高中必修三教案
發(fā)表時間:2020-04-20必修二第三章第3節(jié)《DNA的復(fù)制》教學(xué)設(shè)計。
必修二第三章第3節(jié)《DNA的復(fù)制》教學(xué)設(shè)計一、教材分析
《DNA的復(fù)制》是人教版高中生物必修二第三章第3節(jié)的內(nèi)容。學(xué)生在本章第2節(jié)已經(jīng)學(xué)習(xí)了《DNA分子的結(jié)構(gòu)》為本節(jié)課的學(xué)習(xí)打下了基礎(chǔ),本節(jié)課的學(xué)習(xí)也為學(xué)生學(xué)習(xí)第四章遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和第五章基因突變做好了鋪墊,承接作用非常明顯。
二、學(xué)情分析
學(xué)生已經(jīng)具有了DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)、有絲分裂、減數(shù)分裂的基本知識,在此基礎(chǔ)上,本節(jié)課將要從分子水平來探討DNA的復(fù)制,比較微觀和抽象,學(xué)生學(xué)習(xí)有一定的難度,因此在教學(xué)中,通過設(shè)置問題串,層層遞進(jìn),引導(dǎo)學(xué)生沿著DNA復(fù)制方式的發(fā)現(xiàn)過程,學(xué)習(xí)DNA半保留復(fù)制的實驗證據(jù),來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,進(jìn)一步培養(yǎng)他們分析、歸納、概括能力。通過學(xué)生自學(xué)和小組合作學(xué)習(xí),將DNA復(fù)制過程的條件、特點、意義等弄清楚,在此基礎(chǔ)上,再通過小組建構(gòu)DNA分子復(fù)制的圖片物理模型可幫助學(xué)生內(nèi)化知識,加深理解。
三、教學(xué)目標(biāo)(依據(jù)課標(biāo)和對教材的分析)
1、知識目標(biāo):概述DNA分子的復(fù)制
2、能力目標(biāo):探討DNA分子復(fù)制的生物學(xué)意義
3、情感目標(biāo):體驗假說演繹法和模型方法在研究DNA復(fù)制過程中的應(yīng)用
四、教學(xué)重點和難點
DNA的復(fù)制的實驗證據(jù)雖然是選學(xué)內(nèi)容,但是對學(xué)生科學(xué)的探究的思維和方法的培養(yǎng)有很大的幫助,有利于學(xué)生分析問題,解決問題能力的提高,所以把它作為培養(yǎng)學(xué)生探究思想和方法的重點,但在知識層面上不作為重點。DNA復(fù)制過程完成了遺傳信息的傳遞功能,具有微觀、動態(tài)、連續(xù)、抽象的特點。因此,對DNA復(fù)制的過程的探討既是本課時的教學(xué)重點,也是難點。
重點:DNA分子復(fù)制的條件、過程、特點。
難點:DNA復(fù)制的過程。
五、教學(xué)方法與策略
教法:講授法問題探究法
學(xué)法:自主學(xué)習(xí)小組合作學(xué)習(xí)
策略:對DNA半保留復(fù)制的實驗證據(jù)的學(xué)習(xí)以假說演繹法為思路,提出假說演繹推理實驗驗證得出結(jié)論。DNA的復(fù)制過程通過設(shè)置問題串,層層遞進(jìn)推動學(xué)生的自學(xué)和合作學(xué)習(xí),通過小組建模加深理解,鞏固知識。多媒體課件演示可以增強(qiáng)直觀性,有助于教學(xué)難點的突破。
六、教學(xué)過程
1、情境導(dǎo)入:
前面已經(jīng)學(xué)習(xí)了有絲分裂和減數(shù)分裂,知道細(xì)胞分裂的間期要進(jìn)行DNA的復(fù)制,對DNA復(fù)制這句話并不陌生。本章第二節(jié)也學(xué)習(xí)了DNA分子的結(jié)構(gòu),不同生物DNA結(jié)構(gòu)是相似的(雙螺旋結(jié)構(gòu)),磷酸和脫氧核糖排列在雙螺旋結(jié)構(gòu)的外側(cè)構(gòu)成雙螺旋結(jié)構(gòu)的基本骨架,堿基排列在內(nèi)側(cè)(堿基的數(shù)目和排列順序是可變的),因此,4種堿基的排列順序就代表了遺傳信息,DNA分子上的遺傳信息要從親代傳給子代,就離不開DNA分子的復(fù)制,DNA是如何進(jìn)行復(fù)制的?本節(jié)課我們將從分子水平上學(xué)習(xí)DNA的復(fù)制過程。
2、學(xué)習(xí)新課:
DNA分子復(fù)制的實驗證據(jù)以假說演繹法為思路進(jìn)行學(xué)習(xí)。
DNA分子的復(fù)制過程自學(xué)和小組合作學(xué)習(xí),模型建構(gòu)、動畫演示實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)突破重
難點。問題情境教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖
科學(xué)家對DNA分子的復(fù)制做出了那些推測?介紹DNA復(fù)制早期推測的提出三種模型全保留復(fù)制、半保留復(fù)制、分散復(fù)制。引出沃森和克里克提出的遺傳物質(zhì)自我復(fù)制的假說,即半保留復(fù)制。
提出問題:
1.如何才能區(qū)分親代DNA與子代DNA呢?
