人教高中生物 必修2导学案：第三章第三节 DNA分子的复制第1课时

《第三节DNA的复制》教案课标要求概述D N A分子的复制。

课标解读1．简述探究D N A分子的复制过程。

2．解释D N A分子的复制概念、过程、特点及意义。

教学地位本节课内容是中图版高中生物必修二第三单元第三节。

这一课时，是遗传学的基本理论，在联系D N A结构的基础上，进一步阐明D N A通过复制传递遗传信息的功能。

学好这一课时，有利于学生对有丝分裂、减数分裂、遗传规律等知识的理解和巩固，对于学生深刻认识遗传的本质非常重要。

本节内容又是学习后续内容的基础，学好这一课时，有利于学生对基因突变、基因重组等内容的理解和掌握。

教法指导1．充分发挥多媒体计算机的独特功能，把D N A的化学组成、立体结构和D N A的复制过程等重、难点知识编制成多媒体课件。

将这些较难理解的重、难点知识变静为动、变抽象为形象，转化为易于吸收的知识。

2．通过制作D N A双螺旋结构模型，加深对D N A分子结构特点的理解和认识。

3．通过讨论交流，通过提高学生的识图能力、思维能力，通过配合适当的练习，将知识化难为易。

4．通过单环化合物、双环化合物所占空间及碱基对之间氢键数的稳定性，来说明只能是A—T、C—G配对。

新课导入建议用多媒体投影同卵双生双胞胎的图片，让同学们来辨别他们的不同。

最后同学们得到结论是双胞胎非常相似。

你们知道他们长相相同的根本原因是由什么物质决定的吗？D N A具有那么精密的双螺旋结构，由亲代遗传给后代又是怎样复制的呢？教学流程设计课前自主探究：阅读教材相关内容，填写【课前自主导学】一、二，完成“思考交流”。

⇒步骤1：情景导课：选择【新课导入建议】方式创设情景，导出本课时题目——D N A的复制。

⇒步骤2：评价自学效果：(1)学生利用教师提供的材料，自主探索D N A复制过程，并用实物展台展示成果，提出假说。

(2)分组抢答【正误判断】并进行校正。

⇒步骤3：由学生介绍并分析科学家Kornberg和Meselson、Stehl的试验，验证假说。

DNA的复制1课时教案-⽣物⾼⼀必修⼆第三章第三节⼈教版第三章基因的本质第三节 DNA的复制（必修⼆）⼀、考纲要求1.概述DNA分⼦的复制；2.探讨DNA复制的⽣物学意义3.培养学⽣⾃学能⼒，观察能⼒、分析理解能⼒4.激发学⽣学科学、⽤科学、爱科学的求知欲⼆、教学重点和难点教学重点：DNA复制的条件、过程及特点。

教学难点：DNA复制的过程，特别是半保留复制。

三、专家建议本节课内容是⼈教版⾼中⽣物必修2第3章第三节。

这⼀课时，是遗传学的基本理论，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。

学好这⼀课时，有利于学⽣对有丝分裂、减数分裂、遗传规律等知识得理解和巩固，对于学⽣深刻认识遗传的本质⾮常重要。

本节内容⼜是学习后⾯第5章内容的基础，学好这⼀课时，有利于学⽣对基因突变、基因重组等内容的理解和掌握。

四、教学⽅法讲授法、探究法、讨论法五、教学⽤具教学课件六、教学过程(⼀)、引⼊新课什么是DNA的复制？DNA分⼦的复制是指以亲代DNA分⼦为模板合成⼦代DNA分⼦的过程.DNA分⼦是如何复制的?（⼆）、对DNA分⼦复制的推测最早提出的DNA 复制模型有三种：1、半保留复制：形成的分⼦⼀半是新的，⼀半是旧的；2、全保留复制：新复制出的分⼦直接形成，完全没有旧的部分；3、分散复制：新复制的分⼦中新旧都有，但分配是随机组合的；沃森和克⾥克推测是半保留复制模型如果要设计实验证明哪个观点是正确的，你认为最基本的思路是什么？把复制的⼦链和原来的母链做上标记，然后观察它们在新DNA 中出现的情况。

探究DNA 分⼦复制⽅式关键: 区分亲、⼦代DNA实验⽅法: 同位素⽰踪法实验材料: ⼤肠杆菌将⼤肠杆菌放在NH4Cl 培养液培养⽣长4、对DNA 复制⽅式的探究假说-演绎法：【作出假设】DNA 复制是⼀种半保留式的复制每个⼦代DNA 均由1条母链和1条⼦链组成。

