复制图形教学设计

第一篇：复制图形教学设计

DNA的复制教学设计

知识与技能：概述DNA分子的复制以及其生物学意义。 过程与方法：通过讨论交流培养学生的口头表达能力和逻辑思维能力，自主探究、合作学习的能力。 情感、态度与价值观：探讨DNA复制的生物学意义，通过揭示DNA结果和功能的统一，对学生进行唯物主义世界观教育。

重点：DNA分子复制的条件、过程和特点。 难点：DNA分子复制的过程。

教学策略：讲述法为主，学生自学、讨论相结合。 课时：1课时。

教学过程：

新课导入：上节课我们已经知道了DNA的结构，作为遗传物质，DNA具有严谨的双链螺旋结构，而生物的结构和功能总是相互适应的，DNA作为遗传物质应该首先具备什么功能呢? (板书：DNA的复制) 新课研学

一、DNA分子的复制基本概念

学生先阅读教材P63。教师提出问题: 1.何谓DNA的复制?(即：复制的概念)

学生回答后总结(略)

补充强调：这里说的复制不是指其他物品的复制，是指DNA分子的复制，就是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。则1DNA→2DNA。那么，怎样由1DNA→2DNA呢?这就是：

2. DNA的复制发生的时间? 学生回答后总结(略)

发生在有丝分裂和减数分裂的间期。 3. DNA的复制发生的场所? 细胞核(主要)，线粒体，叶绿体。

二、DNA分子的复制的方式

1.设疑：引导学生猜想DNA的复制方式可能有哪些种类?可让学

生分组讨论。

(引导方向：半保留复制、全保留复制……等等)

总结后讲述：经科学家们的千辛万苦，已经证明了，DNA的复制方式是半保留复制，那么如果让大家来想办法证明这样一个事实，大家能想到哪些办法呢? (学生可能会在思考的过程中出现困难) 随即引导到课本P63实验，我们来看看当时科学家们是如何证明DNA分子的半保留复制方式的?

详细讲述该试验(讲述过程略)

讲述完之后引导学生理解这个实验的原理，尝试让学生回答后面的分析题! 2.讲述DNA分子复制过程。

先引导学生自学教材P64相关内容之后再进行答疑讲解。

讲述内容：DNA分子复制过程：a.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，于是部 分双螺旋解旋为两条平行双链，此过程叫解旋。解开的两条单链叫母链(模板链)。

b.合成互补子链:以上述解开的两条多脱氧核苷酸链为模板，在酶的作用下，以周围环境中游离的脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则，合成两条与母链互补的子链。

c.子母链结合形成新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互相盘绕成螺旋结构，解旋完即复制完，形成新的DNA分于，这样一个DNA分子就形成两个完全相同的DNA分子。即边解螺旋边复制。

特别补充强调：DNA分子复制包括：①解旋：在DNA解旋酶的作用下，能量ATP的参与，把双链螺旋的DNA打开氢键，解开成为两条单链，且以单链为模板。

②合成：在DNA合成酶的作用下，以母链为模板， ATP为能量，脱氧核苷酸为原料，按碱基互补配对原则合成为一条新的子链。

③复旋：在DNA复旋酶的作用下，以ATP为能量，一条母链和一条子链螺旋成为一个新的DNA分子。即：

1DNA→2DNA单链(母)→2母+2子→(母十子)+(母十子)→2DNA 由上述过程可以知道，在以母链为模板合成新的子链的过程中，新合成的子链上脱氧核苷酸的排列顺序与另一条每链上脱氧核苷酸的排列顺序完全相同，故母链与子链螺旋化形成的新DNA分子中碱基对的排列顺序也完全相同;新形成的每个DNA分子中的双链有一条是未自上代DNA的母链，所以叫半保留复制。科学家已经用35P或14N同位素示踪得以证实。