2.DNA雖然被標(biāo)記,可是親代和子代DNA混在一起,不易分離,怎么解決這一問題?
3.如果離心,則親代、子一代、子二代會怎么分布?閱讀教材,大膽猜想DNA復(fù)制的的方式,各抒己見。
熟悉了解沃森和克里克提出的遺傳物質(zhì)自我復(fù)制的假說,即半保留復(fù)制。
說出證明DNA半保留復(fù)制用到的實驗方法,同位素標(biāo)記法、密度梯度離心。
通過學(xué)生閱讀教材,培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)的能力。了解沃森和克里克提出的遺傳物質(zhì)自我復(fù)制的假說,即半保留復(fù)制。
通過問題設(shè)計引導(dǎo)學(xué)生思考,為學(xué)習(xí)DNA半保留復(fù)制的實驗證據(jù)做鋪墊。
怎樣證明DNA分子是半保留復(fù)制?課件展示DNA半保留復(fù)制的實驗證據(jù)的圖片,引導(dǎo)學(xué)生分析進(jìn)行理論預(yù)期,如果分別提取親代,子一代,子二代DNA,離心后在離心管中如何分布。
強(qiáng)調(diào)科學(xué)實驗的結(jié)果和理論預(yù)期一樣,證明DNA分子是以半保留的方式復(fù)制的。
學(xué)生結(jié)合圖片,進(jìn)行演繹推理,說出親代,子一代,子二代DNA,離心后在離心管分布的位置。
培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行實驗分析演繹推理的能力。
總結(jié)證明DNA半保留復(fù)制的實驗所用科學(xué)研究方法:假說演繹法。
DNA分子復(fù)制的過程怎樣的?課件展示問題:
1.DNA分子復(fù)制的概念、場所、時間?
2.DNA分子復(fù)制需要哪些條件?
3.DNA分子復(fù)制的過程?
4.DNA分子復(fù)制有何特點?
5.DNA分子精確復(fù)制的原因?
6.DNA分子復(fù)制的生物學(xué)意義?
活動:建構(gòu)模型
1.每小組2--3名組員利用所給材料,合作完成DNA復(fù)制的模型建構(gòu),標(biāo)出模板鏈、子鏈,說出堿基互補(bǔ)配對的方式。
2.小組內(nèi)互換模型,檢查、驗證對否,確定代表投影展示圖片模型,講解問題。
讀書(約3分鐘,爭取讀2遍)思考(自答問題約2分鐘)小組討論(組員依次回答問題、其他人補(bǔ)充總約5分鐘)
小組合作,建構(gòu)模型。
小組代表結(jié)合自己的圖片模型給全班講解以下問題、組員可補(bǔ)充說明:
1.描述DNA分子復(fù)制的過程。
2.DNA分子復(fù)制的條件有哪些?
3.DNA分子復(fù)制的特點是什么?
4.DNA分子復(fù)制的生物學(xué)意義是什么?
自學(xué)與小組合作學(xué)習(xí)相結(jié)合,層層遞進(jìn),步步深入,達(dá)成教學(xué)目標(biāo)。
通過模型性建構(gòu)化抽象為具體,變微觀為宏觀,突破本節(jié)課的重難點。通過學(xué)生講解內(nèi)化知識,加深理解。3、課堂小結(jié):對本節(jié)內(nèi)容小結(jié),歸納強(qiáng)調(diào)重點,強(qiáng)化認(rèn)識。
4、達(dá)標(biāo)檢測:鞏固所學(xué)知識,檢測教學(xué)效果。
七、板書設(shè)計
DNA的復(fù)制
時間:有絲分裂的間期 減數(shù)第一次分裂前的間期
場所:主要在細(xì)胞核(線粒體、葉綠體)
條件:模板、原料、能量、酶等基本條件
堿基互補(bǔ)配對原則:(ATGC)
特點:邊解旋邊復(fù)制
結(jié)果:子鏈與母鏈結(jié)合,構(gòu)成兩個新的DNA分子
意義:將遺傳信息從親代傳給子代保持了遺傳信息的連續(xù)性
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第3節(jié)(學(xué)案) DNA的復(fù)制
學(xué)習(xí)導(dǎo)航
1.學(xué)習(xí)目標(biāo)
(1)概述DNA分子的復(fù)制方式:半保留復(fù)制。
(2)說出DNA半保留復(fù)制的實驗證據(jù):利用同位素示蹤技術(shù)證明DNA的復(fù)制是半保留復(fù)制。
(3)概述DNA復(fù)制的模板、原料、條件、過程和復(fù)制的時間。
①DNA復(fù)制的模板:以解開的DNA的兩條單鏈分別作為模板。
②DNA復(fù)制的原料:四種脫氧核苷酸是DNA復(fù)制的原料。
③DNA復(fù)制的條件:DNA復(fù)制需要模板、原料、能量和酶等基本條件。
④DNA復(fù)制的過程:邊解旋邊復(fù)制。
⑤DNA分子復(fù)制的時間:有絲分裂的間期和減數(shù)分裂第一次分裂的間期。
(4)闡明DNA復(fù)制的意義:將遺傳信息從親代傳給了子代,從而保證了遺傳信息的連續(xù)性。
2.學(xué)習(xí)建議
