《DNA分子的复制》教学设计
1 教材分析
本节课内容是人教版高级中学课本生物必修2第三章第三节。DNA分子的结构和复制是遗传学的基本理论。这一课时，在联系DNA结构的基础上，进一步阐明DNA通过复制传递遗传信息的功能。学好这一课时，有利于学生对有丝分裂、减数分裂、遗传规律等知识得理解和巩固，对于学生深刻认识遗传的本质是非常重要的。“DNA的复制”又是后面变异部分的基础，学好这一课时，有利于学生对基因突变、基因重组、生物进化等内容的理解和掌握。
DNA的复制方式的发现虽然是选学内容，但是对学生的学会科学的探究，科学的思考有很大的帮助，有助于学生分析问题，解决问题能力的提高，所以把它作为探究的重点之一，但在知识层面上不作为重点。
DNA复制过程完成了遗传信息的传递功能；对DNA复制过程的研究，蕴含着科学研究的过程和方法教育；DNA复制的过程具有微观、动态、连续、抽象的特点。因此，对DNA复制的过程的探讨既是本课时的教学重点，也是难点。
2 学情分析
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，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。他们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。观察力、记忆力、想象力有了明显的提高，认知活动的自觉性，认知系统的自我评价和自我控制能力也有了相应的发展。
由于本课时内容具有较高的抽象性，学生们会感到困难，因此在教学中，我除了引导学生自主、探索、合作学习以外，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分析、归纳、概括能力。
3 教学目标
3.1 知识与技能 1.能概述DNA分子复制的过程及特点2.理解DNA复制的条件和半保留复制的生物学意义。
3.2 过程与方法 1.通过介绍Meselson、stehl的试验，引导学生分析、比较、推理、归纳，培养科学的思维。2.通过引导学生观察拉链和DNA复制的比较，鼓励学生大胆想象、猜测，培养学生自主探索、合作学习、分析问题、解决问题的能力。 3.3 情感态度与价值观 1.加强学生的逻辑思维能力和计算能力。 2.领悟科学探究的能力
4 教学方法
用纸片制作的教具让学生探索掩饰DNA复制的方式，以及充分发挥多媒体计算机的独特功能，把DNA的复制过程等重、难点知识编制成多媒体课件。将这些较难理解的重、难点知识变静为动、变抽象为形象，转化为易于吸收的知识。
5 教学思路
复习导入，引出DNA分子如何复制？
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引导学生活动：对DNA分子复制的推测，以及DNA半保留复制的实验证据。
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引导学生活动：根据动画过程总结DNA复制的过程和条件（教师设问，学生解答）。
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引导学生讨论：DNA复制过程相关概念总结及意义（教师设问，学生解答）。
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总结
6 教学过程 程 序 复习旧知 引入新课 引导回忆 发现问题 D N A 复制方式探讨 纸片模型模拟探索 教 师 活 动 展示课件并提问： 1、DNA空间结构上特点是？ 2、内侧结构是什么？外侧是什么？碱基是如何配对的？ 总结学生的回答之后，引出DNA复制的课题。 通过上节课有关DNA结构的学习，理解DNA分子不仅能够储存大量的遗传信息，还能传递遗传信息，遗传信息的传递就是通过DNA分子的复制来完成的，怎样复制呢？ 教 学 活 动 学 生 活 动 思考回答： 1、方向平行的双螺旋结构 2、内侧是碱基对，外侧是磷酸和脱氧核糖构成的基本骨架，碱基配对：A=T，C=G。 设 计 意 图 以简单生动形式复习上节课知识，引出本节学习内容，启发学生学习思考。 