3.待学生充分理解DNA分子的复制过程之后，引导学生总结DNA分子复制的特点、条件、结果和DNA分子复制的生物学意义。 学生回答后总结：

特点 (1)DNA分子式边解旋便复制的;(2)是一种半保留复制方式。(即在子代双链中，有一条是亲代原有的链，另一条则是新合成的。) 条件 (1)模版：两条母链;(2)原料：四种脱氧核糖核苷酸、能量(ATP);(3)酶：DNA解旋酶、DNA聚合酶。

结果 一个DNA分子通过复制形成完全相同的两个DNA分子。

意义 DNA通过复制，是遗传物质中储存的信息从亲代传给子代，从而保证了物种的相对稳定性，保持了遗传信息的连续性，是种族得以延续。

课堂小结

概念：

时间：有丝分裂和减数分裂的间期 条件：(1)模版：两条母链;(2)原料：四种脱氧核糖核苷酸、能量(ATP);(3)酶：DNA解旋酶、DNA聚合酶。 过程：解旋、配对、合成。

特点：(1)DNA分子式边解旋便复制的;(2)是一种半保留复制方式。(即在子代双链中，有一条是亲代原有的链，另一条则是新合成的。)

意义：保证了物种的相对稳定性

第二篇：3 DNA的复制 教学设计 教案

教学准备

1. 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

3.培养学生自学能力，观察能力、分析理解能力 4.激发学生学科学、用科学、爱科学的求知欲

2. 教学重点/难点

教学重点：

DNA复制的条件、过程及特点。 教学难点：

DNA复制的过程，特别是半保留复制。

3. 教学用具

教学课件

4. 标签

教学过程

(一)、引入新课

什么是DNA的复制?

DNA分子的复制是指以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程. DNA分子是如何复制的?

(二)、对DNA分子复制的推测 最早提出的DNA复制模型有三种：

1、半保留复制：形成的分子一半是新的，一半是旧的;

2、全保留复制：新复制出的分子直接形成，完全没有旧的部分;

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; 沃森和克里克推测是半保留复制模型

如果要设计实验证明哪个观点是正确的，你认为最基本的思路是什么? 把复制的子链和原来的母链做上标记，然后观察它们在新DNA中出现的情况。 探究DNA分子复制方式 关键: 区分亲、子代DNA

实验方法: 同位素示踪法 实验材料: 大肠杆菌

将大肠杆菌放在NH4Cl培养液培养生长

4、对DNA复制方式的探究 假说-演绎法：【作出假设】 DNA复制是一种半保留式的复制，每个子代DNA均由1条母链和1条子链组成。 (三)、DNA半保留复制的实验证据 演绎推理

问题1:如果DNA是半保留复制，复制后得到的 子一代DNA和子二代DNA的组成是怎样的? 问题2:如果要在实验中直观地区别、“标识”母链或子链,可以采取什么办法? 同位素(具放射性)标记的方法

问题3:如果用同位素(放射性)进行标记,用什么元素? 可用C、H、O、N、P等元素

问题4:如果亲代DNA是15N的，放在14N的环境中进行培养，则亲代、子一代、子二代DNA分别含有哪种N元素?

问题5: 要验证上述预测,就要分别观察亲代和子代的情况,但实验中,复制后的DNA分子混合在一起的，不易分离。怎么解决这个问题?

通过离心使其发生分层(15N质量大于14N) 问题6:如果对亲代、子一代、子二代的DNA都分别进行离心，结果会怎样分布? 1958年,科学家以大肠杆菌为实验材料， 运用同位素示踪技术 想一想: 怎样把不同的DNA分开呢? 密度梯度离心技术

3种预期结果 实验结果分析 结论： 实际实验结果：

DNA复制方式: 半保留复制 思维拓展 1) 复制n次后DNA个数: 2n(n=复制次数) 2) 含母链的DNA数量比例

无论DNA复制多少次,含有母链的DNA分子只有两条

例：将 15N标记的DNA分子放在 14N 的培养基上培养， 经过3次复制，在所形成的子代 DNA中，含15N的DNA占总数的比例和含15N的脱氧核苷酸链占总数的比例各为( )和( )