本節(jié)的學(xué)習(xí)重點是DNA分子的復(fù)制過程。在掌握DNA分子結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,認(rèn)真分析DNA半保留復(fù)制的實驗,進(jìn)一步掌握DNA分子的半保留復(fù)制方式,明確DNA復(fù)制的條件是模板、原料、能量和酶。
結(jié)合DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模式圖,掌握DNA邊解旋邊復(fù)制的過程,即親代的DNA在解旋酶的作用下,把兩條螺旋的雙鏈解開,形成兩條單鏈,解旋酶的主要作用是斷開堿基對之間的氫鍵。以解開的兩條母鏈作模板,按照堿基互補(bǔ)配對的原則,以周圍環(huán)境中的脫氧核苷酸為原料,各自合成與母鏈互補(bǔ)的一條子鏈。合成的每個DNA分子中由一條母鏈和一條子鏈構(gòu)成,這種復(fù)制方式稱為半保留復(fù)制。
自我測評
一、選擇題
1.現(xiàn)有一待測核酸樣品,經(jīng)檢測后,對堿基個數(shù)統(tǒng)計和計算得到下列結(jié)果:
(A+T)/(G+C)=1,(A+G)/(T+C)=1。根據(jù)此結(jié)果,該樣品(?。?。
A.無法被確定是脫氧核糖核酸還是核糖核酸
B.可被確定為雙鏈DNA
C.無法被確定是單鏈DNA還是雙鏈DNA
D.可被確定為單鏈DNA
2.DNA分子在細(xì)胞的什么時期自我復(fù)制?( )
A.有絲分裂前期或減數(shù)第一次分裂前期
B.有絲分裂中期或減數(shù)第一次分裂中期
C.有絲分裂后期或減數(shù)第一次分裂后期
D.有絲分裂間期或減數(shù)第一次分裂前的間期
3.DNA復(fù)制需要(?。?/p>
A.能量B.酶和模板C.脫氧核苷酸D.包括上述三項
4.具有100個堿基對的1個DNA分子區(qū)段,內(nèi)含40個胸腺嘧啶,如果連續(xù)復(fù)制兩次,則需游離的胞嘧啶脫氧核苷酸( )。
A.60個B.80個C.120個D.180個
5.下列有關(guān)DNA分子復(fù)制的敘述中,錯誤的是(?。?。
A.復(fù)制發(fā)生在細(xì)胞分裂間期B.邊解旋邊復(fù)制
C.復(fù)制需要氨基酸和酶D.復(fù)制遵循堿基互補(bǔ)配對原則
6.某DNA分子有2000個脫氧核苷酸,已知它的一條單鏈上堿基A∶G∶T∶C=1∶2∶3∶4,若該分子復(fù)制一次,則需要腺嘌呤脫氧核酸的數(shù)量是(?。?。
A.200個B.300個C.400個D.800個
7.DNA分子的半保留復(fù)制方式使(?。?。
A.分子結(jié)構(gòu)具有相對穩(wěn)定性
B.能精確進(jìn)行自我復(fù)制,保證代與代之間的連續(xù)性
C.能夠精確地指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成
D.產(chǎn)生可遺傳變異的機(jī)會
8.生物體內(nèi)各組織的細(xì)胞所含的遺傳物質(zhì)均相同,根本原因是( )。
A.全部細(xì)胞均來源于同一個細(xì)胞B.體細(xì)胞分裂時同源染色體分離
C.DNA復(fù)制和染色單體分離 D.染色體加倍
9.某DNA分子的一條單鏈中(A+G)/(T+C)=0.4,上述比例在其互補(bǔ)單鏈中和整個DNA分子中分別是(?。?/p>
A.0.4和0.4B.0.4和0.6C.0.6和1.0D.2.5和1.0
10.一個雙鏈DNA分子為第一代,經(jīng)過3次自我復(fù)制,在第四代DNA分子中,有幾條第一代脫氧核苷酸的長鏈?()
A.2B.4C.8D.16
11.下列有關(guān)雙鏈DNA的敘述中,錯誤的是(?。?。
A.若一條鏈上A和T的數(shù)目相等,則另一條鏈上的A和T數(shù)目也相等
B.若一條鏈上A的數(shù)目大于T,則另一條鏈上A的數(shù)目小于T
C.若一條鏈上的A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4,則另一條鏈也是A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4
D.若一條鏈上的A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4,則另一條鏈為A∶T∶G∶C=2∶1∶4∶3
12.下列有關(guān)DNA復(fù)制過程的敘述中,正確的順序是(?。?。
①互補(bǔ)堿基對之間氫鍵斷裂②互補(bǔ)堿基對之間氫鍵合成
③DNA分子在解旋酶的作用下解旋④以解旋后的母鏈為模板進(jìn)行堿基互補(bǔ)配對
⑤子鏈與母鏈盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)
A.①③④②⑤B.③①⑤④②
C.①④②⑤③D.③①④②⑤
二、非選擇題
