(必修2)生物学案:3.3DNA的复制
3.3 DNA的复制时间:作者:审批:喻俊强【学习目标】1.知识目标:了解DNA分子复制的过程及特点。
2.能力目标:概述DNA分子的复制。
3.情感目标:(1)探讨DNA复制的生物学意义。
(2)体会证明半保留复制的实验的巧妙之处。
【课前预学】一、DNA分子复制的推测及实验证据1.科学家对DNA分子的复制作出了哪些推测?沃森和克里克提出的遗传物质自我复制的假说——________________:DNA 分子复制时,DNA分子的____________将解开,互补碱基之间的________断裂,解开的两条单链作为复制的________,游离的脱氧核苷酸依据______________原则,通过形成__________,结合到作为模板的单链上,结果新合成的每个DNA 分子中都保留了原来DNA分子中的一条链。
2.怎样证明DNA分子是半保留复制的?(选学)Cl培养液培养大肠杆菌,让它繁殖几代后科学家以含有________标记的NH4再转移到________的普通培养液中,在不同时期收集大肠杆菌并提取DNA,再将提取的DNA进行________,记录离心后DNA的位置。
离心后试管中出现三条DNA带:一条用________表示,其密度最大,靠近试管底部;一条用________表示,其密度居中,位置也居中;还有一条用________表示,其密度最小,离试管底部最远。
由此证明DNA的复制是以____________方式进行的。
二、DNA分子复制的过程DNA分子的复制是一个边________边________的过程,复制需要模板、原料、能量和______等基本条件。
DNA分子独特的________________结构为复制提供了精确的模板,通过________________,保证了复制能够准确地进行。
1.关于DNA复制的早期推测在早期的研究中科学家们提出了三个模型,全保留复制模型、弥散复制模型和半保留复制模型。
如下图表示:2.理解DNA分子复制的过程和特点。
(1)概念:指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。
(2)时间:细胞有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期。
(3)条件:以解开的每一段母链为模板,以游离的4种脱氧核苷酸为原料,需要能量、DNA聚合酶等条件。
(4)过程(特点):边解旋边复制;半保留复制;多起点。
3.DNA分子精确复制的原因和意义(1)DNA能精确复制的原因:①DNA独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板;②两条链上的碱基具有互补配对能力,保证了DNA复制能够精确地进行。
(2)意义:将遗传信息从亲代传给子代,从而保持了遗传信息的连续性。
知识链接:1.DNA分子半保留复制的有关计算亲代DNA分子复制n代后:(1)形成的DNA分子总数为2n个。
(2)其中含有亲代DNA分子母链的只有两个,占子代DNA分子总数的比值为2/2n,即1/2n-1。
(3)亲代母链只有两条,占子代DNA总的脱氧核苷酸链数的2/(2n×2),即1/2n。
(4)合成的2n个DNA分子的碱基对的排列顺序是完全一样的。
2. 有关DNA复制的理解(1)DNA复制的场所:主要场所是细胞核,但在拟核、线粒体、叶绿体中也能进行DNA复制。
(2)能够进行DNA复制的生物:一切以DNA为遗传物质的生物。
(3)真核生物细胞核中DNA复制发生的时间:在体细胞中发生在有丝分裂间期;在有性生殖过程中发生在减数第一次分裂前的间期。
(4)复制所需的酶是指一个酶系统,不仅仅是指解旋酶和DNA聚合酶,还包括DNA连接酶等。
a.解旋酶的作用是破坏碱基间的氢键。
b.DNA聚合酶的作用是连接游离的脱氧核苷酸。
c.DNA连接酶的作用是连接DNA片段。
