2022年高中生物 關(guān)于《DNA的粗提取與鑒定》的教學(xué)反思

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1、2022年高中生物 關(guān)于《DNA的粗提取與鑒定》的教學(xué)反思 一．?dāng)⑹鼋虒W(xué)現(xiàn)象 本節(jié)課安排2課時，第一節(jié)課為基礎(chǔ)知識的講解及相關(guān)原理的介紹，第二節(jié)課為學(xué)生的具體實驗操作。 （一） 教學(xué)目標 1、知識與技能 （1）通過嘗試對植物或動物組織中的DNA進行粗提取，了解DNA的物理化學(xué)性質(zhì)。 （2）理解DNA粗提取與鑒定的原理 　　（3）掌握DNA如提取計數(shù)，能利用DNA的性質(zhì)進行實驗設(shè)計和操作 2、情感、態(tài)度與價值觀 通過對DNA的粗提取的實驗過程的設(shè)計及操作，鍛煉科學(xué)的思維方法，培養(yǎng)實事求是的科學(xué)態(tài)度。 （二）課題重點 DNA的粗提取和鑒定方法 （三）課題難點

2、　DNA的粗提取和鑒定方法 （四）教學(xué)方法 啟發(fā)式教學(xué) （五）教學(xué)過程 第一課時 （一）引入新課 生物體的性狀之所以能夠遺傳給后代，是由于生物體內(nèi)具有DNA或RNA這些遺傳物質(zhì)。當(dāng)發(fā)現(xiàn)基因就是DNA后，人們還是想知道，這個DNA是怎么樣的一種東西，它又是通過什么具體的辦法把生命的那么多信息傳遞給新的接班人的呢？今天我們就要把DNA提取出來并對提取物進行鑒定。 （二）進行新課 1．基礎(chǔ)知識 （1）DNA粗提取的原理 提取DNA的原理包括DNA的溶解性和耐受性兩個方面。問：提取DNA的溶解性原理包括哪些方面？ DNA在不同濃度NaCl溶液中溶解度不同；DNA不溶于

3、酒精。 ①設(shè)疑：分析圖5－1。DNA在不同濃度NaCl溶液中溶解度有何特點？要使DNA溶解，需要使用什么濃度？要使DNA析出，又需要使用什么濃度？ 學(xué)生回答：在0.14mol/L時溶解度最?。惠^高濃度可使DNA溶解；0.14mol/L可使DNA析出。 ② 在溶解細胞中的DNA時，人們通常選用2mol/LNaCl溶液；將DNA分子析出的方法是向溶有DNA的NaCl溶液中緩慢注入蒸餾水，以稀釋NaCl溶液。酒精是一種常用有機溶劑，但DNA卻不能溶于酒精（特別是95％冷卻酒精），但細胞中蛋白質(zhì)可溶于酒精。問：采用DNA不溶于酒精的原理，可以達到什么目的？ 將DNA和蛋白質(zhì)進一步分離。 ③提

4、取DNA還可以利用DNA對酶、高溫和洗滌劑的耐受性原理。利用該原理時，應(yīng)選用怎樣的酶和怎樣的溫度值？ 蛋白酶，因為酶具有專一性，蛋白酶只水解蛋白質(zhì)而不會對DNA產(chǎn)生影響。溫度值為60～80℃，因為該溫度值蛋白質(zhì)變性沉淀，而DNA不會變性。 補充：DNA的變性是指DNA分子在高溫下解螺旋，其溫度在80℃以上，如在PCR技術(shù)中DNA變性溫度在95℃。 思考：觀察圖5-2，洗滌劑在提取DNA中有何作用？ 洗滌劑將細胞膜上的蛋白質(zhì)，從而瓦解細胞膜。 （2）DNA的鑒定原理 當(dāng)鑒定提取出的物質(zhì)是否是DNA時，需要使用什么指示劑進行鑒定？ 在沸水浴條件下，DNA遇二苯胺呈現(xiàn)藍色。 原理總結(jié)

5、。通過利用不同濃度NaCl溶液溶解或析出DNA，可以從細胞中提取和提純DNA；再利用酒精進一步將DNA與蛋白質(zhì)分離開來，達到提純的目的；最后利用二苯胺試劑鑒定提取的物質(zhì)是否是DNA。 2．實驗設(shè)計（學(xué)生根據(jù)基礎(chǔ)知識完善實驗方案，為下一節(jié)課的操作奠定基礎(chǔ)） （1）實驗材料 ①不同生物的組織中DNA含量不同。在選取材料時，應(yīng)本著DNA含量高、材料易得、便于提取的原則。你認為教材提供的材料中哪些不適合提取DNA？ 哺乳動物的血液和液體培養(yǎng)基中的大腸桿菌。 ②從核DNA數(shù)目來看，豬38條，雞78條，哺乳動物血0條，獼猴桃58條，洋蔥16條，豌豆14條，菠菜12條，大腸桿菌1條。請選擇動植物材