13.康貝格(Kornberg)曾以噬菌體為引子,用四種脫氧核苷酸為原料,加入適量ATP和DNA聚合酶,在試管中把游離的脫氧核苷酸合成了噬菌體DNA,這種半人工合成的DNA也能夠在寄主(細(xì)菌)體內(nèi)繁殖。請據(jù)此回答下面的問題。
(1)該實驗說明的問題是 。
(2)加入ATP的目的是 ,說明該過程是。
(3)加入DNA聚合酶的目的是。
(4)若DNA是在細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)合成,則其場所是??;若在真菌細(xì)胞內(nèi)合成,其場所可能是
?。蝗粼诟叩戎参锶~肉細(xì)胞內(nèi)合成,其場所又可能是 。
14.在試管中合成DNA的實驗過程是:先把含高能磷酸基團(tuán)的化合物和四種脫氧核苷酸放入一支試管中,還要加入從某種生物體內(nèi)提取的DNA聚合酶等酶系,最后放入一點帶15N標(biāo)記的DNA分子。根據(jù)下述實驗結(jié)果,回答問題。
(1)生化分析得知,新合成的DNA分子中,A=T、G=C,這個事實說明DNA的合成遵循:
。
(2)新合成的DNA分子中,(A+T)/(G+C)的比率與15N標(biāo)記DNA的一樣,這說明新DNA分子是
。
(3)生化分析可知,新合成的DNA分子中,帶有15N標(biāo)記的DNA約占總量的50%,這個事實說明:
。
15.含有32P或31P的磷酸,兩者化學(xué)性質(zhì)幾乎相同,都可參與DNA分子的組成,但32P比31P質(zhì)量大?,F(xiàn)將某哺乳動物的細(xì)胞放在含有31P磷酸的培養(yǎng)基中,連續(xù)培養(yǎng)數(shù)代后得到G0代細(xì)胞。然后將G0代細(xì)胞移至含有32P磷酸的培養(yǎng)基中培養(yǎng),經(jīng)過第1、2次細(xì)胞分裂后,分別得到G1、G2代細(xì)胞。再從G0、G1、G2代細(xì)胞中提取出DNA,經(jīng)密度梯度離心后得到結(jié)果如下圖。由于DNA分子質(zhì)量不同,因此在離心管內(nèi)的分布不同。若①、②、③分別表示輕、中、重三種DNA分子的位置,如右圖所示。請回答:
(1)G0、G1、G2三代DNA離心后的試管分別是圖中的:
G0 ;G1?。籊2。
(2)G2代在①、②、③三條帶中DNA數(shù)的比例是 。
(3)圖中①、②兩條帶中DNA分子所含的同位素磷分別是:條帶①,條帶②。
(4)上述實驗結(jié)果證明DNA的復(fù)制方式是。DNA的自我復(fù)制能使生物的保持相對穩(wěn)定。
參考答案
一、選擇題
1.C 2.D 3.D 4.D 5.C 6.A 7.B 8.C 9.D 10.A 11.C 12.D
二、非選擇題
13.(1)在一定條件下,DNA具有自我復(fù)制的功能
(2)為DNA復(fù)制提供能量一個耗能過程
(3)促進(jìn)DNA新鏈的合成
(4)原核細(xì)胞的核區(qū) 細(xì)胞核、線粒體 細(xì)胞核、線粒體、葉綠體
14.(1)堿基互補(bǔ)配對原則(2)以標(biāo)記DNA為模板復(fù)制出來的
(3)DNA復(fù)制是半保留復(fù)制
15.(1)A B D(2)0∶1∶1(3)31P 31P和32P
(4)半保留復(fù)制遺傳物質(zhì)(信息)
第3節(jié)DNA的復(fù)制(新課標(biāo))
第3節(jié)DNA的復(fù)制
一、教學(xué)目標(biāo)
1.概述DNA分子的復(fù)制。
2.探討DNA復(fù)制的生物學(xué)意義。
二、教學(xué)重點和難點
1.教學(xué)重點
DNA分子復(fù)制的條件、過程和特點。
2.教學(xué)難點
DNA分子復(fù)制的過程。
板書教學(xué)過程
(三)DNA分子的復(fù)制
1.復(fù)制的概念
所謂復(fù)制就是指以親代DNA為模板合成子代DNA
的過程,1DNA→2DNA
2.DNA復(fù)制的過程
?、俳庑?br>
解旋酶、ATP、打開氫鍵,形成單鏈、以單鏈為模板。
?、诤铣桑?br>
與合成有關(guān)的酶類、ATP、脫氧核苷酸、互補(bǔ)配對、合成一條新的子鏈。
?、蹚?fù)旋:
與復(fù)旋有關(guān)的酶類、ATP、母和子螺旋為一個新DNA分子。
3.DNA復(fù)制的條件
①酶?、贏TP③原料④原則⑤地點⑥場所⑦模板
4.DNA分子復(fù)制的意義
①速度快、效率高
②復(fù)制精確、遺傳信息穩(wěn)定、具有連續(xù)性第二課時
引言:同學(xué)們已經(jīng)知道了DNA作為遺傳物質(zhì)與嚴(yán)謹(jǐn)?shù)碾p鏈螺旋結(jié)構(gòu)有關(guān),還與其功能有關(guān)。而復(fù)制是DNA的重要功能,那么,何謂復(fù)制?復(fù)制的過程如何?有何意義呢?在學(xué)習(xí)之前:
提問:對真核生物而言,DNA主要存在于細(xì)胞的什么部位?
(回答:DNA主要存在于細(xì)胞核內(nèi)。)
提問:DNA結(jié)構(gòu)怎樣?