（三)、DNA 半保留复制的实验证据演绎推理问题1:如果DNA 是半保留复制，复制后得到的⼦⼀代DNA 和⼦⼆代DNA 的组成是怎样的? 问题２:如果要在实验中直观地区别、“标识”母链或⼦链,可以采取什么办法？同位素(具放射性)标记的⽅法问题３:如果⽤同位素(放射性)进⾏标记,⽤什么元素?可⽤C 、H 、O 、N 、P 等元素问题４:如果亲代DNA 是15N 的，放在14N 的环境中进⾏培养，则亲代、⼦⼀代、⼦⼆代DNA 分别含有哪种N 元素？问题５: 要验证上述预测,就要分别观察亲代和⼦代的情况,但实验中,复制后的DNA 分⼦混合在⼀起的，不易分离。

课题名称姓名年级学科第三章第 3 节? DNA的复制?付向红工作单位河北望都县固店中学高中生物教材版本人教版必修二一、教学内容分析本节课内容是人教版高中生物必修2 第3 章第三节。

这一课时，是遗传学的根本理论，在联系DNA结构的根底上，进一步说明DNA通过复制传递遗传信息的功能。

学好这一课时，有利于学生对有丝分裂、减数分裂、遗传规律等知识的理解和稳固，对于学生深刻认识遗传的本质非常重要。

学好这一课时，有利于学生对基因突变、基因重组等内容的理解和掌握。

二、教学目标1.知识目标：〔1〕用假说演绎法证明DNA分子的复制方式。

〔2〕掌握 DNA复制中的相关计算。

2.能力目标：〔1〕通过对 DNA复制方式的推测，再次领悟假说—演绎法在科学研究中的应用〔2〕通过分组探究，增强合作意识，提高合作能力3.情感态度与价值观目标：〔1〕认识到合作交流在科学研究中的重要性〔2〕认同技术的进步在探索遗传物质奥秘中的重要作用。

〔3〕认同人类对遗传物质的认识是不断深化、不断完善的过程三、学习者特征分析学生已经具有了 DNA双螺旋结构、、同位素标记法、离心技术等的根本知识，在此根底上，他们能够掌握根本的思维方法，特别是抽象逻辑思维、辩证思维、创造思维有了较大的开展。

观察力、记忆力、想象力有了一定的提高，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开展。

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，设置一定量的问题情境，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、教学策略选择本节课突出对学生科学素质的培养，精心设计课堂教学，将科学探究的过程〔提出问题——建立假设——演绎推理——实验验证，得出结论〕作为本节课的教学主线，以求让学生亲身参与、体验科学探究的过程，从而培养学生的科学精神和科学素养。

〔指向目标 1〕通过了解相关计算，培养学生计算能力。

人教版高中生物必修二第三章第3节《DNA 分子的复制 》 导学案（无答案）1 / 3DNA 的复制【学习目标】 1.概述DNA 分子的复制2.探讨DNA 复制的生物学意义3.理解基因与DNA 的关系【学习重点】 DNA 分子复制的条件、过程和特点 【学习难点】 DNA 分子复制过程预习案一、对DNA 分子复制的推测沃森、克里克提出遗传物质自我复制的假说：复制方式为假说的具体内容为： DNA 分子复制时，DNA 分子的 将解开，互补的 之间的 将断裂，解开的两条单链作为复制的 ，游离的 依据 原则，通过形成 ，结合到 上。

由于新合成的每个DNA 分子中，都保留了原来DNA 分子中的一条链，所以，这种复制方式被称为 。

二、DNA 半保留复制的实验证据1、实验材料：要分析DNA 是全保留还是半保留的，就要区分亲代与子代的DNA 。

1958年，科学家 以 为实验材料，运用 ，设计了实验。

2、实验假设：假设 DNA 是半保留复制3、分析假说：复制后得到的子一代DNA 和子二代DNA 的组成是怎样的? （如下图）4、实验过程：DNA 是肉眼看不见的，如何才能分辨DNA 呢？ 方法：首先在 培养液中培养大肠杆菌 ，让大肠杆菌繁殖几代后 ，得到含15N 的大肠杆菌， 再将这大肠杆菌转移到 培养液中。

然后， 在不同时刻收集大肠杆菌并 ，再将提取的DNA 进行 ，并记录 。

探究案探究点一：如果DNA 是以半保留的方式复制的，预期实验结果如下表（请完成）探究点二：如果DNA 是以全保留复制或分散复制方式复制，请画出预期实验结果（画出复制2次的过程，亲代大肠杆菌DNA 用15N 标记，放到含14N 的培养基上培养）5、实验结果结论：上述实验证明，在新合成的每个DNA 分子中，都保留了 。