(5)两个子代DNA的位置及分开时间:复制产生的两个子代DNA分子位于一对姐妹染色单体上,由着丝点连在一起,在有丝分裂后期或减数第二次分裂后期着丝点分裂时分开,分别进入两个子细胞中。
【课堂检测】1.下列关于DNA复制的叙述,正确的是()A.DNA分子在解旋酶的作用下,水解成脱氧核苷酸B.在全部解旋之后才开始碱基配对C.解旋后以一条母链为模板合成两条新的子链D.复制后,每个新DNA分子中含有一条母链和一条子链2.某DNA分子复制三次后,所得到的第四代DNA分子中,含有第一代DNA中脱氧核苷酸链的条数是()A.1条B.2条C.4条D.8条3.某DNA分子片断含有100个碱基对,其中A为60个,该片段连续复制三次所需C的数量为()A.180个B.280个C.320个D.360个4.1个DNA复制成2个DNA,这两个携带完全相同遗传信息的DNA分子彼此分离发生在()A.细胞分裂间期B.减数第一次分裂后期C.减数第一次分裂后期和有丝分裂后期D.减数第二次分裂后期和有丝分裂后期5.实验室内模拟生物体DNA的复制必需的一组条件是 ( )①酶②游离的脱氧核苷酸③ATP ④DNA分子⑤适宜的温度⑥适宜的酸碱度A.①②③④⑤B.②③④⑤⑥C.②③④⑤D.①②③④⑤⑥6.某DNA分子经过DNA解旋酶处理后,得到的产物是 ( )A.脱氧核苷酸长链B.DNA双链C.碱基、磷酸和脱氧核糖D.无法确定7.DNA分子的双链在复制时解旋,这时下述哪一对碱基从氢键连接处分开()A.G与C B.A与C C.G与A D.G与T8.DNA的复制不可能发生在()A.细胞核中 B.叶绿体中 C.线粒体中 D.核糖体中9.如图所示为DNA的复制图解,请据图回答下列问题:(1)②过程称为________。
(2)③过程中的子链是________。
(3)③过程必须遵循________________原则。
(4)子代DNA分子中只有一条链来自亲代DNA分子,由此说明DNA的复制具有________________的特点。
(5)将一个细胞的DNA用15N标记,放入含14N的4种脱氧核苷酸培养液中,连续分裂4次,则含14N的DNA细胞占细胞总数的________,含15N的DNA细胞占总细胞数的________。
【课后提升】1.保证准确无误的进行DNA复制的关键步骤是()A.解旋酶促使DNA的两条链分离B.游离的脱氧核苷酸与母链碱基进行互补配对C.游离的脱氧核苷酸之间连接成一条子链D.模板母链与互补子链盘绕成双链结构2.已知某DNA分子长度达30mm,DNA复制速度约为4um/min,但复制整个过程的完成时间仅需30min多,这主要是因为 ( )A.边解旋边复制 B.以半保留方式复制C.有许多复制起点即分段复制 D.DNA双链同时复制3.在一个双链DNA分子中,腺嘌呤与胸腺嘧啶之和占全部碱基总数的42﹪,若其中一条链中胞嘧啶占该链碱基总数的24﹪,胸腺嘧啶占30﹪,那么在其互补链上,胞嘧啶和胸腺嘧啶分别占()A.12﹪ 34﹪B.21﹪ 52﹪C.34﹪ 12﹪D.58﹪ 30﹪4.某DNA分子中含有1000个碱基对(P元素只是32P)若将该DNA分子放在只含31P的脱氧核苷酸的培养液中,让其复制两次,则子代DNA分子的相对分子质量平均比原DNA分子()A.减少1500 B.增加1500 C.减少1000 D.增加1000 5.如图所示DNA分子复制的片段。
下列各项正确的是( )A.复制出四个DNA分子 B.a和c的碱基序列互补C.b和c的碱基序列相同 D.b和d的碱基序列相同6.如图为真核生物染色体上DNA分子复制过程示意图,有关叙述错误的是( )A.图中DNA分子复制是从多个起点同时开始的B.图中DNA分子复制是边解旋边双向复制的C.真核生物DNA分子复制过程需要解旋酶D.真核生物的这种复制方式提高了复制速率7.用经3H标记的n个噬菌体侵染大肠杆菌,在普通培养基中培养一段时间后,统计得知培养基中共有后代噬菌体m个,其中含有标记元素的噬菌体占的比例为( )A.n/m B.2n/m C.n/2m D.n/(m+n)8.DNA分子复制完成后,新合成的那条子链的脱氧核苷酸的序列应与( )A.模板母链相同 B.非模板母链相同C.两条模板母链相同 D.两条模板母链都不相同9.含有32P或31P的磷酸,两者化学性质几乎相同,都可参与DNA分子的组成,但32P比31P质量大。