(答:雙鏈螺旋結(jié)構(gòu)
極性反向平行
堿基互補(bǔ)配對
排列順序無窮。)
提問:細(xì)胞周期中的間期細(xì)胞有何主要變化?
(答:DNA分子的復(fù)制,有關(guān)蛋白質(zhì)分子的合成。)
提問:何謂復(fù)制?
(答:略)
補(bǔ)充:這里說的復(fù)制不是指其他物品的復(fù)制,是指DNA分子的復(fù)制,就是指以親代DNA為模板合成子代DNA的過程。則1DNA→2DNA。那么,怎樣由1DNA→2DNA呢?這就是:
2.DNA復(fù)制的過程
(出示DNA復(fù)制過程的圖解教學(xué)掛圖,讓學(xué)生結(jié)合圖解得出“解旋、合成、復(fù)旋”的結(jié)論。)
教師補(bǔ)充:DNA分子復(fù)制包括:①解旋:在DNA解旋酶的作用下,能量ATP的參與,把雙鏈螺旋的DNA打開氫鍵,解開成為兩條單鏈,且以單鏈為模板。
②合成:在DNA合成酶的作用下,以母鏈為模板,ATP為能量,脫氧核苷酸為原料,按堿基互補(bǔ)配對原則合成為一條新的子鏈。
③復(fù)旋:在DNA復(fù)旋酶的作用下,以ATP為能量,一條母鏈和一條子鏈螺旋成為一個新的DNA分子。即:
1DNA→2DNA單鏈(母)→2母+2子→(母十子)+(母十子)→2DNA
由上述過程可以知道,在以母鏈為模板合成新的子鏈的過程中,新合成的子鏈上脫氧核苷酸的排列順序與另一條每鏈上脫氧核苷酸的排列順序完全相同,故母鏈與子鏈螺旋化形成的新DNA分子中堿基對的排列順序也完全相同;新形成的每個DNA分子中的雙鏈有一條是未自上代DNA的母鏈,所以叫半保留復(fù)制??茖W(xué)家已經(jīng)用35P或14N同位素示蹤得以證實。(結(jié)合DNA分子的復(fù)制過程讓同學(xué)們展開討論。)
提問:DNA分子復(fù)制時需何條件?
(回答:略。)
補(bǔ)充:DNA分子復(fù)制:①發(fā)生在細(xì)胞周期的間期;②主要在細(xì)胞核內(nèi)進(jìn)行;③ATP作能量;④A、T、G、C四種大量的脫氧核苷酸為原料;⑤嚴(yán)格遵循堿基互補(bǔ)配對原則;⑥需酶系統(tǒng)參與(解旋酶,合成酶、復(fù)旋酶);⑦DNA具作模板的能力;⑧伴隨有RNA的轉(zhuǎn)錄。
提問:DNA分子復(fù)制對DNA作為遺傳物質(zhì)有何意義?
(回答:略。)
補(bǔ)充:在DNA分子復(fù)制時:①邊解旋、邊合成、邊復(fù)旋,多個起始點同時進(jìn)行,節(jié)省時間、效率高。②新DNA分子雙鏈為“一母一子”;因此復(fù)制更為精確,致使遺傳信息更加穩(wěn)定。穩(wěn)定的遺傳信息從親代傳遞給子代,從而使生物的前后代保持了一定的連續(xù)性。但是,這并不意味著復(fù)制時毫無差錯,否則,自然界便沒有了變異,生物界就不會向前發(fā)展。(為以后學(xué)習(xí)“變異”打下伏筆)
提問:一個DNA分子復(fù)制幾代后的情況如何?
(回答:略。)
補(bǔ)充:因DNA復(fù)制采用半保留的方式,所以一個DNA分子經(jīng)幾代復(fù)制后的所有DNA中,只有兩個DNA分子含有原DNA鏈。但所有DNA與原DNA所帶的信息(脫氧核苷酸的排列順序)完全相同。(變異除外)
總結(jié):通過兩課時的學(xué)習(xí),同學(xué)們知道了DNA分子的結(jié)構(gòu)特點和DNA分手的復(fù)制過程,明白了DNA分子結(jié)構(gòu)的多樣性、特異性及DNA分子半保留復(fù)制的特點。希望同學(xué)們課后熟悉教材,真正理解DNA是主要的遺傳物質(zhì)。
作業(yè):課后復(fù)習(xí)題。
必修一第三章3、摩擦力(學(xué)案)
必修一第三章3、摩擦力(學(xué)案)
課前預(yù)習(xí)學(xué)案
一、預(yù)習(xí)目標(biāo):
1、知道摩擦力的定義。
2、會從正反兩方面去分析摩擦現(xiàn)象。
3、知道增大和減小摩擦力的方法。
二、預(yù)習(xí)內(nèi)容
1、摩擦力是發(fā)生在兩個物體之間,在物體發(fā)生或有這種趨勢時,阻礙物體間的。
2、影響摩擦力大小的因素有和。
3、舉出生活中的有益摩擦:
舉出生活中的有害摩擦:。
三、提出疑惑
課內(nèi)探究學(xué)案
一、學(xué)習(xí)目標(biāo)(包括重難點):
知識與技能:
1.知道摩擦力的存在和對物體運動的作用。
2.知道決定摩擦力大小的因素。
3.認(rèn)識摩擦的利與弊以及增大和減小摩擦的方法。
過程與方法
1.經(jīng)歷探究摩擦力的大小與什么因素有關(guān)的實驗過程。
2.經(jīng)歷制定計劃設(shè)計實驗的過程,學(xué)習(xí)控制變量的方法。
3.學(xué)習(xí)設(shè)計表格、分析實驗現(xiàn)象、歸納實驗結(jié)論的一般方法。
