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1、第一節(jié) 探索遺傳物質(zhì)的過程 一、教學(xué)目標(biāo) 1. 知識目標(biāo)： （1） 初步掌握DNA的粗提取和鑒定的方法。 （2） 觀察提取出來的 DNA物質(zhì)。 （3） 理解DNA的理化特性及根據(jù)其理化特性而提取和鑒定的原理。 （4） 利用DNA的性質(zhì)進(jìn)行實驗分析和實驗設(shè)計。 2. 能力目標(biāo)： （1）初步掌握DNA的粗提取和鑒定的方法。 （ 2）在對實驗原理、步驟的理解和分析過程中發(fā)展學(xué)生的科學(xué)思維。 （3）通過DNA的粗提取，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力。 3. 情感、態(tài)度和價值觀目標(biāo)： 在科學(xué)實驗過程中培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)比較細(xì)致、實事求是的科學(xué)態(tài)度。 二、 教學(xué)重點難點 重點： （1） DNA的

2、提取的原理。 （2） DNA的提取的實驗過程。 （3） DNA的鑒定技術(shù)。 難點： DNA的粗提取與鑒定方法及其相關(guān)原理 三、 教學(xué)方法 1. 利用以動畫、視頻形式表現(xiàn)提取 DNA的原理與方法、步驟的全過程，化解教學(xué)難點。 2. 指導(dǎo)學(xué)生的實驗設(shè)計和動手操作能力，從親身實驗中感悟科學(xué)探索的艱辛。 3. 以講述法、談話法為線索，引導(dǎo)學(xué)生自學(xué)教材，歸納知識，形成知識體系。 四、 課前準(zhǔn)備 1. 學(xué)生的學(xué)習(xí)準(zhǔn)備： （1） DNA的物理、化學(xué)性質(zhì)，尤其是 DNA的溶解性知識的理解。 （2） DNA粗提取的方法以及 DNA提純的方法。 （3） 二苯胺法鑒定 DNA的方法和原理。

3、 2. 教師的教學(xué)準(zhǔn)備： （ 1）根據(jù)教學(xué)內(nèi)容收集相關(guān)圖片、視頻。 （2）收集新穎素材，設(shè)計課件內(nèi)容，形象直觀地介紹實驗操作步驟，激起學(xué)生對本節(jié) 內(nèi)容學(xué)習(xí)的熱情與欲望。 五、課時安排： 2 課時。 六、教學(xué)過程 第 2 課時 （一）預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑 檢查落實了學(xué)生的預(yù)習(xí)情況并了解了學(xué)生的疑惑，使教學(xué)具有了針對性。 （二）情景導(dǎo)入、展示目標(biāo)。 教師：遺傳物質(zhì)究竟是什么 ?原來誰也不知道，通過許多科學(xué)家的不懈努力，才揭開了 真相—— DNA是主要的遺傳物質(zhì)。不同生物的遺傳物質(zhì)是什么？ 教師：根據(jù)學(xué)生回答情況進(jìn)行總結(jié)歸納： （1） 有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物（原核生物、真核生物）的遺

4、傳物質(zhì)是 DNA （2） 無細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物（即病毒）的遺傳物質(zhì)是 DNA 或 RNA 學(xué)生：核酸是一切生物的遺傳物質(zhì)，核酸包括脫氧核糖核酸（ DNA和核糖核酸（RNA, 絕大多數(shù)生物都是以 DNA作為遺傳物質(zhì)的，因此 DNA是主要的遺傳物質(zhì)。 教師：DNA的提取技術(shù)是整個基因工程技術(shù) 基礎(chǔ)?；旧?，不論是出于何種目的的 分 子生物學(xué)實驗，大到被稱為“人類阿波羅計劃”的人類基因組計劃，小到今天已 經(jīng)被我們 熟知的親子鑒定，DNA提取技術(shù)都是其中基礎(chǔ)的基礎(chǔ)。而其他諸如 RNA的提取，質(zhì)粒的提 取等實驗，都可以說是參考這一技術(shù)改進(jìn)，或者重新設(shè)計出來的。 （三）合作探究、精講點撥。 探

