dna复制特点
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2023年2月14日发(作者：固体酒精制作方法)第1页共4页
3.3DNA的复制教学设计
教学目标
科学知识
与技能
1、理解DNA分子复制的过程和意义；
2、描述DNA复制的概念；
3、分析、总结DNA复制过程的条件和特点；
4、说出DNA复制在遗传上的意义；
科学探究
（过程、方
法与能力）
1、掌握应用碱基互补配对原则分析问题的方法；
2、了解DNA的复制过程，形成对假说—演绎法的进一步认识；
3、对实验的现象及结果具有清晰的表达能力；
科学情感、
态度与价
值观
1、认同人类对科学的认识是不断深化完善的过程；
2、领悟科学探究的方法，发展科学思维和创新能力；
3、逐步培养创新意识，能根据实验的现象提出自己的见解，参与交流，
分析不同的意见，并能够根据科学事实修正自己的观点；
科学、技术
与社会的
关系
了解DNA的复制原理在科学研究和实际生产中的应用。
教学内容
分析
1、教材中的地位
本节课内容是人教版高中生物必修2第三章第三节。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。学好本节课，有利于
学生理解和巩固有丝分裂、减数分裂、遗传规律等知识，对于学生深刻认识遗传的
本质非常重要；同时，“DNA的复制”又是后面变异部分的基础，学好本节课，有利
于学生理解和掌握基因突变、基因重组、生物进化等内容。
2、教学重点和难点
“DNA复制方式的实验证据”虽是选学内容，但对学生学会科学的探究，科学
的思考有很大的帮助，有助于提高学生分析问题和解决问题的能力，因此把它作为
探究的重点之一，但在知识层面上不作为重点。
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，蕴含着科
学研究的过程和方法教育；DNA复制的过程具有微观、动态、连续、抽象的特点。因
此，对DNA复制的过程的探讨既是本节课的教学重点，也是难点。
学生特征
一般特
征分析
高中学生的认知体系基本形成，认知结构迅速发展，认知能力不断完
善。他们能够掌握基本的思维方法，特别是抽象逻辑思维、辩证思维、创
造思维有了较大的发展。观察力、记忆力、想象力有了明显的提高，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发展。
由于本节课的内容较抽象，学生会感到困难，因此在教学中，利用动
画模拟，设置大量的问题情境，从而激发学生的学习兴趣，进一步培养他
们分析、归纳和概括的能力。
初始能
力分析
学生已经掌握“DNA双螺旋结构、有丝分裂、减数分裂”的基本知识，
在此基础上，本节课将要从分子水平来探讨生命的本质，抽象知识较多。
课时安排1课时
教学过程设计
教学
内容
教师活动学生活动设计意图
时
间
一、复
复习提问：思考回答：
温故知新，
2-3
第2页共4页
习检
测：
DNA
分子
的双
螺旋
结构
1、DNA分子的空间结构是什么样的？
2、DNA分子双螺旋结构的3个要点
是？（把DNA分子比作一个盘旋向上
的旋转楼梯，扶手是？楼梯是？连接
楼梯的作用力是？遵循什么原则？）
总结学生的回答，引出DNA复制的课
题。
1、双螺旋结构
2、①两条脱氧核苷酸长链
反向平行，盘旋成双螺旋结
构；②基本骨架：磷酸-脱
氧核糖，交叉排列；内部为
碱基对③内部碱基通过氢
键连接成碱基对，遵循碱基
互补配对原则
以旧带新。
承上启下，
引入新课。
分
钟
二、讲
授新
课：
【DNA分子复制方式的探讨】
沃森和克里克在发表DNA分子双
螺旋结构之后，进一步提出了DNA半
保留复制的假说（无实验依据）。
1、DNA复制方式的早期推测：
介绍当时科学界针对DNA复制方
式提出的３种模型：全保留复制、半
保留复制和弥散复制。
2、总结沃森和克里克提出的DNA半保
留复制的假说内容。
3、DNA复制方式的实验依据
引导学生对DNA复制方式进行分析，
讨论是“半保留复制”还是“全保留
复制”？