现将某哺乳动物的细胞移至含有31P磷酸的培养基中,连续培养数代后得到G0代细胞。
然后将G代细胞移至含有32P磷酸的培养基中培养,经过第1、2次细胞分裂后,分别得到G1、G2代细胞。
再从G、G1、G2代细胞中提取出DNA,经密度梯度离心后得到结果如图。
由于DNA分子质量不同,因此在离心管内的分布不同。
若①、②、③分别表示轻、中、重三种DNA分子的位置,请回答:(1)G0、G1、G2三代DNA离心后得试管分别是图中的G____, G1_____, G2_____。
(2)G2代在①、②、③三条带中DNA数的比例是___________。
(3)图中①、②两条带中DNA分子所含的同位素磷分别是:条带①_________,条带② _____________。
(4)上述实验结果证明DNA的复制方式是____________________。
DNA的自我复制能使生物的_______________保持相对稳定。
10.将亲代DNA用15N标记,放在含有14N的培养基上培养,如图是DNA复制图解,请据图回答问题。
(1)图中长方形A表示_______________________________________________,图中的箭头B表示__________________________________________________,图中体现了DNA复制的特点是________________________________________。
(2)DNA复制完一次后,2个子代DNA分子共有________个游离的磷酸基团,分析得知,新合成的DNA分子中,A=T,G=C。
这个事实说明DNA的合成遵循____________________。
新合成的DNA分子中,带有15N标记的链约占总链数的50%,这个事实说明________________________________________________。
(3)15N标记的DNA分子复制4次后,含14N的DNA分子占DNA分子总数的________,若该DNA分子共有300个碱基对,其中胞嘧啶为260个,则第4次复制时,消耗的腺嘌呤脱氧核苷酸为________个。
3.3 DNA的复制【课前预学】一、1.半保留复制双螺旋氢键模板碱基互补配对氢键2.15N 14N 离心15N/15N 15N/14N 14N/14N 半保留二、解旋复制酶双螺旋碱基互补配对【课堂检测】1.D2.B3.B4.D5.D6.A7.A8.D9.(1)解旋(2)Ⅱ、Ⅲ(3)碱基互补配对(4)半保留复制(5)100% 12.5% 【课后提升】1.B2.C3.C4.A5.D6.A7.B8.B9.⑴A;B;D ⑵0:2:2 ⑶31P ;31 P、32P ⑷半保留复制;遗传信息10.(1)DNA聚合酶DNA复制方向边解旋边复制(2)4 碱基互补配对原则DNA复制方式为半保留复制(3)100% 320。
2019-2020年高中生物必修二3-3 《DNA的复制》 教学设计
2019-2020年高中生物必修二3-3 《DNA的复制》教学设计一、教材分析1、内容地位本节课内容是人教版高中生物必修本第三章第3节。
DNA分子的结构和复制是遗传学的基本理论。
“DNA的复制”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。
让学生在了解了DAN双螺旋机构的基础上对DNA分子有进一步的认识。
本节课的具体内容有:复制的概念、时间、场所、条件、过程、特点、意义。
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。
