高中生物必修二第三章及高中生物必修二第三章周練試卷

基因的本質(zhì)DNA是主要的遺傳物質(zhì)一教材分析

(一)內(nèi)容與地位:"DNA是主要的遺傳物質(zhì)"一節(jié),先聯(lián)系前面所學的有關(guān)細胞學基礎(chǔ)(有絲分裂,減數(shù)分裂和受精作用),闡明了染色體在前后代遺傳中所起的聯(lián)系作用,再通過對染色體化學成分分析得知,它的主要成分是DNA和蛋白質(zhì).那么,遺傳物質(zhì)是DNA還是蛋白質(zhì)呢教材在此埋下伏筆,然后通過兩個經(jīng)典實驗證明了DNA是遺傳物質(zhì),最后列舉少數(shù)生物只有RNA而沒有DNA的事實,得出"DNA是主要的遺傳物質(zhì)"這一結(jié)論.本節(jié)內(nèi)容在結(jié)構(gòu)體系上體現(xiàn)了人們對科學概念的認識過程和方法,是進行探究式教學的極佳素材.在教學中,通過發(fā)揮教師的主導作用,優(yōu)化課堂結(jié)構(gòu),妙用科學史實例,把知識的傳授過程優(yōu)化成一個科學的探究過程,讓學生在探究中學習科學研究的方法,從而滲透科學方法教育.

(二)教學重點:①肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗的原理和過程.

②噬菌體侵染細菌實驗的原理和過程.

教學難點:肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗的原理和過程.

二學情分析

1.學生已經(jīng)具備了有絲分裂,減數(shù)分裂和受精作用等細胞學基礎(chǔ),掌握了生物的生殖過程,染色體的化學組成,蛋白質(zhì)與核酸的元素組成等相關(guān)知識,這為新知識的學習奠定了認知基礎(chǔ).

2.高中學生具備了一定的認知能力,思維的目的性,連續(xù)性和邏輯性也已初步建立,但還很不完善,他們的心智還不能有效控制其行為沖動,對事物的探究有激情,但往往對探究的目的性及過程,結(jié)論的形成缺乏理性的思考.

三教學目標設(shè)計

1.認知目標①了解遺傳物質(zhì)的主要載體②過肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗和噬菌體侵染細菌的實驗,理解DNA是主要的遺傳物質(zhì)

2.智能目標①通過模擬科學發(fā)現(xiàn)的過程,滲透科學研究的方法,培養(yǎng)學生科學探究的能力②通過對感性圖文資料的學習,培養(yǎng)學生的信息處理能力③進一步培養(yǎng)學生分析,比較,推理,歸納等科學思維能力和解決實際問題的能力.

3.情感目標①通過模擬科學發(fā)現(xiàn)的過程,培養(yǎng)學生實事求是的科學態(tài)度和不斷探究的精神②進一步激發(fā)學生唯物辯證觀的樹立

教學方法設(shè)計以"自主性(主動性),探究性,合作性"為課堂學生學習的三個基本維度,以培養(yǎng)學生的科學素質(zhì)為指導,以側(cè)重科學方法教育為目標,本節(jié)課采用"探究—發(fā)現(xiàn)"教學模式,融合列舉法,討論法,比較法,歸納法等多種教學方法,并配以多媒體輔助教學,教師通過列舉事例,引導學生模擬科學發(fā)現(xiàn),進行分析,討論,歸納和總結(jié)."探究—發(fā)現(xiàn)"教學模式基本程序:

五教學過程概述

(一)創(chuàng)設(shè)情境,設(shè)疑引入提供感性材料獲得感知布惑①裕語:"種瓜得瓜,種豆得豆","龍生龍,鳳生鳳,老鼠的兒子會打洞","一母生九仔,連母十個樣"▲生物有遺傳和變異現(xiàn)象染色體的主要成分是DNA和蛋白質(zhì),究竟誰在遺傳中起著決定性作用同學們,這節(jié)課我們以課本為學習材料,自己來探究和解決這一問題.②(投影):傘藻的幼體相互嫁接的實驗(圖略)▲傘藻頂端的形狀是由細胞核內(nèi)的遺傳物質(zhì)控制的③回顧有絲分裂,減數(shù)分裂及受精作用的過程▲染色體在生物遺傳中具有重要作用

(二)探究活動之一:實驗材料的探究●鋪墊:選擇合適的實驗材料,這是科學研究取得成敗的關(guān)鍵.無論是高等的,復雜的,還是低等的,簡單的生物,它們共同具有的物質(zhì)基礎(chǔ)都是蛋白質(zhì)和核酸.●設(shè)疑:既然都含有蛋白質(zhì)和核酸,你覺得選擇什么樣的生物做實驗材料才合適●學生討論:(略)●學生探究:從真核生物,原核生物,病毒等生物類群來進行分析,比較,篩選最佳材料.●教師點拔:越簡單,越低等的生物,含有的物質(zhì)越少,分析起來簡便,快捷,干擾因素少,容易得出結(jié)論,并且誤差小.病毒是最合適的實驗材料,成分與染色體相似,在生殖過程中兩種成分分開,生活史短,繁殖力強.

