DNA的结构和复制基因本质.pdf

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1、附件：教学设计方案模版DNA分 子 结 构 和 复 制、基 因 的 概 念 复 习 课 教 学 设 计广州市第七十一中学生物科严建灵课程DNA分 子 结 构 和 复 制、基 因 的 概 念 复 习 课课程标准概述DNA分子结构的主要特点，概述DNA分子的复制，属于理解水平的要求。举例说明基因是有遗传效应的DNA片段。运用数学方法说明DNA分子的多样性和特异性。教学内容分析本节课教学内容是高中课程标准实验教科书必修2中第三章的第二、三、四节内容的复习课。本节课主要研究如何应用DNA分子结构和复制的知识，进一步理解基因的概念。通过对实际问题的解决，可以让学生进一步掌握从特殊到一般的研究问题方法。教

2、学目标1、知识与技能理解DNA分子结构和复制、基因的概念。2、过程与方法通 过DNA分 子 结 构 和 复 制 的 有 关 知 识 的 运 用，使学生体会从特殊 到 一 般，再 从 一 般 到 特 殊 的 思 维 规 律，初 步 形 成 认 识 问 题、解决 问 题 的 一 般 思 路 和 方 法；通 过DNA的复制的有关计算过程教学，对 学 生 进 行 思 维 灵 活 性 与 广 阔 性 的 训 练，发展学生的思维水平.3、情感态度与价值观经历问题探究的过程，培养刻苦钻研的学习精神，获得问题解决后的喜悦与成功的体验，从而增加自信心，增强学习兴趣学习目标1、理 解DNA分子结构和复制的相关基础

3、知识2、记忆基因的概念和特点3、学 会 用 相 关 规 律 和 解 题 方 法 进 行 相 关 计 算。学情分析1、高 三7班 是 理 科 班，本 节 课 是 针 对 高 三 学 生 的 高 考 的 复 习，学 生 的 生 物 学 基 础 比 较 薄 弱，对 学 生 要 求 属 于 识 记、理 解 层 次，所 选 题 目 难 度 符 合 我 校 学 生 的 层 次 水 平。因 此，教学主要以基础为 主，课 堂 上 要 根 据 实 际 随 时 进 行 调 整，想 办 法 激 起 学 生 的 兴 趣，抓 住 学 生 的 注 意 力，让 学 生 动 起 手 来。2、学生己经学习了 DNA分子结构和复

4、制、基因的概念，有了一定的知识准备。3、本节课采取了循序渐进、层层深入的教学方式，以问题解答的形式，通过探索、讨论、分析、归纳而获得知识，从而培养学生的思维能力。重点、难点教学重点1、D N A分子的双螺旋结构特点2、D N A分子复制的条件和特点教学难点D N A分子结构和复制的相关计算教与学的媒体选择灵 活 应 用D N A分 子 结 构 特 点、D N A分 子 复 制 的 过 程、特点解决一些简单的有关问题.课程实施类型偏教师课堂讲授类偏 自 主、合 作、探究学习类备注教学活动步骤序号1（-）创设情景，提出问题2（二）复习：DNA分子结构和复制、基因的概念3（三）布置作业4（四）、板书

5、设计教学活动详情教 学 活 动1:创 设 情 景，提出问题 考点回顾活动目标回顾旧知识。解决问题重温以前学过的知识点技术资源课 件P P T常规资源P P T、学案活动概述（一）考 点 回 顾：考 点 一、DNA分 子 结 构 的 主 要 特 点 I I考 点1、DNA的基本单位元 素 组 成：CHONP基 本 单 位：脱氧核甘酸拓 展：RNA的基本单位考 点1巩 固：练 习1、下 列 有 关 组 成 生 物 的 大 分 子 的 叙 述，正 确 的 有（双选）A.构 成 淀 粉、纤 维 素、糖原的基本单位都是葡萄糖B.DNA是 生 物 的 遗 传 物 质，RNA不能作为生物的遗传物质C.在 每