情感態(tài)度與價值觀
1.通過對摩擦的分析,激發(fā)用基礎(chǔ)知識解決實際問題的熱情,養(yǎng)成用所學(xué)知識聯(lián)系實際生活、生產(chǎn)的習(xí)慣。
二、學(xué)習(xí)過程(自主學(xué)習(xí)、合作探究、精講點撥、有效訓(xùn)練)
(一)、創(chuàng)設(shè)情境,引入課題
觀看多媒體畫面:(汽車在雪地上艱難行走,而當(dāng)輪胎上裹有鐵鏈后就能前進(jìn)自如了;沾了水的茶杯蓋很難擰開,而用毛巾裹住時就很容易擰開了;生銹的鐵鎖打不開,當(dāng)加了幾滴油后就可以打開了;運動員賽跑時穿著帶有鐵釘?shù)呐苄鹊龋@蠋煶鍪荆横斝?、跑鞋、平底鞋、棉鞋、溜冰鞋各一雙.問:如果老師要參加一百米的賽跑,你會選哪一雙鞋呢?如果我要去溜冰你又會幫我如何選擇呢?為什么要作這種選擇?這都是摩擦力在起作用。
(二)、新課導(dǎo)學(xué)
自學(xué)課本第一、二段回答下列問題:
1、摩擦力產(chǎn)生在怎樣的物體之間?
2、兩個物體在什么狀態(tài)下能產(chǎn)生摩擦力?
3、摩擦力產(chǎn)生在什么地方?
4、摩擦力的作用是什么?
5、小實驗:請你用手輕壓桌面,手在桌面上滑動,然后用力重壓桌面再做一次,體會兩次感覺有什么不同?保持壓力相同,使手分別在光滑的桌面和粗糙的桌面上滑動,體會兩次感覺有什么不同。
6、每個同學(xué)都擦過黑板,對黑板擦和黑板之間的摩擦力的大小,你有什么感覺?小組里同學(xué)交流一下。
(三)實驗探究
1、猜想,結(jié)合前面的討論,每個小組同時結(jié)合你的所見所聞,進(jìn)行猜想:影響摩擦力大小的因素有哪些?(大膽猜想,要說明你的猜想原因。小組討論后,全班交流。)
猜想①。②。
③。
④。
2、制定計劃,設(shè)計實驗
控制變量法:當(dāng)一個物理量與幾個因素都有關(guān)系時,我們要控制其他因素不變,只改變其中的一個因素,來研究該物理量與這個因素的關(guān)系。
針對老師確定的猜想,通過小組討論。選定一個設(shè)計實驗方案。然后全班交流。
3、進(jìn)行試驗
實驗方案通過后,小組進(jìn)行實驗,把實驗數(shù)據(jù)記錄在自己設(shè)計的表格中。
試驗次數(shù)
1
2
3
注意:①在拉動木塊時,一定要水平拉動,并且在木塊勻速運動時再讀數(shù),為什么?
②每個小組把自己的數(shù)據(jù)對全部進(jìn)行展示。
4、得出結(jié)論
通過對數(shù)據(jù)的分析,你得出了什么結(jié)論?
結(jié)論
5、交流與評估
評估實驗結(jié)論是否與實際情況相符,實驗結(jié)果和其他小組的結(jié)果是不是相同?如果不相同,是什么原因?
6、綜合全班的實驗結(jié)果,共同總結(jié)摩擦力與壓力和接觸面的粗糙程度之間的關(guān)系。
。
(四)小組自學(xué)科學(xué)世界,獨立完成下列各題,小組內(nèi)交流
1、摩擦力都是有害的嗎?列舉生活中有益摩擦和有害摩擦(每組至少列舉6條)
2、怎樣可以改變摩擦力的大???
3、增大摩擦力的措施有哪些?舉例說明。
4、減小摩擦力大小的措施有哪些?舉例說明。
三、反思總結(jié)
1.摩擦力產(chǎn)生的條件:不光滑,有壓力,有相對運動或相對運動趨勢。
2.摩擦力的方向與相對運動或相對運動趨勢方向相反,不一定和物體的運動方向相反,不一定是阻力。
3.滑動摩擦力可由公式F滑=μFN計算,或由物體平衡計算。
4.靜摩擦力不是定值,有一個范圍,即0~Fm,由物體運動和其他受力情況決定。
四、當(dāng)堂檢測
1、判斷題
(1)自行車剎車時,用力捏緊自行車剎車閘是為了增大壓力來增大摩擦力()
(2)在接觸面之間加潤滑油,可以消除摩擦()
(3)物體只有在運動時,才會受到摩擦力的作用()
(4)物體運動越快,受的摩擦力就越大()
(5)物體靜止時,就一定沒有受到摩擦力()
(6)如果沒有摩擦,我們就寸步難行()
2、甲、乙兩同學(xué)沿同一直線,水平向右拉一木箱,甲用60N的力,乙用40N的力,木箱在水平地面上做勻速運動,則木箱受到地面的滑動摩擦力的大小和方向分別是〔〕
A.100N,方向向右B.100N,方向向左
C.20N,方向向右D.20N,方向向左
3、下面說法中錯誤的是[]
A.運動鞋底的花紋是為了增大鞋底與地面間的摩擦力
B.冬天下雪后,常見民警在汽車上坡的地方灑上一些爐灰,目的是增大車輪與地面之間的摩擦
C.生活中離不開摩擦,摩擦越大越好
D.工廠工人師傅用的銼刀表面總是凹凸不平的,目的是為了增大銼刀與工件之間的摩擦
4、笨重的箱子放在水平地而上,我們推不動它是因為()
A、這物體的慣性很大B、這物體受到的推力小于摩擦力
C、這物體受到的推力和摩擦力平衡D、以上說法都不對
5.