2、前后联系DNA的复制与细胞的有丝分裂、减数分裂以及基因突变等内容有密切的联系,因此本节课在教材中具有承上启下的作用。
二、学情分析学生已经掌握了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。
高二学生理解力和想象力相对以前有了明显提高,在此基础上讲解本课,只要讲授方法得当,学生还是比较容易理解和接受的。
由于本课时内容比较抽象性,学生们会感到困难,因此在教学中,除了引导学生自主、探索、合作学习以外,还要通过启发式教学,设置大量的问题情境,来激发学生的学习兴趣和进一步培养他们分析、归纳和概括知识的能力。
三、教学目标1、理解复制的概念2、简述DNA复制的过程,并分析、归纳出DNA复制过程的特点。
3、知道DNA复制在遗传上的意义。
目标分析:DNA分子复制的推测和半保留复制的实验验证,这两部分内容单纯从高考的角度讲,并不做重点要求,但是如果从培养学生的科学素养这方面讲的话却是至关重要的。
可以借这部分内容让学生了解科学研究的一般过程,即:发现问题——做出假设——设计实验验证——分析讨论——得出结论。
但是这里必须把握好度,避免让学生把它当成重点内容去记。
四、教学重点和难点重点:DNA分子复制的条件、过程和特点难点:1、DNA复制方式的推测及实验验证2、DNA分子复制的过程五、教学方法讲解、讨论、比较、启发式教学六、教学过程(一)复习旧知识,引入新课课件展示题目:1、DNA由_____条链组成,基本组成单位:____________,有____ 种2、DNA分子具有特殊的空间结构,也就是具有规则的()结构。
高中生物必修二学案19:3.3 DNA的复制
DNA的复制[学习目标]1.知识目标:证明DNA分子是半保留复制的方法和过程;DNA复制的过程及特点;探讨DNA复制的生物学意义。
2.能力目标:培养学生发现问题和解决问题的能力。
培养学生探索求知、分析图解、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。
[学习重点]DNA分子复制的条件、过程和特点。
[学习难点]DNA分子复制的过程。
[学习方法]充分发挥多媒体计算机的独特功能,把DNA的化学组成、立体结构和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。
[自主学习](15分钟)请详细阅读教材,独立完成下列知识填空,并努力记住下列知识。
一、DNA分子复制的推测及实验证据1.科学家对DNA分子的复制作出了哪些推测?沃森和克里克提出的遗传物质自我复制的假说——________________:DNA分子复制时,DNA分子的____________将解开,互补碱基之间的________断裂,解开的两条单链作为复制的________,游离的脱氧核苷酸依据______________原则,通过形成__________,结合到作为模板的单链上,结果新合成的每个DNA分子中都保留了原来DNA分子中的一条链。
2.怎样证明DNA分子是半保留复制的?(选学)科学家以含有________标记的NH4Cl培养液培养大肠杆菌,让它繁殖几代后再转移到________的普通培养液中,在不同时期收集大肠杆菌并提取DNA,再将提取的DNA进行________,记录离心后DNA的位置。
离心后试管中出现三条DNA带:一条用________表示,其密度最大,靠近试管底部;一条用________表示,其密度居中,位置也居中;还有一条用________表示,其密度最小,离试管底部最远。
高中生物必修2 第3章第3节《DNA的复制》教学设计
第3节 DNA的复制教学设计
一、教学目标
1.知识方面:(1)理解DNA分子的复制过程;
(2)掌握DNA分子复制所需的条件及复制的特点。
(3)探讨DNA复制的生物学意义。
2.能力目标:
(1)引导学生自主、探索、合作学习。
