DNA的复制1课时教案-生物高一必修二第三章第三节人教版

人教版生物教案必修二第三章第三节第1页共5页第三章基因的本质第三节DNA的复制（必修二）一、考纲要求1.概述DNA分子的复制；2.探讨DNA复制的生物学意义3.培养学生自学能力，观察能力、分析理解能力4.激发学生学科学、用科学、爱科学的求知欲二、教学重点和难点教学重点：DNA复制的条件、过程及特点。教学难点：DNA复制的过程，特别是半保留复制。三、专家建议本节课内容是人教版高中生物必修2第3章第三节。这一课时，是遗传学的基本理论，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。学好这一课时，有利于学生对有丝分裂、减数分裂、遗传规律等知识得理解和巩固，对于学生深刻认识遗传的本质非常重要。本节内容又是学习后面第5章内容的基础，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。四、教学方法讲授法、探究法、讨论法五、教学用具教学课件六、教学过程(一)、引入新课什么是DNA的复制？DNA分子的复制是指以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程.DNA分子是如何复制的?（二）、对DNA分子复制的推测人教版生物教案必修二第三章第三节第2页共5页最早提出的DNA复制模型有三种：1、半保留复制：形成的分子一半是新的，一半是旧的；2、全保留复制：新复制出的分子直接形成，完全没有旧的部分；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；沃森和克里克推测是半保留复制模型如果要设计实验证明哪个观点是正确的，你认为最基本的思路是什么？把复制的子链和原来的母链做上标记，然后观察它们在新DNA中出现的情况。探究DNA分子复制方式关键:区分亲、子代DNA实验方法:同位素示踪法实验材料:大肠杆菌将大肠杆菌放在NH4Cl培养液培养生长4、对DNA复制方式的探究假说-演绎法：【作出假设】DNA复制是一种半保留式的复制每个子代DNA均由1条母链和1条子链组成。（三)、DNA半保留复制的实验证据演绎推理问题1:如果DNA是半保留复制，复制后得到的子一代DNA和子二代DNA的组成是怎样的?问题２:如果要在实验中直观地区别、“标识”母链或子链,可以采取什么办法？同位素(具放射性)标记的方法问题３:如果用同位素(放射性)进行标记,用什么元素?可用C、H、O、N、P等元素问题４:如果亲代DNA是15N的，放在14N的环境中进行培养，则亲代、子一代、子二代DNA分别含有哪种N元素？问题５:要验证上述预测,就要分别观察亲代和子代的情况,但实验中,复制后的DNA分子混合在一起的，不易分离。怎么解决这个问题？通过离心使其发生分层(15N质量大于14N)问题６:如果对亲代、子一代、子二代的DNA都分别进行离心，结果会怎样分布？1958年,科学家以大肠杆菌为实验材料，运用同位素示踪技术想一想:怎样把不同的DNA分开呢？人教版生物教案必修二第三章第三节第3页共5页密度梯度离心技术3种预期结果实验结果分析结论：实际实验结果：DNA复制方式:半保留复制思维拓展1)复制n次后DNA个数:2n(n=复制次数)2)含母链的DNA数量比例无论DNA复制多少次,含有母链的DNA分子只有两条例：将15N标记的DNA分子放在14N的培养基上培养，经过3次复制，在所形成的子代DNA中，含15N的DNA占总数的比例和含15N的脱氧核苷酸链占总数的比例各为（）和（）A．1/16B．l／8C．1／4D．1／21、DNA分子复制发生在什么时间?有丝分裂间期和减数第一次分裂的间期总结：DNA复制时间有丝分裂的间期减数第一次分裂前的间期场所主要在细胞核条件模板、酶、原料、能量等原则碱基互补配对原则特点半保留复制边解旋边复制结果子链与母链结合，构成两个新的DNA分子意义保持了遗传信息的连续性(四）、DNA分子复制的过程1.概念：是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程2.时间：细胞有丝分裂的间期和减数第一次分裂的间期（真核生物）3.场所：细胞核(主要)4.过程：（1）解旋（2）合成互补子链（3）螺旋化什么叫解旋？解旋的目的是什么？人教版生物教案必修二第三章第三节第4页共5页在ATP供能、解旋酶的作用下，DNA分子的两条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。目的：为复制提供准确的模板，解开的两条单链叫母链。解旋酶的作用位点？碱基对之间的氢键5、DNA分子复制时需要哪些条件？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.DNA分子复制的特点:边解旋边复制半保留复制方式7.DNA准确复制的原因?①DNA分子具有独特的双螺旋结构，为复制提供了精确的模板；②碱基遵循互补配对原则，使复制准确无误。DNA的复制是否一定准确无误？8.DNA分子的复制实质(意义)？DNA分子通过复制，使遗传信息从亲代传递给了子代，从而保持了遗传信息的连续性，保证了物种的相对稳定性。总结：规律1：亲代DNA复制n代后，DNA分子数为2n，含亲代母链的DNA分子数为2，不含亲代母链的DNA分子数为2n-2变通：亲代母链与子代DNA链数之比为：1/2n含亲代母链的DNA分子数与子代DNA分子数之比为：2/2n规律2：亲代DNA分子经n次复制，所需某种游离的脱氧核苷酸数=a(2n－1)规律3：碱基总数＝失去H2O数＋2例如：一个DNA分子片段，经水分解消耗88个水分子，得到多少个脱氧核苷酸？90七、课堂总结本节课我们学习了DNA的化学组成，DNA的立体结构和DNA的特性。组成DNA的碱基共有A、T、G、C四种，构成DNA的基本单位也有4种。每个DNA分子由二条多脱氧核苷酸长链反向平行盘旋成双螺旋结构，两条链上的碱基按照碱基互补配对原则，即A—T、G—C，通过氢键连接成碱基对。DNA分子具有稳定性、多样性和特异性。多样性产生的原因主要是碱基对的排列顺序千变万化，4种脱氧核苷酸排列的特定顺序，包括特定的遗传信息。每个DNA分子能够贮存大量的遗传信息。八、板书设计第3节DNA分子的复制一、对DNA分子复制的推测人教版生物教案必修二第三章第三节第5页共5页二、DNA半保留复制的实验证据三、DNA分子复制的过程1、概念：2、场所：3、时期：4、条件：5、过程：6、特点：7、准确复制原因8、意义