第二节 DNA 分子的结构与复制
第 2 课时
一、教学目标
1、知识目标:
①概述 DNA 分子复制的过程及特点
②理解 DNA 分子的半保留复制与全保留复制
2、能力目标
通过画图建模让学生体验实验设计的原理及过程,鼓励学生大胆质疑、猜想,培养学生自
主探究、合作学习、分析问题与解决问题的能力。
3、情感态度价值观
领悟科学探究的方法。
二、教学重点、难点
1、教学重点
DNA 分子复制的过程及特点
2、教学难点
区分 DNA 分子的半保留复制与全保留复制
三、教学方法
多媒体辅助、合作探究、画图建模
四、教学过程
(一)温故知新
教师:回顾 DNA 分子结构。
学生:DNA 分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸链构成的,盘旋成双螺旋结构。脱氧
核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成基本骨架。两条链上的碱基通过氢键连结起来,形
成碱基对,A 与 T 配对,G 与 C 配对,遵循碱基互补配对原则。
思考探究:生物亲子代之间是通过 DNA 传来递遗传信息的,那么亲代的 DNA 如何复
制并传递给子代?
(二)授新
1、问题探讨:DNA 分子的复制过程主要发生于 和 的间期(细胞质
DNA 除外)。
(答案:有丝分裂与减数分裂前)
2、建模活动:DNA 复制的过程动手画一画,分别用红色与黄色表示母链与子链,小组
讨论后展示成果。
教师:请大家根绝绘图结果展开讨论。在 DNA 分子中黄色与红色可以用什么物质代替?
3、自主学习:阅读课本 71 页积极思维,了解探索 DNA 复制方式的实验原理及设
计流程,尝试用之前的绘图解释原因。
教师:DNA 的元素组成是什么。
学生:C、H、O、N、P
教师:可用来做标记的元素是什么。
学生:N 元素。15N 与 14N 分别标记母链与子链,好比之前的红色与黄色。
教师:如何检测子代 DNA 与亲代 DNA 的区别。
学生:密度梯度离心。
根据密度梯度离心原理,15N/15N 的 DNA 分子分布在重带,15N/14N 的 DNA 分子分布在
中带,14N/14N 的 DNA 分子分布于轻带。而实验结果说明:DNA 分子复制方式是半保留复制!
4、归纳总结——观看 DNA 复制的过程视频
教师:利用板书边绘图边讲解,视频辅助理解。
思考:DNA 复制如何保障准确?
答案:独特的双螺旋结构为复制提供模板,碱基互补配对原则使复制准确无误。
思考:DNA 复制的意义?
答案:通过 DNA 复制亲代遗传信息传递给子代,保持前后代一定的连续性。
5、课堂练习
6、知识延伸
规律 1:1 个 15N 标记的 DNA 分子在 14N 的培养基
复制 n 次,产生的子代 DNA 分子为______
个,其中含有 15N 的 DNA 分子为_____个,含
有 14N 的______个,只含 14N 的______个,只含有 15N 的_____个;含 15N 的脱氧核苷
酸链和含 14N 的脱氧核苷酸链之比为___________。
规律 2:亲代 DNA 分子经 n 次复制后,所需游离的脱氧核苷酸数为:N 游离的脱氧核
苷酸数 = a×(2n-1) ;a 表示模板的碱基数,n 表示复制的次数。