1、DNA分子的复制【教材分析】在讲述DNA分子复制的过程之前讲述DNA分子复制的推测,学生比较容易理解和接受DNA分子复制的过程。然后再讲述DNA分子复制的实验证据:一是使学生理解对DNA分子半保留复制机制的揭示必须来源于实证;二是使学生理解对DNA分子半保留复制的设计思路和方法。【教学目标】 一、知识技能目标1.能概述DNA分子复制的过程及特点2.理解DNA复制的条件和半保留复制的生物学意义。二、过程方法目标运用复制原理,解决生产和生活实际中的问题。三、情感目标1.加强学生的逻辑思维能力和计算能力。2.领悟科学探究的能力【教材重点】DNA复制的过程及特点。【教学难点】DNA复制的过程。【教学方
2、法】充分发挥多媒体计算机的独特功能,把DNA的复制过程等重、难点知识编制成多媒体课件。将这些较难理解的重、难点知识变静为动、变抽象为形象,转化为易于吸收的知识。【教学准备】多媒体课件。 【教学过程】引言:通过上节课有关DNA结构的学习,理解DNA分子不仅能够储存大量的遗传信息,还能传递遗传信息,遗传信息的传递就是通过DNA分子的复制来完成的,怎样复制呢?新课: 一、对DNA分子复制的推测引导学生阅读课文P52,沃森和克里克提出的著名的DNA双螺旋结构模型后,又发表了遗传物质自我复制的假说。进而总结出“半保留复制”的概念。我们知道,当假说通过实践检验并被证明是正确的后,才能上升为科学理论。随着科
3、学技术的发展,放射性同位素示踪技术被应用到DNA分子复制的研究中。下面我们来探讨一下DNA分子半保留复制的实验证据。二、DNA半保留复制的实验证据阅读课文P53,结合图3-12,利用物理、化学知识体会科学家实验设计的方法、原理、步骤、结果、结论及它的巧妙之处。强调:该实验证明了DNA的复制是以半保留的方式进行的。三、DNA复制的过程1.DNA复制的概念指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。DNA的复制实质上是遗传信息的复制。2.DNA复制的时间细胞有丝分裂和减数第一次分裂的间期。3.“准确”复制的原因DNA具有独特的双螺旋结构,能为复制提供模板;碱基具有互补配对的能力,能够使复制准确无误。
4、4.DNA复制的过程学生阅读课文P53,看图3-13,银幕上也出现动态的DNA分子复制过程图解,待学生看懂图后,回答如下问题:什么叫解旋?解旋的目的是什么?什么叫“子链”?复制一次能形成几条子链?简述“子链”形成的过程。让学生充分回答上述问题后,教师强调:复制的过程大致可归纳为如下三点:解旋提供准确模板:在ATP供能、解旋酶的作用下,DNA分子两条脱氧核苷酸链配对的碱基从氢键处断裂,两条螺旋的双链解开,这个过程叫做解旋。解开的两条单链叫母链(模板链)。合成互补子链:以上述解开的每一段母链为模板,以周围环境中游离的4种脱氧核苷酸为原料,按照碱基互补配对原则,在有关酶的作用下,各自合成与母链互补的
5、一段子链。子、母链结合盘绕形成新DNA分子:在DNA聚合酶的作用下,随着解旋过程的进行,新合成的子链不断地延伸,同时每条子链与其对应的母链盘绕成双螺旋结构,从而各自形成一个新的DNA分子,这样,1DNA分子2个完全相同的DNA分子。5.DNA复制的特点讲述:DNA分子是边解旋边复制的,是一种半保留式复制,即在子代双链中,有一条是亲代原有的链,另一条(子链)则是新合成的。DNA复制严格遵守碱基互补配对原则准确复制。从而保证了子代和亲代具有相同的遗传性状。问:DNA复制后两个子代DNA分子和亲代DNA分子是否完全相同?为什么?通过设问,学生回答,进一步让学生理解和巩固DNA复制的全过程。6.DNA
6、复制的必需条件讲述:DNA复制时必需条件是亲代DNA的两条母链提供准确模板、四种脱氧核苷酸为原料、能量(ATP)和一系列的酶,缺少其中任何一种,DNA复制都无法进行。 7.DNA复制的生物学意义DNA通过复制,使遗传信息从亲代传给了子代,从而保证了物种的相对稳定性,保持了遗传信息的连续性,使种族得以延续。小结:1通过学习必须掌握DNA的复制过程、复制的必需条件及DNA复制在生物学上的重要意义。为学习生物的遗传和生物的变异奠定基础。2目前DNA分子广泛用于刑事案件侦破等方面(l)DNA分子是亲子鉴定的主要证据之一。(2)把案犯在现场留下的毛发、血等进行分析作为破案的证据,与DNA有关。【板书设计】DNA分子的复制一、对DNA分子复制的推测二、DNA半保留复制的实验证据三、DNA复制的过程1.DNA复制的概念2.DNA复制的时间3.“准确”复制的原因4.DNA复制的过程5.DNA复制的特点6.DNA复制的必需条件7.DNA复制的生物学意义【教学后记】 本节内容较为抽象,利用多媒体演示DNA复制的动态变化过程,更为直观,较易理解;课后还要加强计算题型的训练,从而对本节内容进一步理解。