6、 个DNA分 子 中，碱基数=磷酸数=脱 氧 核甘酸数=脱氧核糖数D.DNA和蛋白质的组成元素相同说 明：两 个 脱 氧 核 甘 酸 通 过 磷 酸 二 酯 键 连 接，引 出 考 点2。教与学的策略1、“观察、猜想、尝试”是自主探究的重要过程，这些过程一定要让学生经历.适当的引导与调控必不可少2、（1）问题的解决讲究最优化原则，因此引导让学生体会到方法的多样性；（2）也为下一个考点学习做好铺垫；反馈评价学生对生物大分子的记忆比较深刻。教学活动2：复习：D N A分子结构的主要特点、D N A分子复制的过程、特点、计算以及基因的概念。活动目标(1)让学生温故而知新，综合运用知识，培养思维能力。

7、(2)体会知识之间的整体性和关联性，感受综合运用知识的成功和喜悦.解决问题1、让学生提取旧知识加以综合运用。2、培养学生熟练地选取恰当的知识内容进行解答问题。技术资源课件PPT常规资源PPT、学案活动概述考 点 2、DNA分子双螺旋结构的主要特点(课本P49)(1)结构：“双”“螺旋”？外 侧?内 侧？(2)碱基互补配对原则？AT TA GC CGA T 之间形成2 个氢键，CG 之间形成3 个氢键。哪种碱基对更稳定？(3)特点？稳定性多样性特异性考 点 2 巩固：练 习 2、(0 9 广 东 高 考)有 关 D N A 分子结构的叙述，正确的是(双选)A、DNA分子由4 中脱氧核甘酸组成B、

8、DNA单链上相邻碱基以氢键连接C、碱基与磷酸基相连接D、磷酸与脱氧核糖交替连接构成DNA链的基本骨架思考：某 生 物 细 胞 D N A 分子的碱基中，腺喋吟的分子数占18%,则鸟噤吟的分子数占(32%)。引出考点3考 点 3、DNA分子计算相关内容规律一：A=T G=C则：A+G=T+C=50%即：喋吟数=喀咤数同理：A+C=T+G=50%则：A+G/T+C=l A+C/T+G=1注意：在单链DNA中，A 不一定等于T；G 也不一定等于C规律二：1、若 DNA分子的一条链中(A+T)/(C+G)=a,则其互补链和整个DNA双链中该比值分别为：a a讲解：互补的碱基之和的比值是多少，则同样的碱

9、基比在互补链和在整个DNA分子中的比值也是多少。2、若 DNA分子的一条链中(A+C)/(T+G)=a,则其互补链和整个DNA双链该比值分别为：1/a 1讲解：不互补的碱基之和的比值是多少，则在它的互补链中同样的碱基比是原来比值的倒数，在整个DNA分子中同样的碱基比是lo考点3 巩固：练习 3、DNA 分子一条链上的(G+T)/(C+A)=1/2,(A+T)/(C+G)=2,则该DNA分子另一条链上同样的碱基比为()A.1/2 和 2 B.1/2 和 1/2C.2 和 1/2 D.2 和 2练习4、分析某生物的双链D N A,发现腺喋吟与胸腺喀咤之和占全部碱基的64%,其中一条链上的腺喋吟占该

10、链全部碱基的30%,则互补链中腺喋吟占整个DNA分子碱基的比例是A、17%B32%C、34%D、50%考点一：小结1、构成DNA的碱基有4 种，构成DNA的核昔酸有4 种。2、DNA分子结构的特点有：稳定性、多样性、特异性3、两条脱氧核甘酸之间靠氢键连接考点一：注意1、碱基对之间的氢键数分别是GC 3 个；AT 2 个DNA分子中GC 占的比例越大，DNA分子越稳定2、DNA分子中碱基对的排列顺序代表遗传信息巩固提高练习5、如图为大肠杆菌的D N A 分子结构示意图（片段）。请据图回答问题：,1、2、3 结合在一起的结 构 叫 ：:：|0其排列顺序中蕴藏着_ _ _ _ _ _ _ _ _ _

