DNA的粗提取与鉴定实验教学设计

DNA的粗提取与判定实验一、教课背景分析【教材分析】生物体的性状之所以能够遗传给后辈，是因为生物体内拥有DNA或RNA这些遗传物质。经过必修2《遗传与进化》的学习，学生已经学习了证明DNA是主要的遗传物质的实考证据。那么DNA终归是什么样的呢本课题经过试试对植物或动物组织中的DNA进行粗提取，认识DNA的物理化学性质，理解DNA粗提取以及DNA判定的原理，使学生对DNA有必定的感性认识。“DNA的粗提取与判定实验”在《一般高中生物课程标准》和《考试纲领》对实验内容观察的要求中属D级要求，新课标重申能力培育，高考对实验能力的核查比重也逐年加大。学生经过本次实验研究活动，可进一步提升着手能力和创新能力。【学情分析】经过必修

2《遗传与进化》的学习，学生已经认识了证明

DNA是主要的遗传物质的实考凭证，知道生物体的形状之所以能够遗传给后辈，是因为生物体内拥有

DNA或

RNA这些遗传物质。经过本课题的学习，使学生对DNA有必定的感性认识。二、教课目的【知识目标】本实验经过试试对植物或动物组织中的DNA进行粗提取，认识DNA的物理化学性质，理解DNA粗提取方法以及DNA判定的原理内容。【能力目标】实验中能运用已有的知识，选择实验资料器具；经过详细的资料，学生试试课题研究，体验科学研究的一般过程。初步掌握DNA的粗提取和判定的方法在对实验原理、步骤的理解和分析过程中发展学生的科学思想。熟习粗提取生物大分子的的一般性方法【感情态度与价值观目标】经过小组之间的分工合作，逐渐养成协作精神；经过科学与数学的整合，逐渐形成简短、慎重的思想质量；在实验过程中培育学生慎重仔细、脚踏实地的科学态度三、教课重难点【教课要点】DNA的粗提取与判定方法及其有关原理【教课难点】DNA的粗提取与判定方法及其有关原理四、实验实行准备【教师准备】分组。学生均匀分派，两人一组。实验器具。移液管、烧杯、滴管、玻璃棒、研钵、冰箱、湿纱布、试管、离心计、水浴锅等。资料。加抗凝剂的鸡血实验试剂。mL柠檬酸钠蒸馏水2mol/L无水乙醇二苯胺试剂【学生准备】预习实验“DNA粗提取和判定”，初步认识DNA的理化性质和基本形态特色。进行分组。查阅资料，认识DNA的取样的方法和根源经过课前准备，学生进一步提升学习兴趣，再次激发实验研究的热忱；较大程度上节俭了讲堂时间；为研究实验的成功打基础。五、教课方法【教法】任务驱动法、直观演示法【学法】自主学习法、合作沟通法着手操作法六、教课媒体黑板、多媒体计算机七、课时安排该实验的操作简单，不需要大批繁琐的实验培育，检查等实验步骤，故两个课时即可超额达成。八、教课过程程序及时预设学生教师行为设计企图间安活动排引入引入主题：我们已经学习了DNA的有关学习，这节课，实验我们一同学习“DNA的粗提取与判定”实验技术。教课板书：DNA的粗提取与判定5minDNA的提取技术是整个基因工程技术基础。不论‘人类阿波罗计划”的人类基因组计划以及熟知的亲子判定，DNA提取技术都是此中基础的基础。关于DNA，我们只在书籍中认识它，可是接下来我们将亲手提拿出细胞内的DNA，并做判定实验。

