党花霞教学设计

《DNA的复制》教学设计山阳县色河中学党花霞一、教材依据本节课内容是人教版高级中学生物课本必修2——《遗传与进化》中第三章——《基因的本质》的第三节。二、设计思想1、指导思想通过探究活动调动学生主动参与课堂教学是我设计本节课的基本指导思想。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——试验验证——得出结论）作为本节课的教学主线，让学生亲身参与探究过程，并且联系生物科学的新进展等热点材料，进行分析.讨论和评价，从而培养学生的综合素质。2、教材分析DNA分子的结构和复制是遗传学的基本理论。“DNA的复制”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。具体内容有：复制的概念、时间、场所、条件、过程、特点、意义。学好这一课时，对于学生深刻认识遗传的本质是非常重要的。DNA的复制与细胞的有丝分裂、减数分裂以及基因突变等内容有密切的联系，因此本节课在教材中占有重要的地位。3、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。三、教学目标1、知识与技能（1）概述DNA复制的过程，并分析、归纳出DNA复制过程的特点。（2）探讨DNA复制在遗传学上的意义。2、过程与方法通过介绍Kornberg的实验以及Meselson、stehl的实验，引导学生分析、比较、推理、归纳，学习分析实验的方法，培养学生科学的思维。3、情感态度与价值观分析经典实验，让学生领悟科学探究的魅力。四、教学重点DNA分子复制的条件、过程和特点。五、教学难点DNA分子的复制过程六、教法选择结合教材的特点和学生实际，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。七、学法指导由于本课时内容具有较深的抽象性，学生们会感到困难，因此在教学中，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。八、教学准备（A）DNA复制过程的Flash动画。（B）用PowerPoint制作的演示文稿。九、教学程序设计1、教学设计思路介绍并分析科学家Komberg、Meselson和Stehl的实验，验证假说介绍并分析科学家Komberg、Meselson和Stehl的实验，验证假说创设情境，提出问题，导入新课。引导学生对资料进行分析，发现问题利用多媒体课件引导学生进行课后小结，强化知识的记忆和联系。利用Flash动画课件展示DNA复制的过程，归纳总结，得出结论。利用多媒体课件引导学生进行课后小结，强化知识的记忆和联系。利用Flash动画课件展示DNA复制的过程，归纳总结，得出结论。2、教学过程：教学内容教学活动设计意图教师活动学生活动创设情境导入新课问题导入：通过前面的学习我们知道生物亲代和子代之间是通过遗传物质——DNA来连接的，那么亲代的遗传物质如何“多出一份”来传递给下一代呢？引出DNA复制的课题。学生自由讨论，并发表自己的看法。利用学生关注的问题，将学生引入新课的学习，调动学生学习的积极性。（一）、对DNA分子复制的推测用课件展示资料并提问：最早期提出的DNA复制模型有三种：保留型复制、半保留型复制和分散型复制。在保留型复制的模型中，新复制出的分子直接形成完全没有旧的部分。半保留模型是一链旧模板合成另一链，因此形成的分子是一半新的、一半旧的。分散模型复制的两个分子也是同时含有旧的和新的部分，但是其分配是随机组合的。沃森和克里克所推测的是半保留型的复制。他们认为原有的两链DNA会分开，每一链各作为一个模板用来复制新的部分，所以新合成的分子中有一旧链和一新链。提问：（1）这些复制观点的提出你有何启示？（2）这些观点各不相同，如何来证明哪个观点是正确的？（3）要你来设计实验，你认为最基本的思路是什么？引导学生分析思考回答：（1）人类对科学的探究过程就是一个不断自我修正错误的过程。（2）只能用实验来证明。（3）最基本的思路就是能把复制的单链和原来的链作上标记，然后观察它在新DNA中出现的情况。发现问题是科学研究的第一步。问题使学生产生了强烈的求知解疑心理，教师此时抓住这一有利时机，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。（二）、DNA半保留复制的实验证据介绍实验11958年美国生化学家Kornberg在试管中用脱氧核苷酸合成DNA。他将从大肠杆菌中提取的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DNA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，并且新合成的DNA性质完全决定于加入的作为引物的DNA。在老师的启发引导下，学生分析、推理，得出结论，即DNA可以进行复制，复制时必需具备四个基本条件——原料、模板、能量、酶。本程序使学生的对比、分析能力得到了进一步的培养，知道了科学实验的技巧和方法。介绍实验21958年Meselson和Stehl把大肠杆菌培养在含有重同位素（N15）的培养基中，在细菌的生长过程中，N15进入含氮碱基，经过多次细胞分裂，细菌细胞的DNA充分地被N15标记上。然后把这些细胞移入正常的轻同位素（N14）的培养基中，经过一次细胞分裂，抽取细菌样本，从中提取DNA，通过热变性，使DNA双链分开，然后离心。这是他们观察到两条带，一条是重的，一条是轻的。在老师的启发引导下，学生们分析实验，得出子代DNA的双链中，一条来自亲代（N15），一条是新合成的（N14）的结论，总结出DNA复制的特点是半保留复制。（三）、DNA分子复制的过程组织学生观看DNA复制的Flash动画课件，引导学生概括总结DNA复制的概念、过程、特点和意义。学生总结DNA复制的概念、过程、特点、意义。利用课件的优越性，反复播放DNA复制的动画，使学生完成由感性到理性的知识过渡达到突出重点、突破难点的目的。（四）、DNA复制的生物学意义提出问题:这样的复制有何意义？引导学生分析子代DNA与亲代DNA的碱基序列的特征，探讨DNA自我复制的生物学意义。思考、讨论并回答以问题的形式引起学生思考，培养学生的思维能力，加深对知识的理解。3、课堂练习（1）DNA分子的复制是指以（）为模板来合成（）的过程。（2）从DNA分子的复制过程可以看出，DNA分子的（）结构能够为复制DNA提供精确的模板；它的（）保证了复制准确无误地进行。（3）DNA复制的意义就在于复制过程使亲代的（）传递给子代，从而使前后代保持了一定的连续性。（4）现有从生物体内提取的一个DNA分子（称第一代）和标记放射性同位素3H的四种脱氧核苷酸，要在实验室里合成新的DNA分子:①除上述几种物质外，还必须有（）和（），方能合成第二代的DNA分子。②在第二代的DNA分子中，有（）条含3H的链。③在第二代的DNA分子中，含有3H链的碱基序列相同吗？（）。④在第五代的全部DNA分子中，有（）条不含3H的链。（5）实验室里，让一个DNA分子（称第一代）连续复制三代，问：在第四代DNA分子中，有第一代DNA分子链的DNA分子占（）：（A）100%(B)75%(C)50%(D)25%4、课堂小结利用多媒体课件，引导学生概括、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5、布置作业P54一、基础题1、2、3、46、板书设计（1）对DNA分子复制方式的推测（2）DNA的复制①概念：②时间：有丝分裂的间期减数第一次分裂前的间期③场所：主要在细胞核④条件：模板、酶、原料、能量等。⑤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。⑥特点：半保留复制。⑦意义：通过复制，将遗传信息从亲代传给了子代，保证了亲子两代之间遗传信息的连续性。十、教学反思在教学中我设置大量的问题情境，来激发学生的学习兴趣。与课堂教学有机的结合，为学生铺设了符合知识规律的思维轨道，学生在学习知识的同时，体验了科学工作的一般过程。在教学中，我还努力创设情境，让学生主动参与探究活动，培养学生的参与意识和创新意识，