2024-2025學(xué)年高中生物 專題5 課題1 DNA的粗提取與鑒定教學(xué)實(shí)錄 新人教版選修1

2024-2025學(xué)年高中生物專題5課題1DNA的粗提取與鑒定教學(xué)實(shí)錄新人教版選修1一

一、課程背景與目標(biāo)定位

2024-2025學(xué)年高中生物專題5課題1DNA的粗提取與鑒定教學(xué)實(shí)錄新人教版選修1

本節(jié)課旨在讓學(xué)生了解DNA在生物體中的重要性，掌握DNA的粗提取與鑒定方法，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作能力和觀察能力。課程內(nèi)容緊密圍繞新人教版選修1教材，通過實(shí)驗(yàn)操作，讓學(xué)生在實(shí)踐中掌握DNA提取和鑒定的基本原理，為后續(xù)學(xué)習(xí)生物技術(shù)打下基礎(chǔ)。二、學(xué)情分析與內(nèi)容規(guī)劃

1.學(xué)情分析：學(xué)生已經(jīng)掌握了基本的生物學(xué)知識，對細(xì)胞結(jié)構(gòu)、遺傳學(xué)基礎(chǔ)有了一定的了解，但對DNA的物理特性和實(shí)驗(yàn)操作步驟較為陌生，實(shí)驗(yàn)操作經(jīng)驗(yàn)和觀察能力有待提高。

2.內(nèi)容規(guī)劃：本節(jié)課將圍繞DNA的粗提取與鑒定方法進(jìn)行教學(xué)。首先，通過復(fù)習(xí)相關(guān)生物學(xué)知識，引入DNA的粗提取原理；接著，詳細(xì)講解并演示DNA粗提取的實(shí)驗(yàn)步驟；然后，學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，提取植物材料中的DNA；最后，通過觀察和比較，鑒定提取出的DNA。同時，課程中將穿插相關(guān)的思考題和討論環(huán)節(jié)，以增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣和探究能力。三、學(xué)習(xí)者分析

1.學(xué)生已經(jīng)掌握了基本的生物學(xué)知識，包括細(xì)胞結(jié)構(gòu)、遺傳物質(zhì)的概念以及一些基礎(chǔ)的生物化學(xué)知識，如分子的基本組成和性質(zhì)。他們對于實(shí)驗(yàn)室的安全規(guī)則和基本的實(shí)驗(yàn)操作流程也有一定的了解。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣通常集中在實(shí)驗(yàn)操作和實(shí)際應(yīng)用上，他們對于能夠親手操作實(shí)驗(yàn)以驗(yàn)證理論知識的課程表現(xiàn)出較高的熱情。在能力上，學(xué)生具備一定的觀察能力和分析能力，但實(shí)驗(yàn)操作能力參差不齊。學(xué)習(xí)風(fēng)格上，學(xué)生偏好直觀的教學(xué)材料和互動式學(xué)習(xí)，喜歡通過小組討論和實(shí)踐來加深理解。

3.學(xué)生在DNA粗提取與鑒定的實(shí)驗(yàn)中可能遇到的困難和挑戰(zhàn)包括：對實(shí)驗(yàn)原理理解不深刻，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)操作時步驟錯誤；實(shí)驗(yàn)操作技巧不熟練，可能影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性；對實(shí)驗(yàn)中使用的化學(xué)試劑的性質(zhì)和操作注意事項(xiàng)不夠了解，可能存在安全隱患；以及在實(shí)驗(yàn)結(jié)果的觀察和分析上可能缺乏經(jīng)驗(yàn)，難以準(zhǔn)確判斷實(shí)驗(yàn)成功與否。四、教學(xué)方法與手段

1.教學(xué)方法：

-采用講授法介紹DNA粗提取與鑒定的原理，確保學(xué)生理解實(shí)驗(yàn)的理論基礎(chǔ)。

-運(yùn)用討論法引導(dǎo)學(xué)生探討實(shí)驗(yàn)中可能遇到的問題和解決策略，培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維。