问题使学生产生了强烈的求知解疑心理，提出紧扣主题的具有挑战性、探索性的问题，使学生主动去探索。 通过学生的动手演示活动，可培养学生动手、分析、比较、推理、归纳，培养科学的思维。并进一步复习假说-演绎法。 本模拟探索试验的设计和运用，旨在激发学生探索和协作的兴趣，培养学生的动手能力和思维能力。通过比较，加深学生对半保留复制和全保留复制区别的理解，并且培养学生分析、比较的思维。 发现问题 关于DNA怎样复制？需要哪些条件？复制的结果怎样？有什么特点？等等是还没有解决的问题。 设问：DNA是如何复制的？ 学生通过模型拼接，提出DNA在黑板上用纸片模型拼接一段DNA复制的两种假设：全保留复制和半双链平面结构，请同学在黑板上演示通过保留复制。 拆分和拼接使黑板上的DNA分子复制成两个完全相同的DNA分子。引导学生通学生根据假设讨论演绎并画图过运用纸片模型，探索DNA复制的方式 表示两种复制的结果 我们知道，当假说通过实践检验并被证明是正确的后，才能上升为科学理论。 提问：1.DNA是肉眼观察不到的，其复制过程不好直接观察，那么要如何分辨原本DNA和新复制合成的DNA？ 2.怎样把不一样的DNA分开？ 密度大的DNA在试管的上方还是下方，密度小的呢？中等的呢？ 请同学们思考用密度梯度离心之后试管中的DNA条带所在的位置。并画出示意图。请同学们思考用密度梯度离心之后试管中的DNA条带所在的位置。并画出示意图。 教师投影展示部分小组的讨论情况。 教师展示科学家的实际实验结果。 讨论作答： 1.同位素示踪技术 2.密度梯度离心 在老师的启发引导下，学生们根据刚才演绎得结果，推导出这样的可能实验现象：如果是全保留复制，则离心后DNA条带应该只有两条；如果是半保留复制，则离心后DNA条带应该有三条，并画出条带的位置。 1
D N A 复制的条件和过程探讨 DNA 复制的步骤 提问：探索归纳出DNA复制的方式后，那DNA复制的过程又是怎样的呢？播放DNA复制过程的动画，学生阅读课文P53，看图3-13，待学生看懂图后，回答如下问题： 1.DNA复制的过程基本包括几个步骤？ 2.解旋的过程需要哪些条件？ 3.合成“子链”需要哪些条件？ 4.形成的子代DNA组成是怎样的？ 分析了整个DNA复制的过程后请学生阅读课本P53总结讨论几个问题 1.什么是DNA的复制？ 2.DNA复制的时间？ 3.DNA复制需要哪些基本条件？ 4.DNA复制的特点？ 5.DNA复制的结果？ 6.DNA为什么能准确无误的复制？ 学生讨论后回答： 1.①解旋； ②以母链为模版进行碱基配对； ③形成新的DNA分子 2.解旋酶、ATP，解旋酶作用的是碱基之间的氢键 3.模版、DNA聚合酶、4种游离的脱氧核苷酸 4.包括母链中的一条链和新合成的一条链 阅读课本，分组讨论总结分析作答 1指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。DNA的复制实质上是遗传信息的复制。 2.细胞有丝分裂和减数第一次分裂的间期。 3.模版：DNA两条单链 原料：游离的4种脱氧核苷酸 能量：ATP 酶：解旋酶、DNA聚合酶等 4.①DNA分子是边解旋边复制的，是一种半保留式复制，即在子代双链中，有一条是亲代原有的链，另一条（子链）则是新合成的。 ②DNA复制严格遵守碱基互补配对原则准确复制。从而保证了子代和亲代具有相同的遗传性状。 5.一条DNA分子变成两条完全相同的DNA分子 6.①DNA具有独特的双螺旋结构，能为复制提供模板；②碱基具有互补配对的能力，能够使复制准确无误。 DNA通过复制，使遗传信息从亲代传给了子代，从而保证了物种的相对稳定性，保持了遗传信息的连续性，使种族得以延续。 学生总结本节课知识要点 学生练习 通过直观动态的过程演示DNA复制过程，让学生更容易理解和分析归纳。 DNA复制过程相关概念总结 通过问题引导学生读书讨论以及总结归纳，有益于锻炼学生的自学能力。 DNA复制的意义 DNA复制有什么意义？ 课堂小结 课堂测评 利用多媒体课件引导学生概括总结 基础知识测评 巩固基础知识 检验知识目标达标情况
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《DNA分子的复制》教学设计
