第三章第三节DNA的复制教案教学教材

第三章 第三节DNA 的复制（1课时）

一、【教学目标】

1、概述DNA 分子的复制。

2、探讨DNA 复制的生物学意义。

二、【教学重点】

DNA 分子复制的条件、过程和特点。

三、【教学难点】

DNA 分子复制的过程。

四、【教学方法】

1、观察法、分析法、谈话法和讨论法，主要采用谈话法。

五、【教学手段】

1、探究法 DNA 分子复制的半保留复制特点。

2、多媒体动画演示法 DNA 分子复制的过程和意义。

六、【教学过程】

导入新课：想先问大家一个小问题，有多少人看过电影《侏罗纪公园》？大家知道里面的恐龙是怎样来的吗？克隆，对，但克隆一整只恐龙，是从克隆恐龙的DNA 分子开始的。而克隆DNA 分子，我们有一个专业术语叫DNA 的复制。今天我们就来学习DNA 分子的复制，以此来了解侏罗纪里的恐龙的怎样克隆来的。 新课讲解：

一、对DNA 分子半保留复制的探究与分析

请大家看到黑板，自从沃森和克里克提出DNA 分子的双螺旋结构后，就有科学家猜想DNA 复制的方式，他们提出了以下三种复制方式的假说。

最早提出的DNA 复制模型有三种:1、全保留复制：新复制出的分子直接形成，完全没有旧的部分；2、半保留复制：形成的分子一半是新的，一半是旧的；3

、分散复制：新复制的分子中新旧都有，但分配是随机组合的

复制一次

复制一次

复制一次

那么这些假说中哪一个是正确的呢？沃森和克里克的推测是半保留复制，如何来证明这个观点是正确的？只能用实验来证明。如果要你来设计实验，你会怎样设计？

（1）DNA是肉眼看不见的，如何才能分辨DNA呢？

方法：把复制的单链和原来的链做上标记，然后观察它在新DNA中出现的情况。（2）如果用同位素(放射性)进行标记,可以用什么元素进行标记?

C、H、O、N、P；该实验用N元素标记

（3）若以大肠杆菌为材料，如何获得被15N标记的亲代DNA分子？

以含15N标记的NH4Cl的培养液来培养大肠杆菌，让大肠杆菌繁殖几代，就得到了15N标记的亲代DNA分子。

（4）如何获得被14N标记的子代DNA 分子？

将上述培养的大肠杆菌转移到含14N标记的普通培养液中。

（5）要分别观察亲代和子代的情况,但实验中,复制后的DNA分子通常是随机混合在一起的，不易分离。怎么解决这个问题？

在不同时刻收集大肠杆菌并提取DNA，进行密度梯度离心的方法，记录不同质量的DNA在离心管中的位置及比例。

上面问题分析清楚了，我们就看一下科学家们所开展的整个实验过程：

1、实验过程：首先在含有含15N标记的NH4Cl的培养液来培养大肠杆菌，让大肠杆菌繁殖几代,再将大肠杆菌转移到14N标记的普通培养液中。然后，在不同时刻收集大肠杆菌并提取DNA，进行密度梯度离心的方法，记录不同质量的DNA在离心管中的位置及比例。教师引导说明整个实验过程。（结合课本图3-12）

2、实验结果

3、实验结论：DNA分子复制为半保留复制。

二、DNA分子复制的过程

先一边播放DNA复制的动画，一边讲解整个过程，然后请同学们完成以下内容：

1.概念：指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。

2.时间：细胞有丝分裂和减数第一次分裂的间期

3.场所：真核细胞：细胞核（主要）、线粒体、叶绿体

原核细胞：拟核、细胞质

4.过程：

①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）。

②复制→合成互补子链：以上述解开的每一段母链为模板，以周围环境中游离的4种脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则，在有关酶的作用下，各自合成与母链互补的一段子链。