(三)模擬,探究,剖析(1)肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗這一部分,讓學生沿著科學家的思維軌跡,分析每一步實驗說明一個什么問題,設(shè)計的意圖何在以學案的形式,事先印發(fā)給學生:實驗步驟現(xiàn)象結(jié)論設(shè)計意圖

將無毒性的R型活細菌注射到小白鼠體內(nèi)將有毒性的S型活細菌注射到小白鼠體內(nèi)將加熱殺死后的S型注射到小白鼠體內(nèi)將無毒性的R型細菌與加熱殺死后的S型細菌混合,注封到小白鼠體內(nèi)(以上空白地方由學生填寫)●質(zhì)疑:同學們,如果你是當時的科學家,你認為在確定"轉(zhuǎn)化因子"的實驗中,關(guān)鍵的設(shè)計思路是什么●學生討論,交流:(略)●多媒體展示,[美]艾弗里和他的同事的實驗,讓學生的思維過程與科學家的思維過程進行碰撞與比較.預(yù)測:哪一種情況能促使R型細菌轉(zhuǎn)化成S型細菌為什么實際:只有加入DNA,R型細菌才能轉(zhuǎn)化成S型細菌,并且DNA的純度越高,轉(zhuǎn)化效率越大.結(jié)論1:"轉(zhuǎn)化因子"—DNA,DNA是遺傳物質(zhì).(2)噬菌體侵染細菌的實驗設(shè)疑:噬菌體非常小,實驗時怎樣觀察引導提問:①DNA和蛋白質(zhì)的化學元素構(gòu)成②"旁欄思考題":為什么選擇35S和32P這兩種同位素分別對蛋白質(zhì)和DNA作標記用144C和18O等同位素,行嗎讀圖,分析:(掛圖)一親代噬藺體寄主細胞內(nèi)子代噬菌體實驗結(jié)論35S蛋白質(zhì)外殼32PDNA◆結(jié)論2:噬菌體的復制過程中DNA具有連續(xù)性,是遺傳物質(zhì).(3)煙草花葉病毒的侵染實驗投影一道探究性試題:煙草花葉病毒TMV和車前草病毒HRV都能感染煙草葉,但兩者致病病斑不同,如下圖,結(jié)合圖中(a),(b),(c)三個實驗結(jié)果,各說明什么問題整個實驗說明什么◆結(jié)論3:少數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是RNA

(四)歸納,小結(jié)

(1)和學生共同整理知識結(jié)構(gòu),構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò):(2)對本節(jié)課學生的探究活動予以評價,尤其是對學生在探究過程中善于假設(shè),多向思維,收集材料進行探究學習的科學精神給予高度贊許,并教育學生要有一絲不茍的治學態(tài)度,掌握一定的科學研究方法.