11、 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _O（2）图中3 有_ _ _ _ _ _种，中文名字分别是O（3）含有2 0 0 个碱基的某D N A 片段中碱基间的氢键共有2 6 0个。请回答：该 D N A 片段中共有腺喋吟_ _ _ _ _ _ _ _个，C和 G共_ _ _ _ 对。（略）在D N A 分子稳定性的比较中，_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 碱基对的比例高，D N A 分子稳定性高。考点二、DNA分子的复制.I I考点1：DNA分子复制的方式：半保留复制回顾DNA半保留复制的实验证据（课本P5 3）考点1 巩固：练习6、以下实验中，与同位

12、素标记法无关的是A、鲁宾和卡门运用实验证明光合作用释放的氧气来自于水B、科学家研究豚鼠胰腺腺泡细胞分泌蛋白的合成和运输C、艾弗里通过肺炎双球菌的转化实验得出DNA是遗传物质的结论D、科学家以大肠杆菌为实验材料证实DNA是以半保留的方式进行复制考点2：D N A 分子的复制(1)时间：发生在细胞分裂的间期模板：DNA解开的两条单链原料：四种游离的脱氧核甘酸能量：A TP 是直接的能源物质酶：解旋酶，DNA聚合酶等原则：碱基互补配对原则场所：主要在细胞核内特点：边解旋边复制、半保留复制(2)DNA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

13、误。(3)DNA分子的复制意义？DNA通过复制，将遗传信息从亲代传给了子代，从而保持了遗传信息的连续性。考点2 巩固：练习7、如图表示发生在细胞核内的某生理过程，其中a、b、c、d 表示脱氧核甘酸链。以下说法正确的是A.此过程需要ATP和尿喀咤脱氧核甘酸B.真核细胞中此过程发生的惟一场所是细胞核C.b中(A+G)/(T+C)的比值一定与c 中的相同D.正常情况下a、d 链都应该到不同的细胞中去巩固提高练习8、右图为DNA分子复制的图解，请据图回答有关问题：(1)“1”所示的过程叫做图5-1(2)“2”所示的过程叫做o 其中，相应两个碱基之间是通过_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

14、_ _一连接成碱基对。这一过程必须遵循一定的规则，比如，母链上的碱基是胸腺口密咤，则与此相配对的碱基一定是。(3)若在该DNA分子中,F 链中的(G+C)之和占碱基总数的4 6%,那么，该 DNA分子中A 应占全部碱基总数的 o(4)图中作为模板的母链是 链。考点3、DNA复制的计算(1).计算产生子代DNA数和DNA链数2n 2n+l(n 为复制的次数)(2).子代DNA分子中含有原来最初亲代DNA链的DNA分子数，以及它占总DNA分子数的比例.2 个 1/2-1考点3 巩固练习9、一个用15N标记的DNA分子，放在没有标记的环境中培养,复制5 次后标记的DNA分子占DNA分子总数的（）A.

15、l/4 B.l/8 C.l/16 D.1/32（变式训练）一个用15N标记的DNA分子，放在没有标记的环境中培养,复制5 次后标记的DNA链占DNA总链数的（）A.l/4 B.l/8 C.l/16 D.1/32（3）DNA复制所需原料的计算 公式：（2n-l）X碱基数（n 为复制的次数）练习10、一个DNA分子中含有1000个碱基对，其中有400个腺噂吟。如果它连续复制两次，消耗周围环境中胞喀咤脱氧核甘酸1800 个。解析：1、计算每个DNA分子中C 的个数 2、套用公式计算考点3 巩固练习11、用 15N标记细菌中的D N A,然后用含14N的培养基来培养这种细菌，该细菌便利用14N来合成D