(2)通过启发式教学,设置大量问题情境,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。
3.情感态度与价值观方面: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。
二、教学重点和难点
1.教学重点:DNA分子复制的条件、过程和特点。
2.教学难点:DNA分子复制的过程。
三、教学方法:讨论法、演示法、讲授法
板书设计
第三节 DNA的复制
一、对DNA复制的推测:
半保留复制提出假说
二、半保留复制的证据:
演绎推理假说演绎
实验验证
三、复制的过程:
1、概念:指以亲代DNA分子为模板合成子代DNA的过程。
2、时间:有丝分裂间期、减数第一次分裂间期
3、场所:主要在细胞核,还有线粒体、叶绿体
4、条件:模板、酶、原料、能量等
5、复制的过程:解旋——合成子链——螺旋
6、特点:半保留复制
7、结果:1个DNA分子形成2个DNA分子
8、意义:传递遗传信息。
DNA的复制教学设计 高一下学期生物人教版必修2
第三章第3节DNA的复制【教学目标】1、通过对探究DNA复制方式的推测及实验的分析,再一次体会假说-演绎法,掌握科学研究的方法,提升实验探究能力。
2、通过图解分析,构建DNA复制的过程,明确精确复制的原因,达成结构与功能相适应、模型构建等生命观念和科学思维素养的提升。
【教学重、难点】1、教学重点:DNA半保留复制的实验证据及复制过程2、教学难点:DNA半保留复制的实验证据【教学流程】一、导入新课、板书课题同学们,咱们上课之前先用1分钟时间阅读P53页问题探讨,思考两个问题。
咱们带着这两个问题进入本节课的课题——DNA的复制。
二、出示目标、明确任务1、理解DNA半保留复制的原理2、掌握DNA复制的条件及特点三、学生自学、独立思考认真阅读课本P53-P56、独立思考、解决问题,把知识点、重难点和疑难点作出标记。
(3min) 四、自学指导、紧扣教材循环一(4min):自学课本P53-55上半部分,画出重点字词、标出疑惑,思考下列问题:1、沃森和克里克提出了关于DNA复制方式怎样的假说?2、美国科学家梅塞尔森和斯塔尔设计的证明DNA半保留复制的实验运用了哪种科学技术?3、完成P54讨论的两个问题。
4、此实验结果第一次只出现一条居中的DNA条带,这个结果排除了哪种复制方式?5、此实验结果证明了什么?循环二(5min):自学课本P55下半部分及56页,画出重点字词、标出疑惑,思考下列问题:1、DNA复制发生在什么时期?2、DNA复制的模板是什么?3、DNA复制需要能量么?由谁来提供?4、DNA复制需要的酶有哪些?5、DNA复制的原料是什么?6、DNA复制遵循什么原则?7、DNA复制的特点是什么?五、自学展示、精讲点拨(一)学生展示(二)点拨DNA的复制方式为半保留复制,是一个边解旋边复制的过程,需要模板、原料、能量和酶等基本条件。
DNA独特的双螺旋结构,为复制提供了精确的模板,通过碱基互补配对,保证了复制能够准确的进行。
高中生物人教版必修二3.3发现式教学【教学设计】《DNA的复制》
《DNA的复制》教学模式介绍:发现式学习认为,科学家用来解决问题、探究未知的理性策略可以传授给学生。
其模式是在学生积极参与科学探索过程,教师试图模拟科学家解决问题的过程,使学生体会科学家如何面临疑难境,学会搜集和加工资料,最终达到问题的解决,从而获得在真实生活情境中发现问题和解决问题的能力。
发现式教学的课程环节:激趣导学——目标导学——导思点拨——设问寻疑——诊断反馈——拓展延伸设计思路说明:通过科学史做引入激发学生积极讨论,引入教学主题:DNA分子的复制。
根据教材的实际需求把要完成的教学内容分解成层次由浅入深的各个小目标,让学生去感知教材,链接生活,最大限度的使学生动口、动手、动脑,把学习的主动权交给学生。
本节课利用多媒体资源对学生进行引导,让学生一边思考一边小结本节课的知识结构,起“温故而知新”的作用。