圖6中物塊A重10N,A和桌面間的動摩擦因數(shù)μ=0.25,當(dāng)懸掛物B重3N時,開始沿桌面滑動。求:(1)B物體重1N時A與桌面間的摩擦力多大?(2)B物體重6N時,A與桌面的摩擦力多大?(3)當(dāng)A物體上再加上重10N的C物體,B物體重6N時,A與桌面的摩擦力多大?
課后練習(xí)與提高
1、關(guān)于摩擦力的下列說法中正確的()
A.摩擦力的方向與運動方向相反
B.摩擦力的大小與物體的重力成正比
C.摩擦力的方向可能與運動方向相反
D.摩擦力大小總正比于接觸面上的壓力
2、下列關(guān)于摩擦力說法正確的是()
A、受靜摩擦力作用的物體一定是靜止的
B、物體間的壓力增大時,摩擦力的大小可能不變
C、運動物體受到的摩擦力一定等于μN
D、靜摩擦力不一定是阻力
3、下列說法中正確的是()
A、若某接觸面上有滑動摩擦力,則也一定有彈力
B、彈力的方向與滑動摩擦力的方向一定垂直
C、滑動摩擦力一定阻礙物體的相對滑動
D、滑動摩擦力一定阻礙物體的運動
4、用手握住一個油瓶(瓶始終處于豎直方向),下列說法正確的是()
A、瓶中油越多,手必須握得越緊
B、手握得越緊,油瓶受到的摩擦力越大
C、不管手握得有多緊,油瓶受到的摩擦力總是一定的
D、以上說法都正確
5、有三個相同物體疊放在地面上,如圖,物體之間及物體和地面之間不光滑。ABC靜止。()
A.C受地面摩擦力,大小為F,方向向左。
B.A受水平向右的摩擦力。
C.B對C的摩擦力方向水平向右
D.C和地面間無摩擦力
6、一根質(zhì)量為m,長為a的均勻木棒,它與桌面間的動摩擦因數(shù)為μ,用F力推動,當(dāng)其經(jīng)過如圖所示位置時,求f。
7、物體靜止,F(xiàn)力作用處光滑,求靜摩擦力。當(dāng)力F變?yōu)?F時,再求靜摩擦力。
A錯;如果受的是靜摩擦力,則可能壓力增加但摩擦力不變,比如手握油瓶,握得再緊瓶子受到的靜摩擦力還是mg,B對C錯;D正確。
3、【答案】ABC
4、【答案】AC
【解析】沒越多,為了不掉下來,必須增加最大靜摩擦力,A對;由受力分析知:豎直方向只有豎直向上的靜摩擦力和豎直向下的重力,瓶始終靜止,說明靜摩擦力始終與重力平衡,大于始終等于mg,不變,B錯C對D錯。
5、【答案】AC
【解析】滑動摩擦力與接觸面積無關(guān)。
7、【答案】mg
第三節(jié)DNA的復(fù)制
教學(xué)目標(biāo)
1.知識目標(biāo)(1)概述DNA分子的復(fù)制過程(2)了解梯度離心的原理2.能力目標(biāo)通過復(fù)制過程的實驗的分析,學(xué)習(xí)分析實驗的方法3.情感態(tài)度與價值觀分析經(jīng)典實驗,讓學(xué)生領(lǐng)悟科學(xué)探究的魅力教學(xué)重點
DNA復(fù)制的條件、過程和特點教學(xué)難點
DNA分子的復(fù)制過程教具準(zhǔn)備
DNA復(fù)制過程的分步Flash動畫課時安排
1課時教學(xué)過程
(一)引言:
一份重要的文件要留下完全相同的副本,最好的辦法就是將它復(fù)印一次,作為遺傳物質(zhì)的DNA,在傳遞遺傳信息的時候,是如何由一份變成兩份遺傳給后代的呢?在DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)公布后幾星期,沃森和克里克就提出了DNA復(fù)制的假說,揭開了這個奧秘。
(二)教學(xué)過程:
探究DNA分子的復(fù)制
現(xiàn)在以你上節(jié)課探究活動中制作完善的DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型為依據(jù),結(jié)合DNA分子的結(jié)構(gòu)特點,探究DNA分子的復(fù)制過程。
材料器具
制作好的DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型、分別代表脫氧核糖、磷酸、四種堿基的材料;代替氫鍵的連接物;代替氫鍵的連接物;代替磷酸二酯鍵的連接物等。
DNA的復(fù)制過程
閱讀課本71頁到72頁的內(nèi)容看圖3-1-12,銀幕上也出現(xiàn)動態(tài)的DNA分子復(fù)制過程圖解,待學(xué)生看懂圖后,回答如下問題:
1。復(fù)制的概念、時間、場所
2,什么叫解旋?解旋的目的是什么?