③复旋→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，1DNA分子→2个完全相同的DNA分子。

5.条件：⑴模板：两条母链

⑵原料：四种脱氧核苷酸、

(3)能量（ATP）

(4)酶：DNA解旋酶、DNA聚合酶等

6.特点：①DNA分子是边解旋边复制的；

②是一种半保留式复制。

7.“准确”复制的原因：

①DNA具有独特的双螺旋结构，能为复制提供模板；

②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分子形成两个完全相同的DNA分子

9.意义：先播放DNA分子复制意义的视频，再总结到：DNA通过复制，使遗传信息从亲代传给了子代，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。

10、小结

七、【随堂练习】

1、1个DNA分子经过4次复制，形成16个DNA分子，其中含有最初DNA分子链的DNA分子有（）

A. 2个

B. 8个

C. 16个

D. 32个

2、DNA分子的复制发生在细胞有丝分裂的（）

A、分裂前期 B. 分裂中期

C. 分裂后期

D. 分裂间期

3、下列关于DNA复制的说法，其中不正确的是（）

A. DNA复制过程中需要酶的催化

B. DNA复制过程中需要的能量直接由糖类提供

C. DNA 分子是边解旋复制的

D. DNA 复制过程中两条母链均可作模板

4、以DNA的一条链“－A－T－C－”为模板，经复制后的子链是（）

A. “－T－A－G－”

B. “－U－A－G－”

C. “－T－A－C－”

D. “－T－U－G－”

5．DNA复制的基本条件是（）

A．模板，原料，能量和酶

B．模板，温度，能量和酶

C．模板，原料，温度和酶

D．模板，原料，温度和能量

6．下列关于DNA复制过程的正确顺序是（）

①互补碱基对之间氢键断裂②互补碱基对之间形成氢键③DNA分子在解旋酶的作用下解旋④以解旋后的母链为模板进行碱基互补配对⑤子链与母链盘旋成双螺旋状结构

A.①③④②⑤

B.①④②⑤③

C.①③⑤④②

D.③①④②⑤

第三节 DNA的复制导学案(教师版)

第三节 DNA 的复制导学案 编制人：王总奇 审核人：邱佳翔 时间：2014-4-17 学习目标 1.概述DNA 分子的复制。 2.了解DNA 的复制的基本知识，了解DNA 分子复制的条件、过程和特点 3.探讨DNA 复制的生物学意义。 知 识 回 顾 1. DNA 分子是由 2 条 脱氧核苷酸 长链盘旋而成的 双螺旋 结构。 2. 脱氧核糖 和 磷酸 交替连接，排列在外侧，构成基本骨架； 碱基 排列在内侧。 3. 两条链上的碱基通过 氢键 连接成碱基对，A 与T 、G 与C 形成碱基 对，遵循一定的规律。碱基之间这种一一对应的关系，叫做 碱基互补配对 原则 课前预习案 一、对ＤＮＡ分子复制的推测 沃森和克里克关于DNA 复制的假说:: 半保留复制 ：ＤＮＡ 分子复制时，ＤＮＡ分子的 双螺旋 将解开，互补碱基之间的 氢键 断裂， 解开的两条单链作为复制的 模板 ，游离的脱氧核苷酸依据 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，结果新合成的每个ＤＮＡ分子 中都保留了原来ＤＮＡ分子中的一条链。 二、DNA 半保留复制的实验证据（选学） 1.要分析DNA 是全保留还是半保留的，就要区分亲代与子代的DNA 。1958年，科学家以 __ 大肠杆菌 __为实验材料，运用_ 同位素示踪 ___，设计了实验。 2.实验过程 同位素： 15N 、 14N ，标记NH 4Cl 培养液培养大肠杆菌 方法： 分析：①离心处理后，为什么子一代DNA 只有杂合链带。 答：因为子一代的DNA ，经过半保留复制，含有一条母链，另一条是新合成的链，因此 是杂合链。 ②子二代DNA 出现了轻链带和杂合链带，说明了什么？ 培养基类型 结果 在试管中位置 亲代 15N 标记的NH4Cl 培养液 15N/15N-DNA 靠近试管底部 子一代 14N 标记的NH4Cl 培养液 15N/14N-DNA 靠近试管中部 子二代 14N 标记的NH4Cl 培养液 15N/14N-DNA 和 14N/14N-DNA 分别靠近试管中 部和试管口