5、究一 DNA 的粗提取 閱讀課本 P56-P57 邊做邊學(xué)相關(guān)內(nèi)容，并結(jié)合圖 4－4 和圖 4－5，思考并小組討論下列 問題： 〖問 1〗雞血能用豬血代替嗎？為什么？ 【講述】不能，因為哺乳動物的紅細(xì)胞中沒有細(xì)胞核，不能提取 DNA。 〖問 2〗雞血中為何要加檸檬酸鈉？為何要棄去雞血細(xì)胞的上清液？ 【講述】防止血液凝固；因為上清液是血漿，不含細(xì)胞和 DNA。 〖問3〗結(jié)合教材圖4— 4和圖4— 5回答，DNA在 NaCI溶液中的溶解度是如何變化的？ 如何利用這一特點控制 DNA在鹽溶液中的溶解或者析出？ 【講述】DNA在 O.14mol/L的NaCI溶液中的溶解度最小；高于或者低

6、于 O.14mol/L時， DNA的溶解度又逐漸加大。 〖問4〗DNA對其它物質(zhì)的溶解性和耐受性有什么特點？這些特點對 DNA的提取和鑒定 有何作用？ 【講述】DNA不溶于酒精溶液，某些蛋白能溶于其中， 可以將DNA與蛋白質(zhì)進(jìn)一步分離。 蛋白酶能水解蛋白質(zhì)，但對 DNA沒影響，大多數(shù)蛋白質(zhì)不能忍受 60--80 C的高溫，而 DNA 在80 C以上才變性。洗滌劑能夠瓦解細(xì)胞膜，但對 DNA沒有影響。 〖問 5〗前后三次過濾時，所用紗布的層數(shù)分別是多少？為什么？ 【講述】第一次用一層紗布，有利于核物質(zhì)透過紗布進(jìn)入濾液；第二次用多層紗布，能 防止DNA絲狀物透過紗布進(jìn)入濾液；第三次用兩層

7、紗布，既有利于DNA透過紗布，又能防止 其它雜質(zhì)透過紗布。 〖問 6〗若實驗中所得黏稠物太少，其原因是什么？ 【講述】第一次加蒸餾水過少， 細(xì)胞未充分脹破； 第二次加蒸餾水過多或過少；第一次過濾 用了多層紗布；第二次過濾用了一層紗布；使用了玻璃燒杯。 〖問7〗為什么反復(fù)地溶解與析出 DNA能夠去除雜質(zhì)？ 【講述】用高鹽濃度的溶液溶解 DNA能除去在高鹽中不能溶解的雜質(zhì)；用低鹽濃度使 DNA析出，能除去溶解在低鹽溶液中的雜質(zhì)。因此，通過反復(fù)溶解與析出 DNA就能夠除去 與DNA溶解度不同的多種雜質(zhì)。 〖問 8〗用玻璃棒攪拌有什么意義？ 【講述】 用玻璃棒攪拌可以加速血細(xì)胞和細(xì)胞核

8、的破裂。 注意應(yīng)沿一個方向快速攪拌， 但也 不能太快太猛，防止打碎 DNA。 〖問9〗兩次析出DNA的方法分別是什么？原理分別是什么？ 【講述】第一次是加蒸餾水， 降低氯化鈉的濃度，促使DNA析出；第二次是加入冷酒精， 因為DNA不溶于酒精溶液。 〖問10〗三次溶解DNA的液體分別是什么？原理分別是什么？ 【講述】第一次、第二次都是用濃度為 2mol/L 的氯化鈉溶液， 第三次用的是 0。 015mol/L 的氯化鈉溶液。其原理是 DNA在氯化鈉中的溶解度，是隨著氯化鈉的濃度的變化而改變的。 當(dāng)氯化鈉的物質(zhì)的量濃度為 0。14moI/L時，DNA的溶解度最低。2moI/L的氯化鈉溶液和 0。 015moI/L的氯化鈉溶液對 DNA的溶解度都比較高。