2024-2025学年高中生物 专题5 DNA和蛋白质技术 课题1 DNA的粗提取与鉴定教案 新人教版选修1

2024-2025学年高中生物专题5DNA和蛋白质技术课题1DNA的粗提取与鉴定教案新人教版选修1授课内容授课时数授课班级授课人数授课地点授课时间课程基本信息1.课程名称：高中生物选修1——DNA的粗提取与鉴定

2.教学年级和班级：2024-2025学年，高中一年级（1班）

3.授课时间：2024年10月12日

4.教学时数：1课时（45分钟）核心素养目标本节课旨在培养学生的生物学核心素养，主要包括：生命观念、科学思维、科学探究和科学态度。通过学习DNA的粗提取与鉴定，使学生能够理解DNA的基本概念和特性，掌握DNA提取和鉴定的基本方法，培养学生的实验操作能力和科学探究精神。同时，通过小组合作和讨论，培养学生的团队合作意识和沟通能力，提高学生的科学思维和生命观念。此外，通过探究实验的过程，使学生能够体会科学研究的方法和步骤，培养学生的科学态度和科学探究能力。学情分析本节课的教学对象是2024-2025学年高中一年级（1班）的学生。他们在初中阶段已经对生物学有了初步的了解，对细胞结构、遗传学等基本概念有一定的认识。在学习DNA的粗提取与鉴定之前，他们需要掌握DNA的基本知识，如DNA的结构、功能和提取方法。

学生在知识方面，对于DNA的基本概念和结构有一定的了解，但深入理解DNA的特性、提取和鉴定方法还需加强。在能力方面，学生具备基本的实验操作能力，但对于精密实验操作和数据分析能力有待提高。在素质方面，学生具备一定的科学思维和探究精神，但团队协作和沟通能力有待加强。

在行为习惯方面，大部分学生学习态度端正，但部分学生可能存在拖延、粗心大意等问题。这些问题可能会影响他们在实验操作和课堂学习中的表现。针对这种情况，教师需要在教学中注重激发学生的学习兴趣，提醒和督促学生养成良好的学习习惯。

针对学生的学情分析，本节课的教学重点是让学生掌握DNA的基本概念、提取和鉴定方法。教学难点在于让学生理解DNA的特性，并能够独立完成实验操作和数据分析。因此，教师需要通过引导、启发和示例，帮助学生理解和掌握知识，同时注重培养学生的实验操作能力和团队协作能力。教学资源1.软硬件资源：实验室用具（试管、移液器、离心机等）、显微镜、投影仪、电脑、白板等。

2.课程平台：学校教学管理系统、生物学教学资源库等。

3.信息化资源：PPT课件、教学视频、实验操作演示、相关研究论文等。

4.教学手段：讲授法、实验教学法、小组合作学习法、讨论法等。教学过程设计1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对DNA的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“你们知道DNA是什么吗？它与我们的生活有什么关系？”

展示一些关于DNA的图片或视频片段，让学生初步感受DNA的魅力或特点。

简短介绍DNA的基本概念和重要性，为接下来的学习打下基础。

2.DNA基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解DNA的基本概念、组成部分和原理。

过程：

讲解DNA的定义，包括其主要组成元素或结构。

详细介绍DNA的组成部分或功能，使用图表或示意图帮助学生理解。

通过实例或案例，让学生更好地理解DNA的实际应用或作用。

3.DNA案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解DNA的特性和重要性。

过程：

选择几个典型的DNA案例进行分析。

详细介绍每个案例的背景、特点和意义，让学生全面了解DNA的多样性或复杂性。

引导学生思考这些案例对实际生活或学习的影响，以及如何应用DNA解决实际问题。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

将学生分成若干小组，每组选择一个与DNA相关的主题进行深入讨论。

小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案。

每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对DNA的认识和理解。

过程：

各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。

其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

6.课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课的主要内容，强调DNA的重要性和意义。

过程：

简要回顾本节课的学习内容，包括DNA的基本概念、组成部分、案例分析等。

强调DNA在现实生活或学习中的价值和作用，鼓励学生进一步探索和应用DNA。

布置课后作业：让学生撰写一篇关于DNA的短文或报告，以巩固学习效果。学生学习效果1.知识掌握：学生能够理解DNA的基本概念，包括DNA的结构、功能和提取方法。他们还能够掌握DNA的特性，如双螺旋结构和遗传信息的存储。

