全章复习与测试教案及板书设计

必修2第3章第3节DNA分子的复制 教学设计

一、教学目标

1.知识目标

a. 概述DNA分子的复制过程

b. 概述DNA分子复制的生物学意义

2.能力目标

a.利用科学史经典实验，加强学生运用假说演绎法探究问题，培养科学的思维方式，进一步培养学生的实验分析能力和逻辑推理能力

b.进行DNADNA复制碱基计算

3.情感目标

通过DNA复制的方式探究，培养学生严谨的科学态度,使学生体会科学研究的魅力

二、教学重点

DNA的复制的条件、过程和特点

三、教学难点

DNA分子的复制过程

四

教学流程

教学流程

环节一：课程导入

环节二：讲授新一、对DNA复制的推测

图文简介对DNA复制的三种推测，以及沃森和克里克根据DNA双螺旋结构模型提出的DNA半保留复制假说，引导学生进行理性思维以及回顾假说演绎法在科学探究的应用。

倾听、思考。

知道科学家

对DNA复制的推测以及应用假说演绎法对半保留复制的探究。

1 教师活动

学生活动

设计意图

巩固温习DNA组成元素，分布、DNA与RNA的区别、DNA分子结构特点等知识点，然后导入新课。

倾听、思考。

激发学生的学习兴趣；导入学习目标。 课

1.全保留复制：新复制出的分子直接形成，完全没有旧的部分；

分析、作答。

培养学生的

2.半保留复制：形成的分子一半是新的，一半是旧的；

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。

实验分析能力和逻辑推理能力。

培养学生严谨的科学态度,使学生阅读、思考、体会科学研回答。

二、DNA分子半保留复制的实验证据

1.让学生阅读教材DNA分子半保留复制的实验证据部分，回答问题： （1）DNA合成实验的研究方法是什么？

同位素标记法

（2）含N的DNA与含N的DNA如何通过实验区分？ 根据其密度不同通过密度梯度离心法观察DNA所处的位置

（3）如何获得含N DNA的大肠杆菌？

将大肠杆菌放入以NH4Cl为唯一氮源的培养液中培养若干代

（4）要了解DNA的复制过程，如何对大肠杆菌加以培养？

选择含N DNA的大肠杆菌培养在含N的培养基中 （5）根据实验结果，细胞分裂一次、二次后，细胞中DNA分子的双链组成分别有什么特点？

分裂一次：每个DNA分子的双链中，一条是来自亲代的脱氧核苷酸链（含15151415151415究的魅力。

N），一条是新合成的脱氧核苷酸链（含N） 1414分裂二次：有一半的DNA分子中两条链都是含有N的脱氧核苷酸链；另一半的DNA分子中，一条链是含N的脱氧核苷酸链，一条链是含N的脱氧核苷酸链

2.引导学生观察分析DNA进行半保留复制的实验过程图解，

（1）实验过程分析

1514

观察、分析、

回答。

2

①三种DNA（重、中、轻）离心结果图

②子一代离心结果图

③子二代离心结果图

（2）实验结果分析

分析、归纳。

DNA复制方式为半保留复制

【典型例题】

细菌在含N的培养基中繁殖数代后，细菌DNA的含氮碱基皆含有N，然后再将其移入含N的培养基中培养，抽取亲代及子代的DNA，离心分离，如图①～⑤为可能的结果，下列叙述错误的是

(

) 141515

3

演练、作答。

【答案】C 【方法点拨】 子一代的DNA应为全中(N/N)，即图②；子二代DNA应为1/2中(N/N)、1/2轻(N/N)，即图①；子三代DNA应为1/4中(N/N)、3/4轻(N/N)，即图③，而不是全轻(N/N)；亲代的DNA应为全重(N/N)，即图⑤。 三、DNA分子复制的过程 1.让学生阅读教材DNA分子复制的过程部分，回答问题：

（1）DNA复制过程特点？

边解旋边复制，半保留复制

（2）DNA复制需要哪些条件？

模板、原料、酶和能量等

（3）DNA复制场所在哪里？在什么时间进行？

细胞核；有丝分裂间期和减数分裂第一次分裂间期

（4）DNA复制的意义？

保证亲子代遗传信息的连续性

2.逐步展示DNA复制过程图解，详细讲解。

1515141414141415141414151415

概述DNA分

模型建构。

子的复制过

程和生物学意义。

演练、推导。

4

3.展示DNA复制过程表格，引导学生归纳。

【典型例题】

某亲本DNA分子双链均以白色表示，以灰色表示第一次复制出的DNA子链，以黑色表示第二次复制出的DNA子链，该亲本双链DNA连续复制两次后的产物是(

) 演练、作答。

【答案】D 【解析】根据DNA半保留复制的特点可知，亲代DNA的两条链(白色)应在不同的子代DNA分子中，A、B错误；第一次复制合成的子链(灰色)

应有2条，第二次复制合成的子链(黑色)应有4条，由此可判断C错误，

D正确。

四、DNA复制的有关计算规律

让学生根据DNA半保留复制图解，归纳有关计算规律。

推导、归纳。

进行DNADNA复制碱基计算。

(1)子代DNA分子数为2个。

5 n

①含有亲代链的DNA分子数为2个。

②不含亲代链的DNA分子数为(2－2)个。

③含子代链的DNA分子数为2个。

(2)子代脱氧核苷酸链数为2n＋1nn

条。

①亲代脱氧核苷酸链数为2条。

②新合成的脱氧核苷酸链数为(2(3)消耗脱氧核苷酸数

①若一亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个，经过n次复制需要消耗该脱氧核苷酸数为m·(2－1)个。

②第n次复制所需该脱氧核苷酸数为m·2【典型例题】

（2016课标1卷.29）有关DNA分子的研究中，常用P来标记DNA分子。用α、β和γ表示ATP或dATP（d表示脱氧）上三个磷酸基团所处的位置（A—Pα～Pβ～Pγ或dA—Pα～Pβ～Pγ）。回答下列问题；

（2）若用带有P标记的dATP作为DNA生物合成的原料，将P标记到新合成的DNA分子上，则带有P的磷酸基团应在dATP的（填“α”“β”或“γ”） 位上。

（3）将一个带有某种噬菌体DNA分子的两条链用P进行标记，并使其感染大肠杆菌，在不含有P的培养基中培养一段时间。若得到的所有噬菌体双链DNA分子都装配成噬菌体（n个）并释放，则其中含有P的噬菌体所占比例为2/n，原因是 。

【答案】 (2) α （3）一个含有P标记的双链DNA分子经半保留复制后，标记的两条单链只能分配到两个噬菌体的双链DNA分子，因此在得到的n个噬菌体中只有两个带有标记。 环节三：课堂小结

让学生根据概念图回顾本节主干内容。

3232323232323232n－1nn＋1－2)条。

个。

演练、作答。

呼应。

回顾本节要点

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