(五)反饋運用事先編擬一組富有啟發(fā)性和探索性的課堂檢測題,以檢查學生的達標情況.六教后體會筆者就"DNA是主要的遺傳物質(zhì)(一)"在平行班級進行了不同教學模式的教學實驗,在對照班,以傳統(tǒng)的"授—受"式教學模式組織教學,實驗班以"探究—發(fā)現(xiàn)"教學模式貫穿教學始終.對照表明:實驗班學生的學習主動性得到了較大程度調(diào)動,課堂始終處在一種主動學習的良好氛圍之中,學生真正把學習的過程演繹成一個主動探究,自動求知的過程.本節(jié)課,充分發(fā)揮教材中蘊含的創(chuàng)新,探究的素材,把教材中的"現(xiàn)成結(jié)論",通過多處"設(shè)障","布惑",將教材進行活化和優(yōu)化處理,使之真正成為學生的"學材",潛移默化地把科學家的思維過程,教師的思維過程來感染學生的思維過程.通過對實驗選材,實驗設(shè)計思路及實驗結(jié)果的假設(shè),預(yù)測,分析與綜合,在此過程中,學生感受到了科學研究的方法以及科學研究的一絲不茍的精神,更讓他們在與科學家的思維比較中,樹立自信心,原來自己的思維與科學家竟這樣的相似,自己也能成為科學家.課堂檢測表明,實驗班當堂達標率很高,學生學的主動,學得輕松,教師的主導作用得到高度體現(xiàn).DNA分子的結(jié)構(gòu)《DNA分子的結(jié)構(gòu)》說課稿1．教學內(nèi)容分析：《DNA分子的結(jié)構(gòu)》是高中新課程（人教版）生物必修2的第3章第2節(jié)。本節(jié)是在必修一及前幾章學習的基礎(chǔ)上，從分子水平上認識DNA的本質(zhì)，具體地說是從DNA的物質(zhì)基礎(chǔ)、分子結(jié)構(gòu)、復制功能以及在生物遺傳中的作用等方面來認識DNA。從而再具體學習DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)的主要特點及其構(gòu)建。新課標教材的內(nèi)容與原教材比較，最大的變化是：沒有直接講述DNA分子的結(jié)構(gòu)特點，而是在講述DNA分子的結(jié)構(gòu)特點之前，采取講故事的形式，以科學家沃森、克里克的研究歷程為主線，逐步呈現(xiàn)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的特點。最后通過學生動手嘗試構(gòu)建DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，加深對DNA分子結(jié)構(gòu)特點的理解。通過閱讀DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型構(gòu)建的故事，使學生不僅能自然的了解到DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的主要特點，還能感悟科學家鍥而不舍的精神，以及善于利用前人的成果和與他人合作的品質(zhì)，從而在情感、能力等多方面得到啟示。2．教學目標分析：2.1知識目標：理解DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的探究歷程，理解DNA分子的結(jié)構(gòu)特點。2.2能力目標：通過理解和掌握DNA分子結(jié)構(gòu)，著力于培養(yǎng)學生分析、比較、歸納、綜合的能力。通過“制作DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型”的實驗培養(yǎng)學生的動手能力和空間思維能力。以教材中的資料故事和課外讀物為內(nèi)容培養(yǎng)學生搜集、處理信息的能力。2.3情感目標：通過沃森、克里克不斷探索、團結(jié)合作、共同發(fā)現(xiàn)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的經(jīng)歷，培養(yǎng)學生勇于探索、嚴謹論證的科學態(tài)度和鉆研態(tài)度。2．重、難點分析：本節(jié)在教材中起著承前啟后的作用，一方面，是在前兩章的基礎(chǔ)上完成的，可以加深學生對遺傳物質(zhì)的認識，使他們從結(jié)構(gòu)方面了解為什么DNA是生物主要的遺傳物質(zhì)；另一方面，又為后面基因的表達、生物的變異和進化進行了必要的知識鋪墊。所以說《DNA分子結(jié)構(gòu)》是高中生物重要內(nèi)容之一。而本節(jié)的重難點就是DNA分子的結(jié)構(gòu)特點及DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的模型構(gòu)建。4．重、難點突破方法：本節(jié)課圖片、設(shè)問的方式提出：“DNA為什么能起遺傳作用？”DNA在社會實踐中的作用，引出DNA的結(jié)構(gòu)。接著以“核酸的元素組成DNA的基本單位DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)歷程DNA的結(jié)構(gòu)特點”為線索安排內(nèi)容。中間穿插了脫氧核苷酸結(jié)構(gòu)、DNA分子平面結(jié)構(gòu)、立體結(jié)構(gòu)，變抽象為直觀。另外，教材增加了“制作DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型”的學生實驗，這將有助于學生理解和掌握DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的特性和親子代DNA分子在遺傳上保持相對穩(wěn)定的原因。小資料中還介紹了發(fā)現(xiàn)DNA結(jié)構(gòu)所使用的X射線衍射法，以增加學生學習的興趣。在DNA的化學組成的教學過程中，可引導學生結(jié)合已學過的“組成生物體的化合物”，討論總結(jié)DNA的組成單位及組成成分。在DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)特點的教學中，可應(yīng)用模型、多媒體動畫等直觀教學手段，讓學生帶著問題去觀察、閱讀、討論解釋DNA雙螺旋的3個主要特點。然后讓學生展示課下制作的DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，以加深學生對DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)特點的理解。5．教學手段分析教法：觀察法、討論法、實驗法、探究法、問答法等教學方法。DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)屬于分子水平且為三維立體結(jié)構(gòu)，對于學生的空間思維能力要求較高，比較抽象。因此，在教學過程中應(yīng)注意運用多種多媒體教學手段，展示DNA的空間結(jié)構(gòu)3D動畫，化抽象為直觀。此外，教學過程中應(yīng)注意通過“設(shè)問討論補充結(jié)論”的教學模式，充分發(fā)揮學生的主體作用，激發(fā)學生的學習興趣。6．教學設(shè)計思路及流程情景導入多媒體展示FLASH動畫、印度洋海嘯和薩達姆的人物像。從這事例上可以看出我們有必要掌握一些有關(guān)DNA結(jié)構(gòu)的知識↓知識回顧向?qū)W生提問，進行回顧以前學習的有關(guān)DNA的化學組成知識↓承轉(zhuǎn)過渡從蛋白質(zhì)入手，讓學生敘述蛋白質(zhì)的的組成和空間結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)入脫氧核苷酸如何組成DNA長鏈的呢？↓閱讀和分析課文讓學生帶著問題閱讀兩位科學家構(gòu)建DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的故事，總結(jié)科學的方法、思想和精神↓讀圖分析多媒體展示DNA的分子結(jié)構(gòu)，引導學生分析和思考問題的能力↓師生小結(jié)多媒體展示總結(jié)歸納DNA分子的主要特點↓師生討論參照制作的DNA模型，思考和討論DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點↓課堂思考與討論DNA檢測的方法及依據(jù)↓課堂小結(jié)本節(jié)課學習了DNA的化學組成，DNA的結(jié)構(gòu)和DNA的結(jié)構(gòu)特點↓課下動手制作讓學生在學習理論的基礎(chǔ)上，親手制作DNA模型

7．教學課時：

1課時教學設(shè)計:DNA分子的結(jié)構(gòu)教學目標：通過制作脫氧核苷酸和DNA結(jié)構(gòu)模型的活動，使學生理解DNA的分子結(jié)構(gòu)，理解DNA空間結(jié)構(gòu)的主要特點和DNA分子的多樣性、特異性和穩(wěn)定性，通過了解科學家的研究過程，鼓勵學生大膽創(chuàng)新，從而體驗探究的樂趣和獲得成功后的喜悅，學會科學的制作模型的方法。教學重點:：理解DNA立體結(jié)構(gòu)的主要特點。教學難點：分析DNA結(jié)構(gòu)中的堿基數(shù)量關(guān)系及DNA分子的多樣性。教學方法：觀察法、討論法、實驗法、探究法、問答法等教學方法課前準備：多媒體課件

DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型教學過程：程序教學活動設(shè)計意圖教師活動學生活動課前準備課件及DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的制作利用老師提供的幾種信息，學生分組進行收集資料讓學生自己動腦、動手，親自實踐，在實踐中學習、探索，初步培養(yǎng)學生的探究能力。定向激趣，引入課題課前投影：FLASH、DNA三維動畫結(jié)構(gòu)、印度洋海嘯事件及薩達姆的圖片，并造勢、提問學生是否知道是什么。學生進行觀察、比較、思考、討論利用多媒體畫面，學生自主參與，導入新課，有利于吸引學生的注意，能有效調(diào)動學生學習興趣，激發(fā)學生興奮點，喚起學生強烈求知欲。回顧DNA的基本化學組成知識。教師向?qū)W生提問，并作出肯定和鼓勵學生并播放課件DNA化學元素組成？基本單位?結(jié)構(gòu)？等元素小分子大分子為后面學習新知識作鋪墊。實現(xiàn)知識的正遷移，以達到推陳出新的目的。從蛋白質(zhì)入手，讓學生敘述蛋白質(zhì)的形成過程教師補充和鼓勵學生學生思考并回答問題轉(zhuǎn)入本節(jié)課內(nèi)容DNA結(jié)構(gòu)的學習同樣這樣一個小小的基本單位是如何組成DNA長鏈的呢？設(shè)疑，過渡回眸科學家的探究歷程策劃學生活動討論1：上述資料中涉及到哪些學科的知識和方法？這對你理解生物科學的發(fā)展有什么啟示？討論2、沃森和克里克默契配合，發(fā)現(xiàn)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的過程，作為科學家合作研究的典范，在科學界傳為佳話。他們的這種工作方式給予你哪些啟示？在教師引導下學生帶著問題讀課文了解兩位科學家構(gòu)建DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的故事。引導學生分析過程，總結(jié)科學史中包含的科學方法、科學思想和科學精神。培養(yǎng)學生自主學習的能力，分析問題、解決問題的能力，發(fā)展綜合思維能力。啟迪學生要善于利用他人的研究成果和經(jīng)驗；要善于與他人交流和溝通；研究小組成員在知識和背景上最好是互補的，對所從事的研究要有興趣個激情。DNA分子的平面和立體結(jié)構(gòu)教師手拿學生制作的DNA模型并播放多媒體展示DNA分子的平面和立體結(jié)構(gòu)學生參照并思考制作的DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型是否正確師生討論，全班學生積極參與，從形象和意境方面切入DNA分子結(jié)構(gòu)，增加感性認識。從多媒體畫面上自我獲取知識，培養(yǎng)學生的讀圖分析能力，運用知識的遷移能力，體現(xiàn)教學的直觀性原則。圖文互換，培養(yǎng)學生讀圖分析能力，空間思維能力，創(chuàng)新能力。DNA分子結(jié)構(gòu)的特點策劃學生活動討論3：DNA分子是由幾條鏈組成的，它具有怎樣的立體結(jié)構(gòu)？討論4：DNA分子的主鏈是由什么組成的？排列在什么位置？討論5：DNA分子中的堿基排列在哪里？有什么規(guī)律嗎？學生思考討論和歸納“DNA分子結(jié)構(gòu)的特點？”學生參照自制的DNA模型得出結(jié)論：（1）DNA分子是由兩條鏈組成的，并按反向平行方式盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)。（2）DNA分子中的脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成基本骨架；堿基排列內(nèi)側(cè)。（3）兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接成堿基對，并且是：A和T配對，G和C配對。（堿基互補配對原則歸納總結(jié)，幫助學生完成“由感性到理性、由具體到抽象、由生動的直觀到形象的思維”的認知過程，以及符合教學過程中學生的認識規(guī)律，掌握知識與發(fā)展智力相統(tǒng)一規(guī)律，教師主導作用和學生主體作用相統(tǒng)一規(guī)律，也體現(xiàn)教學的直觀性，啟發(fā)性原則。展示：制作DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型。師生共同得出制作模型的原則和要求學生參照并思考制作的DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型是否正確培養(yǎng)學生的動手制作能力，引導學生嘗試科學的研究方法。課堂小結(jié)：DNA的化學組成，DNA的結(jié)構(gòu)和DNA的結(jié)構(gòu)特點。學生在教師指導下歸納總結(jié)歸納總結(jié)，形成完整的知識體系課堂思考與討論策劃學生活動回到開始，前后呼應(yīng)，怎樣進行親子鑒定及身份的確認，依據(jù)是什么？學生思考討論培養(yǎng)學生解決實踐問題的能力

教學反思：從時間安排上內(nèi)容有些多，所以在實際教學中可以把這節(jié)和DNA的復制結(jié)合在一起，繼續(xù)用模型制作的方法探究DNA的復制規(guī)律，組成兩節(jié)實驗連排的課，這樣知識比較完整，而且有知識深度的遞進，學生的思考空間也比較大，能鍛煉他們的思維品質(zhì)和科研意識。在教學中我覺得把DNA結(jié)構(gòu)模型的制作的實驗分解后，對學生理解脫氧核苷酸的結(jié)構(gòu)和DNA的結(jié)構(gòu)非常有益。學生在實踐中能準確理解脫氧核苷酸是如何構(gòu)成脫氧核苷酸鏈，進而構(gòu)成DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的，而且理解了其中的堿基互補配對的原則，和數(shù)量關(guān)系以及DNA的排序等教學難點也能輕松的突破DNA的復制各位評委、老師：大家好，我今天說課的題目是高中生物必修2第三章第三節(jié)”DNA復制”這部分內(nèi)容，接下來我就從以下幾個方面來說說這一節(jié)課。說教材