2.实验技能：学生能够独立完成DNA的粗提取与鉴定实验，掌握实验操作的步骤和技巧，如DNA的提取、纯化和鉴定方法。

3.科学思维：学生能够通过案例分析，培养科学思维能力，理解DNA在遗传学中的重要性和应用，以及科学研究的方法和步骤。

4.团队合作：学生在小组讨论中能够与他人合作，共同解决问题，培养团队合作能力和沟通能力，提高解决问题的能力。

5.科学态度：学生能够通过实验探究的过程，培养科学态度，体验科学研究的方法和步骤，增强对科学的兴趣和好奇心。

6.创新能力：学生在小组讨论中能够提出创新性的想法或建议，如DNA技术的应用和发展方向，培养创新能力和批判性思维。

7.知识应用：学生能够将所学的DNA知识应用到实际生活中，如理解基因遗传、生物技术等领域，提高知识应用能力。板书设计1.目的明确：板书设计应紧扣教学内容，明确本节课的主题和重点，帮助学生理解和记忆DNA的基本概念和提取方法。

2.结构清晰：板书设计应具有清晰的结构，分为几个部分，如DNA的结构、提取方法、鉴定步骤等，让学生能够直观地了解DNA的相关知识。

3.简洁明了：板书设计应简洁明了，突出重点，准确精炼地概括DNA的知识点，避免冗长的文字描述，便于学生理解和记忆。

4.艺术性和趣味性：板书设计应具有一定的艺术性和趣味性，可以使用图示、图表、颜色标注等手法，使板书更具吸引力和生动性，激发学生的学习兴趣和主动性。

5.逻辑性和连贯性：板书设计应具有逻辑性和连贯性，将DNA的知识点有机地联系起来，形成一个完整的知识体系，帮助学生建立良好的知识结构。

6.互动性：板书设计可以预留一些空白部分，让学生参与进来，例如填写DNA的结构组成、列举DNA的应用实例等，增强学生的参与感和主动性。

示例板书设计：

```

DNA的结构

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|磷酸|脱氧核糖|磷酸|

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|ATGC|

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DNA的提取方法

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1.破碎细胞壁和膜

2.分离DNA和蛋白质

3.纯化DNA

4.鉴定DNA

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DNA的应用实例

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1.基因工程

2.基因诊断

3.基因治疗

4.生物多样性保护

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```

板书设计应根据实际教学情况进行调整和优化，以达到最佳的教学效果。重点题型整理1.题型一：DNA的结构和特性

题目：请简述DNA的双螺旋结构及其特点。

答案：DNA的双螺旋结构由两条互补的脱氧核苷酸链组成，呈螺旋状排列。磷酸和脱氧核糖交替连接在外侧，构成基本骨架，而碱基在内侧。两条链上的碱基通过氢键相互连接，形成碱基对，遵循A与T、G与C的配对原则。DNA具有较高的稳定性和特定的遗传信息存储能力。

2.题型二：DNA的提取方法

题目：请列举三种常用的DNA提取方法。

答案：常用的DNA提取方法包括：

-酚-氯仿法：利用酚和氯仿的相溶性差异，破碎细胞膜，分离DNA和蛋白质。

-玻璃珠法：通过玻璃珠的机械搅拌，破碎细胞膜，释放DNA。

-柱层析法：利用固定相和流动相的相互作用，分离和纯化DNA。

3.题型三：DNA的鉴定方法

题目：请简述DNA的鉴定方法及其原理。

答案：DNA的鉴定方法包括：

-光谱分析法：通过测量DNA溶液的光吸收特性，确定DNA的浓度和纯度。

-琼脂糖凝胶电泳法：利用DNA在电场中的迁移速率不同，将DNA分子分离开来，根据分子大小进行鉴定。

-放射性标记法：使用放射性同位素标记DNA，通过检测放射性物质的分布和强度，进行DNA的鉴定。

4.题型四：DNA的应用实例

题目：请举例说明DNA在实际应用中的重要作用。

答案：DNA在实际应用中的重要作用包括：

-基因工程：通过DNA重组技术，改变生物体的遗传特性，创造新的生物品种和生物制品。

-基因诊断：利用DNA分子杂交技术，检测和分析个体基因变异，用于遗传疾病的诊断和风险评估。

-基因治疗：通过修正或替换异常的DNA，治疗遗传性疾病，提高患者的生活质量。

-生物多样性保护：利用DNA标记技术，研究和保护生物多样性和濒危物种。

5.题型五：DNA实验操作

题