更重要的是让学生把新知识与旧知识联系,形成新的概念,在自己的认知结构中进行重组,完善知识结构。
教师按小组巡视并检查学生对问题的解决情况,收集学生的学习信息,及时引导,点拨,利用教学中预设的各个层次的问题,引导学生积极思考,养成良好的思维习惯。
诊断反馈环节是贯穿本模式的一条主线。
从形式上看,练既可以是综合、书面的,也可以是整体、口头的;从内容上看,既可以是知识掌握,也可以是思维训练;既可以是巩固强化,也可以迁移延伸;从教学程序上看,主要是安排在新课结束后巩固所学、迁移知识、培养能力,但也可以安排在新课开始前的导入性训练。
“大教学观”指出,要让课堂教学向课外延伸,指导学生开展相关的课外实验,丰富教学内容,培养学生的多种能力。
通过延伸使知识系统化,条理化,提升认识水平,为进一步获得生物知识奠定良好的技能与心理基础。
教材分析本节课是人教版高中生物必修二第3章第3节的内容。
DNA分子复制是遗传学的基本理论,本节课在联系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。
通过这节课的学习,可以加深学生对有丝分裂、减数分裂等知识的理解,进一步体会基因位于染色体让,对于学生深刻认识遗传规律是具有重要作用,同时DNA复制又是后面变异部分的基础,学好这一课时,有利于学生对基因突变、基因重组等内容的理解和掌握。
高中生物3.3《DNA的复制》教案新人教版必修2
DNA的复制一、教材分析《DNA的复制》是高二生物学中十分重要的一节内容,它是第一册的有丝分裂和减数分裂中DNA和染色体复制的知识基础,同时又是第二册基因控制蛋白质合成、基因突变的知识前提,也是学生理解遗传学基本理论的重点,所以本节内容对学生的知识形成和分析应用能力的培养起着非常重要的作用。
二、教学目标知识目标1、记住DNA复制的概念2、简述DNA复制的过程,并分析、归纳出DNA复制过程的特点。
3、知道DNA复制在遗传上的意义能力目标1、通过介绍Meselson、stehl的试验,引导学生分析、比较、推理、归纳,培养科学的思维。
2、通过引导学生观察拉链和DNA复制的比较,鼓励学生大胆想象、猜测,培养学生自主探索、合作学习、分析问题、解决问题的能力。
情感目标:通过分组探究活动,培养学生的协作意识和科学态度学情分析三、教学重点难点DNA的复制方式的发现虽然是选学内容,但是对学生的学会科学的探究,科学的思考有很大的帮助,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。
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课时的教学重点,也是难点四、学情分析学生已经具有了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。
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。
由于本课时内容具有较高的抽象性,学生们会感到困难,因此在教学中,我除了引导学生自主、探索、合作学习以外,还通过启发式教学,设置大量的问题情境,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。
2019-2020年高中生物必修二 3-3 《DNA的复制》教案
2019-2020年高中生物必修二 3-3 《DNA的复制》教案教学目标(1)知识目标:概述DNA分子的复制;探讨DNA复制的生物学意义(2)能力目标:培养学生自学能力,观察能力、分析理解能力(3)德育目标:激发学生学科学、用科学、爱科学的求知欲教学重点、难点(1)教学重点:DNA复制的条件、过程及特点。
(2)教学难点:DNA复制的过程,特别是半保留复制。
教学过程关于DNA分子的复制的教学,教师首先可以通过课题下的xx北京奥运会的会幑“中国印•舞动的北京”导及问题探讨,激起学生和兴趣。
