高一生物人教版必修二5.2染色体变异（学案）
人教版(2019)必修二
遗传与进化
第5章
基因突变及其他变异
第2节
染色体变异
一、教学目标的确定
课程标准与本节对应的“内容要求”是：“举例说明染色体结构和数量的变异都可能导致生物性状的改变甚至死亡。”根据上述要求和建议，本节课教学目标确定如下：
1.说出染色体结构变异的基本类型。
2.说出染色体数目的变异。
3.进行低温诱导植物染色体数目变化的实验。
二、教学重难点
教学重点
染色体数目的变异。
教学难点
染色体组和多倍体的概念。
低温诱导植物染色体数目变化的实验。
三、教学设计思路
本节课由“问题探讨”中的马铃薯和香蕉的染色体数目来引入，引出染色体变化的概念，引起学生的学习兴趣。接下来讲解染色体数目变化的类型展示马铃薯染色体、果蝇染色体等图片，讲解二倍体、多倍体以及单倍体。最后通过展示相关染色体变化以及实例图片，讲解染色体结构变化的类型，使学生对染色体变异形成完整的认知。
四、教学步骤
1.新课导入
教师活动：利用课件展示马铃薯、香蕉的图片以及课本问题讨论中的问题。
学生活动：讨论问题并回答。
教师活动：讲解要点为：
生物种类
体细胞染色体数/条
体细胞非同源染色体/套
配子染色体数/条
马铃薯
野生祖先种
24
2
12
栽培品种
48
4
4
香蕉
野生祖先种
22
2
11
栽培品种
33
3
无配子
2.体细胞含有3个染色体组，减数分裂过程中无法正常联会，无法形成配子。
教师活动：我们已经知道，减数分裂和受精作用，能够使生物体亲子代间的染色体数目保持稳定。那么，马铃薯和香蕉的染色体数目为什么与它们的野生祖先有很大差别呢?这就是我们接下来要学习的内容：染色体变异。染色体变异分为染色体数目的变异和染色体结构变异。
2.新课讲授
一、染色体数目的变化
教师活动：利用课件展示果蝇染色体组的图片，讲解染色体组的有关知识，
教师活动：讲解染色体数目的变异分为个别染色体的增加或减少以一套完整的非同源染色体为基数成倍地增加或成套地减少。
教师活动：展示野生马铃薯的染色体组成图片，讲解二倍体的概念。
教师活动：首先讲解多倍体的含义，讲解香蕉是三倍体，马铃薯是四倍体，并展示相关图片。
教师活动：那么多倍体存在于动物中吗?其实多倍体在植物中广泛存在，但是在动物中却少见。展示染色体数目加倍后的草莓和野生状态下的草莓图片，讲解多倍体植物的特点。
教师活动：讲解多倍体育种主要是低温处理和秋水仙素处理萌发种子或幼苗。秋水仙素能够抑制纺锤体的形成，导致细胞中的染色体不能移向两极，从而引起细胞内的染色体数目加倍。
教师活动：展示蜜蜂的种类，讲解蜜蜂的蜂王和工蜂的体细胞中有32条染色体，而雄蜂的体细胞中只有16条染色体。由此讲解单倍体的概念。
教师活动：展示单倍体和正常植株的对比图，讲解单倍体的形成方式以及单倍体植株的特点。
教师活动：利用课件展示低温诱导植物染色体数目的变化的实验视频，如有条件带领学生进行实验。根据视频展示内容，着重讲解实验原理，实验步骤。
教师活动：总结实验过程中的相关试剂和作用，带领学生进行辨析。
二、染色体结构的变化
教师活动：人的许多遗传病都是由染色体结构改变而引起的。展示猫叫综合征患者图片以及症状，并引出染色体结构的变异。
教师活动：课件依次展示染色体结构变异的缺失、重复、易位、倒位的染色体结构示意图以及实例，并从染色体变化这一方面进行详细讲解。
教师活动：讲解染色体结构变异对生物性状的影响(多数不利)。
五、板书设计
第五章
第2节
染色体变异
一、染色体数目的变化
类型
二倍体、多倍体以及单倍体
低温诱导植物染色体数目变化的实验
二、染色体结构的变化
缺失、重复、易位、倒位
人教版(2019)必修二
遗传与进化
第3章
基因的本质
第3节
DNA的复制
教学设计
一、教学目标的确定
了解DNA半保留复制的实验证据。
概述DNA的复制。
探讨DNA复制的生物学意义。
二、教学重难点
1、教学重点
DNA复制的过程
2、教学难点
DNA复制的过程
DNA半保留复制的实验证据
三、教学设计思路
文字叙述
通过《核酸的分子结构》论文节选的图片，了解DNA复制的机制可能是什么?激发学生思考，增强其探究知识的欲望。通过DNA复制的两种假说的了解，让学生自己推测DNA复制的机制。对DNA半保留复制的实验证据的学习，证明DNA的复制是以半保留的方式进行的。
学生合作学习DNA复制的过程中的知识点，教师结合视频图片讲解，巩固学生的知识。
学生趁热打铁，完成练习题。
框架图
利用《核酸的分子结构》论文节选的图片，了解DNA复制的机制可能是什么。
新课导入
通过DNA复制的两种假说的了解，让学生自己推测DNA复制的机制。
假说推测
对DNA半保留复制的实验证据的学习，证明DNA的复制是以半保留的方式进行的。
实验学习
学生合作学习DNA复制的过程中的知识点，教师结合视频图片讲解，巩固学生的知识。
合作学习
学生趁热打铁，完成练习题。
巩固练习
四、教学步骤
1、新课导入
教师课件展示《核酸的分子结构》论文节选的图片，沃森和克里克在发表DNA双螺旋结构的那篇著名短文的结尾处写道：“值得注意的是，我们提出的这种碱基特异性配对方式，暗示着遗传物质进行复制的一种可能的机制。”学生思考讨论：1.碱基互补配对原则暗示DNA的复制机制可能是怎样的?