第三章第三节DNA的复制教案教学教材

第三章 第三节DNA 的复制（1课时） 一、【教学目标】 1、概述DNA 分子的复制。 2、探讨DNA 复制的生物学意义。 二、【教学重点】 DNA 分子复制的条件、过程和特点。 三、【教学难点】 DNA 分子复制的过程。 四、【教学方法】 1、观察法、分析法、谈话法和讨论法，主要采用谈话法。 五、【教学手段】 1、探究法 DNA 分子复制的半保留复制特点。 2、多媒体动画演示法 DNA 分子复制的过程和意义。 六、【教学过程】 导入新课：想先问大家一个小问题，有多少人看过电影《侏罗纪公园》？大家知道里面的恐龙是怎样来的吗？克隆，对，但克隆一整只恐龙，是从克隆恐龙的DNA 分子开始的。而克隆DNA 分子，我们有一个专业术语叫DNA 的复制。今天我们就来学习DNA 分子的复制，以此来了解侏罗纪里的恐龙的怎样克隆来的。 新课讲解： 一、对DNA 分子半保留复制的探究与分析 请大家看到黑板，自从沃森和克里克提出DNA 分子的双螺旋结构后，就有科学家猜想DNA 复制的方式，他们提出了以下三种复制方式的假说。 最早提出的DNA 复制模型有三种:1、全保留复制：新复制出的分子直接形成，完全没有旧的部分；2、半保留复制：形成的分子一半是新的，一半是旧的；3 、分散复制：新复制的分子中新旧都有，但分配是随机组合的 复制一次 复制一次 复制一次

那么这些假说中哪一个是正确的呢？沃森和克里克的推测是半保留复制，如何来证明这个观点是正确的？只能用实验来证明。如果要你来设计实验，你会怎样设计？ （1）DNA是肉眼看不见的，如何才能分辨DNA呢？ 方法：把复制的单链和原来的链做上标记，然后观察它在新DNA中出现的情况。（2）如果用同位素(放射性)进行标记,可以用什么元素进行标记? C、H、O、N、P；该实验用N元素标记 （3）若以大肠杆菌为材料，如何获得被15N标记的亲代DNA分子？ 以含15N标记的NH4Cl的培养液来培养大肠杆菌，让大肠杆菌繁殖几代，就得到了15N标记的亲代DNA分子。 （4）如何获得被14N标记的子代DNA 分子？ 将上述培养的大肠杆菌转移到含14N标记的普通培养液中。 （5）要分别观察亲代和子代的情况,但实验中,复制后的DNA分子通常是随机混合在一起的，不易分离。怎么解决这个问题？ 在不同时刻收集大肠杆菌并提取DNA，进行密度梯度离心的方法，记录不同质量的DNA在离心管中的位置及比例。 上面问题分析清楚了，我们就看一下科学家们所开展的整个实验过程： 1、实验过程：首先在含有含15N标记的NH4Cl的培养液来培养大肠杆菌，让大肠杆菌繁殖几代,再将大肠杆菌转移到14N标记的普通培养液中。然后，在不同时刻收集大肠杆菌并提取DNA，进行密度梯度离心的方法，记录不同质量的DNA在离心管中的位置及比例。教师引导说明整个实验过程。（结合课本图3-12） 2、实验结果 3、实验结论：DNA分子复制为半保留复制。

