1、专题5 DNA和蛋白质技术课题1 DNA的粗提取与鉴定一 教材内容分析 DNA粗提取和鉴定实验是开展分子生物学研究的基本技术之一,本实验是高中生物教材中难度较大的实验之一,其实验原理比较复杂,实验步骤相对繁琐。在教学过程中,教师根据实验材料和DAN的理论知识,做好实验有关设计、分析和推理等一系列探究活动,设计好有针对性的相关实验问题,让学生在教学过程中主动探究解决,从而使学生对DNA直观的认识,同时培养了学生学习方法和基本技能,还可以激发学生学习的兴趣,加深对有关知识的认识。二 学情分析 1.根据本班学生的基础情况,大部分学生的学习思维、动手操作能力稍差一点。因此在上课前安排学生认真预习DNA
2、的相关知识和本实验的基本原理原理,实验方法和步骤。 2. DNA属于分子水平,学生对它的认识不是很直观,因此让学生自己总结各个提取过程中用到的试剂及作用。三 教学目标1. 知识与技能A. 概述DNA的提取与鉴定的原理。B. 选取DNA提取的适当材料。C. 尝试DNA的粗提取和鉴定。分析实验过程中出现的问题,培养学生分析问题和解决问题的能力。2. 过程与方法尝试对动物和植物组织中DNA的粗提取和鉴定。3. 情感态度与价值观通过分组实验,培养协作意识和合作能力。四 教学策略选择与设计 在课堂教学中,按照新课标要求要以学生为主导,教师是组织者,引导者和合作者。根据本节教学内容的特点,本节采用了自主探
3、讨法,演示法,练习法。五 教学环境及资源准备 多媒体六 教学过程教学内容教师活动学生活动设计意图导入新课DNA大家都不陌生,本节是要提取DNA对它进行进一步了解。那它主要存在于哪些生物?DNA主要的功能?在细胞中分布在哪?如何提取?怎么鉴定?讨论回答问题,展开新课通过设置疑问,让学生回顾知识,激发学生学习兴趣一基础知识1. 提取生物大分子的基本思路2. DNA分离的原理;(1) DNA的溶解性A. NaCl的物质的量浓度为0.14mol/L时溶解度最低。B. DNA对于冷酒精,而蛋白质则溶于酒精中(2) DNA对高温的耐受性:大多数蛋白质在60-80时变性,而DNA在80以上时才变性。(3)
4、DNA鉴定的原理:DNA在沸水浴条件下遇二苯胺呈现蓝色。以小组为单位,阅读课本讨论并回答1.如何把生物大分子分开?2. 分析DNA在NaCl溶液中的溶解度曲线。3. DNA鉴定时需要的试剂,条件,现象。阅读课本并讨论问题,左后进行展示。通过设置疑问,令学生充分了解课本,全面掌握DNA的提取与鉴定的原理二 实验过程探究1. 实验材料的选取2. 怎样提取细胞核物质(怎么破碎细胞)3. 怎样除去杂质4. DNA的析出(进一步纯化的原理以及具体操作中注意什么)5. 怎样对DNA进行鉴定1. 怎样选取材料?选材时应该考虑:容易取得,细胞容易分散,破裂,细胞核中的DNA含量多容易释放。(课本以鸡血细胞为例
5、)2. 怎样提取细胞核物质植物细胞:用洗涤剂和食言,进行充分的搅拌和研磨,过滤后取研磨液。动物细胞:加入用蒸馏水并用玻璃棒搅拌,最后过滤取滤液。3. 除去杂质:最初获得的DNA滤液含有蛋白质、脂质等杂质,需要进一步提纯DNA。根据三种方案提取并纯化DNA。三个方案的原理:(1) 利用DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解的度的不同,通过控制其浓度去除杂质。(2) 酶的专一性(3) 通过控制温度提纯4. DNA的析出原理:用等体积的,冷却的酒精,静置2-3分钟5. 鉴定时,要求设置对照。讨论:选材时考虑的因素以及课本中给予的材料选择哪些合适。思考:加入洗涤剂和食盐的作用?思考:加入蒸馏水的作用?思
6、考:试验中加了两次蒸馏水的作用?思考:过滤时用几层纱布的目的,以及每次过滤取粘稠物还是滤液?通过探究性学习,学生在发现问题,分析问题,处理问题的过程中,能不断领悟和掌握科学知识并主动的探索生命的奥秘三课堂练习布置习题主动完成习题并讨论结果检测学生掌握情况七 板书设计DNA的粗提取与鉴定一基础知识 1. 生物大分子的提取 2. DNA的提取原理A. 溶解性NaCl溶液酒精B.耐受性3. DNA的鉴定二 实验设计1. 选择材料2. 破碎细胞3. 除去杂质4. DNA的析出与鉴定八 课后反思 本节课在教学过程中达到了预先设计的教学目标,知识点清楚条理分明,学生可以很好的参与进课堂,但是教学中的临时应变能力欠佳,课堂模式仍需多元化。