（1）学生阅读教材P53关于该经典实
验的内容；
①实验中涉及到哪些关键技术手段？
②实验步骤和实验思路
提问：密度大的DNA在试管的上方还
是下方，密度小的呢？中等的呢？引
导学生思考密度梯度离心之后试管中
的DNA条带所在的位置，并画示意图。
（2）根据实验过程，引导学生分析实
验步骤；
提出问题：如果DNA是以全保留方式
复制的，请画出亲代，第一代，第二
代DNA离心后在试管中的位置？若是
以半保留的方式复制呢？（巡视学生
的活动，记录学生出现的问题。）
（3）教师展示科学家的实际实验结
果：由“中带”实验组，排除DNA全
保留复制的可能性，得出结论——DNA
分子为半保留复制。
对3种DNA复制方式有
所了解，并一一分析。
了解沃森和克里克提出的
DNA半保留复制的假说内
容，认识到这一假说缺少实
验依据，应进一步探索。
（1）了解同位素示踪法和
密度梯度离心等技术手段；
（2）学生根据实验过程和
提出的问题讨论并画图表
示两种复制的结果。
学生根据演绎结果，推导
出：如果是全保留复制，则
离心后DNA条带应该只有两
条；如果是半保留复制，则
离心后DNA条带应该有三
条，并画出条带的位置。
（3）由绘图结果可知，如
果DNA为全保留复制，则不
会出现“中带15N/14N”的实
验结果，从而得出实验结论
——DNA分子为半保留复
制。
培养学生
的参与意
识和培养
学生的合
作、探索的
精神。并进
一步复习
假说-演绎
法。
7~
8
分
钟
【DNA复制的过程】
多媒体展示DNA分子复制的模拟动
画，学生阅读教材P54中DNA分子复
制过程的相关内容，回答一下几个问
题：
（1）什么是DNA的复制？
（2）DNA复制存在于哪些时期？
（3）生物体内的DNA复制至少需要哪
些条件？（模板、原料、能量和酶）
（4）DNA复制过程包括哪三个步骤？
（5）DNA复制的特点是什么？
（6）DNA复制的意义是什么？
重点强调DNA复制的4个条件、3个
过程和2个特点。
学生阅读总结后回答相关
问题：
DNA复制的4个条件——
模板：两条链分别作为模板
原料：四种脱氧核苷酸
能量：由ATP提供
酶：解旋酶、聚合酶等
科学家通过推导和实验知
道的。
DNA复制的3个过程——
解旋、（半保留）复制、复
旋
DNA复制的2个特点——
边解旋边复制、半保留复制
播放DNA复
制的动画，
使学生完
成由感性
到理性的
知识过渡。
培养学生
联想理解
的意识，在
学习过程
中化抽象
为具体，提
高学习效
率。
20
分
钟
第3页共4页
三、巩
固练
习
1．DNA复制的基本条件是
A．模板，原料，能量和酶B．模板，温度，能量和酶
C．模板，原料，温度和酶D．模板，原料，温度和能量
（体外DNA复制——RCR，需考虑温度因素）
2．下列属于DNA分子复制能准确无误地进行的原因的是
A．碱基之间由氢键相连
B．DNA分子独特的双螺旋结构及碱基有严格的互补配对原则
C．DNA的半保留复制
D．DNA的边解旋边复制特点
3、与DNA复制有关的计算
（1）某DNA分子经过三次复制后，所得到的第四代DNA分子中，
含有第一代DNA分子中脱氧核苷酸链的条数有（）
A．1条B．2条C．4条D．8条
（2）某DNA分子有2000个脱氧核苷酸，已知它的一条单链上碱
基A：G：T：C＝1：2：3：4，若该分子复制一次，则需腺嘌呤脱
氧核苷酸的数量是（）
A．200B．300C．400D．800
及时巩固
所学知识。
及时反馈，
使知识得
到落实。
10
分
钟
资源与媒体设计
1
DNA复制示意图
第4页共4页
2
DNA分子复制过程的动画模拟视频
媒体
功能
分析
媒体
类型
媒体内容要点教学作用使用方式使用时间备注
视频
DNA分子复
制的模拟动画
呈现过程，形
成表象（化抽
象为具体）
播放－提问
－讲解
3-5分钟
可在讲解完要
点之后再播放
一次
学习评价设计
1、课本P54——练习；《导与练》P35-37P103；期中考试范围：U1、U2、U3（1-3）
2、家庭小实验：用DNA分子模型，按碱基互补配对原则，组装第二个DNA分子的模型。