3.3 DNA的复制 教学设计-2023-2024学年高一下学期生物人教版（2019）必修2.docx

3.3DNA的复制教学设计-2023-2024学年高一下学期生物人教版（2019）必修2

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设计思路

本节课以人教版高中生物必修2《遗传与进化》第三章“DNA是主要的遗传物质”为基础，围绕“3.3DNA的复制”这一主题展开。设计思路旨在通过生动形象的实例和实验，帮助学生理解DNA复制的过程、原理及其在遗传中的作用。课程将分为导入、基础知识讲解、案例分析、实验演示和课堂小结五个环节，注重理论与实践相结合，引导学生主动参与、积极思考，培养其科学探究能力和生物科学素养。

核心素养目标分析

本节课核心素养目标分析如下：科学探究：培养学生运用观察、实验等方法探究DNA复制过程的能力，发展学生的科学思维和实验技能。科学思维：引导学生通过分析DNA复制过程中的相关数据，推理出DNA复制的基本原理，提高学生的逻辑推理和批判性思维能力。生命观念：使学生理解DNA复制在生物遗传中的关键作用，树立正确的生命观念，认识到生命的多样性和统一性。社会责任：培养学生关注生物科技发展，了解DNA复制技术在医学、农业等领域的应用，提高学生的社会责任感和使命感。

学习者分析

1.学生已经掌握了哪些相关知识：

-学生已经学习过DNA的基本结构，理解了DNA的双螺旋模型。

-学生对遗传的基本概念有所了解，如基因、染色体等。

-学生在之前的课程中接触过一些基础的生物学实验技术。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：

-学生对生命科学充满好奇，对DNA复制这一主题表现出较高的兴趣。

-学生具备一定的逻辑思维能力和实验操作能力，能够跟随教师的指导进行实验。

-学生的学习风格多样，有的喜欢通过实验操作学习，有的则偏好理论学习。

3.学生可能遇到的困难和挑战：

-学生可能对DNA复制过程中的具体机制和细节理解不深，需要通过具体实例和实验来强化。

-学生在理解DNA复制过程中的酶的作用和调控机制时可能会感到困惑。

-学生在实验操作中可能会遇到技术上的困难，需要教师在旁指导，确保实验的顺利进行。

教学资源

-软硬件资源：多媒体教室、投影仪、计算机、DNA模型

-课程平台：学校内网教学资源库

-信息化资源：在线教学视频、PPT课件、虚拟实验室软件

-教学手段：小组讨论、实验演示、案例分析、互动问答

教学过程

一、导入

-同学们，我们上一节课学习了DNA是遗传信息的载体，那么DNA是如何传递这些信息的呢？今天我们将一起探究DNA复制的过程。

二、基础知识讲解

1.DNA复制的基本概念

-首先，请大家翻开课本第XX页，我们来看一下DNA复制的基本定义。DNA复制是指在细胞分裂前，DNA分子自我复制的过程，确保遗传信息的准确传递。

2.DNA复制的过程

-现在，我为大家详细讲解DNA复制的过程。首先是解旋，细胞中的解旋酶会打开DNA双螺旋结构。接着，DNA聚合酶会在每条单链上合成互补链，形成两个新的DNA分子。

3.DNA复制所需条件

-同学们，DNA复制需要一些特定的条件，包括模板、原料、能量和酶。请大家阅读课本第XX页，了解这些条件的具体内容。

三、案例分析

1.DNA复制过程中的酶的作用

-现在，我们来分析一下DNA复制过程中几个关键酶的作用。首先是解旋酶，它负责解开DNA双螺旋结构。然后是DNA聚合酶，它负责合成新的DNA链。请大家观察课本中的图示，理解这些酶的工作原理。

2.DNA复制的忠实性

-DNA复制是非常忠实的过程，这得益于校对机制。如果复制过程中出现错误，校对酶会识别并修复这些错误。请大家思考一下，为什么DNA复制的忠实性对生物体的遗传稳定至关重要？

四、实验演示

1.DNA复制实验演示

-接下来，我们将进行一个简单的实验来模拟DNA复制的过程。请大家分组，每组都会得到一套DNA模型。首先，将DNA模型解开成单链，然后按照互补原则，将新的碱基配对到单链上，最后形成两个完整的DNA分子。

2.实验观察与讨论

-现在，请大家观察你们组复制的DNA模型，并讨论以下问题：实验中遇到了哪些挑战？你们是如何解决的？DNA复制过程中有哪些关键步骤？

五、课堂互动

1.互动问答

-下面我们来进行互动问答环节。请问同学们，DNA复制过程中，哪一步骤是最容易发生错误的？我们应该如何避免这些错误？

2.小组讨论

-现在，请大家以小组为单位，讨论以下问题：DNA复制在生物体中的作用是什么？如果DNA复制发生错误，可能会对生物体产生哪些影响？

六、课堂小结

-好的，同学们，通过今天的学习，我们了解了DNA复制的过程、原理和条件。DNA复制是生物体遗传信息传递的关键环节，它确保了生物体的遗传稳定性。

-请大家回顾一下本节课的主要内容，并思考以下问题：DNA