DNA的复制学案-高一下学期生物人教版必修2.docx

高效课堂导学案第三节 DNA的复制【学习目标】学习目标核心素养理解DNA的半保留复制机制进一步形成结构与功能观分析DNA半保留复制的实验证据运用假说演绎法进行科学探究的基本思路学习DNA复制过程中的同位素标记法能在新情景下运用这些方法分析和解决问题，形成自己的科学思维方法。DNA的复制过程理解生命过程及生命机理的形成过程。【学习过程】1. 一体两翼：生命现象-生命过程-生命机理-建构模型-形成理论：DNA的复制-复制过程-半保留复制-复制过程建模-DNA半保留复制理论，两翼：DNA复制的假说和实验证据，运用假说演绎法和同位素标记法解决实际问题。2. 利用师生互动完成教学过程3. 过程线索：DNA复制的推测-DNA半保留复制的实验证据-DNA复制的过程-DNA复制的相关计算【激励机制】分成六个学习小组，每小组成员由A1、A2、B1、B2、C1、C2组成，积极回答问题每人次加3分，反思小结时评为最佳学习小组每人再加5分。组别A1A2B1B2C1C2第一组第二组第三组第四组第五组第六组最佳学习小组：【自主学习】（5分钟）一DNA复制的推测 沃森和克里克提出了遗传物质自我复制的假说：DNA复制时，DNA 解开，互补的碱基之间的氢健断裂，解开的两条单链分别作为复制的 ，游离的 根据碱基互补配对原则，通过形成氢键，结合到作为模板的单链上。这种复制方式称为 。二DNA半保留复制的实验证据1.1958年，梅塞尔森和斯塔尔以大肠杆菌为实验材料，运用了 ，设计了一个巧妙的实验。2.实验原理：利用氮元素的两种同位素的相对原子量不同，含15N比14N的DNA密度大，可以利用 可以在试管中分开含有不同氮元素的DNA。3.实验过程：先用含有15NH4Cl的培养液培养大肠杆菌，让大肠杆菌繁殖若干代，然后将大肠杆菌转移到含有14NH4Cl的普通培养液中。在不同时刻收集大肠杆菌并提取DNA，再将提取的DNA进行离心，记录离心后试管中DNA的位置。4.实验结果证明：DNA的复制是以 的方式进行的。此实验过程运用了 的研究方法。三DNA的复制过程1.DNA的复制是指以 为模板合成 的过程。2.DNA的复制是一个的 过程，需要 等基本条件。DNA独特的双螺旋结构，为复制提供了精确的 ，通过 ，保证了复制能准确地进行。3.DNA通过复制，将遗传信息从亲代细胞传递给子代细胞，从而保持了遗传信息的 。【合作探究】（15分钟）1. 证明DNA半保留复制的实验阅读教材54页思考与讨论，完成以下问题：（1） 背景知识中，运用了那两种科学研究方法？（2） 假设DNA是半保留复制，演绎过程中亲代、第一代、第二代的DNA结果是什么？在实际的大肠杆菌在培养液中的DNA在第一代和第二代又是什么结果？（3） 假如全保留复制是正确的，实验预期又会是怎样的？第一代只出现一条居中的DNA条代，这种结果排除了哪种复制方式？2. DNA的复制过程阅读教材5556页，思考回答下列问题：（1） DNA复制需要的原料有哪些？针对不同的生物，其复制的场所相同吗？正常情况下在什么时期复制？（2） DNA的复制过程你能建一个概念模型描述它吗？子代细胞的DNA一定和亲代细胞DNA一样吗？子代DNA和亲代DNA一定一样吗？【深化拓展】（10分钟）1. DNA复制的场所：生物场所原核生物拟核（主要），细胞质（如质粒）真核生物细胞核（主要），线粒体、叶绿体病毒在活的宿主细胞内2. 与DNA相关的计算（1） 复制n次的子代DNA数为2n个，子代DNA单链数2n+1条，含有亲代DNA链的子代DNA数2个，不含亲代DNA的子代DNA数2n-2个。（2） 复制n次所需要的某种核甘酸数（设亲代DNA中含有该种核甘酸数为m）=m(2n-1);第n次复制所需要的某种核甘酸数=2n-1m.【课时训练】（10分钟）C层训练1DNA复制是在为细胞分裂进行必要的物质准备。据此判断下列相关表述是否正确。（1）DNA复制与染色体复制是分别独立进行的。（ ）（2）在细胞有丝分裂的中期，每条染色体是由两条染色单体组成的，所以DNA的复制也是在这个时期完成的。（ ）2DNA复制保证了亲子代间遗传信息的连续性。下列关于DNA复制的叙述，正确的是（ ）A复制均在细胞核内进行B碱基互补配对原则保证了复制的准确性C1个DNA分子复制1次产生4个DNA分子D游离的脱氧核苷酸在解旋酶的作用下合成子链B层训练3将DNA双链都被15N标记的大肠杆菌放在含有14N的培养基中培养，使其分裂三次，下列叙述正确的是（ ）A所有的大肠杆菌都还有15NB含有15N的大肠杆菌占全部大肠杆菌的比例为1/2C含有15N的大肠杆菌占全部大肠杆菌的比例为1/4D含有15N的大肠杆菌占全部大肠杆菌的比例为1/8A层训练4.虽然DNA复制通过碱基互补配对在很大程度上保证了复制的准确性，但是，DNA平均每109个碱基对，就会发生1个错误。请根据这一数据计算，约有31.6亿个碱基对的人类基因组复制时可能产生多少个错误？这些错误可能产生什么影响？【反思小结】（5分钟）第 3 页 共 3 页学科网（北京）股份有限公司