人教版高中生物必修二第三章第三节《dna的复制》教学设计

《DNA的复制》教学设计 一、教材分析 1、内容地位 本节课内容是人教版高中生物必修二第三章第三节。“DNA的复制”为一课时，在联系DNA结构的基础上，进一步阐明DNA通过复制传递遗传信息的功能。具体内容有：复制的概念、时间、场所、条件、过程、特点、意义。学好这一课时，对于学生深刻认识遗传的本质是非常重要的。 2、前后联系 DNA的复制与细胞的有丝分裂、减数分裂以及基因突变等内容有密切的联系，因此本节课在教材中占有重要的地位。 3、重点难点 DNA复制过程完成了遗传信息的传递功能；对DNA复制过程的研究，蕴含着科学研究的过程和方法教育；DNA复制的过程具有微观、动态、连续、抽象的特点。因此，DNA复制的过程既是本课时的教学重点，也是难点。 二、教学目标设计 知识目标 1、概述DNA分子的复制过程。 2、了解梯度离心的原理 能力目标 1、通过复制过程的实验的分析,学习分析实验的方法。 2、通过模拟DNA的复制过程，进行自主探索、合作学习、分析问题、 解决问题。 情感态度与价值观 分析经典实验,让学生领悟科学探究的魅力。 三、教具准备 １、DNA复制过程分步Flash动画 ２、展示教师提供的材料和DNA模型 ３、展示学生模拟探索的DNA复制的过程 ４、利用四种彩色塑料磁性贴 四、教学设计

学生们分析试验，得 出子代DNA的双链中，一 条来自亲代（N15），一条是 新合成的（N14）的结论， 总结出DNA复制的特点是 半保留复制。 五、课后小结 利用多媒体课件，引导学生概括、总结本节课的知识要点，巩固基础

知识，培养学生概括、总结的基本学习方法。 六、教学评价设计 为了检测本节课达标情况，教师从知识和能力不同层次设计练习题进行测评。 七、板书设计 DNA的复制 １、概念： ２、时间： 有丝分裂的间期 减数第一次分裂前的间期 ３、场所：主要在细胞核 ４、条件：模板、酶、原料、能量等。 ５、过程： 边解旋、边复制 碱基配对，形成子链。 子链与母链结合，构成新的DNA分子。 ６、特点：半保留复制。 ７、意义：传递遗传信息

人教版教学素材第三节DNA的复制导学案

班级姓名层次 3.3 DNA的复制导学案 编写人：史小棉审核：高一生物组 寄语：太阳下辛勤劳动过的人，在树荫下吃饭，才会心安理得。 学习目标： 1.概述DNA分子的复制 2.探讨DNA复制的生物学意义 学习重点： DNA分子复制的条件、过程和特点 学习难点： DNA分子复制过程 学习过程： 细胞在增殖的同时遗传物质也从亲代传递到了子代，生物体的主要遗传物质———DNA是如何保持前后代的一致？ 一、对DNA分子复制的推测 沃森、克里克提出遗传物质自我复制的假说：复制方式为 假说的具体内容为：DNA分子复制时，DNA分子的将解开，互补的之间的将断裂，解开的两条单链作为复制的，游离的依据原则，通过形成，结合到上。这样，新合成的每个DNA 分子中，都保留了原来DNA 分子中的一条链，所以，这种复制方式被称为。 二、DNA半保留复制的实验证据（选学） 1.要分析DNA是全保留还是半保留的，就要区分亲代与子代的DNA。1958年，科学家以___ _为实验材料，运用，设计了实验。 2.设计思路： 能把复制的单链和原来的链做上标记，然后观察它在新DNA中出现的情况。 3.实验过程 同位素：、___，标记NH4Cl培养液培养大肠杆菌 方法：

分析：①离心处理后，为什么子一代DNA只有杂合链带？ ②子二代DNA出现了轻链带和杂合链带，说明了什么？ 结论：上述实验证明，在新合成的每个DNA分子中，都保留了 这种复制方式是：_____。 三、DNA分子复制的过程 1.什么是DNA的复制（DNA复制的概念）？ 2.特点： 时间：____________________________ 模板：___________________ 条件：原料：_________________ 能量：__________________ 酶：___________________ 场所：_____________ 过程：___________ 结果：___________________________________ 意义：________________________________________________________。 五、小结（DNA复制的过程及意义） 记忆节节清：