A.1/16 B.l/8 C.1/

4D.1/2

1、DNA分子复制发生在什么时间? 有丝分裂间期和减数第一次分裂的间期 总结：

(四)、DNA分子复制的过程

1.概念：是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程

2.时间：细胞有丝分裂的间期和减数第一次分裂的间期(真核生物) 3.场所：细胞核(主要) 4. 过程： (1)解旋 (2)合成互补子链 (3)螺旋化

什么叫解旋?解旋的目的是什么? 在ATP供能、解旋酶的作用下，DNA分子的两条脱氧核苷酸链配对的碱基从氢键处断裂，双螺旋的两条链解开的过程。

目的：为复制提供准确的模板，解开的两条单链叫母链。 解旋酶的作用位点?碱基对之间的氢键

5、DNA分子复制时需要哪些条件?

①模板：亲代DNA的两条母链; ②原料：4种脱氧核苷酸：

③能量：ATP; ④酶 ：DNA解旋酶，DNA聚合酶等。 6.DNA分子复制的特点: 边解旋边复制 半保留复制方式 7.DNA准确复制的原因? ①DNA分子具有独特的双螺旋结构，为复制提供了精确的模板; ②碱基遵循互补配对原则，使复制准确无误。 DNA的复制是否一定准确无误? 8.DNA分子的复制实质(意义)?

DNA分子通过复制，使遗传信息从亲代传递给了子代，从而保持了遗传信息的连续性，保证了物种的相对稳定性。

总结：

规律1：亲代DNA复制n代后，DNA分子数为2n，含亲代母链的DNA分子数为2，不含亲代母链的DNA分子数为2n-2 变通：亲代母链与子代DNA链数之比为：1/2n 含亲代母链的DNA分子数与子代DNA分子数之比为：2/ 2n 规律2：亲代DNA分子经 n 次复制，所需某种游离的脱氧核苷酸数=a (2 n-1) 规律3：碱基总数=失去H2O数+2 例如：一个DNA分子片段，经水分解消耗88个水分子，得到多少个脱氧核苷酸?90 课堂小结

本节课我们学习了DNA的化学组成，DNA的立体结构和DNA的特性。组成DNA的碱基共有A、T、G、C四种，构成DNA的基本单位也有4种。每个DNA分子由二条多脱氧核苷酸长链反向平行盘旋成双螺旋结构，两条链上的碱基按照碱基互补配对原则，即A—T、G—C，通过氢键连接成碱基对。DNA分子具有稳定性、多样性和特异性。多样性产生的原因主要是碱基对的排列顺序千变万化，4种脱氧核苷酸排列的特定顺序，包括特定的遗传信息。每个DNA分子能够贮存大量的遗传信息。

板书

第3节 DNA分子的复制

一、对DNA分子复制的推测

二、DNA半保留复制的实验证据

三、DNA分子复制的过程

1、概念：

2、场所：

3、时期：

4、条件：

5、过程：

6、特点：

7、准确复制原因

8、意义

第三篇：DNA分子的复制过程教学设计

【教材分析】

学生比较容易理解和接受DNA分子复制的过程。在讲述DNA分子复制的过程中：一是使学生理解DNA分子半保留复制的机制;二是使学生理解对DNA分子复制的具体过程。 【教学目标】

一、知识与技能目标

1.能概述DNA分子复制的过程及特点。 2.理解DNA复制的条件。

二、过程与方法目标

运用复制原理，解决生产和生活实际中的问题。

三、情感、态度与价值观目标 1.加强学生的逻辑思维能力。 2.领悟科学探究的能力。 【教材重点】

DNA复制的过程及特点。 【教学难点】

DNA复制的过程。 【教学方法】

充分发挥多媒体计算机的独特功能，把DNA的复制过程等重、难点知识编制成多媒体课件。将这些较难理解的重、难点知识变静为动、变抽象为形象，转化为易于吸收的知识。 【教学准备】

多媒体课件。 【教学过程】

引言：通过以上的学习，我们理解DNA分子的复制方式是半保留复制，那么DNA分子是怎样进行复制的呢?