16、NAo假设细菌在 含 14N的培养基上连续分裂2 次产生了 4 个新个体，它们的DNA中含14N的链和15N的链的比是（）A.3：1 B.2：1 C.l：1 D.7：1练习12、已知某DNA分子含有500个碱基对，其中一条链上 A：G：T：C=1：2：3：4。该分子连续复制数次后，消耗周围环境中含有G 的脱氧核甘酸4 500个，则该DNA分子已经复制了（）A.3次 B.4次 C.5次 D.6次考点二小结1、DNA复制的时期为有丝分裂间期和减数第一次分裂的间期。2、DNA复制的特点一一半保留复制。3、DNA复制过程中主要需要解旋酶和DNA聚合酶。4、遗传信息从亲代传给子代须通过DNA分子的复制。

17、考点巩固练习1 4 一个D N A 分子的一条链上，腺喋吟比鸟口票吟多4 0%,两者之和占D N A 分子碱基总数的2 4%,则该D N A 分子的另一条链上，胸腺喀咤占该链碱基数目的A、2 8%B、2 4%C、1 4%D、4 4%练 习 1 5、（双选）关于如图D N A 分子片段的说法正确的是 1 _ _ _ _ _ _ _ _ _ IA.D N A 解旋酶作用于部位 二f ,B.处的碱基缺失会导致染色 一 C TI TI AA AA ”G-体结构的变异C.把此D N A 放在含1 5 N 的培养液中复制2代，子代中含1 5 N的D N A 占7 5%D.该 D N A 的特异性表现在（A

18、+T）/（G+C）的比例及其排列顺序考点二注意1、DNA分子的解旋和复制是同时进行的，解旋结束，复制也完成了，并非先解旋后复制。2、DNA分子也可在生物体外进行，即DNA的扩增。3、经放射性元素标记的DNA分子，不论复制多少代，子代DNA分子中，放射性的DNA分子只有2 个。4、DNA复制过程中，既保持了遗传信息的连续性，也可发生基因突变考点三、基因的概念.n1、概念：基因是有遗传效应的DNA片段是生物遗传的功能和结构单位教学活动3：布置作业教 辅 材 料 世纪金榜的题目2、特点稳定性多样性特异性考点三巩固练 习1 6、分析图示，回答有关问题：A磷酸|B糖|p D f|E基因 同（1）图中B是

19、_ _ _ _ _ _,C是_ _ _ _ _ _ _,D是_ _ _ _ _ _ _ _,F是_ _ _ _ _ _,G是_ _ _ _ _ _ _ _。（2）F的基本组成单位是图中的_ _ _ _ _ _ _,共有_ _ _ _ _ _ _ _ 种。F与H的关系是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _-（3）图中E和F的关系是_ _ _ _ _ _ _o决 定F结构多样性的是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _的排列顺序。（4）通常情况下，1条H中含有_ _ _ _ _ _ _ _ _ _个F,1个F中含有_ _ _ _ _ _ _ _ _个E,1个E中含有_ _ _ _ _

20、 _ _ _ 个D o（5）图中_ _ _ _ _ _ _ _ _ 中的遗传信息通过复制传递给后代，其复制过程中严格遵循_ _ _ _ _ _ _ _ _ _原教与学的策让学生从做题中上理解DNA分子结构和复制、基因的概念，从形式上初步了解如何由已知探求未知，在头脑中初步建构公式的适用情况。并通过对略题目的不断练习，培养学生熟练地选取恰当的方法进行求解，达到对知识的基本应用。学 生 基 本 上 能 通 过 回 顾 旧 知 识，通过习题的训练体会综合运用知反馈评价识，寻 求 解 题 最 简 便 的 方 法。教学活动4：板书设计考点一、DNA分子结构的主要特点1、DNA的基本单位：脱氧核在酸2、DNA分子双螺旋结构的主要特点3、DNA分子计算相关内容考点二、DNA分子的复制1、DNA分子复制的方式：半保留复制2、DNA分子的复制考点三、基因的概念1、概念：2、特点评价量规其它参考书 世纪金榜备注