这种复制方式是： 。

三、DNA 的复制探究点三、DNA 复制的场所和时间是？探究点四、DNA 的复制的条件探究点五、DNA 分子复制的过程包括哪些？探究点六、DNA分子复制的特点及准确复制的原因探究点七、通过观察DNA分子半保留复制（连续进行复制N代）的图解思考问题：（1）1个亲代DNA分子复制n代生成的子代DNA分子总数是个。

课题名称第3章第3节DNA分子的复制（1）教师姓名学生年级高一下课时 1 课程标准描述概述DNA分子通过半保留方式进行复制。

考试大纲描述《DNA分子的复制》高考测试等级Ⅱ级：理解所列知识和其他相关知识见的联系和区别，并能在较复杂的情境中综合运用其进行分析、判断、推理和评价。

教材内容分析《DNA的复制》是人教版教材高中生物必修二第三章第三节内容。

在此之前，学生们已经学习了孟德尔遗传定律和减数分裂知识,这为过渡到本节内容的学习起到了铺垫的作用。

因此，本节内容在遗传学中具有的重要的地位。

据课程目标,本节内容的要求“概述DNA分子的复制”,是属于“理解水平”的要求。

学生分析学生特征，生理上表现少年好动，注意力易分散。

从能力方面分析，他们有一定的观察推理能力，能够掌握基本的思维方法，逻辑思维、创造思维有了较大的发展，认知能力也在不断完善。

从知识准备情况看，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，本课将要从分子水平来探讨生命的本质，由于这一课时内容具有较深的抽象性，属于肉眼看不到的抽象知识，学生们会感到困难，因此在教学中，除了通过启发式教学，设置问题情境看教学动画以外，还引导学生自主、探索、合作学习，来激发学生的学习兴趣和进一步培养他们探究、合作能力。

学习目标1.阅读课本54页，理解DNA复制的基本过程，能够说出DNA复制的基本环节和基本条件。

2.归纳描述DNA分子的复制过程，总结DNA分子准确复制的原因。

重点 1.DNA复制的过程和特点。

2.DNA复制有关的计算。

难点DNA分子复制有关的计算。

教学过程教师活动学生活动设计意图（备注）导（约2分钟）复习导入：复习DNA分子的结构跟随教师进行DNA分子结构的复习复习DNA分子的结构特点，为本节课的学习打下基础思（约12分钟）★一、DNA分子复制方式的推测和实验证据★阅读教材52-53页，独立思考，完成下列1-2：1.对DNA分子复制的推测DNA自我复制的假说：DNA分子复制时，DNA分子的双螺旋将解开，互补的碱基之间的_______断裂，________________________作为复制的模板，游离的脱氧核苷酸依据_____________原则，通过形成________，结合到作为模板的单链上。

第三章第三节DNA的复制——基于生物核心素养的教学尝试与实践一、背景分析1.教材分析本节位于生物教材必修二第三章第三节。

教材的第一节明确了DNA是主要的遗传物质，第二节探究了分子的结构，本节将继续探究DNA的复制，明确遗传信息在亲子代之间的延续，为学生在分子水平理解遗传和变异打下基础。

2.学情分析学生已经学过了DNA分子的结构，已经具备一定的分子学基础，高一的学生直观思维已经非常成熟，抽象思维正在慢慢养成，已经具有一定的探究能力，有较强的自主性没，所以本节可用科学探究的方法。

二、教学目标1.知识目标（1）简述DNA复制的概念（2）阐述DNA复制的方式（3）概述DNA复制的过程2.能力目标（1）利用学具模拟DNA分子复制的过程，深入理解DNA复制的过程。