1．教材地位和作用

《DNA的復制》這一部分內(nèi)容也是第三章的重點內(nèi)容之一。它既是對前面已學習的孟德爾遺傳定律和減數(shù)分裂知識進一步的深化理解，也是整個遺傳的基礎(chǔ)。2．教學目標

（1）知識目標：概述DNA分子的復制；探討DNA復制的生物學意義（2）能力目標：培養(yǎng)學生自學能力，觀察能力、分析理解能力（3）德育目標：激發(fā)學生學科學、用科學、愛科學的求知欲3．教學重點、難點（1）教學重點：DNA復制的條件、過程及特點。（2）教學難點：DNA復制的過程，特別是半保留復制。4．教材處理及課時安排

根據(jù)教材的重難點以及學生的實際情況，本節(jié)內(nèi)容只安排一個課時。教學順序是“推測－實驗證據(jù)－復制過程”進行。二、說學法：學生應(yīng)通過觀察、分析、討論與教師講授相結(jié)合來學習本課內(nèi)容

三、說教法：充分利用多媒體的功能，把DNA復制過程編制成動態(tài)過程，使難點知識變靜為動、變抽像為形象，轉(zhuǎn)化為易于吸收的知識。并指導學生進行討論交流，通過提高學生的識圖能力、思維能力，且適當配合練習，將知識化難為易。四、說具體的教學過程

關(guān)于DNA分子的復制的教學，教師首先可以通過課題下的2008北京奧運會的會幑“中國印·舞動的北京”導及問題探討，激起學生和興趣。然后讓學生回顧以前學過的有關(guān)有絲分裂和減數(shù)分裂過程中DNA復制的時間。接下來設(shè)置問題：“DNA是如何復制的”？讓學生積極討論。然后才引出沃森和克里克對DNA復制過程的推測，從而得出DNA的半保留復制過程。其次，指導學生閱讀課本，充分利用課本的彩圖來分析、學習科學家對DNA復制過程所做的經(jīng)典實驗，通過這個實驗使學生掌握科學研究的思想，領(lǐng)悟科學探究的魅力，也掌握一種生物學實驗常用的方法－放射性同位素標記法，分析用CsCL密度梯度離心后重帶、中帶、輕帶表示的DNA分子的雙鏈構(gòu)成怎樣的，在整個實驗親代、子一代、子二代細胞中提取出的DNA離心結(jié)果說明了什么。通過層層分析，學生不僅能夠自已得出結(jié)論，同時也訓練了學生的邏輯思維能力和進一步明確了什么是半保留復制。從而也得出了DNA復制的定義。最后，引導學生學習課本第54頁，提出相關(guān)問題：⑴什么是解旋：解旋的目的是什么？⑵什么叫子鏈？復制一次能形成幾條子鏈？⑶簡述子鏈形成過程？讓學生充分回答上述問題后，教師播放多媒體DNA分子復制過程的動態(tài)圖解。歸納出復制三點過程：①解旋提供準確模板②合成互補子鏈③子、母鏈結(jié)合盤繞形成新DNA分子。以上過程可配合板圖進行歸納。通過這個過程得出DNA復制的特點：DNA分子是邊解旋邊復制的，是一種半保留復制，即在子代雙鏈中，有一條是親代原有的鏈，另一條則是新合成的。DNA復制嚴格遵守堿基互補配對原則準確復制，從而保證了子代和親代具有相同的遺傳性狀。設(shè)問：DNA復制后兩個子代DNA分子與親代DNA分子是否完全相同？為什么？通過設(shè)問，讓學生進一步理解和鞏固DNA復制的全過程。接下來讓學生總結(jié)出DNA復制的四大基本條件：①模板：開始解旋的DNA分子的兩條單鏈；②原料：是游離在核液中的脫氧核苷酸；③能量：是通過水解ATP提供；④酶：酶是指一個酶系統(tǒng)，不僅僅是指一種解旋酶。最后通過以上分析，總結(jié)出DNA復制的意義以及在生活中的應(yīng)用：意義：DNA通過復制，使遺傳信息從親代傳給子代，從而保證了物種的相對穩(wěn)定性，保持了遺傳信息的連續(xù)性，使物種得以延續(xù)。應(yīng)用：目前DNA分子廣泛應(yīng)用于刑事案件偵破等方面：如：DNA分子是親子鑒定的主要證據(jù)之一。把案犯在現(xiàn)場留下的毛發(fā)、血等進行分析作為破案的證據(jù)，與DNA有關(guān)。五、設(shè)計課堂練習：設(shè)計一題典型課堂練習：即有關(guān)半保留復制及計算的習題：典型例題例如果將大腸桿菌的DNA分子用標記，然后將大腸桿菌移入培養(yǎng)基上連續(xù)培養(yǎng)。從分析得知，第一代大腸桿菌DNA儲存的遺傳信息與親代大腸桿菌DNA儲存的遺傳信息完全相同，其原因是__________。若連續(xù)培養(yǎng)三代，此時，含標記的DNA分子約占大腸桿菌DNA分子總量的多少？其原因是多少？【解析】

解題時，可用下圖表示雙鏈DNA分子復制過程：從圖解可知，第二代大腸桿菌的DNA分子是以親代的DNA分子中兩條母鏈分別為模板，根據(jù)堿基互補配對原則復制而成的。第二代大腸桿菌的DNA分子總量中，含標記的為（即）；第三代應(yīng)為（即）?！敬鸢浮?/p>

