這節(jié)課從基礎(chǔ)入手，結(jié)合課后習(xí)題，引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建知識(shí)體系，并將學(xué)生在做業(yè)中出錯(cuò)率較高的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行回顧和鞏固。

強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主體作用，通過(guò)多媒體展示圖片，讓學(xué)生歸納并回顧相關(guān)知識(shí)，對(duì)知識(shí)的形成過(guò)程有一個(gè)直觀的印象，加深知識(shí)點(diǎn)的識(shí)記，理解和應(yīng)用，使抽象的知識(shí)具體化。

本節(jié)課也有很多不足之處，時(shí)間也沒(méi)有掌握很好，結(jié)業(yè)小結(jié)有一點(diǎn)倉(cāng)促，在以后的教學(xué)過(guò)程中我會(huì)更加注意提高對(duì)課堂的掌控和協(xié)調(diào)能力。

第五篇：DNA的復(fù)制教學(xué)設(shè)計(jì)

DNA的復(fù)制教學(xué)設(shè)計(jì)

知識(shí)與技能：概述DNA分子的復(fù)制以及其生物學(xué)意義。過(guò)程與方法：通過(guò)討論交流培養(yǎng)學(xué)生的口頭表達(dá)能力和邏輯思維能力，自主探究、合作學(xué)習(xí)的能力。情感、態(tài)度與價(jià)值觀：探討DNA復(fù)制的生物學(xué)意義，通過(guò)揭示DNA結(jié)果和功能的統(tǒng)一，對(duì)學(xué)生進(jìn)行唯物主義世界觀教育。

重點(diǎn)：DNA分子復(fù)制的條件、過(guò)程和特點(diǎn)。難點(diǎn)：DNA分子復(fù)制的過(guò)程。

教學(xué)策略：講述法為主，學(xué)生自學(xué)、討論相結(jié)合。課時(shí)：1課時(shí)。

教學(xué)過(guò)程：

新課導(dǎo)入：上節(jié)課我們已經(jīng)知道了DNA的結(jié)構(gòu)，作為遺傳物質(zhì)，DNA具有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)碾p鏈螺旋結(jié)構(gòu)，而生物的結(jié)構(gòu)和功能總是相互適應(yīng)的，DNA作為遺傳物質(zhì)應(yīng)該首先具備什么功能呢？（板書(shū)：DNA的復(fù)制）新課研學(xué)

一、DNA分子的復(fù)制基本概念

學(xué)生先閱讀教材P63。教師提出問(wèn)題: 1.何謂DNA的復(fù)制？（即：復(fù)制的概念）

學(xué)生回答后總結(jié)（略）

補(bǔ)充強(qiáng)調(diào)：這里說(shuō)的復(fù)制不是指其他物品的復(fù)制，是指DNA分子的復(fù)制，就是指以親代DNA為模板合成子代DNA的過(guò)程。則1DNA→2DNA。那么，怎樣由1DNA→2DNA呢？這就是：

2.DNA的復(fù)制發(fā)生的時(shí)間？ 學(xué)生回答后總結(jié)（略）

發(fā)生在有絲分裂和減數(shù)分裂的間期。3.DNA的復(fù)制發(fā)生的場(chǎng)所？ 細(xì)胞核（主要），線粒體，葉綠體。

二、DNA分子的復(fù)制的方式

1.設(shè)疑：引導(dǎo)學(xué)生猜想DNA的復(fù)制方式可能有哪些種類(lèi)？可讓學(xué)

生分組討論。

（引導(dǎo)方向：半保留復(fù)制、全保留復(fù)制……等等）

總結(jié)后講述：經(jīng)科學(xué)家們的千辛萬(wàn)苦，已經(jīng)證明了，DNA的復(fù)制方式是半保留復(fù)制，那么如果讓大家來(lái)想辦法證明這樣一個(gè)事實(shí)，大家能想到哪些辦法呢？（學(xué)生可能會(huì)在思考的過(guò)程中出現(xiàn)困難）隨即引導(dǎo)到課本P63實(shí)驗(yàn)，我們來(lái)看看當(dāng)時(shí)科學(xué)家們是如何證明DNA分子的半保留復(fù)制方式的？

詳細(xì)講述該試驗(yàn)（講述過(guò)程略）

講述完之后引導(dǎo)學(xué)生理解這個(gè)實(shí)驗(yàn)的原理，嘗試讓學(xué)生回答后面的分析題！2.講述DNA分子復(fù)制過(guò)程。