教学过程： DNA分子复制的过程 1.DNA复制的概念

指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。DNA的复制实质上是遗传信息的复制。 2.DNA复制的时期

细胞有丝分裂的间期和减数第一次分裂前的间期。 3.DNA复制的场所

真核生物：细胞核(主要)、叶绿体、线粒体。 4.DNA复制的过程

学生阅读课文P54，看图3-13，银幕上也出现动态的DNA分子复制过程图解，待学生看懂图后，回答如下问题：

①什么叫解旋?解旋的目的是什么?

②什么叫“子链”?复制一次能形成几条子链?

③简述“子链”形成的过程。

让学生充分回答上述问题后，教师强调：

复制的过程大致可归纳为如下三点：

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。复制一次可以形成两条子链。

③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.DNA复制的必需条件 总结: DNA复制时必需条件是亲代DNA的两条母链提供准确模板、四种脱氧核苷酸为原料、能量(ATP)和一系列的酶，缺少其中任何一种，DNA复制都无法进行。

6.DNA复制的特点

讲述：

① 是一种半保留式复制，即在子代双链中，有一条(母链)是亲代原有的链，另一条(子链)则是新合成的。 ② DNA分子是边解旋边复制的。

问：DNA复制后两个子代DNA分子和亲代DNA分子是否完全相同?

通过设问，学生回答，进一步让学生理解和巩固DNA复制的全过程。 7.“准确”复制的原因

①DNA具有独特的双螺旋结构，能为复制提供了精确的模板; ②碱基具有互补配对的能力，能够使复制准确无误。 8.DNA复制的生物学意义

DNA分子通过复制，使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。 小结：

1.概念 2.时期：

有丝分裂间期、减数第一次分裂前的间期

3.场所：

真核生物：细胞核(主要)、叶绿体、线粒体

4.复制过程 5.条件

模板：DNA的两条链

原料：游离的脱氧核苷酸(A、G、C、T)

能量: ATP(细胞呼吸) 酶：解旋酶、DNA聚合酶等 6.复制特点：半保留复制，边解旋边复制

7.复制的准确性：独特的双螺旋结构，碱基互补配对原则 8.复制的生物学意义：使遗传信息在传递中保持了连续性 【板书设计】

DNA分子复制的过程

1.概念 2.时期 3.场所 4.复制过程 5.条件 6.特点

7.复制的准确性原因 8.复制的生物学意义 【布置作业】

《步步高》P120 DNA的复制。 【教学反思】

该内容较为抽象，利用多媒体演示DNA复制的动态变化过程，更为直观，较易理解。

第四篇：《DNA分子的结构和复制》教学设计

1 教学目标设计 1.1 知识与技能

(1)阐述DNA分子的基本单位。

(2)概述DNA分子双螺旋结构的主要特点。 (3)阐明碱基互补配对原则及其生物学意义。 1.2 过程与方法

(1)收集DNA分子结构模型的建立过程的材料。 (2)评价DNA分子结构模型的建立过程。 1.3 情感态度与价值观

(1)探讨DNA分子结构模型的建立过程，体验互助合作的科学精神。 (2)制作DNA分子双螺旋结构模型，体验科学家科学探索的精神。 2 重点难点分析 2.1 重点分析

DNA分子的双螺旋结构是学生理解遗传学理论的知识基础，故为重点;另外，DNA分子的复制是细胞分裂知识的延续，是理解遗传意义的分子基础，故是另一重点。 2.2 难点分析

DNA分子的双螺旋结构特点和半保留复制方式是本节课的难点。 3 学情分析

本部分内容抽象，不容易理解，另外，学生对此知识所知有限。因此，本段教学遵循从已知到未知，从简单到复杂，充分利用挂图和板画的直观性，引导学生进行主动思考。 4 教学策略

