DNA分子的复制第二课时教案

学习内容：《DNA的复制》

总体设计指导思想：

本节课突出对学生科学素质的培养，课堂教学设计将科学研究的过程（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，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，从而培养学生科学思维能力和方法。

教材分析：

本节课内容DNA分子的结构和复制是遗传学的基本理论。“DNA的复制”一课，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。DNA的复制与细胞的有丝分裂、减数分裂以及后面基因突变、基因重组、生物进化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。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。

重点：

DNA复制方式的发现虽是选学内容，但对学生学会科学探究以及科学的思考方法有很大的帮助，有助于学生分析问题、解决问题能力的提高，所以把它作为探究的重点之一，但在知识层面上不作为重点。

难点：

DNA复制过程完成了遗传信息的传递功能，对DNA复制过程的研究，蕴含着对科学研究过程的分析方法教育；DNA复制的过程具有微观、动态、连续、抽象的特点。因此，DNA复制的过程既是本课时的教学重点，也是难点。

学情分析：

学生已经具有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。因此学生们学习时会感到困难，所以在教学中，除了引导学生自主、探索、合作学习以外，还应通过启发式教学，设置一定的量问题情境，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。

教学目标设计

1、知识目标：

（1）了解科学家对DNA分子复制方式的推测；

（2）理解DNA分子的复制过程；

（3）掌握DNA分子复制所需的条件及复制的特点。

2、能力目标：

（1）培养学生发现问题和解决问题的能力。

（2）培养学生探索求知、讨论交流、激发独立思考、主动获取新知识的能力。

3、情感目标：

通过DNA复制的学习，探索生物界丰富多彩的奥秘，从而激发学生学习生物的兴趣。

教法、学法设计

1、教法设计

结合教材特点和学生实际，本课时利用导学案，主要采用启发式教学法，结合讨论、探究等教学方法。通过教师引导，从知识的发生过程入手，把教材中的科学活动过程充分展开，着重引导学生自己去探索、观察、思考、分析、归纳、总结，使学生在教学活动中初步学会科学研究的一般方法，即发现问题——提出假说——试验验证——得出结论，培养学生合作、探索精神，发展学生思维能力，强化素质教育。充分体现教师的“主导”地位。

2、学法设计

教学的目的不仅仅是使学生简单掌握知识，更重要的是教会学生学习的方法。本课时通过设疑导学，指导学生自主探索DNA复制的方式和过程，培养学生发现问题、解决问题、相互协作、自主学习的能力；通过点拨导议，启发学生思考、分析科学家的试验，概括、总结出正确结论，从而培养学生分析、推理、概括、总结的基本学习方法；通过展示小组探究活动，培养学生的参与意识。充分体现学生的“主体”地位。

教具

1、多媒体课件

2、导学案（附后）

教学程序设计

一、设置问题情景，引入课题

利用陈佩斯和其父亲陈强的漫画引入，为什么孩子与父亲在很多形状上相似？

学生自然答：父亲把自己的遗传物质传给了孩子。

再问：父母的遗传物质消失吗？

生答：没有。

引导，怎么才能保证父亲与儿子多都有? 生答:复制一份

那么DNA是怎样进行复制的？复制的结果子代和亲代的一摸一样吗？我们通过这本节的学习来解决这个问题。

二、出示导学案，了解学习目标

三、自主学习：对DNA复制方式的推测

提出问题。DNA的复制方式怎样? 学生自学，完成导学案的“自主学习”。

展示学生的自学结果。

PPT展示复制的三种可能的方式（全保留复制、半保留复制、弥散复制）

让学生谈谈三种复制方式有什么不同，并作简要的描述。

四、合作探究一：对DNA复制方式的探究

科学家现已确认DNA复制方式为半保留复制，是如何确认的呢？我们一起来体验一下科学家的探究历程吧！

作出假设：DNA复制是一种半保留式的复制。

演绎推理：

引导学生小组合作探究，完成导学案的“合作探究一”

学生活动：

展示学生探究的结果，作简要补充或纠正。

验证推理：让学生自主阅读教材中的实验“证明DNA进行半保留复制的实验‘，看是否与自己的推理一致。

最后，教师可对学生的推理活动作一个简单的总结。如提出问题——DNA的复制方式怎样；作出假设——DNA半保留复制；推理——设想实验的方案和预测可能出现的结果；验证推理——阅读教材中的经典实验。整个过程其实就是一种假说演绎的思维方法。

五、合作探究二：对DNA复制所需条件的探究

引导学生小组讨论，完成导学案“合作探究二”，分析康贝格的实验，了解DNA复制的一般条件。

六、合作探究三:

总结DNA复制的过程

在了解DNA的复制的一般条件后，教师引导学生带着问题，自主阅读。

教师利用直观形象的示意图或动画，介绍DNA复制的过程。

学生合作完成导学案“合作探究三”，对DNA复制进行总结。

七、拓展

最后，为了帮助学生加深对DNA复制过程的认识，教师可利用材料进行适当的拓展（根据课堂具体情况进行拓展）。如：

问题1：生化分析得知,间期细胞中脱氧核苷酸含量开始时很低，不久急剧增加，以后又逐渐降低到初始水平。随着脱氧核苷酸含量的动态变化，DNA聚合酶的活性显著增高。这说明什么问题？

问题2：将变形虫放在有标记过的脱氧核苷酸培养液中,一段时间后, 在细胞核中首先发现有标记的DNA分子。这说明什么问题？

问题3：女性子宫肌瘤细胞中最长的DNA分子达36mm，DNA复制速度约为4μm/min，但复制过程仅需40min左右即完成。试分析其可能的原因。

问题4：研究表明，DNA的复制总能准确无误地进行，其复制过程中出错的概率仅为1/20000。你认为DNA能够准确复制最关键的因素是什么？如果DNA复制发生差错，有可能会带来什么影响或后果？

通过对上述问题的探讨，使学生在巩固本节内容学习的同时，也将视野引向了生活中的具体事例，体现了联系生活实际的理念。

板书设计

第三节 DNA的复制

一、复制的方式：半保留复制

二、复制的条件：模板、酶、原料、能量等

三、复制的过程

特点：边解旋、边复制

结果：子链与母链结合，构成新的DNA分子。

四、复制的意义：传递遗传信息

教学反思

本设计运用了大量的案例进行问题情景的设置，有效激发了学生探究的兴趣和学习的热情，对DNA复制方式的学习，教师没有采用直接介绍的方式，而是引导学生以一个研究者的身份，经历一个作出假设→推理演绎→验证假设的科学研究过程，使学生既深刻掌握了DNA半保留复制的方式，又感受到演绎推理的科学探究的魅力。在对问题的解决中，教师确实起到了引导者的作用，较好地体现了新课标的基本理念。

在DNA复制过程教学中，将科学家的实验资料转变成探究性学习的材料，引导学生分析结果，进行探究性学习；采取学生阅读、小组合作的学习方式，有效促进了学生对知识的探究与掌握。

教师在教学过程中要注意材料的筛选和设计问题的可读性，要让学生理解问题的意思，学生能够经过一番思考初步解决问题。在适当的时候，教师要提供解决问题的思路，因为学生掌握的知识有限、思维能力有限。教师不能提供了探究材料就“置之不理”，要在探究活动中发挥重要的引导、帮助作用。