先引導(dǎo)學(xué)生自學(xué)教材P64相關(guān)內(nèi)容之后再進(jìn)行答疑講解。

講述內(nèi)容：DNA分子復(fù)制過(guò)程：a.解旋提供準(zhǔn)確模板:在ATP供能、解旋酶的作用下，DNA分子兩條多脫氧核苷酸鏈配對(duì)的堿基從氫鍵處斷裂，于是部 分雙螺旋解旋為兩條平行雙鏈，此過(guò)程叫解旋。解開(kāi)的兩條單鏈叫母鏈(模板鏈)。

b.合成互補(bǔ)子鏈:以上述解開(kāi)的兩條多脫氧核苷酸鏈為模板，在酶的作用下，以周?chē)h(huán)境中游離的脫氧核苷酸為原料，按照堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，合成兩條與母鏈互補(bǔ)的子鏈。

c.子母鏈結(jié)合形成新DNA分子:在DNA聚合酶的作用下，隨著解旋過(guò)程的進(jìn)行，新合成的子鏈不斷地延伸，同時(shí)每條子鏈與其對(duì)應(yīng)的母鏈互相盤(pán)繞成螺旋結(jié)構(gòu)，解旋完即復(fù)制完，形成新的DNA分于，這樣一個(gè)DNA分子就形成兩個(gè)完全相同的DNA分子。即邊解螺旋邊復(fù)制。

特別補(bǔ)充強(qiáng)調(diào)：DNA分子復(fù)制包括：①解旋：在DNA解旋酶的作用下，能量ATP的參與，把雙鏈螺旋的DNA打開(kāi)氫鍵，解開(kāi)成為兩條單鏈，且以單鏈為模板。

②合成：在DNA合成酶的作用下，以母鏈為模板，ATP為能量，脫氧核苷酸為原料，按堿基互補(bǔ)配對(duì)原則合成為一條新的子鏈。

③復(fù)旋：在DNA復(fù)旋酶的作用下，以ATP為能量，一條母鏈和一條子鏈螺旋成為一個(gè)新的DNA分子。即：

1DNA→2DNA單鏈（母）→2母＋2子→（母十子）＋（母十子）→2DNA 由上述過(guò)程可以知道，在以母鏈為模板合成新的子鏈的過(guò)程中，新合成的子鏈上脫氧核苷酸的排列順序與另一條每鏈上脫氧核苷酸的排列順序完全相同，故母鏈與子鏈螺旋化形成的新DNA分子中堿基對(duì)的排列順序也完全相同；新形成的每個(gè)DNA分子中的雙鏈有一條是未自上代DNA的母鏈，所以叫半保留復(fù)制。科學(xué)家已經(jīng)用35P或14N同位素示蹤得以證實(shí)。

3.待學(xué)生充分理解DNA分子的復(fù)制過(guò)程之后，引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)DNA分子復(fù)制的特點(diǎn)、條件、結(jié)果和DNA分子復(fù)制的生物學(xué)意義。學(xué)生回答后總結(jié)：

特點(diǎn)（1）DNA分子式邊解旋便復(fù)制的；（2）是一種半保留復(fù)制方式。（即在子代雙鏈中，有一條是親代原有的鏈，另一條則是新合成的。）條件（1）模版：兩條母鏈；（2）原料：四種脫氧核糖核苷酸、能量（ATP）;(3)酶：DNA解旋酶、DNA聚合酶。

結(jié)果 一個(gè)DNA分子通過(guò)復(fù)制形成完全相同的兩個(gè)DNA分子。

意義 DNA通過(guò)復(fù)制，是遺傳物質(zhì)中儲(chǔ)存的信息從親代傳給子代，從而保證了物種的相對(duì)穩(wěn)定性，保持了遺傳信息的連續(xù)性，是種族得以延續(xù)。

課堂小結(jié)

概念：

時(shí)間：有絲分裂和減數(shù)分裂的間期 條件：（1）模版：兩條母鏈；（2）原料：四種脫氧核糖核苷酸、能量（ATP）;(3)酶：DNA解旋酶、DNA聚合酶。過(guò)程：解旋、配對(duì)、合成。

特點(diǎn)：（1）DNA分子式邊解旋便復(fù)制的；（2）是一種半保留復(fù)制方式。（即在子代雙鏈中，有一條是親代原有的鏈，另一條則是新合成的。）

意義：保證了物種的相對(duì)穩(wěn)定性