本节课采用引导——探究的教学模式，具体思路如下：

复习细胞的化学成分，总结DNA的基本单位及组成;引导学生观察、描述DNA分子中多核苷酸链的形成及链间的连接，引出碱基互补配对原则;通过同学间绘制的DNA分子平面结构图的比较，认识DNA结构的多样性、特异性。

以“复习DNA结构”为导入点，利用“遗传的概念”、“细胞分裂中染色体复制及其意义”总结DNA复制的时期和条件;通过板画演示DNA的复制过程，通过观察思考，理解DNA的半保留复制方式;通过例题，对本节知识加深认识。 5 教学过程

一

创设情境，激发学生的探究欲望，形成DNA分子结构的初步印象

创设：北京中关村科技园区的标志是呈双螺旋造型的DNA雕塑。看似麻花卷的DNA为什么能成为高科技的标志?它是怎么储存遗传信息?又是怎样决定生物性状的? 二

DNA分子的化学成分

依托第一章知识，采用提问形式，引导学生回忆核酸的相关内容，总结构成DNA的组成元素、基本单位及构成基本单位的三种分子： A、DNA的中文名称是?————脱氧核糖核酸。

B、核酸有两种，除了DNA外，还有RNA。RNA又叫?————核糖核酸。 C、核酸是由哪些元素组成的?————C、H、O、N、P五种元素。 D、构成核酸的基本单位是什么?————核苷酸。

E、因此核苷酸也有两种：一种是构成RNA的基本单位核糖核苷酸;另一种是构成DNA的基本单位脱氧核糖核苷酸。

F、一个脱氧核糖核苷酸由一分子含氮碱基、一分子脱氧核糖和一分子磷酸组成。

三

DNA分子的结构

创设：DNA是一种高分子的化合物，它是由许多个脱氧核苷酸连接而成的。下面进一步观察DNA的平面结构和空间结构。

问题①：观察DNA由几条链构成?这两条链的位置关系如何?它们的方向一致吗?它具有怎样的立体结构?

问题②：DNA的基本骨架由哪些物质构成?分别位于DNA的什么部位? 问题③：什么是碱基互补配对原则?碱基对位于DNA的什么位置? 学生绘制DNA分子平面结构图(规定：碱基数4对，碱基种类自选)。目的：A、巩固以下知识点：①脱氧核苷酸中三种成分的连接方式;②DNA由两条反向平行排列的多核苷酸链组成;③磷酸和脱氧核糖交替连接排列在DNA分子外侧，碱基对排列在内侧;④碱基互补配对原则。B、通过学生自己绘制的图形与其他同学的比较，总结DNA结构的共同点和差异性，为理解DNA结构的多样性和特异性埋下伏笔。

学生计算：4对碱基，DNA分子的种类数有多少种?若碱基为4000对呢? 四

运用碱基互补配对原则，总结碱基计算规律

(1)双链DNA分子中：①A=T，C=G;②嘌呤(A+G)=嘧啶(C+T);③两个不互补配对的碱基之和比值等于1，即A+G/C+T=1。(双链DNA分子中，所有的嘌呤之和与所有的嘧啶之和有什么关系?对于单链的DNA，这种关系成立吗?)

(2)一条链上某碱基总数等于另一互补链中与它互补配对的碱基总数。 五

DNA分子的复制

设置以下问题情境，导入本课题：

①什么是遗传?————亲代的性状传给后代的现象。

②子代与亲代为什么相似?————子代从亲代继承了遗传物质DNA。

由此引出：遗传信息从亲代传递给子代是通过DNA分子的复制来完成的。同时得出DNA分子的复制的概念。

①染色体复制包括DNA复制和有关蛋白质的合成————DNA复制的时期：有丝分裂的间期和减数第一次分裂的间期。 ②DNA是遗传信息的载体，DNA分子中特定的核苷酸排列顺序代表遗传信息。遗传信息通过DNA分子的复制由亲代传递给子代。合成DNA时，必须有原来存在的分子为模板————DNA复制需要模板DNA。

