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文档简介
3.2DNA的粗提取与鉴定教学设计-2023-2024学年高二下学期生物人教版(2019)选择性必修3课题:科目:班级:课时:计划3课时教师:单位:一、教学内容本章内容选自人教版(2019)选择性必修3,具体章节为第3章第2节“DNA的粗提取与鉴定”。本节课的主要内容是让学生通过实验了解DNA的提取方法,掌握DNA粗提取与鉴定的基本操作。通过本节课的学习,学生能够了解DNA的结构特点,掌握提取DNA的基本方法,并能够通过实验观察DNA的性状。二、教学目标1.知识目标:学生能够了解DNA的结构特点,掌握提取DNA的基本方法,并能够通过实验观察DNA的性状。
2.能力目标:学生能够独立完成DNA粗提取与鉴定的实验操作,培养学生的动手能力和实验技能。
3.情感目标:通过本节课的学习,激发学生对生物学实验的兴趣,提高学生对科学探究的认识和理解。
4.价值观目标:培养学生尊重科学、实事求是的态度,让学生认识到科学实验在生物学研究中的重要性。
5.思维能力目标:通过分析DNA粗提取与鉴定的实验结果,培养学生的观察能力、分析问题和解决问题的能力。三、教学难点与重点1.教学重点
(1)DNA的结构特点:了解DNA的基本组成单位是核苷酸,由脱氧核糖和四种碱基组成。掌握DNA的双螺旋结构,包括两条链的反向平行和碱基对之间的氢键连接。
(2)DNA的提取方法:掌握提取DNA的基本方法,包括细胞核的破碎、DNA与蛋白质的分离、DNA的沉淀等步骤。了解不同实验材料(如植物细胞、动物细胞等)对提取方法的影响。
(3)DNA的鉴定方法:掌握DNA鉴定的基本方法,包括DNA的染色、电泳等。了解不同实验材料(如植物细胞、动物细胞等)对鉴定方法的影响。
(4)实验操作:通过实验操作,掌握DNA粗提取与鉴定的基本技能,包括实验器材的使用、实验步骤的掌握、实验结果的观察与分析等。
2.教学难点
(1)DNA结构的抽象性:DNA的双螺旋结构是一个抽象的概念,学生可能难以直观地理解其结构特点。为解决这一难点,可以通过模型、动画等直观教具帮助学生形象地理解DNA的结构。
(2)DNA提取方法的复杂性:DNA的提取是一个相对复杂的实验过程,学生可能对实验步骤、实验材料的选择和实验操作等环节感到困惑。为解决这一难点,可以通过详细的实验操作视频、实验指导等资料,帮助学生掌握实验方法。
(3)DNA鉴定方法的多样性:DNA的鉴定方法有多种,学生可能对不同方法的适用范围和实验操作感到困惑。为解决这一难点,可以通过比较和分析不同鉴定方法的优缺点,帮助学生选择合适的鉴定方法。
(4)实验操作的细节性:实验操作中的细节问题可能会影响实验结果,学生可能对实验操作的规范性和注意事项感到困惑。为解决这一难点,可以通过实验演示、实验指导等资料,帮助学生掌握实验操作的规范性和注意事项。四、教学方法与手段1.教学方法
(1)讲授法:教师通过讲解DNA的结构特点、提取方法和鉴定方法,使学生对DNA有更深入的理解。
(2)讨论法:教师组织学生进行小组讨论,让学生在讨论中表达自己的观点,加深对DNA粗提取与鉴定的理解。
(3)实验法:教师指导学生进行DNA粗提取与鉴定的实验操作,让学生通过实际操作掌握实验技能,加深对DNA结构与性质的理解。
2.教学手段
(1)多媒体教学:利用多媒体课件展示DNA的结构模型、实验操作过程等,使抽象的知识更直观、生动。
(2)教学软件:使用生物学实验软件,模拟DNA粗提取与鉴定的实验过程,帮助学生理解实验原理和方法。
(3)实物模型:提供DNA结构模型,让学生直观地了解DNA的结构特点,提高学习兴趣。
(4)实验器材:准备充足的实验器材,保证学生能够顺利进行DNA粗提取与鉴定的实验操作。
(5)网络资源:提供相关的网络资源,如实验操作视频、实验指导等,帮助学生在课后复习和巩固知识。
