黑龙江省大庆外国语学校高中生物《DNA分子的复制》教学设计 新人教版必修2

1 DNA DNA 分子的复制分子的复制 教学设计教学设计 一 学情分析一 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 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 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 教材分析教材分析 DNA 的复制 是高中生物 人教版 第二册 必修 第三章 遗传的物质基础内容中的 一个重点 本内容在教材中所占的篇幅不大 但本节的教学对后边学习基因的表达 遗传 的基本规律 生物的变异等知识具有重要作用 同时 对这节课内容进行合理的拓展和延 伸 利用这节内容对学生进行科学方法教育 培养学生的能力也具有重要的意义 关于 DNA 的复制 教材依次介绍了复制的概念 时间 过程 必需的基本条件 复制的分子 基础和意义方面的知识 三 设计思想三 设计思想 力求突破传统的课堂教学模式 一切以全体学生的发展为中心 以培养学生的创新能力和 综合素质为出发点 体现个性化处理的网络资源在教学中的应用价值 展现教学设计的新 颖性 在教材处理和教学设计上 可将上述顺序略作调整 选用电教 板画等手段 适当 联系新旧知识和增补些内容 并可结合书中插图 引导学生归纳出 DNA 分子复制的特点 从而达到使学生更好地理解复制过程和意义的目的 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 四 教学目标四 教学目标 根据新课标根据新课标的要求 教材内容和学生实际将本节课的三维教学目标确定为 的要求 教材内容和学生实际将本节课的三维教学目标确定为 认知目标 认知目标 掌握 DNA 复制的过程 理解 DNA 半保留复制的过程 能力目标 能力目标 学习科学家的思维方式 培养合作学习 分析问题和解决问题的能力 情感态度与价值观 情感态度与价值观 对学生进行科学态度和方法教育 了解对热点问题的评价方法 五 教学重点和难点 五 教学重点和难点 教学重点 教学重点 DNA 复制过程 半保留实验的分析 思维方式和学习能力的培养 教学难点 教学难点 半保留复制实验分析 评价问题的方法 六 教法 学法设计六 教法 学法设计 1 教法设计 结合教材特点和学生实际 本课时主要采用启发式教学法 结合直观 比较 讨论 探究 等教学方法 通过教师引导 从知识的发生过程入手 把教材中的科学活动过程充分展开 着重引导学生自己去探索 观察 思考 分析 归纳 总结 使学生在教学活动中初步学 会科学研究的一般方法 即发现问题 提出假说 试验验证 得出结论 培养学生 合作 探索精神 发展学生思维能力 强化素质教育 充分体现教师的 主导 地位 2 学法设计 教学的目的不仅仅是使学生简单掌握知识 更重要的是教会学生学习的方法 授之以渔 本课时通过设疑导学 指导学生自主探索 DNA 复制的过程 发现知识 培养学生发现问题 解决问题 相互协作 自主学习的能力 通过点拨导议 启发学生思考 分析科学家的试 验 概括 总结出正确结论 从而培养学生分析 推理 概括 总结的基本学习方法 通 过展示小组提出的假设 培养学生的参与意识和创新意识 让学生学会在学习中进行交流 的基本方法 充分体现学生的 主体 地位 2 六 教具六 教具 1 多媒体课件 用 PowerPoint 制作的演示文稿 内有 DNA 复制过程的动画 2 实物展台 展示学生模拟探索的 DNA 复制的过程 七 教学程序设计七 教学程序设计 教 学 活 动 程 序教 师 活 动学 生 活 动 设 计 意 图 复习旧知 引入新课 3 分钟 展示课件并提问 1 DNA 化学组成的基本单位是什么 2 DNA 双螺旋结构的特点和性质是什 么 总结学生的回答之后 引出 DNA 复制 的课题 思考回答 1 DNA 化学组成的基本单位 是脱氧核苷酸 由一分子磷酸 一分子脱氧核糖 一分子含氮 碱基组成 2 DNA 双螺旋结构的主要特 点是 DNA 分子结构具有稳定 性 多样性 特异性 温故知新 引导回忆 发现问题 3 5 分 钟 有关 DNA 复制 我们已经学习过哪些 知识 你们觉得还有哪些疑问 以此设问引导学生回忆已有知识 发现新问题 思考回答 1 DNA 复制发生在有丝分裂 间期和减数第一次分裂前的间 期 2 由于 DNA 主要存在与细胞 核内 因此 DNA 复制的场所主 要是细胞核 发现问题 关于 DNA 怎样复制 需要哪些 条件 复制的结果怎样 有何 特点 等等是还没有解决的问 题 发现问题是科 学研究的第一 步 问题使学 生产生了强烈 求知解疑心理 教师抓住这一 有利时机 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 