《DNA的粗提取和物理性状的观察》设计

《DNA的粗提取和物理性状的观察（选做）》教学设计教材分析：本实验既是对组成细胞化合物的验证，也是加强学生对细胞中化合物的提取原理、方法、技巧的理解掌握，同时还是历年来各种考核的热点。教材首先介绍了该实验的“实验原理”。教材接着说明了DNA的粗提取与鉴定的目的要求。

教学目标：1.知识与技能知道DNA粗提取的基本方法。知道动物材料和植物材料在处理上的差别。知道粗提取出的DNA的物理性状。加深对DNA鉴定方法的印象。理解DNA粗提取的基本原理。2.过程与方法：体验DNA粗提取和鉴定的实验过程，提高实验操作能力。能在实验中发现实验，提高创新能力。3.情感态度与价值观：能感知自然科学实验的严谨性和多元性，初步建立正确的科学观。重点和难点：1.重点：

DNA粗提取的原理。DNA物理性状的描述。DNA和蛋白质的分离方法。2.难点：DNA和蛋白质的分离方法。DNA和RNA的分离方法。教学思路简述：本实验是一个定性类的实验，从知识角度看，虽然是生命科学实验，但本实验所牵涉的化学问题很多。要让学生理解实验内容，必须结合生化，搞清试剂的选择，使用顺序和为什么要这么做。同时不能忽略与第一册物质鉴定的联系。从技能角度看，本实验对于搅拌和移液有一定要求，讲解时要提醒学生。生化的结合，前后知识的结合，教师要在潜移默化中让学生感受到自然科学之间的联系。教学过程与设计：一、.引入：在黑板上画一条染色体，从染色体的物质组成引入这节课的内容。DNA的粗提取和物理性状的观察（选做）（板书课题）二、.阐述这节课的实验目的。1、DNA从哪提取？2、怎样将DNA与细胞中的其他物质分离？3、怎样鉴定我们提取的DNA？三、讲授新课1、提问“DNA是单独存在的吗？”引出需要分离DNA和蛋白质。2、从溶解性的角度引导学生考虑如果最快最简单分离出DNA。3.讲授实验具体步骤：1）首先，我们应该选取合适的实验材料。选择原则：凡是含有DNA的生物材料都可以考虑，但是，选用DNA含量相对较高的生物组织，成功的可能性更大。2）释放核物质：我们通常通过研磨来破碎植物细胞的细胞壁。在研磨的过程中，一般还会加入洗涤剂和食盐。洗涤剂的作用：洗涤剂也分为亲水基团和亲脂基团，可以与细胞膜中的蛋白质结合，使之溶解，进而瓦解细胞膜。板书：破碎细胞，释放DNA食盐的作用：食盐中主要含有NaCl，有利于DNA的溶解。我们需要去除滤液中的杂质问题：这时的滤液可能含有哪些细胞成分？主要有RNA、核蛋白、多糖等3）分离DNA和蛋白质：那么我们应该如何将DNA单独分离出来？提取生物大分子的基本思路是选用一定的物理或化学方法分离具有不同物理或化学性质的生物大分子。对于DNA的粗提取而言，就是要利用DNA与RNA、蛋白质和脂质等在物理和化学性质方面的差异，提取DNA，去除其他成分。板书：去除滤液中的杂质介绍方法：DNA的溶解性在NaCl溶液浓度低于mol/L时，DNA的溶解度随NaCl溶液浓度的增加而逐渐降低；在mol/L时，DNA溶解度最小；当NaCl溶液浓度继续增加时，DNA的溶解度又逐渐增大。当氯化钠的物质的量浓度为2mol／L时，DNA的溶解度最大，浓度为0．14mol／L时，DNA的溶解度最低。利用这一原理，可以使DNA在盐溶液中溶解或析出。4）进一步提纯：如果提取的DNA量不够且其中含有较多杂质，是无法用于其它操作的。所以我们必须对DNA进行进一步的纯化。原理也是DNA的溶解性。介绍原理：DNA不溶于酒精溶液，但是细胞中的某些蛋白质则溶于酒精。在实验中，我们可以使用预冷的酒精，使DNA能够更好地凝结方法：将DNA粘稠物再溶解，继续用2mol/L的NaCl溶液20mL溶解DNA黏稠物，仍旧沿一个方向不停搅拌3min，使DNA充分溶解。过滤:用3～4层纱布进行过滤，滤去杂质，收集含有DNA的滤液。纯化：向滤液中贴壁缓慢加入50mL预冷的体积份数为95%乙醇，并用玻璃棒朝一个方向缓慢、均匀地搅拌，溶液中会出现DNA丝状物。板书：DNA的初步纯化注意提醒学生移液和搅拌的正确方法。DNA的鉴定原理介绍：二苯胺法在沸水浴的条件下，DNA遇二苯胺变蓝。溶解：在物质的量浓度为2mol/L的NaCl溶液5mL，放入丝状物，用玻璃棒搅拌，使之溶解。显色：加入4mL的二苯胺试剂。混合均匀后，将试管置于沸水中加热5min。问题：如果溶液变蓝是否能说明DNA的存在?设置对照组：在5mL体积的2mol/L的NaCl溶液中加入4mL的二苯胺试剂，置于沸水中加热5min。对比：除了可以使用二苯胺法，还有什么方法可以鉴定DNA？用甲基绿溶液直接滴在有DNA丝状物的载玻片或玻棒上，呈蓝绿色反应。只用一种即可，不混合用。前者要加热，后者不加热。板书：DNA的鉴定4.总结实验中的问题。然后针对DNA的物理性状进行提问。5.复习各类物质的鉴定方法，讲述甲基绿为何能鉴定