6、料各一種。 雞血、獼猴桃。 （2）破碎細胞，獲取含DNA的濾液 若選用雞血和洋蔥作實驗材料，則怎樣獲取含DNA的濾液？ 在雞血細胞液中加入一定量蒸餾水并用玻棒攪拌，過濾后收集濾液；切碎洋蔥，加入一定量洗滌劑和食鹽，攪拌研磨，過濾后收集濾液。 在以上實驗中，加入蒸餾水、洗滌劑和食鹽的作用分別是什么？過濾時應(yīng)當(dāng)選用（濾紙、尼龍布）。 血細胞在蒸餾水中大量吸水而張裂；洗滌劑瓦解細胞膜；食鹽溶解DNA物質(zhì)；選用尼龍布進行過濾。 在處理植物組織時需要進行研磨，其目的是什么？研磨不充分產(chǎn)生什么結(jié)果？ 破碎細胞壁，使核物質(zhì)容易溶解在NaCl溶液中；研磨不充分會使DNA的提取量減少。 具體做

7、法。10mL雞血＋20mL蒸餾水→同方向攪拌→3層尼龍布過濾→濾液 （3）去除濾液中的雜質(zhì) 最初獲得的DNA濾液含有蛋白質(zhì)、脂質(zhì)等雜質(zhì)，需要進一步提純DNA。閱讀教材提供的三種方法，分析其中的原理。 （4）DNA析出與鑒定 在濾液中仍然含有一些雜質(zhì)，怎樣除去這些雜質(zhì)呢？得到的DNA呈何顏色？ 濾液與等體積的冷卻酒精混合均勻，靜置2～3分鐘，析出的白色絲狀物就是DNA。DNA呈白色。 怎樣鑒定析出的白色絲狀物就是DNA呢？閱讀教材。 閱讀。簡述DNA的鑒定過程。 具體做法。試管2支，編號甲乙→各加等量5mLNaCl溶液→甲中放入少量白色絲狀物，使之溶解→各加4mL二苯胺，混合均勻

8、→沸水浴5min→觀察顏色變化 第二課時 學(xué)生在實驗室以雞血細胞為例進行實驗操作，分組進行實驗。 二、提出觀點 本節(jié)的教學(xué)初衷是引出課題，吸引學(xué)生探討的興趣，然后再讓學(xué)生動手鞏固所學(xué)知識。兩節(jié)課下來，教學(xué)效果良好，基本達到預(yù)期效果。 三、分析評1、本節(jié)內(nèi)容第一節(jié)課介紹的知識較多，很多知識都是新的，并且要求學(xué)生在學(xué)習(xí)了這些基礎(chǔ)知識的基礎(chǔ)上還要加以應(yīng)用即要完成下一節(jié)課操作時的實驗方案。上課時學(xué)生在學(xué)習(xí)新知識時，積極性還是很高的，但從課后交上來的實驗方案來看的話，問題還是比較多的，比如，學(xué)生對于DNA的不斷溶解，過濾，玻璃棒的攪拌，蒸餾水的加入的作用會混淆。我是在實驗之前利用晚自習(xí)

9、時間和學(xué)生交流了相關(guān)問題。 2、第二節(jié)課大多數(shù)的小組都能夠順利完成實驗，達到預(yù)期的實驗結(jié)果，少數(shù)小組實驗失敗。 三．改進措施 1、課前要給學(xué)生布置明確的預(yù)習(xí)任務(wù)，如讓學(xué)生在課前填寫導(dǎo)與學(xué)的基礎(chǔ)知識部分，而不是只是讓學(xué)生看書預(yù)習(xí)，要讓預(yù)習(xí)任務(wù)具體化。 2、第一節(jié)課的內(nèi)容比較多，可以以表格的形式對所學(xué)知識進行一個總結(jié)，讓學(xué)生學(xué)會對知識進行歸類，避免學(xué)生知識的混淆。 3、對于出錯比較多的實驗方案，可以在課前給學(xué)生準備一個大框架的實驗方案，讓學(xué)生以填空的形式完成，但在課堂上還是要讓學(xué)生充分的討論。 4、對于實驗失敗的小組，也要對其操作正確的部分進行充分的肯定，更重要是幫助他們尋找實驗失敗的原因，也讓其他小組的同學(xué)避免犯類似的錯誤。