dna的复制教案

《DNA的复制》教学设计【优秀5篇】

《DNA的复制》教学设计 篇一

一、 说教材

1.教材地位和作用

《dna的复制》这一部分内容也是第三章的重点内容之一。它既是对前面已学习的孟德尔遗传定律和减数分裂知识进一步的深化理解，也是整个遗传的基础。

2.教学目标

(1)知识目标：概述dna分子的复制；探讨dna复制的生物学意义

(2)能力目标：培养学生自学能力，观察能力、分析理解能力

(3)德育目标：激发学生学科学、用科学、爱科学的求知欲

3.教学重点、难点

(1)教学重点：dna复制的条件、过程及特点。

(2)教学难点：dna复制的过程，特别是半保留复制。

4.教材处理及课时安排

根据教材的重难点以及学生的实际情况，本节内容只安排一个课时。教学顺序是推测-实验证据-复制过程 进行。

二、说学法：学生应通过观察、分析、讨论与教师讲授相结合来学习本课内容

三、说教法：

充分利用多媒体的功能，把dna复制过程编制成动态过程，使难点知识变静为动、变抽像为形象，转化为易于吸收的知识。并指导学生进行讨论交流，通过提高学生的识图能力、思维能力，且适当配合练习，将知识化难为易。

四、说具体的教学过程

关于dna分子的复制的教学，教师首先可以通过课题下的，北京奥运会的会

幑中国印舞动的北京导及问题探讨，激起学生和兴趣。然后让学生回顾以前学过的有

关有丝分裂和减数分裂过程中dna复制的时间。接下来设置问题：dna是如何复制的?

让学生积极讨论。然后才引出沃森和克里克对dna复制过程的推测，从而得出dna 的半

保留复制过程。

其次，指导学生阅读课本，充分利用课本的彩图来分析、学习科学家对dna复制过程所做的经典实验，通过这个实验使学生掌握科学研究的思想，领悟科学探究的魅力，也掌握一种生物学实验常用的方法-放射性同位素标记法，分析用cscl密度梯度离心后重带、中带、轻带表示的dna分子的双链构成怎样的，在整个实验亲代、子一代、子二代细胞中提取出的dna离心结果说明了什么。通过层层分析，学生不仅能够自已得出结论，同时也训练了学生的逻辑思维能力和进一步明确了什么是半保留复制。从而也得出了dna复制的定义。最后，引导学生学习课本第54页，提出相关问题：

3.3DNA的复制 教学设计

课题 3.3 DNA的复制 单元 必修2 学科 生物 年级 高中

教材分析 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。

学习

目标与核心素养 一、知识性目标

1.说出科学家对DNA分子复制作出的推测；

2.简述DNA复制的过程并说明DNA分子的半保留复制；

3.知道DNA复制在遗传上的意义。

二、能力目标

引导学生进行探究活动，培养学生的科学思维。

三、情感目标

通过探究活动，培养学生的协作意识和科学态度。

生命观念：比较分析“肺炎双球菌的转化实验”和“噬菌体侵染细菌的实验”的原理和过程，得出相应的结论；人类对遗传物质的探索过程，得出“DNA是主要的遗传物质”的结论。

科学探究：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。

科学思维：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。

社会责任：通过分组探究活动，培养学生的协作意识和科学态度。

重点 教学重点：

DNA分子复制的条件、过程和特点。

难点 教学难点：

DNA分子复制的过程。

教学过程

教学环节 教师活动 学生活动 设计意图

导入新课 创设情境，激趣导入

要将这枚北京奥运会复制成两个印章（由于时间紧迫，由两个人手工刻制）：一个送交国际奥委会，一个留在中国。想一想，如何才能将两个印章做得一模一样？做成后又怎样验证这两个印章的相似程度？ 观察图片思考问题，想到利用复制的方法可解决问题。 通过激趣导入，激发学生兴趣，提出本节课研究主题。

