《遺傳信息的傳遞》教學設計

趙伊伊

摘要：本節內容選自浙科版高中生物必修二第三章“遺傳的分子基礎”第三節。課標中的要求是：概述DNA分子的復制。主要內容包括DNA復制過程的同位素示蹤實驗，DNA半保留復制的過程，DNA復制的遺傳意義。

關鍵詞：遺傳;分子基礎;DNA;知識

一、教學內容與任務分析

本節課的內容是建立在學生已經學習過有絲分裂，孟德爾的遺傳規律，減數分裂，受精作用等知識的基礎上，而這些知識可為本部分的學習提供必要的線索。DNA分子的結構和復制是遺傳學的基本理論。本節內容在聯系DNA結構的基礎上，進一步闡明DNA通過復制傳遞遺傳信息的功能。同時也為后面遺傳信息的表達、生物的遺傳變異理論、基因工程和生物進化等知識的學習提供了必要的知識儲備。

二、教材處理

新課改背景下，課時緊張的狀況普遍存在，這就要求教師能靈活運用教科書這一載體，在完成新課標任務的前提下能充分開發和利用課程資源。

三、學習者分析

本節課的教學對象是普通高中的高二學生。處于這個階段的學生的認知體系基本形成，認知能力不斷完善。本節在教材中屬于較抽象較難理解的一部分內容，而學生對DNA的結構特別是空間結構的理解有待深刻，因此在教學中，教師除了通過啟發式教學，設置大量問題情境，來激發學生的學習興趣和進一步培養他們的分析和歸納能力。

四、教學目標

（一）知識與技能目標

（1）說出DNA復制過程的同位素示蹤實驗。（2）概述DNA分子的復制。（3）探討DNA復制的遺傳意義。

（二）過程與方法目標

（1）通過分析DNA復制過程的同位素示蹤實驗結果，提高觀察、分析、推理和總結概括的能力。（2）通過對多媒體演示DNA復制的過程的學習，培養信息處理能力。

（三）情感態度與價值觀目標。通過“活動：探究DNA的復制過程”，感悟科學實驗中蘊涵的理性精神與求真意識，批判精神與創新意識，逐步領悟科學的本質特征。

五、重難點分析

重點：1、DNA的復制方式和過程。

難點：1、思考DNA復制過程的同位素示蹤實驗的結果。

2、理解DNA分子復制的過程。

六、教學方法

教師將采用“提出問題—分析問題—解決問題”的問題教學法，層層設關，步步追問，讓學生在問題的引導下，進行自主思考、分析和討論。

七、教學程序

[導入新課]講述提問：DNA可以像指紋一樣用來識別身份，這種方法就叫DNA指紋技術。這項技術也經常被用于偵察破案，但是從犯罪現場提取的原始DNA是非常少的，怎樣才能得到大量的DNA呢？這樣激起學生思考和學習興趣，從而引入新課內容“DNA的復制”。

學生行為：回顧DNA是主要的遺傳物質，遺傳信息的傳遞是通過DNA復制完成的以及DNA的雙螺旋分子結構。

設疑：DNA是怎樣進行復制的，復制與它的雙螺旋分子結構有什么關系。從而進入對DNA分子復制的推測的學習。

[引入假說]講述：結合課件向學生闡述沃森，克里克提出的關于DNA分子復制方式的假說是怎樣的，引入對“半保留復制”概念的學習。同時使用課件給出關于DNA分子復制方式的另一假說——全保留復制的概念。

提問：DNA究竟是以半保留還是全保留方式進行復制的呢？在學生探究之前首先教師會提出問題：以什么作為依據去判斷DNA是以哪種方式進行復制的，引導學生從兩種復制方式新合成的子代DNA有什么不同的這一方面去思考，由學生自己總結得出答案。

設計思路：以此激發學生的求知欲望，從而引導學生對DNA分子復制的方式進行探究。

[分組探究，自主學習]展示：運用課件的方法將DNA復制過程的同位素示蹤實驗展示給學生，然后層層設疑，逐步分析此實驗過程。

引導：引導學生分析實驗使用同位素示蹤標記法的目的是什么？在得到解答之后，讓學生領會到此實驗設計的巧妙之處。

學生行為：以小組討論的形式思考并自主闡述當DNA的復制分別是全保留復制和半保留復制時，它的實驗應該呈現怎樣的結果。在教師展示實驗結果后，結合猜測能得出結論：DNA是以半保留方式進行復制的。從而完成對DNA半保留復制實驗證據的學習。

設計思路：通過讓學生領悟實驗設計的巧妙和讓學生自主探究實驗結果的過程，引起了學生積極的思考，較好地突破了教學的第一個難點。

設疑：DNA復制過程具體是如何的呢？引起學生的好奇心，從而轉入對DNA分子復制過程的學習。

[深入學習]展示動畫并提問：關于DNA復制具體過程的教學，教師將展示DNA復制的動畫，在第一次展示后，提出3個問題：什么是解旋，解旋的目的是什么？什么是子鏈？簡述子鏈形成的過程？讓學生帶著問題再看一次動態演示過程，在這一次的演示過程中，教師將邊演示邊講解邊啟發學生思考分析，充分回答提出的問題，使學生明白DNA復制的大體過程。

設疑：利用課件設置4個問題：（1）DNA復制的時間和場所（2）DNA復制的條件（3）DNA復制準確的原因（4）DNA復制的特點。讓學生思考分析后得到答案，從這4個方面讓同學們領會DNA的結構和堿基互補配對與復制的關系，進一步加深學生對DNA分子復制過程的理解。

設計思路：充分利用多媒體課件，結合問題層層推進，讓學生一步步加深對DNA復制過程的理解，很好突破了第二個難點，也突出了本次教學重點。

鞏固新知：結合DNA復制過程的同位素示蹤實驗中大腸桿菌半保留復制圖列，計算在第一代，第二代和第三代中含15N DNA分子個數及所在的比例，進一步強調半保留復制的特點。提問：新合成的子代DNA與親代DNA是不是完全一樣的？

[反饋練習]至此，本節課的教學任務基本完成，為了鞏固知識，教師事先編了一組富有啟發性的課堂檢測題，使學生所學的知識得到遷移和升華。通過課堂檢測題，教師也很好得檢測了學生在知識維度的目標達成情況，至于能力目標和情感目標，將視學生的課堂表演以及今后的表現來判定。

（作者單位：浙江師范大學教師教育學院）endprint