然后让学生回顾以前学过的有关有丝分裂和减数分裂过程中DNA复制的时间。
接下来设置问题:“DNA是如何复制的”?让学生积极讨论。
然后才引出沃森和克里克对DNA复制过程的推测,从而得出DNA 的半保留复制过程。
其次,指导学生阅读课本,充分利用课本的彩图来分析、学习科学家对DNA复制过程所做的经典实验,通过这个实验使学生掌握科学研究的思想,领悟科学探究的魅力,也掌握一种生物学实验常用的方法-放射性同位素标记法,分析用CsCL密度梯度离心后重带、中带、轻带表示的DNA分子的双链构成怎样的,在整个实验亲代、子一代、子二代细胞中提取出的DNA离心结果说明了什么。
通过层层分析,学生不仅能够自已得出结论,同时也训练了学生的逻辑思维能力和进一步明确了什么是半保留复制。
从而也得出了DNA复制的定义。
最后,提出相关问题:(1)什么是解旋:解旋的目的是什么?(2)什么叫子链?复制一次能形成几条子链?(3)简述子链形成过程?让学生充分回答上述问题后,教师播放多媒体DNA分子复制过程的动态图解。
归纳出复制三点过程:①解旋提供准确模板②合成互补子链③子、母链结合盘绕形成新DNA分子。
以上过程可配合板图进行归纳。
通过这个过程得出DNA复制的特点:(一)DNA分子是边解旋边复制的,是一种半保留复制,即在子代双链中,有一条是亲代原有的链,另一条则是新合成的。
人教版高中生物必修第2册教学设计 DNA的复制
总结DNA复制方式探究思路。
总结实验技术的重要意义。
通过实验设计和分析,锻炼学生科学探究和科学思维的素养。
引导学生进一步体验假说-演绎法的重要意义。
再次强调假说-演绎法的意义。
物理化学技术对生物学研究的重要意义。
新知学习
一、对DNA复制的推测
1.引入沃森和克里克论文部分内容,提问:碱基互补配对原则暗示DNA的复制机制可能是怎样的?
2.提问:除了半保留的方式之外,DNA复制的方式还可能有哪些?
3.提问:上述几种不同的复制方式,理论上来分析,哪种方式最可能?为什么?
引导学生从DNA结构特点思考DNA复制的方式,进一步锻炼结构和功能相统一的观念。
教学过程
教学环节
主要教学活动
设计意图
引入新课
回顾遗传学发展历史,从孟德尔到沃森和克里克。
提问:
1.在噬菌体侵染细菌实验中,部分子代噬菌体也具有放射性,说明遗传物质具有什么功能呢?
学生回答:说明亲代的DNA传递给子代噬菌体。
2.亲代DNA如何传递给子代的呢,这就是本节课我们探讨的问题。
复习前概念,提出新问题,引发学习兴趣。
三、DNA复制的过程和意义
1.展示DNA复制的动画和图片资料,提问:请描述DNA复制的过程?
2.提问:DNA复制的发生在什么场所和时期?
3.提问:DNA复制过程需要哪些条件?
4.提问:除了半保留复制的特点之外,DNA复制还有哪些特点呢?
5.DNA复制的意义是什么呢?
回扣解释本节课最初的问题,提升本节课的主题。
教 案
教学基本信息
2019-2020学年高中生物人教版(2019)必修二学案:3.3DNA的复制 含解析
第3节DNA的复制1.简述DNA复制的概念2。
说出DNA复制的过程3。
总结DNA复制的时期、场所、特点和意义一、对DNA复制的推测基础梳理1。
提出者:沃森和克里克2。
猜测的DNA的两种复制方式:半保留复制、全保留复制3.半保留复制的概念:新合成的每个DNA分子中,都保留了原来DNA分子中的一条链,因此,这种复制方式称作半保留复制4。
全保留复制的概念:以DNA双链为模板,子代DNA的双链都是新合成的二、DNA半保留复制的实验证据1。
实验材料:大肠杆菌2.实验用的技术:同位素标记技术3.实验过程:基础梳理4。
实验结果:①复制一次产生的DNA分子中,一条链含14N,另一条链含15N,DNA分子密度居中。
②复制两次产生的DNA分子中,有两个DNA分子双链均含14N,另两个DNA分子中一条链含15N,另一条链含14N。
5.实验结论:DNA的复制方式是半保留复制复制后形成的双链DNA中,总有一条链来自原来的DNA。