（2）利用学具探究DNA分子复制的两种方式，体验科学探究的过程。

3.情感目标（1）通过探究DNA分子复制的方式，体验科学探究的过程。

（2）认同合作学习的重要性三、重点难点1.重点DNA复制的方式2.难点探究DNA的半保留复制。

四、教学策略1.设计理念思维导图策略思维导图运用人左脑的逻辑分析能力和右脑的形象思维能力，让思考、分析和记忆发挥出所有的灵感和潜能。

生物学科就具有非常强的系统性，因此学生在学习生物学时不能仅限于掌握局部的知识点，而是要从系统的角度把知识点连接起来达到融会贯通。

本节尝试利用学生已有的知识基础DNA分子的结构，再将DNA的复制过程整合到已有的体系中，完善思维导图。

◆任务推进教学在学生主体的课堂模式下，翻转课堂应运而生，先学后教。

任务驱动正是实现课内翻转的重要模式，将任务推送给学生，先学习后展示，最后教师点拨，实现课内翻转，先学后教，并体现学生主体，教师主导的新课程模式。

◆问题驱动教学引导学生学具模拟DNA分子复制的过程，根据学生在模拟过程中出现的问题进行推进。

利用学生在探究中自己发现问题，解决问题的教学引导方法，使学生真正的成为学习主体。

第三章第3节 DNA的复制课前预习学案一、预习目标预习DNA的复制的基本知识，了解DNA分子复制的条件、过程和特点。

二、预习内容（一）、对DNA分子复制的推测半保留复制思考：如何验证？（二）、DNA分子复制的过程1、复制的概念2、时间：3、场所：4、“准确”复制的原理（三）、DNA复制中的计算问题1、DNA复制次数与形成的DNA数的关系是2n个（n为复制次数）；一个DNA分子中的两条链上的脱氧核苷酸数相等；双链DNA分子符合碱基互补配对原则，即A=T，G=C。

一个DNA分子无论复制几次，形成的新DNA分子中，只有两个DNA分子中含有原来的DNA链。

即：一个DNA分子复制n次，则：①复制至n代，DNA分子总数为；② n代的DNA分子中，含原来DNA母链的DNA分子有个，占子代所有DNA分子总数的；③ n代DNA分子中，含原DNA的母链条，占全部单链的。

三、提出疑惑课内探究学案一、学习目标1、记住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、知道DNA复制在遗传上的意义学习重难点：4、DNA分子结构的主要特点5、DNA分子复制的条件、过程和特点二、学习过程（一）、对DNA分子复制的推测沃森、克里克提出遗传物质自我复制的假说：复制方式为_ 半保留复制_（二）、DNA半保留复制的实验证据（选学）1.要分析DNA是全保留还是半保留的，就要区分亲代与子代的DNA。

1958年，科学家以____为实验材料，运用____，设计了实验。

2.实验过程同位素：__、___，标记NH4Cl培养液培养大肠杆菌方法：分析：①②子二代DNA出现了轻链带和杂合链带，说明了什么？结论：上述实验证明，在新合成的每个DNA分子中，都保留了____这种复制方式是：_____（三）、DNA分子复制的过程1.什么是DNA的复制（DNA复制的概念）？2.特点：时间：____________________________模板：___________________条件：原料：_________________能量：__________________酶：___________________场所：_____________过程：___________结果：___________________________________意义：________________________________________________________。

第三节DNA的复制一、总体设计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——演绎推理——实验验证——得出结论）作为本节课的教学主线，以求向学生介绍科学研究的一般过程和方法，并让学生亲身参与探究过程，从而培养学生科学工作的能力和方法。

二、教材分析1、教材中的地位本节课内容是人教版高级中学课本生物必修2第三章第三节。

DNA分子的结构和复制是遗传学的基本理论。

这一课时，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。

学好这一课时，有利于学生对有丝分裂、减数分裂、遗传规律等知识得理解和巩固，对于学生深刻认识遗传的本质是非常重要的。

“DNA的复制”又是后面变异部分的基础，学好这一课时，有利于学生对基因突变、基因重组、生物进化等内容的理解和掌握。

2、教学重点和难点（1）教学重点：○1DNA半保留复制的实验证据○2DNA分子复制的条件、过程和特点（2）教学难点：○1DNA半保留复制的实验证据○2DNA分子复制的过程三、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。

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。

四、教学目标设计1．知识目标（1）掌握DNA复制方式实验证据（2）概述DNA分子的复制过程（3）探讨DNA复制的生物学意义2、能力目标（1）通过介绍Meselson、stehl的试验，引导学生分析、比较、推理、归纳，培养科学的思维。

（2）通过引导学生观察拉链和DNA复制的比较，鼓励学生大胆想象、猜测，培养学生自主探索、合作学习、分析问题、解决问题的能力。

3．情感态度与价值观目标通过分组探究活动，培养学生的协作意识和科学态度。

第三节 DNA的复制导学案【学习目标】1.概述DNA复制的条件，过程和特点（重难点）2.探讨DNA复制的生物学意义【复习回顾】1、DNA的基本组成单位是，包括，，（A，G，C，T）2、DNA的双螺旋结构模型（构建者：，）①DNA分子是由两条的脱氧核苷酸长链盘旋而成的规则的结构。

