教師招聘面試《DNA的復(fù)制》說課稿

https://jiaoshi.huatu.com 2023-05-23 11:27 教師招聘網(wǎng) [您的教師考試網(wǎng)]

四、說教學(xué)過程

(一)創(chuàng)設(shè)情境，導(dǎo)入新課

課堂之初，我會向?qū)W生提問：癌癥是困擾人類健康的一個難題，罹患癌癥的原因到底是什么呢?鼓勵學(xué)生暢所欲言，為了幫助學(xué)生進(jìn)一步理解回答該問題，我會出示新聞報道資料：美國科學(xué)家利用數(shù)學(xué)模型對32種癌癥進(jìn)行了分析，結(jié)果表明：約66%的致癌突變要?dú)w咎于DNA復(fù)制時隨機(jī)出現(xiàn)的錯誤，DNA復(fù)制錯誤可謂是“罪魁禍?zhǔn)?rdquo;。進(jìn)而向同學(xué)提問：“那么DNA是怎樣復(fù)制的呢?”引出本節(jié)學(xué)習(xí)的內(nèi)容。通過這樣的設(shè)置，利用最新科技成果導(dǎo)入，可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，養(yǎng)成關(guān)注科學(xué)發(fā)展的習(xí)慣。

(二)引導(dǎo)探究，層層遞進(jìn)

1.對DNA分子復(fù)制的推測

在此階段，我會以多媒體未學(xué)生展示沃森和克里克在發(fā)表DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型后提出了DNA的自我復(fù)制的假說，并出示該模型圖并引導(dǎo)學(xué)生依圖解釋沃森和克里克提出的半保留復(fù)制假說。通過該環(huán)節(jié)可以幫助學(xué)生了解科學(xué)發(fā)展史，培養(yǎng)學(xué)生圖文信息轉(zhuǎn)化能力。

2.DNA半保留復(fù)制的實(shí)驗證據(jù)

為了使學(xué)生充分了解該實(shí)驗，首先我會出示科學(xué)家提出的DNA全保留和半保留復(fù)制的兩種假說圖解，提示學(xué)生全保留復(fù)制是指母鏈DNA分開，分別復(fù)制形成兩條子鏈DNA，此后兩條母鏈DNA彼此結(jié)合，恢復(fù)原狀，新合成的兩條子鏈彼此互補(bǔ)結(jié)合形成一條新的雙鏈DNA分子。進(jìn)而提出問題：“怎樣證明DNA復(fù)制方式是半保留復(fù)制還是全保留復(fù)制呢?”

在學(xué)生小組討論得出初步假設(shè)后，我會引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行一個密度梯度模擬實(shí)驗。首先拿出依次裝有四氯化碳、水、大豆油的燒杯，再將穿插有不同數(shù)目鋼釘?shù)娜N泡沫條結(jié)構(gòu)a、b、C放入燒杯，讓學(xué)生觀察并思考為什么會出現(xiàn)這種現(xiàn)象?學(xué)生觀察后很容易發(fā)現(xiàn)穿有鋼釘數(shù)目少的a在最上層，鋼釘數(shù)目最多的c在最下層，鋼釘數(shù)目居中的位于中間層。再引導(dǎo)學(xué)生明白鋼釘數(shù)目多少可代表分子量大小。然后我會進(jìn)行提示引導(dǎo)：四氯化碳、水、大豆油的密度依次降低，即燒杯中的液體從上到下密度依次增大，即形成了密度梯度。如果a、b、c代表分子量大小不等的DNA分子，從該實(shí)驗結(jié)果可說明：分子量較小的DNA分子可漂浮在密度較低的液體中，分子量較大的DNA分子可漂浮在密度較大的液體中。

在密度梯度離心實(shí)驗的基礎(chǔ)上，我會進(jìn)一步提出問題：“如果親代DNA的兩條鏈均為N15的重鏈，將含這種DNA分子的大腸桿菌放在僅含N14的培養(yǎng)基上，讓其繁殖2代。按照半保留復(fù)制假說和全保留復(fù)制假說，分別寫出其子代DNA分子的組成及含量。”學(xué)生分組討論預(yù)測結(jié)果，在此過程中我會進(jìn)行巡回指導(dǎo)。討論結(jié)束后請小組代表分享結(jié)果，我在學(xué)生回答基礎(chǔ)之上進(jìn)行點(diǎn)播提升并以多媒體出示結(jié)果：已知將氯化銫溶液離心，溶液中的銫離子會向離心管底部運(yùn)動，隨著銫離子濃度增大，底部密度也增大，即形成了密度梯度溶液。然后再次提出問題：“如果將上述大腸桿菌親代、子一代和子二代DNA提取出來，在氯化銫溶液中離心，則會出現(xiàn)怎樣的結(jié)果?”請學(xué)生圖解該結(jié)果，我來進(jìn)行點(diǎn)評。最后指出科學(xué)家Meselson和Stahl就做了上述實(shí)驗，實(shí)驗結(jié)果與半保留復(fù)制一致，故DNA分子復(fù)制方式為半保留復(fù)制。

