1、1第三章 基因的本质 3.3 DNA 的复制 A教学目标一、知识与技能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。二、过程与方法1通过介绍 Meselson、stahl 的试验，引导学生分析、比较、推理、归纳，培养科学的思维。2通过引导学生对拉链和 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。三、情感、态度与价值观通过分组探究活动，培养学生的协作意识和科学态度。教学重点、难点教学重点：DNA 分子复制的条件，过程和特点。教学难点：对 DNA 复制过程的探
2、讨。教学突破用 PowerPoint 制作的演示文稿（内有 DNA 复制过程的动画） ；实物展台展示学生推导的 DNA 半保留和全保留复制的结果及相应的实验结果示意图。教法与学法导航教法：合作探究、讨论法、演示法、讲授法。学法：阅读分析、讨论归纳、比较推理等方法。教学准备教师准备：多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延伸拓展学案。学生准备：预习，推导 DNA 复制的过程特点。教学过程教学内容教师组织和引导 学生活 动教学意图问题探讨提示两个会徽所用的原料应该选自一块石材；应先制造模型，并按模型制作会徽；应使用电子控制的刻床；刻床应由一名技术熟练的师傅操作，或完全数控等。 （以上可由
3、学生根据自己的经验推测回答，事实是原料确实选自一块石材，但由于时间紧迫，两个会徽是由两名技术最好的师傅手工雕刻的） 。验证的最简单的方法是：将两个印章的图形盖在白纸上进行比较（学生也可能提出更科学、更现代化的方法） 。阅读思考，讨论回答。引入新课。续上表问题探讲述DNA 既然能作为遗传物质，就必须具有精确的自我复制能力，那它是怎样进行复制的呢？思考讨论。引起思2讨 考引入新课一、对DNA分子复制的推测阅读思考。学新知识二、DNA半保留复制的实验证据讲述我们知道，当假说通过实践检验并被证明是正确的后，才能上升为科学理论。随着科学技术的发展，放射性同位素示踪技术被应用到 DNA 分子复制的研究中。
4、下面我们来探讨一下 DNA 分子半保留复制的实验证据。讲述大家阅读课文 P53，结合图 3-12，利用物理、化学知识体会科学家实验设计的方法、原理、步骤、结果、结论及它的巧妙之处。强调：该实验证明了 DNA 的复制是以半保留的方式进行的。看图思考。培养严谨重事实的态度旁栏思考题 1提示本实验是根据半保留复制原理和 DNA 密度的变化来设计的。在本实验中根据试管中 DNA 带所在的位置就可以区分亲代与子代的 DNA 了。 思考回答。拓展思维知识迁移3三、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。DNA 的复制实质上是遗传信息的复制。2时间：细胞有丝分裂和减数第一次
5、分裂的间期。3场所：细胞核（主要） 、线粒体、叶绿体。4条件：（1）模板：两条母链。（2）原料：四种脱氧核苷酸。（3）能量（ATP） 。（4）酶：DNA 解旋酶、DNA 聚合酶等。5过程：解旋提供准确模板：在 ATP 供能、解旋酶的作用下，DNA 分子两条多脱氧核苷酸链配对的碱基从氢键处断裂，两条螺旋的双链解开，这个过程叫做解旋。解开的两条单链叫母链（模板链） 。合成互补子链：以上述解开的每一段母链为模板，以周围环学生思考下列问题：什么叫解旋？解旋的目的是什么？什么叫“子链”？复制一次能形成几条子链？通过设问，学生回答，进一步让学生理解和巩固DNA续上表境中游离的 4 种脱氧核苷酸为原料，按照
6、碱基互补配对原则，在有关酶的作用下，各自合成与母链互补的一段子链。子、母链结合盘绕形成新 DNA 分子：在 DNA 聚合酶的作用下，随着解旋过程的进行，新合成的子链不断地延伸，同时每条子链与其对应的母链盘绕成双螺旋结构，从而各自形成一个新的 DNA 分子，这样，1 个 DNA 分子2 个完全相同的 DNA 分子。6特点：DNA 分子是边解旋边复制的；是一种半保留式复制。 （即在子代双链中，有一条是亲代原有的链，另一条（子链）则是新合成的。 ） 7 “准确”复制的原因：DNA 具有独特的双螺旋结构，能为复制提供模板。碱基具有互补配对的能力，能够使复制准确无误。8结果：一个 DNA 分子形成两个完
7、全相同的 DNA 分子。9意义：DNA 通过复制，使遗传信息从亲代传给子代，从而保证了物种的相对稳定性，保持了遗传信息的连续性，使种族得以延续。简述“子链”形成的过程。DNA复制后两个子代和亲代DNA 分子是否完全相同？为什么？复制的全过程。DNA分子已知某一 DNA 分子用 15N 标记（0 代） ，将含有该标记 DNA分子的细胞（或细菌）转移到只含 14N 的培养基中培养（进行 DNA 复制）若干代后，其 DNA 分子数、脱氧核苷酸链数学生填表。培养学4连续复制演绎的计算规律及相关比例如下表：DNA 分子的数量变化规律 脱氧核苷酸链的数量变化规律不同 DNA 分子占全部 DNA分子之比不同
8、脱氧核苷酸链占全部链之比世代分子总数只含15N 分子含14N15N杂种分子只含14N 分子单链总数含15N的链含14N的链0 1 1 2 11 2 1 4 1/2 1/22 4 1/2 1/2 8 1/4 3/43 8 1/4 3/4 16 1/8 7/8n 2n 2/2n 12/2n2n1 1/2n 11/2n生的总结能力。小结1通过学习必须掌握 DNA 的复制过程、复制的必需条件及DNA 复制在生物学上的重要意义。为学习生物的遗传和生物的变异奠定基础。2目前 DNA 分子广泛用于刑事案件侦破等方面。（l）DNA 分子是亲子鉴定的主要证据之一。（2）把案犯在现场留下的毛发、血等进行分析作为破
9、案的证据，与 DNA 有关。板书展示第 3 节 DNA 的复制一、对 DNA 分子复制的推测二、DNA 半保留复制的实验证据1实验方法2实验过程3实验结论三、 DNA 分子复制的过程1场所2时间3条件4特点5意义课堂作业5染色体的基本组成单位是脱氧核苷酸；染色体和 DNA 都是在间期复制并加倍；有丝分裂中，染色体和 DNA 都是在间期复制、后期加倍；基因都位于 DNA 上，也都位于染色体上。A B C D4下列关于 DNA 复制的叙述，正确的是（ ）A在细胞有丝分裂间期，发生 DNA 复制BDNA 通过一次复制后产生四个 DNA 分子CDNA 双螺旋结构全部解链后，开始 DNA 的复制D单个脱氧核苷酸在 DNA 酶的作用下连接合成新的子链5某个 DNA 片段由 500 对碱基组成，AT 占碱基总数的 34%，若该 DNA 片段复制 2 次，共需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸分子个数为（ ）A330 B660 C990 D1320参考答案：1C 2C 3A 4A 5C