②DNA分子中的和交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，排列在内侧。

③两条链上的碱基按照（即A与配对，G与配对）通过连接成碱基对。

【情境导入】DNA复制的概念：以为模板，合成的过程。

即1DNA→2DNA.对DNA分子复制的推测全保留复制：新复制出的DNA直接形成，完全没有旧的部分半保留复制：形成的分子一半是新的，一半是旧的【合作探究】一。

DNA半保留复制的实验证据实验关键：如何区分亲子代DNA？实验技术：，实验材料：实验过程：•1、大肠杆菌首先放在什么培养基中陪养？•2、然后转移到什么培养基中培养的？•3、在不同时刻提取大肠杆菌DNA,进行密度梯度离心，可能观察到什么实验现象。

讨论：每一种复制方式的亲代、子一代、子二代离心后会出现几条DNA带，它们分别位于离心管的什么位置？实验结果推测：①全保留复制：②半保留复制：•4、实验结论是什么？二．DNA分子复制的过程1.概念：DNA的复制是指以为模板，合成的过程。

即1DNA→2DNA。

2.时期：有丝分裂和减数第一次分裂的3.场所：4.基本条件：①②③④5.过程：①解旋：在___ _的作用下，把两条螺旋的DNA双链解开。

②以解开的__ _为模板，按原则合成子链。

③每一条子链与对应的母链盘旋成双螺旋结构，形成两个新DNA分子6.特点：，7. 结果：一个DNA分子形成8.为什么复制能够准确进行？①为复制提供精确模板②能保证复制准确进行9.意义：使遗传信息从传递给，保持了遗传信息的【学习检测】1. DNA分子的半保留复制方式使（）A．分子结构具有相对稳定性B．能精确进行自我复制，保证亲代与子代之间的连续性C．能够精确地指导蛋白质合成D．产生可遗传变异的机会2. 下列关于DNA复制过程的正确顺序是( )①互补碱基对间氢键断裂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．①③④②⑤ B. ①④②⑤③ C．③①⑤④② D. ③①④②⑤3. 一个DNA分子复制复制完毕后，新形成的DNA分子子链（）A、是DNA母链的片段B、和DNA母链之一完全相同C、和DNA母链稍有不同D、和DNA母链相同，但T为U所代替4. 某些药物可以抑制肿瘤细胞DNA的复制，从而达到控制癌症的目的。

第三章第3节《DNA的复制》导学案◆学习目标1.知识目标：(1)分析探究DNA复制的方式。

(2)掌握DNA分子复制的过程。

(3)了解DNA复制在遗传上的意义。

2.能力目标：(1)能够运用假说-演绎法分析探究DNA复制方式的实验过程和思路。

(2)尝试模拟DNA分子复制的过程。

3.情感态度价值观目标：(1)体验科学家严谨的探究思维和科学研究的方法，培养积极探索的精神和科学严谨的态度。

(2)通过模拟实验，激发学生学习兴趣和动力，挖掘学习的潜能。

◆重点难点(1)重点：DNA分子复制的条件、过程和特点。

(2)难点：DNA复制的过程，并分析、归纳出DNA复制过程的特点。

预习案（限时20分钟，课前独立完成）◆自主预习见《自主学习指导课程》P53自主预习部分◆资料补充：DNA半保留复制的实验证据：1.实验目的：探究DNA的复制是半保留还是全保留2．实验原理：15N链比14N链重，不同DNA的质量：15N/15N > 15N/14N > 14N/14N，离心后分别位于重带（下层）、中带（中层）和轻带（上层），所以，通过观察子代DNA的离心所处的位置，即可推出DNA的类型，从而判断出DNA复制的方式。

3．试验方法：同位素示踪法和密度梯度离心法4．实验材料：实验材料：大肠杆菌（大约20min分裂一次，即DNA复制一次）、含15N的培养液、含14N的培养液、提取DNA的试剂和器材、离心机、离心管5．实验过程：（1）用15N标记的NH4Cl培养大肠杆菌数代，获得子代大肠杆菌的DNA （2）将上述大肠杆菌转移至含14N的普通培养液中培养（3）提取在14N培养液中分裂一次后形成的大肠杆菌的DNA（4）提取在14N培养液中分裂二次后形成的大肠杆菌的DNA（5）将提取的三类DNA进行密度梯度离心，记录离心后试管中DNA的位置6．试验结果与结论◆兴趣探究与制作利用拉链模拟制作DNA第一次和第二次复制的结果（课前完成）。