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      高一生物人教版必修二第三章第3節DNA復制教案,(2)

      時間:2021-12-05 10:09:55 瀏覽次數:
      導讀: 第3章第3節DNA的復制一、教學目標1、知識目標:了解DNA半保留復制的實驗;概述DNA分子的復制;

      第3章第3節DNA的復制 一、教學目標 1、知識目標:了解DNA半保留復制的實驗;

      概述DNA分子的復制;

      探討DNA復制的生物學意義 2、能力目標:培養學生觀察能力、分析理解能力、邏輯思維能力 3、情感目標:激發學生學科學、用科學、愛科學的求知欲 二、教學重點、難點 1、教學重點:DNA復制的條件、過程及特點。

      2、教學難點:DNA復制的過程,特別是半保留復制。

      三、課時安排及教材處理 本節內容安排一個課時。教學順序按“推測-實驗證據-復制過程” 進行。

      四、教學方法 利用多媒體課件,采用啟發、引導的方式,使學生理解、掌握知識。

      五、教學過程 利用多媒體課件,首先展示一些人和動物親子代相似的相片,讓學生思考:生物親子代之間是通過遺傳物質傳遞遺傳信息的,那么親代的遺傳物質如何“多出一份”來傳遞給子代?然后讓學生回顧以前學過的有關有絲分裂和減數分裂過程中DNA復制的時間,以及DNA分子的結構特點。

      接下來設置問題:“請你設想一下DNA是用何種方式復制的?”教師介紹三種猜想“全保留復制”“半保留復制”“彌散復制”,讓學生積極討論這三種復制方式的結果各有什么不同,培養學生的空間想象能力。

      然后介紹沃森和克里克對DNA復制過程的推測,從而得出DNA 的半保留 復制過程。

      其次,指導學生閱讀課本,充分利用課本的彩圖來分析、學習科學家對DNA 復制過程所做的經典實驗,再利用多媒體展示這個實驗的過程。通過這個實驗使學生掌握科學研究的思想,領悟科學探究的魅力,也掌握一種生物學實驗常用的方法——同位素示蹤技術,分析用CsCL密度梯度離心后,重帶、中帶、輕帶表示的DNA分子的雙鏈構成怎樣的,在整個實驗親代、子一代、子二代細胞中提取出的DNA離心結果說明了什么。通過層層分析,學生不僅能夠自已得出結論,同時也訓練了學生的邏輯思維能力和進一步明確了什么是半保留復制。從而也得出了DNA復制的定義。

      同位素示蹤DNA分子復制若干代結果分析表 世代 DNA分子的特點 DNA分子中脫氧核苷酸鏈的特點 分子總數 細胞中的DNA分子離心后在管中的位置 不同DNA分子數占全部DNA分子數之比 鏈總數 不同脫氧核苷酸鏈 占全部鏈之比 只含15N分子 含14N15N雜種分子 只含14N分子 含15N的鏈 含14N的鏈 0 1 全在下部 1 0 0 2 1 0 1 2 全在中部 0 1 0 4 1/2 1/2 2 4 1/2中,1/2上 0 1/2 1/2 8 1/4 3/4 3 8 1/4中,3/4上 0 1/4 3/4 16 1/8 7/8 n 2n 2/2n中, 1-2/2n上 0 2/2n (或1/2n-1) 1-2/2n 2n+1 1/2n 1-1/2n 小結規律:
      一個DNA連續復制n次后,共有DNA分子數= 2n ,其中含有原來DNA母鏈的分子數=2 。

      共有脫氧核苷酸總鏈數= 2n+1 ,其中母鏈數= 2,子鏈數= 2n+1-2。若親代DNA分子中含某種堿基數為m個,則復制n次,需游離的該種堿基數為m×(2n ﹣1 )個。

      然后,引導學生學習課本第54頁,看圖3-13。

      教師播放多媒體DNA分子復制過程的動態圖解。學生觀看后,結合課本中的內容介紹,思考回答以下問題:
      1、DNA復制的概念:以親代DNA為模板合成子代DNA的過程 2、時間:有絲分裂的間期和減數第一次分裂的間期 3、場所:細胞核(主要)、線粒體、葉綠體 5、什么是解旋?解旋的目的是什么?哪兩條是母鏈,哪兩條是子鏈?哪兩條做模板? 4、條件:① 模板:解旋的DNA分子的兩條單鏈 ② 原料:游離的4種脫氧核苷酸 ③ 能量:ATP ④ 酶:DNA解旋酶、DNA聚合酶等多種酶。