通過這樣一系列環(huán)節(jié)的設(shè)置可以降低密度梯度離心實(shí)驗的理解難度，引導(dǎo)學(xué)生演繹實(shí)驗結(jié)果，體會假說演繹法的科學(xué)研究方法及生物學(xué)的實(shí)證特征。

3.DNA分子的復(fù)制

在前期知識基礎(chǔ)上，我會引導(dǎo)學(xué)生前后四人為一小組進(jìn)行動手活動，利用制作的DNA分子模型和脫氧核苷酸卡紙模型等模擬DNA的半保留復(fù)制的過程，我會巡回指導(dǎo)。通過活動過程中學(xué)生可以歸納概括出DNA分子的復(fù)制的基本過程為：“首先由解旋酶利用能量將DNA分子兩條鏈解旋開，形成模板，然后按照堿基互補(bǔ)配對原則將相應(yīng)的核苷酸連接上去，再形成磷酸二酯鍵合成子鏈” 。同時我會提出兩個難點(diǎn)問題，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探討：①DNA分子的兩條鏈?zhǔn)欠裥枰耆珠_成單鏈才能開始復(fù)制?②子鏈合成方向是從5’端到3’端，還是從3’端到5’端?請學(xué)生觀察教材配圖，即可明白DNA在解旋的同時就開始復(fù)制了，并非兩條鏈完全分開后才開始復(fù)制。第②個問題主要取決于DNA聚合酶，DNA聚合酶只能催化前一個核苷酸3’碳上羥基中的氫與后一個核苷酸5’碳上磷酸基團(tuán)中的羥基之間發(fā)生脫水聚合反應(yīng)，形成3’,5’-磷酸二酯鍵，故子鏈合成方向只能是從5’端到3’端。請學(xué)生代表在黑板上用這些模型模擬一下DNA復(fù)制過程。我歸納總結(jié)DNA復(fù)制過程為：解旋-合成子鏈-螺旋化。

通過這樣的教學(xué)過程，使學(xué)生體驗?zāi)Ｐ徒?gòu)在科學(xué)研究中的魅力，鍛煉學(xué)生動手操作能力，體驗在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)問題解決問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生合作學(xué)習(xí)能力。

(三)鞏固拓展，提升認(rèn)知

有效的學(xué)習(xí)過程，不僅單純地依賴模仿與記憶，依據(jù)“因材施教，教學(xué)信息及時反饋”的原則，我會展示材料 “研究發(fā)現(xiàn)，人類瘤細(xì)胞中最長的DNA分子達(dá)36000 μm，DNA復(fù)制速度約為4 μm/min，按此計算，完成瘤細(xì)胞該DNA分子復(fù)制需9000 min，但實(shí)際僅40 min即完成。”引導(dǎo)學(xué)生明白DNA多起點(diǎn)復(fù)制的特點(diǎn)。通過問題拓展促進(jìn)學(xué)生對概念內(nèi)涵的全面把握。

(四)歸納總結(jié)，深入理解

總結(jié)階段，把時間交給學(xué)生，老師帶動補(bǔ)充共同總結(jié)出本節(jié)知識要點(diǎn)。采用這種小結(jié)的方式，一方面突出學(xué)生的主體地位，另一方面助于老師把握學(xué)生的掌握情況。

(五)拓展延伸，布置作業(yè)

恰當(dāng)?shù)淖鳂I(yè)布置，可使學(xué)生的學(xué)習(xí)成果得到強(qiáng)化與應(yīng)用，因此本節(jié)課我布置了一道開放性，學(xué)生通過課后查閱觀看DNA復(fù)制過程的視頻短片，并書寫一篇科學(xué)小短文，以此達(dá)到加深課程內(nèi)容的學(xué)習(xí)與理解。

五、說板書設(shè)計

為了幫助學(xué)生清晰明了的把握本節(jié)課的內(nèi)容，最后我對板書設(shè)計進(jìn)行簡要說明。本節(jié)課我主要采用提綱式的板書，布局合理且內(nèi)容簡練，，幫助學(xué)生理解和記憶能夠本節(jié)的重點(diǎn)。