第三章第3节《DNA的复制》导学案

学校：临清实验高中学科：生物 第三章第3节DNA的复制 课前预习学案 一、预习目标 预习DNA的复制的基本知识，了解DNA分子复制的条件、过程和特点。 二、预习内容 （一）、对DNA分子复制的推测 半保留复制 思考：如何验证？ （二）、DNA分子复制的过程 1、复制的概念 2、时间： 3、场所： 4、“准确”复制的原理 （三）、DNA复制中的计算问题 1、DNA复制次数与形成的DNA数的关系是2n个（n为复制次数）；一个DNA分子中的两条链上的脱氧核苷酸数相等；双链DNA分子符合碱基互补配对原则，即A=T，G=C。一个DNA分子无论复制几次，形成的新DNA分子中，只有两个DNA分子中含有原来的DNA链。即：一个DNA分子复制n次，则： ①复制至n代，DNA分子总数为； ② n代的DNA分子中，含原来DNA母链的DNA分子有个，占子代所有DNA分子 总数的； ③ n代DNA分子中，含原DNA的母链条，占全部单链的。 三、提出疑惑 同学们，通过你的自主学习，你还有哪些疑惑，请把它填在下面的表格中 课内探究学案 一、学习目标 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 学习重难点： 4、DNA分子结构的主要特点 5、DNA分子复制的条件、过程和特点 二、学习过程

（一）、对DNA 分子复制的推测 沃森、克里克提出遗传物质自我复制的假说：复制方式为_ 半保留复制_ （二）、DNA 半保留复制的实验证据（选学） 1.要分析DNA 是全保留还是半保留的，就要区分亲代与子代的DNA 。1958年，科学家以____为实验材料，运用____，设计了实验。 2.实验过程 同位素：__、___，标记NH 4Cl 培养液培养大肠杆菌 方法： 分析：① ②子二代DNA 出现了轻链带和杂合链带，说明了什么？ 结论：上述实验证明，在新合成的每个DNA 分子中，都保留了____ 这种复制方式是：_____ （三）、DNA 分子复制的过程 1.什么是DNA 的复制（DNA 复制的概念）？ 2.特点： 时间： ____________________________ 模板：___________________ 条件： 原料：_________________ 能量：__________________ 酶： ___________________ 场所：_____________ 过程：___________ 结果：___________________________________ 意义：________________________________________________________。 三、反思总结 四、当堂检测 1.下列关于DNA 复制的叙述，正确的是 （ ） A.DNA 分子在解旋酶的作用下，水解成脱氧核苷酸 B.在全部解旋之后才开始碱基配对 C.解旋后以一条母链为模板合成两条新的子链 D.复制后，每个新DNA 分子中含有一条母链和一条子链 2. DNA 分子能自我复制的根本原因（分子基础）是 （ ） ①DNA 具有独特的双螺旋结构 ②连接两条链的碱基有互补配对能力 ③磷酸和脱氧核糖交互排列 ④DNA 有特异性和多样性 A.①② B.②③ C.③④ D.①④ 3.某DNA 分子复制三次后，所得到的第四代DNA 分子中，含有第一代DNA 中脱氧核苷酸链的条数是 （ ）

第三节DNA的复制导学案(教师版)