-利用實(shí)驗(yàn)法讓學(xué)生親自動手進(jìn)行DNA提取和鑒定，增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐操作能力和觀察能力。

2.教學(xué)手段：

-使用多媒體設(shè)備展示DNA分子結(jié)構(gòu)和粗提取過程的動畫，幫助學(xué)生直觀理解抽象概念。

-利用教學(xué)軟件設(shè)計(jì)互動問答環(huán)節(jié)，及時檢測學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

-通過網(wǎng)絡(luò)資源提供實(shí)驗(yàn)操作視頻，讓學(xué)生在課前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí)時能夠參考標(biāo)準(zhǔn)操作流程。五、教學(xué)實(shí)施過程

1.導(dǎo)入新課

方式：以一個生活中的邏輯悖論案例——“悖論酒店”的故事作為導(dǎo)入，讓學(xué)生思考并討論為什么會出現(xiàn)悖論，以及如何解決。

目的：激發(fā)學(xué)生的興趣和好奇心，引導(dǎo)他們進(jìn)入邏輯推理的學(xué)習(xí)狀態(tài)。

2.講授新知

概念講解：詳細(xì)講解DNA粗提取與鑒定的相關(guān)概念，如DNA的物理特性、提取原理等，并通過教材中的示例幫助學(xué)生理解。

-舉例：通過展示不同植物材料中DNA含量的差異，讓學(xué)生理解為何選擇特定材料進(jìn)行DNA提取。

演繹推理：介紹DNA提取的步驟和每一步的目的，如研磨、加入提取液等，并解釋這些步驟背后的科學(xué)原理。

-舉例：通過演示實(shí)驗(yàn)中如何通過離心來分離DNA，說明演繹推理在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。

歸納推理：講解歸納推理在生物實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用，如從多個實(shí)驗(yàn)結(jié)果中總結(jié)出DNA提取的一般規(guī)律。

-舉例：通過分析多個實(shí)驗(yàn)組的數(shù)據(jù)，歸納出提高DNA提取效率的條件。

3.鞏固練習(xí)

課堂練習(xí)：設(shè)計(jì)一些與DNA提取相關(guān)的練習(xí)題，讓學(xué)生在課堂上完成，以檢驗(yàn)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)步驟和原理的掌握情況。

-舉例：讓學(xué)生判斷哪些因素會影響DNA提取的效果，并解釋原因。

小組討論：組織學(xué)生就實(shí)驗(yàn)中可能遇到的問題進(jìn)行分組討論，鼓勵學(xué)生提出解決方案。

-舉例：討論如何解決實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的DNA降解問題。

4.深化理解

案例分析：通過分析真實(shí)的DNA提取實(shí)驗(yàn)案例，讓學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識解決實(shí)際問題。

-舉例：分析一起法庭科學(xué)案件中的DNA提取和鑒定過程，探討其重要性。

辯論活動：組織學(xué)生進(jìn)行辯論，討論DNA提取技術(shù)在生物科學(xué)中的應(yīng)用和倫理問題。

-舉例：辯論DNA技術(shù)在犯罪偵查中的使用是否應(yīng)該受到限制。

5.課堂總結(jié)

知識梳理：對本節(jié)課的知識點(diǎn)進(jìn)行梳理，強(qiáng)調(diào)DNA提取的關(guān)鍵步驟和注意事項(xiàng)。

-舉例：總結(jié)DNA提取中常用的方法和每種方法的優(yōu)缺點(diǎn)。

學(xué)生反饋：鼓勵學(xué)生分享自己在課堂上的收獲，反思實(shí)驗(yàn)操作中的不足，提出改進(jìn)措施。

-舉例：學(xué)生反饋在實(shí)驗(yàn)操作中需要注意的細(xì)節(jié)，如如何避免交叉污染。六、教學(xué)反思與改進(jìn)

1.教學(xué)反思：在本次課中，學(xué)生對于DNA粗提取的實(shí)驗(yàn)步驟掌握得較好，但在實(shí)驗(yàn)操作的細(xì)節(jié)上仍存在不足，如提取液的配置和使用不夠規(guī)范，導(dǎo)致DNA提取效果不佳。此外，學(xué)生在歸納總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)果時，邏輯性和條理性有待提高。