③DNA复制是生物体内合成DNA的过程。DNA是由脱氧核苷酸组成的————DNA复制需要原料——脱氧核苷酸(四种)。

④DNA复制是生物体内复杂的化学反应，回忆新陈代谢发生的两大条件————DNA复制需要能量和酶(解旋酶和DNA聚合酶)。 六

DNA分子的复制过程

引入：DNA是双螺旋结构，碱基对位于DNA结构的内侧，复制如何进行?——边解旋边复制。

①DNA复制过程中，DNA的双螺旋结构有没有变化?——引出解旋的概念、条件和边解旋边复制的特点。

②DNA是如何提供复制模板的?——以解开的每条母链为模板，暴露出内侧的碱基。 ③DNA是如何复制碱基的排列顺序的?——DNA复制遵循碱基互补配对原则。 ④子代DNA的结构有何特点?——半保留复制方式。 ⑤DNA复制完成后，亲代DNA是否存在?亲代DNA的两条多核苷酸链是否存在?——亲代DNA不论复制几次，它的两条母链不会消失，始终存在于两个子代DNA中。 板画和例题以加深对DNA复制过程、DNA半保留复制方式的理解。

<例题>在氮源为14N培养基上生长的大肠杆菌，其DNA分子均为14N—DNA(对照);在氮源为15N培养基上生长的大肠杆菌，其DNA分子均为15N—DNA(亲代)。将亲代大肠杆菌转移到含14N培养基上，再连续繁两代(Ⅰ和Ⅱ)，用密度梯度离心方法分离，得到结果如下图：

请回答：

①由实验结果可推测第一代(Ⅰ)细胞DNA分子中一条链是

，另一条链是

。 ②将第一代(Ⅰ)细菌转移到含15N培养基上繁殖一代，将所得到细菌的DNA用同样方法分离。请参照该图，标出DNA分子可能出现在试管的位置。

第五篇：“DNA分子的复制”一节的教学设计

1 教材分析和教学思路

“DNA分子的复制”是苏教版高中生物《必修2?遗传与进化》第四章“遗传的分子基础”的重要内容之一，主要包括对DNA分子复制的推测、DNA半保留复制的证据和DNA复制的过程三部分内容。本课时有助于学生进一步理解和巩固有丝分裂、减数分裂、遗传规律等知识，是学习生物变异内容的基础。

对DNA分子复制的推测，教师可以向学生提供一段DNA片段，让学生大胆推测DNA复制方式，不仅能引起学生积极思维，还能营造积极活跃的课堂氛围。DNA半保留复制的实验证据是培养学生科学方法和探究能力的好载体，教师在考虑学生已有知识和课程标准要求的基础上，提供相应教学支架，以假说―演绎的科学方法、学生自主探究为主线贯穿实验教学，这不仅能提升学生的能力，也能让学生领悟实验设计的巧妙及科学家的智慧，渗透情感、态度与价值观教育。DNA复制的过程微观、抽象、复杂，教师可以利用视频动画辅助教学，激发学生兴趣，吸引其注意力，鼓励学生自己总结DNA复制过程及所需条件，突出学生主体地位。

2 教学目标

2.1 知识目标

概述DNA分子复制条件、过程和特点。

2.2 能力目标

通过推测DNA的复制方式，能进行科学思维;运用假说―演绎法探究DNA复制的方式;通过观看DNA复制视频，归纳DNA复制的条件、过程。

2.3 情感、态度与价值观目标

探讨DNA复制的生物学意义;形成科学研究的成功需要严谨的科学态度和方法的价值观念。

3 教学重难点

重点：DNA复制的条件、过程和特点。

难点：对DNA复制方式的推理和验证。

4 教学过程

4.1 激活旧知，导入新课

教师请学生回顾DNA的结构特点，从“结构与功能相适应”这一观念出发，让学生思考：DNA作为遗传物质需要具备什么功能?由此，引出了“DNA的复制”。

4.2 假说演绎，探究方式

教师引导学生运用假说―演绎法开展“DNA的复制”探究活动。

(1) 提出问题：DNA是如何复制的?