学习好资料欢迎下载 第三节 DNA 的复制导学案 时间： 2014-4-17编制人：王总奇审核人：邱佳翔 学习目标 1.概述 DNA分子的复制。 2.了解 DNA的复制的基本知识，了解 DNA分子复制的条件、过程和特点 3.探讨 DNA复制的生物学意义。 知识回顾 1. DNA分子是由2条脱氧核苷酸长链盘旋而成的双螺旋结构。 2.脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基排列在内侧。 3. 两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，A与T、G与C形成碱基对，遵循一定的规律。碱基之间这种一一对应的关系，叫做碱基互补配对原则 课前预习案 一、对ＤＮＡ分子复制的推测 沃森和克里克关于DNA复制的假说 ::半保留复制：ＤＮＡ分子复制时，ＤＮＡ分子的双螺旋将解开，互补碱基之间的氢键断裂，解开的两条单链作为复制的模板，游离的脱氧核苷酸依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，结果新合成的每个ＤＮＡ分子 中都保留了原来ＤＮＡ分子中的一条链。 二、 DNA半保留复制的实验证据（选学） 1. 要分析 DNA是全保留还是半保留的，就要区分亲代与子代的DNA。 1958 年，科学家以__大肠杆菌__为实验材料，运用 _同位素示踪___，设计了实验。 2.实验过程 同位素：1514，标记 NHCl 培养液培养大肠杆菌 N 、N 4 方法： 培养基类型结果在试管中位置 亲代15N 标记的15N/ 15N-DNA靠近试管底部 NH4Cl 培养液 子一代14N标记的 NH4Cl15 N/14 N-DNA靠近试管中部 培养液 子二代14N 标记的15 N/ 14N-DNA和分别靠近试管中 NH4Cl 培养液14N/ 14N-DNA部和试管口 分析：①离心处理后，为什么子一代DNA只有杂合链带。 答：因为子一代的 DNA，经过半保留复制，含有一条母链，另一条是新合成的链，因此 是杂合链。 ②子二代DNA出现了轻链带和杂合链带，说明了什么？

第三章第三节DNA的复制教案资料讲解

第三章第三节D N A的 复制教案

第三章第三节DNA的复制（1课时） 一、【教学目标】 1、概述DNA分子的复制。 2、探讨DNA复制的生物学意义。 二、【教学重点】 DNA分子复制的条件、过程和特点。 三、【教学难点】 DNA分子复制的过程。 四、【教学方法】 1、观察法、分析法、谈话法和讨论法，主要采用谈话法。 五、【教学手段】 1、探究法 DNA分子复制的半保留复制特点。 2、多媒体动画演示法 DNA分子复制的过程和意义。 六、【教学过程】 导入新课：想先问大家一个小问题，有多少人看过电影《侏罗纪公园》？大家知道里面的恐龙是怎样来的吗？克隆，对，但克隆一整只恐龙，是从克隆恐龙的DNA分子开始的。而克隆DNA分子，我们有一个专业术语叫DNA的复制。今天我们就来学习DNA分子的复制，以此来了解侏罗纪里的恐龙的怎样克隆来的。 新课讲解： 一、对DNA分子半保留复制的探究与分析

请大家看到黑板，自从沃森和克里克提出DNA 分子的双螺旋结构后，就有科学家猜想DNA 复制的方式，他们提出了以下三种复制方式的假说。 那么这些假说中哪一个是正确的呢？沃森和克里克的推测是半保留复制，如何来证明这个观点是正确的？只能用实验来证明。如果要你来设计实验，你会怎样设计？ （1）DNA 是肉眼看不见的，如何才能分辨DNA 呢？ 方法：把复制的单链和原来的链做上标记，然后观察它在新DNA 中出现的情况。 （2）如果用同位素(放射性)进行标记,可以用什么元素进行标记? C 、H 、O 、N 、P ；该实验用N 元素标记 （3）若以大肠杆菌为材料，如何获得被15N 标记的亲代DNA 分子？ 以含15N 标记的NH4Cl 的培养液来培养大肠杆菌，让大肠杆菌繁殖几代，就得到了15N 标记的亲代DNA 分子。 （4）如何获得被14N 标记的子代DNA 分子？ 将上述培养的大肠杆菌转移到含14N 标记的普通培养液中。 （5）要分别观察亲代和子代的情况,但实验中,复制后的DNA 分子通常是随机混 合在一起的，不易分离。怎么解决这个问题？ 最早提出的DNA 复制模型有三种:1、全保留复制：新复制出的分子直接形成，完全没有旧的部分；2、半保留复制：形成的分子一半是新的，一半是旧的；3 、分散复制：新复制的分子中新旧都有，但分配是随机组合的 复制一次 复制一次 复制一次