《遗传信息的传递》教学设计
一.设计思想：
总体设计指导思想本节课突出对学生科学素质的培养，精心设计课堂教学，将科学研究的过程（发现问题——提出假设——推导结论——实验验证——得出结论）作为本节课的教学主线，以求向学生介绍科学研究的一般过程和方法，并让学生亲身参与探究过程，从而培养学生科学工作的能力和方法。
二.教材分析：
教材中的地位本节课内容是浙教版高中课本生物必修2第三章第三节遗传物质的传递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。
三.学情分析
学生在上节课已了解了DNA的结构，同时学生经过必修1和必修2的学习，已经初步具有获取信息、处理信息以及利用信息的能力，能较好地完成对本节中视频的理解和分析。
四.教学目标
（一）知识与技能
1.．能熟练说出碱基互补配对原则和各碱基在DNA分子中所占的比例关系。
2．了解DNA分子的稳定性、多样性和特异性与丰富多采的生物界的关系。
（二）能力与方法
1．培养自学能力：在自学中去领悟知识，去发现问题和解决问题。
2．培养观察能力、分析理解能力：通过计算机多媒体软件和DNA结构模型观察来提高观察能力、分析和理解能力。
3．通过讨论交流培养学生口头表达能力和逻辑思维能力。
4．培养创造性思维的能力：通过探索求知、讨论交流激发独立思考、主动获取新知识的能力。
（三）情感态度与价值观
1.通过DNA的半保留复制的学习，探索生物界丰富多彩的奥秘，从而激发学生学科学、用科学、爱科学的求知欲望。
2.从小树立敢于攀登，勇于拼搏的精神。
五. 教学重点与难点： DNA的半保留的复制 关于DNA复制的计算问题。
六. 教学工具 ：多媒体、DNA复制过程图解
七. 教学方法：多媒体教学组合模式，采用自学、讨论与讲述法。
八. 教学过程
教师组织和引导
学生
活动
设计
意图
一
导
入
新
课
10min
引言：生物之所以能够保持亲代与子代的相似，是由于DNA分子复制出一份，传递给了子代，那么，DNA是怎样进行复制的呢？
教师播放老虎的DNA复制过程
学生大致了解DNA复制的概念，时间，场所
学生观看视频思考问题
通过实际体会，激发学生内在的好奇心和探究欲望。
二
新课活动
DNA的复制
30min
DNA的复制
教师总结讲述：
（1）DNA复制概念是指以亲代DNA分子为模板来合成子代DNA的过程。DNA的复制实质上是遗传信息的复制。
（2）DNA复制的时间和必需条件
①DNA复制的时间是在具有分裂的体细胞中，DNA复制发生在无丝分裂之前或有丝分裂间期；在配子形成时则主要发生在减数第一次分裂之前的间期。
②DNA复制时必需条件是：亲代DNA的两条母链提供准确模板，四种脱氧核苷酸为原料，能量（ATP）和一系列的酶，缺少其中任何一种，DNA复制都无法进行。
（3）DNA复制过程
师生双边活动。
播放DNA复制过程的多媒体课件，将这部分重难点知识，变静为动，变抽象为形象，转化为易吸收的知识。观察完毕后，师生共同讨论。
1、什么叫解旋？解旋的目的是什么？
2、什么叫“子链”？复制一次能形成几条子链？
3、简述“子链”形成的过程
学生发言，教师总结
DNA的复制过程．可归纳出以下三点：
①解旋提供准确模板：在ATP供能、解旋酶的作用下，DNA分子两条多脱氧核苷酸链配对的碱基从氢键处断裂，于是部分双螺旋链解旋为二条平行双链，此过程叫解旋。解开的两条单链叫母链（模板链）。
②合成互补子链：从上述解开的两条多脱氧核苷酸链为模板，在酶的作用下，以周围环境中游离的脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则，合成两条与母链互补的子链。
③子母链结合形成新DNA分子：在DNA聚合酶的作用下，随着解旋过程的进行，新合成的子链不断地延伸，同时每条子链与其对应的母链互相盘绕成螺旋结构，复制是半保留复制，解旋完即复制完，形成新的DNA分子，这样一个DNA分子就形成两个完全相同的DNA分子。
（4）DNA准确复制的原因
教师设疑：DNA为什么能准确复制？
学生分小组讨论，派代表发言。
教师总结：
DNA之所以能够自我复制，一是因为它具有独特的双螺旋结构，能为复制提供模板；二是因为它的碱基互补配对能力，能够使复制准确无误。
学生回忆归纳：
（5）子代DNA是如何分配的
在第一章细胞的有丝分裂中已学过，在有丝分裂中随染色体平均分配，分别进入两个子细胞。在第三章减数分裂已学过，减数分裂中随减数第二次分裂染色体的平均分配，分别进入配子中。
（6）DNA复制的特点
学生思考问题，再次观看视频
复制过程中以什么为模板？
复制过程中以什么为原料？