聆听思直截了当，考使学生理解DNA提取技术的重要思虑、回答问性，激发学题生学习的兴趣及研究热情，主动思考回首基础知识DNA这节课，我们一同学习DNA的粗提取与判定技术。使学生理解粗提第一，我们应当采纳适合的实验资料为何要选取和问题：教材中列举了好多中资料，请你从中选出2-3种。回答、思虑用鸡血细胞定的原则：凡是含有DNA的生物资料都能够考虑，可是，选液为资料，实验深对研究性用DNA含量相对较高的生物组织，成功的可能性更大。步骤：那么教材中选择鸡血细胞液作为实验资料，而有关于其实验的过程(50他资料鸡血细胞液，有什么长处呢及原则的理分钟)1.鸡是真核生物，真核生物的DNA都在染色体上。解鸟类的血细胞核大，DNA多（从核DNA数量来看，猪条，鸡78条，哺乳动物血0条，猕猴桃58条，洋葱条，豌豆14条，菠菜12条，大肠杆菌1条）不需要破除细胞壁采纳鸡血细胞液还有一个利处——鸡血比较简单获取，那么我们为何不用哺乳动物的红细胞呢哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核问题：鸡血细胞液能够直接用吗柠檬酸钠抗凝破裂问题：鸡血细胞固然没有细胞壁，可是依旧有细胞膜，细胞，以你所学的知识，有什么比较简易可是可行的方法能够开释破裂细胞膜DNA生物会考的实验是质壁分别，你还记得方法和原理吗所认为了破裂鸡血细胞，我们能够反其道而行之，在鸡血细胞液中加入必定量的蒸馏水，使其吸水胀破，达到破裂细胞的目的。加入蒸馏水的同时，要用玻璃棒进行搅拌方法：单向，迅速，5min，速度力量不要过于激烈，防治打坏DNA。目的：加快血细胞破裂问题：这是我们获取的将是含有细胞膜、细胞器的碎片液体，我们如何初步获取含有DNA的液体过滤能够用滤纸过滤吗不可以够，孔径太小。需要用到3-4层纱布，除掉一些颗粒较大的杂质，获取含有DNA的滤液。这时DNA在哪里滤液里。板书：破裂细胞，开释DNA关于动物细胞我们能够利用细胞的浸透压来破裂细胞，可是好多状况下，人们不得不面对植物资料，那么我们能否是还能够经过加入必定量的蒸馏水来涨破细胞呢植物细胞有细胞壁的支持和保护，所以吸水不会涨破。我们平常经过研磨来破裂植物细胞的细胞壁。在研磨的过程中，一般还会加入清洗剂和食盐。清洗剂的作用：清洗剂也分为亲水基团和亲脂基团，能够与细胞膜中的蛋白质联合，使之溶解，从而崩溃细胞膜。食盐的作用：食盐中主要含有NaCl，有益于DNA的溶解

学生回答使学生知道破裂动物细胞的方法和原理，激发学生的研究思想谈论、思虑去除问题：这时的滤液可能含有哪些细胞成分主要有RNA、核蛋白、多糖等滤液那么我们应当如何将DNA独自分别出来中的板书：去除滤液中的杂质杂质提取生物大分子的基本思路是采纳必定的物理或化学方法分别拥有不一样物理或化学性质的生物大分子。关于DNA的粗提取而言，就是要利用DNA与RNA、蛋白质和脂质等在物理和化学性质方面的差异，提取DNA，去除其余成分。背景介绍;DNA的溶解性图片：DNA在NaCl溶液中的溶解度曲线问题：在什么浓度下，DNA的溶解度最小DNA在NaCl溶液中的溶解度是如何变化的在NaCl溶液浓度低于mol/L时DNA的溶解度随NaCl溶液浓度的增添而逐渐降低；在mol/L时，DNA溶解度最小；当NaCl溶液浓度连续增添时，DNA的溶解度又逐渐增大。