以親代DNA為模板，根據(jù)堿基互補配對原則復制而成；25％；因DNA分子的復制方式為半保留復制。通過以上練習使學生進一鞏固本節(jié)課的重點與難點知識。六、板書設(shè)計及作業(yè)（教學課件）基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段一、教材地位和作用本節(jié)的課題“基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段”一句點明了基因與DNA的關(guān)系，既是對本章內(nèi)容的概括與提升，又為第四章《基因的表達》作鋪墊。這一節(jié)內(nèi)容雖然不多，但學生理解起來難度較大。首先要讓學生認識到：一個DNA分子不等于一個基因，基因是DNA的片段；然后指導學生理解什么是有遺傳效應(yīng)的DNA片段。二、學情分析高一級理科班學生，學生的思維和理解能力都比較強，通過前三節(jié)課的學習，學生初步掌握DNA分子的結(jié)構(gòu)和復制，但對基因的本質(zhì)沒有真正理解，還沒把基因、DNA和染色體之間的關(guān)系還弄清楚，通過資料分析、讀圖理解等例子，教師適時地引導學生思考，指導學生進行總結(jié)和評價。三、學法為激發(fā)發(fā)學生學習的積極性，掌握知識發(fā)展思維的同時，著重讓學生深入理解基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段。在學法指導上我采用：1.獲取信息法：通過問題探討、資料分析、閱讀思考等學法，學生學會從多方面提取有用信息。2.小組合作式學習方法：學生通過自己思考后，再相互討論，在合作中相互交流，相互促進，同時也體現(xiàn)了學生的合作意識和協(xié)作精神，充分調(diào)動學生之間的生生活動。3.邏輯推理分析法、歸納法、知識遷移法、類比法、構(gòu)建概念圖等學法。從現(xiàn)象到本質(zhì)，將抽象的知識簡單化，同時也體現(xiàn)學生對知識的認知過程，由感性到理性再到實際應(yīng)用。對于重、難點的突破，采用巧妙設(shè)問，引導學生發(fā)現(xiàn)問題，分析問題，歸納總結(jié)問題，對于難于理解的抽象的問題充分利用數(shù)學工具突破難點，學生知識由感性通過飛躍上升為理性，從而深刻的理解掌握知識的內(nèi)涵外延。四、教學方法討論法、推理法、歸納法、閱讀指導法根據(jù)教材知識及學生實際情況，為能傳授知識，又培養(yǎng)能力為出發(fā)點。本節(jié)課主要采取引導啟發(fā)式教學原則為基礎(chǔ)，充分利用資料分析、情景設(shè)置進行討論法、推理法、歸納法、閱讀指導法等方法教學，從而突破難點。同時配合習題訓練來反饋課堂教學目標的落實效果。加之運用多媒體輔助教學加大了課堂的信息量及容量，豐富了課堂教學內(nèi)容，學生可以從多方面，多層次獲取信息進行學習。五、教學策略及理念1.充分利用資料分析，讓學生通過對實例的分析和討論來理解基因與DNA的關(guān)系形成基因的概念，說明基因與遺傳信息的關(guān)系。在推理的過程中教師要隨時關(guān)注學生探求問題的路徑，引導學生確立事實、推理、結(jié)論之間的關(guān)系，以及知識之間的邏輯關(guān)系，引導學生循序漸進，步步深入地得出結(jié)論。2.結(jié)合探究活動，幫助學生用數(shù)學方法解決生物學問題，特別是概率地計算問題，在將數(shù)學模型遷移到堿基排列序列的多樣性問題時，應(yīng)分析遺傳信息多樣性與DNA分子結(jié)構(gòu)特點之間的關(guān)系。3.通過DNA指紋技術(shù)的應(yīng)用，體現(xiàn)STS教學。六、說創(chuàng)新點1.通過對教材的深入研究，調(diào)整教教材中的資料順序，重視資料之間的聯(lián)系，培養(yǎng)學生思維的嚴謹性。2.充分利用數(shù)學工具，使微觀世界抽象化的問題簡單化，明了化。在學生沒有學習排列組合知識的前提下，充分利用身邊的實例構(gòu)建數(shù)學模型，使復雜問題簡單化。3.通過構(gòu)建概念圖，構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò)，加深了學生對知識之間的內(nèi)涵外延的理解。七、教學目標1.知識方面⑴舉例說明基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段。⑵說明基因、DNA和染色體三者之間的關(guān)系以及基因的本質(zhì)。2.能力方面⑴運用數(shù)學方法說明DNA分子的多樣性和特異性。從而突破教學重難點。⑵掌握分析材料的方法。八、教學重點和難點1.教學重點（1）基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段。（2）DNA分子具有多樣性和特異性。2.教學難點脫氧核苷酸序列與遺傳信息的多樣性。九、教學課時1課時十、教學程序教學內(nèi)容教師組織和引導學生活動教學意圖由2004印度洋海嘯引入新課獲取信息的同時思考問題導課問題探討1.