2.教學(xué)改進(jìn)：在后續(xù)的教學(xué)中，將加強(qiáng)對實(shí)驗(yàn)操作細(xì)節(jié)的指導(dǎo)，通過示范和反復(fù)練習(xí)，確保學(xué)生能夠準(zhǔn)確掌握實(shí)驗(yàn)技能。同時，增加課堂上的案例分析環(huán)節(jié)，引導(dǎo)學(xué)生通過邏輯分析來總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，提高他們的歸納總結(jié)能力。七、作業(yè)布置與反饋

作業(yè)布置：

1.完成教材中的練習(xí)題，包括判斷題、選擇題和簡答題，以鞏固對DNA粗提取與鑒定原理的理解。

2.編寫一個關(guān)于DNA提取實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告，內(nèi)容包括實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理、材料與試劑、實(shí)驗(yàn)步驟、結(jié)果分析以及討論。

3.閱讀一篇關(guān)于DNA提取技術(shù)在現(xiàn)實(shí)應(yīng)用中的文章，并寫一篇200字左右的讀后感，闡述該技術(shù)在社會發(fā)展中的重要性。

4.以小組為單位，設(shè)計(jì)一個關(guān)于DNA提取的拓展實(shí)驗(yàn)，探索不同提取方法對DNA純度和量的影響，并預(yù)測可能的結(jié)果。

作業(yè)反饋：

在批改學(xué)生的作業(yè)時，以下是一些普遍存在的問題及改進(jìn)建議：

1.練習(xí)題反饋：

-存在問題：部分學(xué)生在判斷題和選擇題中得分較低，表明對DNA提取原理的理解不夠深入。

-改進(jìn)建議：針對錯題，要求學(xué)生重新學(xué)習(xí)相關(guān)教材內(nèi)容，并額外完成額外的練習(xí)題以加強(qiáng)理解。

2.實(shí)驗(yàn)報(bào)告反饋：

-存在問題：部分學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報(bào)告缺乏詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)步驟描述，結(jié)果分析不夠深入，討論部分缺乏創(chuàng)新性思考。

-改進(jìn)建議：要求學(xué)生回顧實(shí)驗(yàn)過程，補(bǔ)充缺失的實(shí)驗(yàn)步驟，對結(jié)果進(jìn)行更深入的分析，并提出至少一個創(chuàng)新性的思考點(diǎn)。

3.讀后感反饋：

-存在問題：部分學(xué)生的讀后感過于簡單，未能充分表達(dá)對文章內(nèi)容的理解和思考。

-改進(jìn)建議：鼓勵學(xué)生更多地思考文章中的信息，結(jié)合自己的知識和經(jīng)驗(yàn)，寫出更有深度的讀后感。

4.拓展實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)反饋：

-存在問題：部分小組的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)缺乏科學(xué)性和可行性，實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮皖A(yù)期結(jié)果不夠明確。

-改進(jìn)建議：指導(dǎo)學(xué)生重新審視實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，確保實(shí)驗(yàn)?zāi)康拿鞔_，步驟科學(xué)合理，預(yù)期結(jié)果具有可預(yù)測性。同時，鼓勵學(xué)生進(jìn)行文獻(xiàn)調(diào)研，以增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的科學(xué)性。八、教學(xué)評估與改進(jìn)

在完成DNA粗提取與鑒定這一課題的教學(xué)后，我對學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行了全面的評估。以下是我的評估方式和改進(jìn)策略：

評估方式：

在課堂上，我注意到學(xué)生們對實(shí)驗(yàn)操作表現(xiàn)出濃厚的興趣，他們積極參與討論，提出了一些很有創(chuàng)意的問題。通過觀察他們的課堂表現(xiàn)，我發(fā)現(xiàn)大部分學(xué)生能夠跟上教學(xué)進(jìn)度，但在實(shí)驗(yàn)操作的細(xì)節(jié)上，一些學(xué)生還存在困惑。

