课件17张PPT。第三章 基因的本质
第三节 DNA的复制学习目标1、理解并掌握DNA进行半保留复制的实验证据;
2、掌握并记忆DNA复制的概念、场所、时间、条件、过程、特点、意义等;
3、初步掌握由DNA分子连续复制演绎的计算规律知识回顾1、DNA的基本单位是什么?
2、DNA的空间结构是什么样的?
问题1:有关DNA复制,我们已经学习过哪些知识?
问题2:大家觉得关于DNA复制还有哪些问题需要解决?沃森和克里克在发表DNA分子双螺旋结构的那篇著名短文的结尾处写道:“在提出碱基特异性配对的看法后,我们立即又提出了遗传进行复制的一种可能机理。”
问题1:你能从DNA分子的双螺旋结构,设想出DNA复制的方式可能有哪几种吗?
问题2:假如用15N标记母链,用14N标记子链,请同学们根据假设分组讨论复制一代的结果是什么?
要求:用图形表示结果。
(1)全保留复制对DNA复制的推测(2)半保留复制 (3)分散复制
(弥散复制)1、密度大的DNA在试管的上方还是下方,密度小的呢?中等的呢?
2、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。
画出示意图。一、DNA半保留复制的实验证据二、DNA半保留复制的实验证据实验结论:DNA的复制是以半保留的方式进行的。自主学习:请同学们自学课本P54有关DNA复制过程的内容,结合图3-13,总结DNA复制大体上分为几个步骤。3min
(同时找出DNA复制的场所、时间、条件、特点、 DNA准确复制的原因、意义等相关知识)二、DNA复制的过程1.概念:2.时间: 是指以亲代DNA为模板,合成子代DNA的过程。 细胞有丝分裂的间期、减数第一次分裂的间期。3.场所:细胞核(主要场所)、线粒体、叶绿体4、DNA分子复制时需何条件? ①模板:亲代DNA的两条母链;
②原料:4种脱氧核苷酸:
③能量:ATP;
④酶 :DNA解旋酶,DNA聚合酶等。5.DNA分子复制的特点:边解旋边复制 半保留复制 6.DNA准确复制的原因? 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。7、DNA分子的复制意义? DNA通过复制,使遗传信息从亲代传给了子代,从而保持了遗传信息的连续性。DNA分子数:
只含15N分子:
含14N/15N杂种分子:
只含14N分子:
DNA单链总数:
含15N的链:
含14N的链:DNA分子复制n次(15N标记的DNA分子在14N的环境中复制n次)三、DNA分子连续复制演绎的计算规律2n022n-22n+122n+1-2本节小结1、概述本节所学的主要知识点。
2、本节课除了所学的科学知识外,你还有那些收获?
小组讨论后回答。教师心语—致同学们科学的发现是一个探索的过程,充满着未知和机遇;而科学的探索则是一个需要耐心和恒心的过程,只要付出努力就会有一定的收获。就像我们的未来,充满着未知同时也有机遇,所以同学们,努力学习吧!让我们用耐心和恒心拼搏出一个美好的未来!Good bye !教学设计
教学主题
DNA复制的过程
一、教材分析
1、教材中的地位
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。
2、重点难点
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。
二、学生分析
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,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。高中学生的认知体系基本形成,认知结构迅速发展,认知 能力不断完善。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。
三、教学目标
1、掌握课本实验:证明DNA进行半保留复制的实验证据。
2、记住DNA复制的概念,简述DNA复制的过程,并分析、归纳出DNA复制过程的场所、时间、条件、特点、意义以及DNA能够准确复制的生理学基础。
3、通过典型例题的处理,总结有关DNA连续复制演绎的计算规律。
四、教学环境
√简易多媒体教学环境?? □交互式多媒体教学环境?? □网络多媒体环境教学环境?? □移动学习? ?□其他
五、信息技术应用思路(突出三个方面:使用哪些技术?在哪些教学环节如何使用这些技术?使用这些技术的预期效果是?)200字
教学中主要使用多媒体,如PPT课件、插图、flash动画、电子白板等等。
主要是通过学生动手、小组内分工合作画图来理解DNA的半保留复制,通过条理化课件演示,了解DNA的半保留复制的过程;通过指导学生自主阅读教材,再利用课件图片尝试性回忆DNA结构,同时利用课件图片来理解并掌握证明DNA进行半保留复制的实验证据和DNA进行半保留复制的过程;利用教材DNA复制过程模式图与试卷上常出现的平面图的比较,以及让学生独立完成对DNA结构图及DNA复制过程的识别。增强学生对DNA有关基础知识的记忆。同时观看flash动画增强学生对DNA复制过程的理解。
六、教学流程设计(可加行)
教学环节
(如:导入、讲授、复习、训练、实验、研讨、探究、评价、建构)
教师活动
学生活动
信息技术支持(资源、方法、手段等)
导入:引导学生回忆所学内容,发现问题
通过DNA分子双螺旋结构的简单复习,教师引出DNA复制的课题。
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。
教师利用多媒体PPT课件展示问题和图片等等,引领学生发散思维
DNA复制方式探讨
你能从DNA分子的双螺旋结构,设想出DNA复制的方式可能有哪几种吗?
?
学生根据假设讨论并画图表示三种复制的结果
小组间相互补充作出评价
电子白板投影学生的结果,让学生自己总结复制方式的种类
分组讨论模拟探索
科学家实验用含有15N的培养基培养大肠杆菌,经过多次细胞分裂,细菌细胞的DNA充分地被15N标记上。然后把这些细胞移入正常的含同位素14N的培养基中,然后,在不同时刻(复制不同代数后)收集细菌样本,从中提取DNA,再将提出的DNA进行离心,记录离心后试管中DNA的位置。
在老师的启发引导下,学生们根据刚才演绎得结果,推导出可能实验现象。
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。
讨论结果
教师展示科学家的实际实验结果。
并总结出科学发现的一般过程。
学生思考总结
多媒体PPT展示实验结果
观看动画
组织学生观看DNA复制的动画课件。
学生随着动画的演示,一起念出过程:解链——合成子链——螺旋成双链
播放DNA复制的动画,使学生完成由感性到理性的知识过渡。
典型例题
组织学生做典型例题,总结DNA复制的计算规律。
学生先做典型例题,小组内可合作讨论完成,后小组代表发言,同时总结做题规律。
小组内讨论,分工合作。代表发言。
七、教学特色(如为个性化教学所做的调整,为自主学习所做的支持、对学生能力的培养的设计,教与学方式的创新等)200字左右
①在教学过程中,充分注意了学生的学习情绪,并采用适当的方法使得课堂活泼生动,极大的提高了学生的积极性。
②以设问的方式层层深入、环环相扣的解决了本节课的重点知识。培养了学生自主探究、提高逻辑思维的能力。
③对课件的处理有独到之处,即保证了本节课内容的充实,有充分利用课件成功吸引了学生的眼球,激发了学生的学习兴趣,提高了学习效率。