如果全班有50個人，教室有50個座位，可以排出多少種類型的座位？（不考慮子大小及進入教室的先后順序）2.如果有4個郵箱分別為A、B、C、D，要寄50封信，問有多少鐘投寄？如果我們把50封信看作一條DNA單鏈上的堿基，四個郵箱看作四種堿基。我們能的出什么結(jié)論？討論思考學生初步建立DNA堿基對排列順序多樣性的模糊概念引言摩爾根將基因定位于染色體上，后來證明染色體中只有DNA是遺傳物質(zhì)。那么，基因=DNA嗎？基因與DNA有什么關(guān)系呢？思考引入新課一、用實例說明基因與DNA的關(guān)系引導學生閱讀課文P55-56“資料分析”，看懂圖A、B、C，分析強調(diào)：1、大腸桿菌的DNA與基因2、海蟄的綠色熒光蛋白基因與轉(zhuǎn)基因技術(shù)3、人類基因組計劃（HGP計劃）：測定24條染色體（22條常染色體+X+Y）上的堿基序列。4、小鼠體內(nèi)的HMGIC基因與肥胖直接相關(guān)調(diào)整分析資料的順序，從而培養(yǎng)學生思維的嚴禁性〖提示〗1.生物體的DNA分子數(shù)目小于基因數(shù)目。生物體內(nèi)所有基因的堿基總數(shù)小于DNA分子的堿基總數(shù)。這說明基因是DNA的片段，基因不是連續(xù)分布在DNA上的，而是由堿基序列將其分隔開的。2.此題旨在引導學生理解遺傳效應(yīng)的含義，并不要求惟一答案?？梢越Y(jié)合提供的資料來理解，如能使生物體發(fā)出綠色熒光、控制人和動物體的胖瘦，等等。3.基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段。閱讀思考討論回答討論合作分析、能力、歸納、推理。順利得出結(jié)論，從而突破重難點。二、DNA片段中的遺傳信息〖講述〗每個染色體含有一個DNA分子，每個DNA分子有很多基因，每個基因都是特定的DNA片段，有著特定的遺傳效應(yīng)，這說明DNA必然蘊含了大量的遺傳信息。DNA分子為什么能儲存大量的遺傳信息呢？引導學生“探究脫氧核苷酸序列與遺傳信息的多樣性”然后設(shè)問分析：DNA的分子結(jié)構(gòu)從而推測出：遺傳信息與４種堿基的排列順序有關(guān)。設(shè)立情景探究：情景1.DNA分子的多樣性。情景2.DNA分子具有特異性。討論：1.你如何理解DNA分子的多樣性和特異性？你能從DNA水平分析生物體具有多樣性和特異性的原因嗎？2.在刑偵領(lǐng)域，DNA分子能像指紋一樣用來鑒定個人身份。你能結(jié)合脫氧核苷酸序列的多樣性和特異性，分析這一方法的科學依據(jù)嗎？〖提示〗1.堿基排列順序的千變?nèi)f化，構(gòu)成了DNA分子的多樣性，而堿基特定的排列順序，又構(gòu)成了每一個DNA分子的特異性。DNA分子的多樣性和特異性是生物體多樣性和特異性的物質(zhì)基礎(chǔ)。2.在人類的DNA分子中，核苷酸序列多樣性表現(xiàn)為每個人的DNA幾乎不可能完全相同，因此，DNA可以像指紋一樣用來鑒別身份。教學過程中，教師應(yīng)該簡單介紹一下DNA指紋的有關(guān)知識，不要讓學生產(chǎn)生誤解，以為DNA指紋就是人的基因。實際上，DNA指紋的特異性主要是由于在人（或其他生物）的染色體DNA中，不表達的堿基對中存在著的一部分串聯(lián)重復的短序列，它們在個體之間具有顯著的差異性。假如你是一名法醫(yī)，你將如何利用DNA指紋技術(shù)來處理案件？在介紹了DNA指紋的法醫(yī)學用途之后，還可以將視野拓展，課外學生利用網(wǎng)絡(luò)資源查找DNA指紋在其他領(lǐng)域的應(yīng)用，如孑遺物種的保存和孑遺動物的繁殖、親子鑒定等。閱讀思考討論回答學生回顧DNA結(jié)構(gòu)模型，并回答問題閱讀課本P58DNA指紋技術(shù)。建立DNA分子多樣性數(shù)學模型，從而突破難點實現(xiàn)STS教學?？偨Y(jié)：染色體、DNA、基因、脫氧核苷酸之間的關(guān)系1.基因的化學組成：每個基因含有成百上千個脫氧核苷酸。講述：基因的脫氧核苷酸排列順序代表遺傳信息。2.基因不同的實質(zhì)：不同的基因，四種脫氧核苷酸的排列順序不同，但是每個基因都有特定的排列順序。3.基因的位置：染色體是基因的主要載體，每個染色體含有一個DNA分子，每個DNA分子含有多個基因，基因在染色體上呈直線排列。4.基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段這就是說，基因是DNA的片段，但必須具有遺傳效應(yīng)（指具有復制、轉(zhuǎn)錄、翻譯、重組突變及調(diào)控等功能）。有的DNA片段屬間隔區(qū)段，沒有控制性狀的作用，這樣的DNA片段就不是基因。控制某種性狀的基因有特定的DNA片段，蘊含特定的遺傳信息，可以切除，可以拼接到其他生物的DNA上，從而獲得某種性狀的表達。