直接能源来源于哪里？
需要什么酶的协助？
教师讲述：
①DNA分子是边解旋边复制，是一种半保留式的复制，即在子代双链中，有一条是亲代原有的链，另一条则是新合成的。
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。
DNA复制后两个子代DNA分子与亲代DNA分子完全相同，运用多媒体课件展示DNA复制图解，引导学生进一步分析理解DNA复制全过程。
（7）DNA复制的生物学意义
DNA能够自我复制，这在遗传学上具有重要的意义。DNA通过复制在生物的传种接代中传递遗传信息，从而保证物种的相对稳定性，使种族得以延续。即亲代将自己的DNA分子复制出一份，传给子代。这样就使物种代代延续，不致灭绝。
学生思考发表意见
学生发表意见
学生回忆旧知归纳新知
激发学生思维
提高学生学习积极性
让学生在合作学习中获取知识并体会合作带来的快乐。
提高学生语言组织能力
三.课堂小结
5min
（三）总结、扩展
1．通过学习DNA的结构和复制，必须掌握DNA的化学组成、空间结构、碱基互补配对原则以及DNA分析的复制过程及其在生物学上的重要意义。为学习生物的遗传和生物的变异奠定基础。
2．目前DNA分子广泛用于刑事案件侦破等方面。
（1）DNA分子是亲子鉴定的主要证据之一。
（2）把案犯在现场留下的毛发、血等进行分析作为破案的证据，与DNA有关。
学生分析并交流他们的发现。
提高学生利用图表和数据获取信息的能力
提高学生的语言表达能力
九． 板书设计
作业
1．在生物实验室内模拟生物体DNA复制所必需的条件是 [ ]
①酶类 ②游离四种脱氧核苷酸 ③ATP ④DNA分子 ⑤mRNA ⑥tRNA ⑦适宜的温度 ⑧适宜的PH值
答案：D。
A．①②③④⑤⑥
B．②③④⑤⑥⑦
C．①②③⑤⑦⑧
D．①②③④⑦⑧
2．某生物的双链DNA分子共含有氨碱基700对，其中一条链上（A+T）：（C+G）=2.5，问该DNA分子连续复制两次共需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目是 [ ]
A．300个
B．400个
C．600个
D．1200个
答案：C。
课件13张PPT。第三章 第一节 遗传物质的传递生物之所以能够保持亲代与子代的相似，是由于DNA分子复制出一份，传递给了子代，那么，DNA是怎样进行复制的呢？ 1.概念：2.时间：一、DNA分子复制的过程是指以亲代DNA为模板
合成子代DNA的过程。细胞有丝分裂的间期和
减数第一次分裂的间期3.场所：细胞核(主要)4.DNA分子复制的过程： 1、什么叫解旋？解旋的目的是什么？
?2、什么叫“子链”？复制一次能形成几条子链？
?3、简述“子链”形成的过程 解旋：
碱基配对：
(复制)螺旋化: DNA利用能量,在解旋酶的作用下，把两条螺旋的双链解开。 以解开的每一段母链为模板，在DNA聚合酶等酶的作用下,利用细胞中游离的4种脱氧核苷酸为原料,按碱基互补配对原则，各自合成与母链互补的一段子链。
随着模板链的解旋,新合成的子链不断延伸。
同时，每条新链与对应的模板链盘绕成双螺旋结构。
一个DNA形成两个完全相同的子代DNA分子。
复制过程中以什么为模板？
复制过程中以什么为原料？
直接能源来源于哪里？
需要什么酶的协助？
思考 模板：6.条件：（亲代DNA分子的）两条母链。细胞中游离的4种脱氧核苷酸。ATP。DNA解旋酶，DNA聚合酶等。能量：酶：原料：5. 特点：边解旋、边复制；半保留复制 DNA分子通过复制，将遗传信息从亲代传给了子代，从而使生物前后代保持了遗传信息的连续性。7. DNA复制的意义： DNA分子独特的双螺旋结构，为复制提供了精确的模板；通过碱基互补配对，保证了复制能够准确地进行。8.DNA准确复制的原因：三、DNA半保留复制的实验证据 要分析DNA的复制究竟是半保留复制的还是全保留的，就需要区分亲代与子代的DNA。 1958年,科学家,运用同位素示踪技术，以大肠杆菌为实验材料,设计了一个巧妙的实验。
科学家推测：
如果DNA是以半保留的方式复制的，那么离心后应该出现三条DNA带：重带(最靠近试管底部)、杂交带(位置居中)、轻带(试管上部)。1958年Meselson-Stahl的实验 由于新合成的每个DNA分子中，都保留了原来DNA分子中的一条链，因此，这种复制方式被称做半保留复制。 练习： 由15N标记细菌的DNA，然后又将14N来供给这种细菌，于是该细菌便用14N来合成DNA，假设细菌连续分裂三次产生了八个新个体，它们DNA中的含14N的链与15N的链的比例是 （ ）
A、4：1 B、2：1
C、1：1 D、3：1 A
