还剩1页未读,继续阅读
文本内容:
2019-2020年高中生物第三章基因的本质
3.3DNA的复制B教案新人教版必修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,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、概括能力教学目标
一、知识与技能1.叙述DNA复制的概念2.简述DNA复制的过程,并分析、归纳出DNA复制过程的特点3.说出DNA复制在遗传上的意义
二、过程与方法1.引导学生分析、比较、推理、归纳,培养学生科学的思维2.通过引导学生观察DNA复制,鼓励学生大胆想象、猜测,培养学生自主探索、合作学习的能力
三、情感、态度与价值观通过分组合作探究活动,培养学生的协作意识教学重点与难点教学重点DNA分子复制的条件、过程和特点教学难点DNA分子复制的过程教学方法讨论法、演示法、讲授法课时安排1课时教学过程
一、导入新课以“问题探讨”(P52)引入,学生讨论后回答提示两个会徽所用的原料应该选自一块石材;应先制造模型,并按模型制作会徽;应使用电子控制的刻床;刻床应由一名技术熟练的师傅操作,或完全数控等(以上可由学生根据自己的经验推测回答,事实是原料确实选自一块石材,但由于时间紧迫,两个会徽是由两名技术最好的师傅手工雕刻的)验证的最简单的方法是将两个印章的图形盖在白纸上进行比较(学生也可能提出更科学、更现代化的方法)DNA作为遗传物质,必须具有精确的自我复制能力,它是怎样进行复制的呢?
二、新课教学
(一)对DNA分子复制的推测教师引导学生阅读课文P52,沃森和克里克提出的著名的DNA双螺旋结构模型后,又发表了遗传物质自我复制的假说进而总结出“半保留复制”的概念在复制过程中,原来双螺旋的两条链并没有被破坏,它们分成单独的链,每一条旧链作为模板再合成一条新链,这样在新合成的两个双螺旋分子中,一条链是旧的而另外一条链是新的,因此这种复制方式被称为半保留复制
(二)DNA半保留复制的实验证据我们知道,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随着科学技术的发展,放射性同位素示踪技术被应用到DNA分子复制的研究中下面我们来探讨一下DNA分子半保留复制的实验证据大家阅读课文P53,结合图3-12,利用物理、化学知识体会科学家实验设计的方法、原理、步骤、结果、结论及它的巧妙之处强调该实验证明了DNA的复制是以半保留的方式进行的旁栏思考题(P53)提示本实验是根据半保留复制原理和DNA密度的变化来设计的在本实验中根据试管中DNA带所在的位置就可以区分亲代与子代的DNA了
(三)DNA复制的过程1.概念指以亲代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.时间细胞有丝分裂和减数第一次分裂的间期3.场所细胞核(主要)、线粒体、叶绿体4.条件
(1)模板两条母链
(2)原料四种脱氧核苷酸
(3)能量(ATP)
(4)酶DNA解旋酶、DNA聚合酶等5.过程
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,两条螺旋的双链解开,这个过程叫做解旋解开的两条单链叫母链(模板链)
②合成互补子链以上述解开的每一段母链为模板,以周围环境中游离的4种脱氧核苷酸为原料,按照碱基互补配对原则,在有关酶的作用下,各自合成与母链互补的一段子链
③子、母链结合盘绕形成新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盘绕成双螺旋结构,从而各自形成一个新的DNA分子,这样,1个DNA分子→2个完全相同的DNA分子6.特点
①DNA分子是边解旋边复制的;
②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) 7.“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8.结果一个DNA分子形成两个完全相同的DNA分子9.意义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DNA分子连续复制演绎的计算规律已知某一DNA分子用15N标记(0代),将含有该标记DNA分子的细胞(或细菌)转移到只含14N的培养基中培养(进行DNA复制)若干代后,其DNA分子数、脱氧核苷酸链数及相关比例如下表世代DNA分子的数量变化规律脱氧核苷酸链的数量变化规律分子总数不同DNA分子占全部DNA分子之比单链总数不同脱氧核苷酸链占全部链之比只含15N分子含14N15N杂种分子只含14N分子含15N的链含14N的链0112112141/21/2241/21/281/43/4381/43/4161/87/8n2n2/2n1-2/2n2n+11/2n1-1/2n
三、课堂作业1.根据碱基互补配对原则,在A≠G时,双链DNA分子中,下列四个式子中正确的是()2.某生物细胞DNA分子的碱基中,腺嘌呤的数量占22%,那么,胞嘧啶的数量占()A.11%B.22%C.28%D.44%3.下列关于DNA复制过程的正确顺序是()
①互补碱基对之间氢键断裂;
②互补碱基对之间形成氢键;
③DNA分子在解旋酶的作用下解旋;
④以解旋后的母链为模板进行碱基互补配对;
⑤子链与母链盘旋成双螺旋状结构A.
①③④②⑤B.
①④②⑤③C.
①③⑤④②D.
③①④②⑤。