一．DNA复制过程

DNA复制是指DNA双链在细胞分裂以前进行的复制过程，复制的结果是一条双链变成两条一样的双链，每条双链都与原来的双链一样(排除突变等不定因素)。这个过程通过半保留复制机制得以顺利完成。DNA复制主要包括引发、延伸、终止三个阶段。

这个过程是透过名为半保留复制的机制来得以顺利完成的。半保留复制是由沃森和克里克所预测，並且由马修·梅塞尔森（MatthewMeselson）和富兰克林·斯塔尔（FranklinStahl）与1958年进行研究而得以正式。

复制可以分为以下几个阶段：

起始阶段：DNA解旋酶在局部展开双螺旋结构的DNA分子为单链，引物酶辨认起始位点，以解开的一段DNA为模板，按照5'到3'方向合成RNA短链。形成RNA引物。

DNA片段的生成：在引物提供了3'-OH末端的基础上，DNA聚合酶催化DNA的两条链同时进行复制过程，由于复制过程只能由5'->3'方向合成，因此一条链能够连续合成，另一条链分段合成，其中每一段短链成为冈崎片段（扩展知识）。

RNA引物的水解：当DNA合成一定长度后，DNA聚合酶水解RNA引物，补填缺口。

DNA连接酶将DNA片段连接起来，形成完整的DNA分子。

最后DNA新合成的片段在旋转酶的帮助下重新形成螺旋状。

二、DNA的半保留复制

Waston和Click在提出DNA双螺旋结构模型时曾就DNA复制过程进行过研究，他们推测，DNA在复制过程中碱基间的氢键首先断裂，双螺旋解旋分开，每条链分别作模板合成新链，每个子代DNA的一条链来自亲代，另一条则是新合成的，故称之为半保留式复制(semiconservativereplication)。

1958年Meselson和Stahl进行实验证明了DNA分子是以半保留方式进行自我复制的。

（一）DNA的半保留复制Waston和Click在提出DNA双螺旋结构模型时曾就DNA复制过程进行过研究，他们推测，DNA在复制过程中碱基间的氢键首先断裂，双螺旋解旋分开，每条链分别作模板合成新链，每个子代DNA的一条链来自亲代，另一条则是新合成的，故称之为半保留式复制。

DNA的复制教学设计

【导言】

DNA是生物体内存储基因信息的重要物质，是细胞的遗传物质，参加基因的传递和调控。

DNA的复制是生命活动中最基本的过程之一，通过复制来保证细胞的生长和分裂，确保遗传信息的传递。

本次教学设计主要是介绍关于DNA复制的相关知识和实验方法，通过实验操作的方式来加深学生对于DNA复制的理解。

【教学目标】

1.了解DNA复制的过程和原理。

2.学习DNA复制的方法和技巧。

3.掌握PCR技术和实验操作流程。

4.培养实验操作和实践探究的能力。

一、DNA的复制原理及过程介绍（10min）

1.让学生了解DNA复制的重要性和基本原理，了解DNA双螺旋结构和DNA单链合成。

2.讲解DNA复制的过程：DNA双链解旋、DNA单链合成、DNA逐渐分离、DNA双链复合等。

3.介绍DNA复制的错误率与校验机制。

二、PCR原理和技术介绍（10min）

1.讲解PCR的原理和重要性，让学生了解PCR技术的应用和发展。

2.讲解PCR的基本流程：模板DNA的变性、引物的混合、PCR反应体系的制备、PCR反应的程序和流程等。

3.介绍PCR的误差来源和检测方法。

三、实验操作流程（40min）

1.让学生根据实验步骤，独立制备PCR反应体系。 2.将PCR样品装入PCR仪器中，按照标准程序完成PCR反应。

3.取出PCR反应产物，用胶电泳等方法进行检测。

四、实验结果解读（20min）

1.通过电泳结果，让学生理解PCR反应的原理与PCR产物的检测方法。

2.让学生从PCR结果中推断出未知样品的DNA序列信息。

1.结合实验结果和理论知识，让学生总结DNA复制和PCR技术的原理和应用。

2.评价实验方法和实验结果，探讨实验的优点与不足之处。