D N A 复 制 方 式 探 讨 约 10 分 钟 分 组 讨 论 模 拟 探 索 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 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 和两代的结果是什么 用图形表示结 果 教师投影展示部分小组的讨论情况 学生分组分析讨论 提出 DNA 复制的三种假设 全保留复制 半保留复制及弥散复制 学生根据假设讨论演绎并画图 表示三种复制的结果 小组间相互补充作出评价 培养学生参与 意识和培养学 生的合作 探 索精神 并进 一步复习假说 演绎法 3 1958 年 Meselson 和 Stehl 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 密度大的 DNA 在试管上方还是下方 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 巡视学生的活动 记录学生出现的问 题 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 并总结出科学发现的一般过程 在老师启发引导下 学生根据 刚才演绎结果 推导出可能的 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 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 请同学们思考 DNA 复制至少需要什么 条件 科学家是怎么知道这些条件的呢 学生讨论后回答 模板 两条链分别作为模板 原料 四种脱氧核苷酸 能量 由 ATP 提供 酶 解旋酶 聚合酶等 科学家通过推导和实验知道的 老师引导学生 补充完整 介 绍 试 验 请同学们想一想 下面这个事实说明 了什么 1958 年美国生化学家 Kornberg 在试 管中用脱氧核苷酸合成 DNA 他将大 肠杆菌中提取的 DNA 聚合酶加入到含 有四种丰富的脱氧核苷酸和适量的 Mg2 的人工体系中 并没有发生 DNA 的合成 当加入少量的 RNA 作引子和 ATP 作为能源物质 经保温孵育后 测定其中 DNA 的含量 发现其中的 DNA 的含量增加了 让学生根据实验结果得出结论 复制除需要四个基本条件外 还需要其他条件 如 RNA 引物 等 旨在提醒学生 不能把书读死 而应该始终保 持怀疑和探究 的心态 D N A 复 制 的 条 件 和 过 程 探 讨 约 20 分 钟 观 看 动 画 组织学生观看 DNA 复制的动画课件 引导学生概括总结 DNA 复制的概念 过程 特点 学生总结 DNA 复制的概念 过 程 特点 反复播放 DNA 复制动画 使 学生完成由感 性到理性的知 识过渡达到突 出重难点目的 DNA 复制DNA 复制有什么意义 传递遗传信息 4 八 课堂测评 1 下列关于 DNA 复制的说法 其中不正确的是 A DNA 复制过程中需要酶的催化 B DNA 复制过程中需要的能量直接由糖类提供 C DNA 分子是边解旋边复制的 D DNA 复制过程中两条母链均可作模板 2 假设某大肠杆菌含 14N 的 DNA 的相对分子质量为 a 若将其长期培养在含 15N 的培养基 中便得到含 15N 的 DNA 相对分子质量为 b 现将含 15N 的 DNA 大肠杆菌再培养在 14N 的培 养基中 子二代 DNA 的相对分子质量平均为 A a b 2 B 3a b 2 C a 3b 2 D a b 2 九 课后作业布置 1 一个噬菌体侵染细菌后 形成了 200 个子代噬菌体 子代 DNA 中含最初 DNA 链的 DNA 占 A 1 B 2 C 25 D 50 2 某双链 DNA 分子带有 15N 同位素标记 在试管中以该 DNA 为模板进行复制实验 连续复 制 4 代之后 试管中带有 14N 同位素标记的 DNA 占总量的 A 12 5 B 25 C 50 D 100 3 让学生列表概括 总结本节课的知识要点 巩固基础知识 培养学生概括 总结的基本 学习方法 DNA 复制 时 间 场 所 条 件 原 则 结 果 特 点 十 板书设计 第三节 DNA 的复制 一 复制的方式 半保留复制 二 复制的条件 模板 酶 原料 能量等 三 复制的过程 边解旋 边复制 碱基配对 形成子链 子链与母链结合 构成新的 DNA 分子 四 复制的意义 传递遗传信息 十一 教学反思 将科学家的实验资料转变成探究性学习的材料 引导学生提出问题 作出假设 分析结果 进行探究性学习 科学家巧妙地设计 大胆地假设 严密地推理 融合在师生共同的学习 过程中 使学生完全投入在不断探究 不断释疑的活动中 便时常有一种惊喜 兴奋的感 觉 大大提高了学习效果 同时 学生感受到生命活动的复杂 生物体的稳定 激发他们