例如：把牛的胰島素基因拼接到大腸桿菌的DNA上，大腸桿菌可以生產(chǎn)胰島素?！細w納〗遺傳信息蘊藏在4種堿基的排列順序之中；堿基排列順序的千變?nèi)f化，構(gòu)成DNA分子多樣性，而堿基的特定的排列順序，又構(gòu)成了每一個DNA分子的特異性；DNA分子的多樣性和特異性是生物體多樣性和特異性的物質(zhì)基礎(chǔ)。DNA上分布著多個基因，基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段。思考并回答問題，共同構(gòu)建概念圖加深概念的理解，以及概念之間的聯(lián)系小結(jié)一、基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段。二、DNA片段中的遺傳信息1.多樣性2.特異性3.總結(jié)：染色體、DNA、基因、脫氧核苷酸之間的關(guān)系師生共同歸納構(gòu)建概念圖，形成知識網(wǎng)絡(luò)圖鞏固練習1、下列有關(guān)基因的敘述，不正確的是（C）A、可以準確地復制B、能夠存儲遺傳信息C、DNA和基因是同一概念D、是有遺傳效應(yīng)的脫氧核苷酸序列2、DNA分子多樣性的原因（D）A、堿基配對方式的多樣性B、磷酸和脫氧核糖排列順序的多樣性C、螺旋方向的多樣性D、堿基對排列順序的多樣性3、基因研究最新發(fā)現(xiàn)表明，人與小鼠的基因約有80%相同，則人與鼠的堿基序列相同的比例是（D）A、20%B、80%C、100%D、無法確定做題反饋課堂教學，達成目標作業(yè)練習一二板書設(shè)計高一生物周練試題(必修二第3章，含答案)一、（選擇題，11題每題3分，共計33分）1、艾弗里細菌轉(zhuǎn)化實驗中，為了弄明白什么是遺傳物質(zhì)，他設(shè)計了有關(guān)實驗，下列選項所列的實驗過程中，培養(yǎng)基中有光滑菌落產(chǎn)生的是()A．S型菌的蛋白質(zhì)＋R型菌B．S型菌的多糖＋R型菌C．S型菌的DNA＋R型菌D．S型菌的多糖＋S型菌的蛋白質(zhì)＋R型菌2、下列關(guān)于科學家探究“DNA是遺傳物質(zhì)”實驗的敘述，正確的是()A．用R型活菌和加熱殺死的S型菌分別給小鼠注射，小鼠均不死亡B．用35S標記的噬菌體侵染細菌，在子代噬菌體中也有35S標記C．用煙草花葉病毒感染煙草，可證明DNA是遺傳物質(zhì)D．用32P標記的噬菌體侵染細菌后離心，上清液中具有較強的放射性3、在證明DNA是生物遺傳物質(zhì)的實驗中，用35S標記的T2噬菌體侵染未標記的大腸桿菌，下列對沉淀物中含有少量放射性物質(zhì)的解釋，正確的是()A．經(jīng)攪拌與離心有少量含35S的T2噬菌體蛋白質(zhì)外殼仍吸附在大腸桿菌上B．離心速度太快，含35S的T2噬菌體有部分留在沉淀物中C．T2噬菌體的DNA分子上含有少量的35SD．少量含有35S的蛋白質(zhì)進入大腸桿菌4、某雙鏈DNA分子中共有含氮堿基1400個，其中一條單鏈上(A＋T)/(C＋G)＝2/5，問該DNA分子中胸腺嘧啶脫氧核苷酸的數(shù)目是()A．150個B．200個C．300個D．400個5、如圖表示DNA分子結(jié)構(gòu)的片段，下列有關(guān)敘述正確的是()A．雙螺旋結(jié)構(gòu)使DNA分子具有較強的特異性B．DNA單鏈上相鄰堿基之間以氫鍵連接C．④結(jié)構(gòu)的排列順序代表了一定的遺傳信息D．生活在高溫環(huán)境中的生物，其DNA中⑤的比例相對較低6、在一個雙鏈DNA分子中，堿基總數(shù)為m，腺嘌呤堿基數(shù)為n，則下列有關(guān)敘述正確的是()①脫氧核苷酸數(shù)＝磷酸數(shù)＝堿基總數(shù)＝m②堿基之間的氫鍵數(shù)為eq\f(3m－2n,2)③一條鏈中(A＋T)的數(shù)量為n④G的數(shù)量為(m－n)A．①②③④B．②③④C．③④ D．①②③7、若有一個控制有利性狀的DNA分子片段為eq\o(=,\s\up7(ATGTG),\s\do5(TACAC))，要使其數(shù)量增加，可進行人工復制，復制時應(yīng)給予的條件是()①ATGTG或TACAC模板鏈②A、U、G、C堿基③A、T、C、G堿基④核糖⑤脫氧核糖⑥D(zhuǎn)NA聚合酶⑦ATP⑧磷酸⑨DNA水解酶A．①③④⑦⑧⑨ B．①②④⑥⑦⑧C．①②⑤⑥⑦⑨ D．①③⑤⑥⑦⑧8、大腸桿菌在含有15N標記的NH4Cl培養(yǎng)液中培養(yǎng)后，再轉(zhuǎn)移到含有14N的普通培養(yǎng)液中培養(yǎng)，8小時后提取DNA進行分析，得出含15N的DNA占總DNA的比例為1/16，則大腸桿菌的分裂周期是()A．2小時B．4小時C．1.6小時D．1小時9、某罪犯面目變化很大，讓人很難辨別。假如你是神探柯南，你認為在已獲得罪犯原來的照片、指紋、口腔上皮細胞標本、血型的條件下，哪種鑒定方法最可靠()A．研究嫌疑人的氨基酸種類和核苷酸種類B