      5、過程:①解旋,提供準確模板;
      ②堿基互補配對,合成子鏈;
      ③子、母鏈結合,盤繞螺旋成兩個新的DNA分子。

      6、精確復制的原因:①規則的雙螺旋結構;
      ②堿基互補配對原則 7、特點:①邊解旋邊復制;
      ②半保留復制 8、結果:一個DNA分子形成了兩個完全相同的DNA分子。

      通過以上分析,讓學生探討DNA復制的生物學意義。

      9、意義:DNA通過復制,將遺傳信息從親代傳給子代,保持遺傳信息的連續性,保證物種的相對穩定性。

      最后簡單介紹知識的應用:目前DNA分子廣泛應用于刑事案件偵破等方面:
      如:DNA分子是親子鑒定的主要證據之一。把案犯在現場留下的毛發、血等進行分析作為破案的證據,與DNA有關。

      總結:DNA復制的方式、條件、過程、意義。

      六、課堂練習 1、DNA分子復制時,解旋酶的作用部位是( B )
      A.腺嘌呤和鳥嘌呤之間的氫鍵 B.嘌呤和嘧啶之間的氫鍵 C.脫氧核糖與含氮堿基之間的化學鍵 D.脫氧核糖與磷酸之間的化學鍵 2、(2007廣東生物10)下列關于DNA復制的敘 述,正確的是( A )
      A、在細胞有絲分裂間期,發生DNA復制 B、DNA通過一次復制后產生四個DNA分子 C、DNA雙螺旋結構全部解鏈后,開始DNA的復制 D、單個脫氧核苷酸在DNA酶的作用下連接合成新的子鏈 3、下列關于DNA復制過程的正確順序是( D )
      ①互補堿基對之間氫鍵斷裂//②互補堿基對之間形成氫鍵//③DNA分子在解旋酶的作用下解旋//④以解旋后的母鏈為模板進行堿基互補配對// ⑤子鏈與母鏈盤旋成雙螺旋狀結構。

      A.①③④②⑤ B.①④②⑤③ C.①③⑤④② D.③①④②⑤ 4、假如某大腸桿菌只含14N的DNA的相對分子質量為a,只含15N的DNA的相對分子質量為b。現將只含15N的大腸桿菌再培養在含14N的培養基中,那么,子二代DNA的相對分子質量平均為(B )
      A.(a+b)/2 B.(3a+b)/4 C.(2a+3b)/2 D.(a+3b)/4 a d a b c d 復制 5、右圖示DNA分子復制的片段,圖中a、b、c、d表示各條脫氧核苷酸鏈。一般地說,下列各項錯誤的是(B)
      A.b和c的堿基序列互補 B.a和c的堿基序列互補 C.a鏈中(A+T)/(G+C)的比值與b鏈中同項比值相同 D.a鏈中(A+T)/(G+C)的比值與c鏈中同項比值相同 七、板書設計 第3節DNA的復制 一、對DNA分子復制的推測:沃森和克里克的假說 半保留復制:新合成的每個DNA分子都保留了原來DNA分子中的一條鏈的復制方式。

      二、DNA半保留復制的證據:用同位素示蹤技術培養大腸桿菌的實驗 三、DNA分子的復制 1、概念:以親代DNA為模板合成子代DNA的過程 2、時間:有絲分裂的間期和減數第一次分裂的間期 3、場所:細胞核(主要)、線粒體、葉綠體 4、條件:① 模板:解旋的DNA分子的兩條單鏈 ② 原料:游離的4種脫氧核苷酸 ③ 能量:ATP ④ 酶:DNA解旋酶、DNA聚合酶等多種酶。

      5、過程:①解旋,提供準確模板;
      ②堿基互補配對,合成子鏈;
      ③子、母鏈結合盤繞形成新DNA分子。

      6、精確復制的原因:①規則的雙螺旋結構;
      ②堿基互補配對原則 7、特點:①邊解旋邊復制;
      ②半保留復制 8、結果:一個DNA分子形成了兩個完全相同的DNA分子 9、意義:將遺傳信息從親代傳給子代,保持遺傳信息的連續性,保證物種的相對穩定性。

      八、作業布置 P54:
      一、1、2、3、4

      推薦訪問:第三章 高一 必修

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