在作業(yè)完成情況方面，我仔細(xì)批改了每位學(xué)生的作業(yè)，發(fā)現(xiàn)大多數(shù)學(xué)生能夠掌握教材中的基本概念和原理，但在實(shí)驗(yàn)報(bào)告的撰寫上，部分學(xué)生還未能達(dá)到預(yù)期水平，需要更多的練習(xí)和指導(dǎo)。

此外，我也關(guān)注了學(xué)生在實(shí)踐活動中的參與度。他們分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作時，大多數(shù)學(xué)生能夠積極參與，但也有少數(shù)學(xué)生顯得較為被動，需要更多的鼓勵和引導(dǎo)。

改進(jìn)策略：

根據(jù)評估結(jié)果，我計(jì)劃調(diào)整教學(xué)策略和方法，以提高教學(xué)效果。首先，我會在課堂上提供更多的實(shí)驗(yàn)操作演示，幫助學(xué)生更好地理解實(shí)驗(yàn)步驟和原理。同時，我也會增加課堂互動，鼓勵學(xué)生提出問題，解答他們的疑惑。

針對作業(yè)完成情況，我計(jì)劃為學(xué)生們提供更多的寫作指導(dǎo)，包括實(shí)驗(yàn)報(bào)告的結(jié)構(gòu)、內(nèi)容和撰寫技巧。我會安排一些課后輔導(dǎo)時間，幫助學(xué)生改進(jìn)他們的寫作能力。

在實(shí)踐活動方面，我將更加關(guān)注學(xué)生的個體差異。對于參與度較低的學(xué)生，我會提供更多的個性化指導(dǎo)，鼓勵他們積極參與實(shí)驗(yàn)操作，增強(qiáng)他們的實(shí)踐能力。對于那些在實(shí)驗(yàn)中表現(xiàn)出色的學(xué)生，我會給予他們更多的挑戰(zhàn)，比如讓他們嘗試更復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)或者進(jìn)行拓展研究。九、教學(xué)資源拓展

拓展資源：

1.相關(guān)科研論文：介紹DNA提取和鑒定在生物科學(xué)領(lǐng)域的研究進(jìn)展，如基因編輯、遺傳疾病診斷等領(lǐng)域的應(yīng)用。

2.實(shí)驗(yàn)技術(shù)視頻：提供一些實(shí)驗(yàn)操作的視頻資料，涵蓋不同植物和動物材料中DNA的提取方法，以及DNA鑒定技術(shù)如瓊脂糖凝膠電泳等。

3.生物學(xué)在線課程：推薦一些在線課程，如生物化學(xué)、分子生物學(xué)等，以幫助學(xué)生更深入地理解DNA的結(jié)構(gòu)和功能。

4.科普書籍：推薦一些適合高中生的科普書籍，如《生命的語言：DNA的秘密》、《分子生物學(xué)的故事》等，幫助學(xué)生擴(kuò)展生物學(xué)知識。

5.實(shí)驗(yàn)室安全資料：提供實(shí)驗(yàn)室安全操作規(guī)程和化學(xué)品安全信息，確保學(xué)生在進(jìn)行DNA提取實(shí)驗(yàn)時的安全。

拓展建議：

1.鼓勵學(xué)生閱讀相關(guān)的科研論文，特別是那些討論DNA提取和鑒定技術(shù)最新進(jìn)展的論文，以了解這些技術(shù)在科學(xué)研究中的應(yīng)用和挑戰(zhàn)。

2.讓學(xué)生觀看實(shí)驗(yàn)技術(shù)視頻，特別是那些展示不同提取方法的視頻，以加深對DNA提取過程的理解，并學(xué)習(xí)如何避免常見的實(shí)驗(yàn)錯誤。

3.建議學(xué)生參加在線課程，以補(bǔ)充和鞏固他們在課堂上學(xué)到的知識，尤其是關(guān)于DNA的化學(xué)性質(zhì)和分子結(jié)構(gòu)的內(nèi)容。

4.推薦學(xué)生閱讀科普書籍