3。什么叫“子鏈”?復(fù)制一次能形成幾條子鏈?
4。簡述“子鏈”形成的過程。
(1)復(fù)制的概念
在細(xì)胞有絲分裂和減數(shù)第一次分裂的間期,以母細(xì)胞DNA分子為模板,合成子代DNA的過程。DNA的復(fù)制實質(zhì)上是遺傳信息的復(fù)制。
(2)“準(zhǔn)確”復(fù)制的原理
①DNA具有獨特的雙螺旋結(jié)構(gòu),能為復(fù)制提供模板;
②堿基具有互補(bǔ)配對的能力,能夠使復(fù)制準(zhǔn)確無誤。
(3)DNA復(fù)制的過程
復(fù)制的過程大致可歸納為如下三點:
①解旋提供準(zhǔn)確模板:在ATP供能、解旋酶的作用下,DNA分子兩條多脫氧核苷酸鏈配對的堿基從氫鍵處斷裂,兩條螺旋的雙鏈解開,這個過程叫做解旋。解開的兩條單鏈叫母鏈(模板鏈)。
②合成互補(bǔ)子鏈:以上述解開的每一段母鏈為模板,以周圍環(huán)境中游離的4種脫氧核苷酸為原料,按照堿基互補(bǔ)配對原則,在有關(guān)酶的作用下,各自合成與母鏈互補(bǔ)的一段子鏈。
③子、母鏈結(jié)合盤繞形成新DNA分子:在DNA聚合酶的作用下,隨著解旋過程的進(jìn)行,新合成的子鏈不斷地延伸,同時每條子鏈與其對應(yīng)的母鏈盤繞成雙螺旋結(jié)構(gòu),從而各自形成一個新的DNA分子,這樣,1DNA分子→2個完全相同的DNA分子。
(4)DNA復(fù)制的特點
講述:(邊看圖邊總結(jié))
①DNA分子是邊解旋邊復(fù)制的,是一種半保留式復(fù)制,即在子代雙鏈中,有一條是親代原有的鏈,另一條(子鏈)則是新合成的。
②DNA復(fù)制嚴(yán)格遵守堿基互補(bǔ)配對原則準(zhǔn)確復(fù)制。從而保證了子代和親代具有相同的遺傳性狀。
問:DNA復(fù)制后兩個子代DNA分子和親代DNA分子是否完全相同?為什么?
通過設(shè)問,學(xué)生回答,進(jìn)一步讓學(xué)生理解和鞏固DNA復(fù)制的全過程。
(5)DNA復(fù)制的必需條件
講述:
DNA復(fù)制時必需條件是親代DNA的兩條母鏈提供準(zhǔn)確模板、四種脫氧核苷酸為原料、能量(ATP)和一系列的酶,缺少其中任何一種,DNA復(fù)制都無法進(jìn)行。
(6)DNA復(fù)制的生物學(xué)意義
DNA通過復(fù)制,使遺傳信息從親代傳給了子代,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,使種族得以延續(xù)。
(三)小結(jié):
1.通過學(xué)習(xí)DNA的結(jié)構(gòu)和復(fù)制,必須掌握DNA的化學(xué)組成、立體結(jié)構(gòu)、堿基互補(bǔ)配對原則以及DNA的復(fù)制過程、復(fù)制的必需條件及DNA復(fù)制在生物學(xué)上的重要意義。為學(xué)習(xí)生物的遺傳和生物的變異奠定基礎(chǔ)。
2.目前DNA分子廣泛用于刑事案件偵破等方面
(l)DNA分子是親子鑒定的主要證據(jù)之一。
(2)把案犯在現(xiàn)場留下的毛發(fā)、血等進(jìn)行分析作為破案的證據(jù),與DNA有關(guān)。
(四)課堂練習(xí):
1.有三個核酸分子,共有5種堿基、8種核苷酸、4條多核苷酸鏈,這三個核酸分子可能是(B)
A.2個DNA、一個RNAB.一個DNA、兩個RNA
C.三個DNAD.三個RNA
2.雙鏈DNA分子中,一條鏈上的A占30%,則雙鏈中C+T占(A)
A.50%B.20%C.30%D.15%
3.某同學(xué)制作DNA雙螺旋模型時中含腺嘌呤5個,腺嘌呤與鳥嘌呤之比為1:3,則該DNA片段模型中含有脫氧核糖的數(shù)目為(D)
A.10B.20C.30D.40
4.在DNA水解酶的作用下,初步水解DNA分子可以獲得(B)
A.4種核苷酸B.4種脫氧核苷酸
C.磷酸、核糖和四種堿基D.磷酸、脫氧核糖和四種堿基
5.某生物精原細(xì)胞的染色體上有2n個基因,DNA含量為6.4C(單位)。則該生物肝細(xì)胞的染色體上含有的基因數(shù)和DNA含量為(B)
A.n和3.2CB.2n和6.4CC.2n和3.2CD.4n和12.8C