(2) 做出假说：教师提供一段DNA片段，请学生大胆猜想该片段在生物体内是如何复制的，让学生到黑板上绘制出复制过程及形成的子一代DNA分子。

笔者的教学预设是学生能在黑板上绘制出全保留复制和半保留复制这两种方式，但可能学生课前预习了本节内容，结果他们只在黑板上只绘制了半保留复制过程及结果：母链DNA分开，根据碱基互补配对原则复制形成两条子链DNA，母链和子链不再分开，直接成为子代DNA分子。为了不干扰后续的探究任务，笔者告诉学生科学家提出的全保留复制的猜想：母链DNA分开，根据碱基互补配对原则复制形成两条子链DNA，随后两条母链重新结合恢复原状，新合成的两条子链也彼此结合，形成一条新的双链DNA分子。

(3) 搭建支架，演绎推理：要验证子代DNA分子到底由哪两条链组成，那就要能区分DNA分子的两条链。教师引导学生思考可以区别、标识母链和子链的方法。由于在本章第一节中，学生学习了用放射性同位素标记法来证明DNA是遗传物质的实验，通过类比，学生就明确研究方法――同位素标记法。随后教师为学生提供相关的知识链接，构建认知支架：

知识链接：

1957年，美国科学家米西尔森和斯塔尔用同位素15N标记DNA，15N会导致DNA分子密度显著增加，使15N―DNA、14N―DNA以及15N14N―DNA的密度不同，通过CsCl密度梯度离心技术将上述不同的DNA分子分离开来。

以60 000 rpm的离心速度离心2 d，使离心管内的CsCl溶液形成自上而下逐渐变大的密度梯度。离心后，不同密度的DNA分子就停留在与其密度相同的CsCl溶液处。

如果亲代DNA是用15N标记，放在14N的环境中进行培养，则亲代DNA复制得到的子一代DNA的两条链分别含有哪种N元素?子一代DNA在CsCl溶液中停留的位置?子二代呢?教师引导学习小组讨论、预测两种复制方式情况下的实验结果，描绘子一代、子二代DNA分子在CsCl溶液中的位置。

(4) 实验验证：通过多媒体展示米西尔森和斯塔尔的实验过程及得到的真实密度梯度离心结果：亲代DNA全在重带(15N15N)，子一代DNA全在中带(15N14N)，子二代DNA分布在中带(15N14N)和轻带(14N14N)。这一真实的结果与半保留复制推理得到的结果完全吻合，得出结论：DNA的复制方式是半保留复制。

4.3 观看视频，归纳总结

为了让学生更加直观地认识DNA复制过程，并尝试自己归纳出这一过程，教师事先准备了2个DNA复制的视频。第一个视频比较简单、通俗，观看后，学生很容易用自己的语言简洁地归纳出DNA复制的解旋、复制及盘旋缠绕3个步骤，以及DNA复制所需的模板、酶、原料、能量等条件。教师只需给予适当的引导和补充，比如：参与DNA复制的酶是解旋酶和DNA聚合酶。由学生自己构建新知，无疑增加了学生学习的自信心。

为了让学生意识到生命现象及规律的复杂性，教师播放第二个视频，这个视频更加科学地展示了DNA复制的复杂过程，涉及到复制泡的形成、前导链、滞后链、冈崎片段等。高中阶段的生物学习是比较基础的，生命现象的本质需要学生不断去探索，借此让学生讨论DNA复制的生物学意义，激发学生对生物科学的热爱。

5 教学小结

新课程要求转变学生学习方式――变被动接受式学习为主动探究性学习，培养学生的创新精神和实践能力，全面提高学生的科学素养。本节课的设计突出了学生的主体地位，学生积极参与到科学探究、知识建构过程，课堂气氛活跃。教师同时将科学的经典实验和学生的探究过程相结合，引导学生以研究者的身份经历一个提出问题―作出假说―演绎推理―实验验证的科学研究历程，将探索知识、学习科学研究方法和培养能力有机地融为一体。