(6)小组合作:组织学生进行小组合作,培养学生的团队协作能力和沟通能力。五、教学流程1.导入(5分钟)
(1)教学方法:提问法
教师提出问题:“你们知道什么是DNA吗?它有什么重要作用?”引导学生回顾DNA的基本知识。
2.新课呈现(10分钟)
(1)教学方法:讲授法
教师讲解DNA的结构特点,包括组成单位核苷酸、双螺旋结构和碱基对之间的氢键连接。
(2)教学方法:多媒体教学
利用多媒体课件展示DNA的结构模型,使学生更直观地了解DNA的结构。
3.学生活动(10分钟)
(1)教学方法:讨论法
学生分组讨论DNA的结构特点,分享自己的观点,加深对DNA结构的理解。
4.实验操作(10分钟)
(1)教学方法:实验法
教师指导学生进行DNA粗提取与鉴定的实验操作,包括细胞核的破碎、DNA与蛋白质的分离、DNA的沉淀等步骤。
5.巩固练习(5分钟)
(1)教学方法:讨论法
学生分组讨论实验结果,分析不同实验材料对提取方法的影响。
6.总结反馈(5分钟)
(1)教学方法:讲授法
教师总结本节课的重点内容,强调DNA的结构特点、提取方法和鉴定方法。
7.作业布置(5分钟)
(1)教学方法:讲授法
教师布置作业,要求学生复习本节课的知识点,并预习下一节课的内容。
整个教学过程共计45分钟,通过导入、新课呈现、学生活动、实验操作、巩固练习、总结反馈等环节,使学生全面了解DNA的结构特点、提取方法和鉴定方法,提高学生的学习兴趣和主动性。六、拓展与延伸1.拓展阅读材料
(1)DNA的发现历程:阅读关于DNA发现的历史资料,了解科学家如何一步步揭开DNA的神秘面纱。
(2)DNA的应用:阅读关于DNA在遗传病诊断、法医学鉴定、基因治疗等方面的应用,了解DNA技术对人类生活的影响。
2.视频资源
(1)DNA结构与功能:观看关于DNA结构与功能的科普视频,进一步理解DNA的生物学意义。
(2)DNA提取与鉴定实验操作:观看DNA提取与鉴定的实验操作视频,巩固实验技能。
3.课后自主学习和探究
(1)探究不同植物DNA的提取方法:选取不同植物材料,尝试使用不同的方法提取DNA,比较实验结果。
(2)探究DNA的变性:了解DNA变性的原理,设计实验探究DNA在不同条件下的变性现象。
(3)探究DNA的复制:了解DNA复制的机制,设计实验模拟DNA的复制过程。
4.拓展实验
(1)DNA的定量测定:学习DNA定量测定的方法,如紫外分光光度法、凝胶电泳法等,测定DNA的含量。
(2)DNA指纹图谱:了解DNA指纹图谱的原理,尝试绘制植物或动物DNA的指纹图谱。七、板书设计1.DNA的结构特点
(1)组成单位:核苷酸
(2)双螺旋结构:两条链反向平行,碱基对之间氢键连接
2.DNA的提取方法
(1)细胞核破碎:盐酸、酒精、研磨等
(2)DNA与蛋白质分离:氯仿、异戊醇
(3)DNA沉淀:乙醇
3.DNA的鉴定方法
(1)染色:甲基绿、苯酚
(2)电泳:琼脂糖凝胶
4.实验操作
(1)实验器材:研钵、玻璃棒、离心机等
(2)实验步骤:细胞核破碎、DNA与蛋白质分离、DNA沉淀
5.总结
(1)DNA结构:双螺旋、碱基对
(2)DNA提取:破碎、分离、沉淀
(3)DNA鉴定:染色、电泳
板书设计旨在让学生一目了然地掌握本节课的重点内容,简洁明了地展示DNA的结构特点、提取方法和鉴定方法。同时,通过艺术性和趣味性的设计,激发学生的学习兴趣和主动性。八、典型例题讲解1.例题1:请简述DNA的结构特点。
答案:DNA的结构特点包括组成单位核苷酸、双螺旋结构和碱基对之间的氢键连接。
2.例题2:请说明DNA的提取方法。
答案:DNA的提取方法包括细胞核破碎、DNA与蛋白质分离和DNA沉淀。
3.例题3:请简述DNA的鉴定方法。
答案:DNA的鉴定方法包括染色和电泳。
4.例题4:请描述DNA粗提取与鉴定的实验操作步骤。
答案:DNA粗提取与鉴定的实验操作步骤包
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