易错提示1.某双链DNA分子,经三次复制后,得到的DNA分子中有2个含有原亲代DNA链()三、DNA复制的过程1.DNA复制的概念:DNA复制是以亲代DNA 为模板合成子代DNA的过程.2。
DNA复制的时期:有丝分裂间期和减数分裂Ⅰ的间期3.DNA复制的过程:基础梳理(1)解旋:在解旋酶的作用下,氢键断裂,双链打开(2)合成子链:①模板: DNA分子的两条链②原料:游离的4种脱氧核苷酸③酶:DNA聚合酶、解旋酶④原则: 碱基互补配对原则⑤产物:与母链互补的子链⑥特点:边解旋边复制,半保留复制⑦能量:细胞提供的能量(ATP)(3)形成子链:重新形成双螺旋,产生2个与亲代DNA 完全相同的子代DNA4。
DNA复制的意义:DNA通过复制,将遗传信息从亲代细胞传递给子代细胞,从而保持遗传信息的连续性易错提示1。
DNA解旋酶破坏的是氢键,不能将DNA分解成脱氧核苷酸( √)2。
DNA解旋后的每一条脱氧核苷酸链都可以作为DNA复制的模板(√)3.DNA双螺旋全部解开后,再开始进行DNA复制(×)随堂训练1、把培养在含轻氮(14N)环境中的细菌,转移到含重氮(15N)环境中培养相当于复制一轮的时间,然后放回原环境中培养相当于连续复制两轮的时间后,分析表明细菌DNA组成为( )A.3/4轻氮型、1/4中间型B。
高中生物必修二教学设计9:3.3DNA的复制教案
DNA的复制【学习目标】1.概述DNA分子的复制过程;2.分析、归纳DNA复制过程的特点。
【学习重难点】1.教学重点:DNA的复制的条件、过程和特点。
2.教学难点:DNA半保留复制的实验探究。
【教学过程】一、对DNA复制的推测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。
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。
二、DNA半保留复制的实验证据结论:DNA的复制是以半保留的方式进行的【补充】因DNA复制采用半保留的方式,所以一个DNA分子经几代复制后的所有DNA中,只有两个DNA分子含有原DNA链。
但所有DNA与原DNA所带的信息(脱氧核苷酸的排列序)完全相同。
三、DNA复制的过程1. 概念:指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。
即1DNA→2DNA 。
2. DNA分子复制发生的时间:①无丝分裂之前;②有丝分裂间期;③减数第一次分裂间期。
3.场所:主要在细胞核,少部分在线粒体和叶绿体。
4.过程:DNA边解旋以两条链为模板,按碱基互补配对原则,分别合成两条子链,子链延伸,与对应母链螺旋化。
(1)解旋:在ATP供能、解旋酶的作用下,DNA两条多脱氧核苷酸链配对的碱基从氢键处断裂,双螺旋的两条链解开的过程。
A.目的:就是为复制提供准确的模板,解开的两条单链叫母链。
5.条件:①模板:亲代DNA的两条母链;②原料:4种脱氧核苷酸;③能量:ATP;④酶:DNA解旋酶,DNA聚合酶等。
6.特点:(1)边解旋边复制;(2)半保留复制7.DNA准确复制的原因:(1)DNA具有独特的双螺旋结构,能为复制提供模板;(2)碱基具有互补配对的能力,能够使复制准确无误。
8.DNA分子复制的意义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,使得种族得以延续。
四、与复制有关的碱基计算1.一个DNA连续复制n次后,共有多少个DNA?多少条脱氧核苷酸链?母链多少条?子链多少条?2.一个DNA的碱基A(T、G、C)占碱基总数的a%,碱基总数为m,连续复制n次后,共需要G(C、A、T)多少个?【拓展延伸】DNA复制的特点1.半保留复制:DNA在复制时,以亲代DNA的每一股作模板,合成完全相同的两个双链子代DNA,每个子代DNA中都含有一股亲代DNA链,这种现象称为DNA的半保留复制。