思虑、回答观看思虑并回答

使学生懂得DNA的提取分别纯化方法以及使学生掌握盐析法的原理与方法如何经过控制NaCl溶液的浓度使DNA在盐溶液中溶解或析出当氯化钠的物质的量浓度为2mol／L时，DNA的溶解度最大，浓度为0．14mol／L时，DNA的溶解度最低。利用这一原理，能够使DNA在盐溶液中溶解或析出为何频频地溶解与析出DNA，能够去除杂质用高浓度的盐溶液溶解DNA，能除掉在高盐中不可以溶解的杂质；用低盐浓度使DNA析出，能除掉溶解在低盐溶液中的杂质。第一步：在浓度较高的NaCl溶液溶液中核蛋白简单解聚，游离出的DNA溶解在溶液中。方法：在溶液中加入两倍体积的浓度为2mol/L的NaCl溶液，用玻璃棒沿一个方向搅拌1min，使DNA充分溶解。板书：（1）溶解细胞核内的DNA第二步：加蒸馏水降低NaCl溶液浓度，使DNA析出。方法：缓慢贴壁加入蒸馏水，并轻轻地沿一个方向不断地均匀搅拌，以利于DNA分子的附着和环绕。同时应注意控制加水量，使NaCl溶液的终浓度为L，直到溶液中丝状物不再增添时为止。板书：（2）DNA的析出在刚才实验中我们利用DNA在不一样浓度NaCl溶液中溶解度不一样的特征，去除杂质。DNA析出为止DNA们刚才说了DNA提取技术是分子生物学技术的基础，但的初假如提取的DNA量不够且此中含有许多杂质，是没法用观看于其余操作的。所以我们一定对DNA进行进一步的纯化。步纯原理也是DNA的溶解性。化背景介绍：DNA不溶于酒精溶液，可是细胞中的某些蛋白质则溶于酒精。在实验中，我们能够使用预冷的酒精，使DNA能够更好地凝固方法：将DNA黏稠物再溶解，连续用2mol/L的NaCl溶液20mL溶解DNA黏稠物，依旧沿一个方向不断搅拌3min，使DNA充分溶解。过滤:用3～4层纱布进行过滤，滤去杂质，采集含有DNA的滤液。纯化：向滤液中贴壁缓慢加入50mL预冷的体积份数为95%乙醇，并用玻璃棒朝一个方向缓慢、均匀地搅拌，溶液中会出现DNA丝状物。板书：DNA的初步纯化预冷的酒精拥有以下长处：1.克制核酸水解酶活性，防范DNA降解2.降低分子运动，易于形成积淀析出3.低温有益于增添DNA分子柔韧性，减少断裂

思虑、谈论、回答思虑思虑、谈论DNA的判定

原理介绍：二苯胺法在开水浴的条件下，DNA遇二苯胺变蓝。方法：溶解：在物质的量浓度为2mol/L的NaCl溶液5mL，放入丝状物，用玻璃棒搅拌，使之溶解。显色：加入4mL的二苯胺试剂。混淆均匀后，将试管置于开水中加热5min。问题：假如溶液变蓝能否能说明DNA的存在设置比较组：在5mL体积的2mol/L的NaCl溶液中加入4mL的二苯胺试剂，置于开水中加热5min。比较：除了能够使用二苯胺法，还有什么方法能够判定DNA用甲基绿溶液直接滴在有DNA丝状物的载玻片或玻棒上，呈蓝绿色反响。只用一种即可，不混淆用。前者要加热，后者不加热板书：DNA的判定

思虑、谈论、使学生知道回答DNA判定的原理和方法结束部分10min

我依据所需分别物质与其余物质物理或许化学性质的不一样，来提取生物大分子物质。而经过今日的学习，我们知道DNA有以下物理或许化学的特征是与其余生物大分子物质不一样的：在NaCl溶液浓度低于mol/L时，DNA的溶解度随NaCl溶液浓度的增添而逐渐降低；在mol/L时，DNA溶解度最小；当NaCl溶液浓度连续增添时，DNA的溶解度又逐渐增大。DNA不溶于酒精溶液，可是细胞中的某些物质则能够溶于酒精。利用这一原理，能够将DNA与蛋白质进一步分离蛋白酶能水解蛋白质，可是对DNA没有影响大部分蛋白质不可以忍耐60－80°C的高温，而DNA在80°C以上才会变性清洗剂能够溶解细胞的细胞膜，去除脂质和蛋白质,但对DNA没有影响

思虑、做总结知识笔录点，扩展同学的知识，培育他们探究其余生命物质的期望板书设计

在开水浴的条件下，DNA遇二苯胺变蓝。所以，我们能够设计实验，经过破裂细胞，开释DNA→溶解细胞核内的DNA→DNA的析出→DNA的初步纯化→DNA的判定达成DNA的粗提取与判定视频：DNA的粗提取与判定D