2.这句话中为什么要用“可能”二字?这反映科学研究具有什么特点?
答案：1.碱基互补配对原则暗示着DNA的复制机制可能是保留复制。
2.因为当时沃森和克里克并没有通过严谨的实验证明DNA的复制机制，因此在论文中用了“可能”二字。这反映出科学研究必须尊重事实。要严谨对待每一种推测。
2、新课讲授
一、对DNA复制的推测
学生阅读课本53页第一段内容，猜测，DNA复制的机制可能是怎样的。
教师课件展示讲解DNA复制的半保留复制和全保留复制的过程。并播放DNA的半保留复制的视频，以便学生更加直观的理解。
经过对两种复制方式的了解，教师提问学生：你认为哪种假说正确?
学生说出自己的观点。
二、DNA半保留复制的实验证据
通过实验“证明DNA半保留复制的实验”，学习了解DNA的半保留复制。
学习其中用到的同位素示踪法和密度梯度离心法。教师课件展示实验过程的图片，和学生一起总结复制之后，DNA分子数的计算规律。通过对该实验的学习，证明DNA的复制是以半保留的方式进行的。
三、DNA复制的过程
本部分主要学习DNA复制的概念、DNA复制的时间、DNA复制的原则、DNA复制的过程、DNA复制的结果、DNA复制的特点、DNA复制的条件、DNA能够准确复制的原因、DNA复制的意义。学生阅读课本，分组交流，结合学案合作学习总结知识点。
教师通过课件中DNA复制的过程的视频和图片，让学生更加直观的理解DNA复制的过程。
本部分知识点为：
(1)DNA复制的概念：DNA的复制是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。
(2)DNA复制的时间：在真核生物中，这一过程是在细胞分裂前的间期，随着染色体的复制而完成的。
(3)DNA复制的原则：碱基互补配对原则。
(4)DNA复制的结果：复制结束后，一个DNA分子就形成了两个完全相同的DNA分子。
(5)DNA复制的特点：DNA复制是一个边解旋边复制的过程。
(6)DNA复制的条件：
模板：两条母链。
原料：4种脱氧核苷酸。
能量：细胞提供的能量(ATP)。
酶：解旋酶、DNA聚合酶等。
(7)DNA能够准确复制的原因：DNA独特的双螺旋结构，为复制提供了精确的模板，通过碱基互补配对，保证了复制能够准确地进行。
(8)DNA复制的意义：DNA通过复制，将遗传信息从亲代细胞传递给子代细胞，从而保持了遗传信息的连续性。
最后，学生趁热打铁，完成课件中的练习题。
五、课堂小结
本节课学生需重点掌握DNA复制的机制为半保留复制，以及DNA复制的过程。
六、板书设计
第3节
DNA的复制
一、对DNA复制的推测
二、DNA半保留复制的实验证据
DNA的复制是以半保留的方式进行的。
三、DNA复制的过程
(1)DNA复制的概念：DNA的复制是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。
(2)DNA复制的时间：在真核生物中，这一过程是在细胞分裂前的间期，随着染色体的复制而完成的。
(3)DNA复制的原则：碱基互补配对原则。
(4)DNA复制的结果：复制结束后，一个DNA分子就形成了两个完全相同的DNA分子。
(5)DNA复制的特点：DNA复制是一个边解旋边复制的过程。
(6)DNA复制的条件：
模板：两条母链。
原料：4种脱氧核苷酸。
能量：细胞提供的能量(ATP)。
酶：解旋酶、DNA聚合酶等。
(7)DNA能够准确复制的原因：DNA独特的双螺旋结构，为复制提供了精确的模板，通过碱基互补配对，保证了复制能够准确地进行。
(8)DNA复制的意义：DNA通过复制，将遗传信息从亲代细胞传递给子代细胞，从而保持了遗传信息的连续性。
5.2染色体变异学案
班级
姓名
学号
学习目标：
课标要求
核心素养
举例说明染色体结构和数目的变异都导致生物性状的改变甚至死亡。
1.生命观念：根据结构和功能观说出染色体结构变异种类及其影响。
2.科学思维：(1)经过归纳与概括理解染色体组的概念;
(2)通过分类与比较，明确单倍体育种与多倍体育种流程。
3.实验探究：基于给定条件，探究低温诱导植物细胞的染色体数目变化。
课程学习：
生物变异可分为
和
。可遗传的变异有
、
、
三种来源。(P97)
一、染色体变异
（一）染色体数目的变异
1、种类：一类是细胞内
，例如
;
另一类是细胞内染色体数目以
为基数成倍地增加或减少。
2、染色体组概念：
(1)据果蝇染色体组成图分析：
果蝇体细胞有几条染色体?几对常染色体?
体细胞中Ⅱ号和Ⅱ号染色体是什么关系?Ⅲ号和Ⅳ号呢?
雄果蝇精细胞中染色体组成是怎样的?
(2)
染色体组：
在大多数生物的体细胞中，染色体都是
的，也就是含有
，其中每
套
称为一个染色体组。如雄果蝇的精子中只含有一个染色体组(
或者
)。
素养探究
染色体组数目判断方法
A、
根据染色体形态判断
据图思考：右边细胞核内，有几个染色体组?
B、
根据染色体形态和数量判断
据图思考：右边细胞核内，有几个染色体组?
C、根据基因型判断
基因型为AaaBbb，有几个染色体组?
3.二倍体和多倍体
(1)二倍体：由
发育而来的个体，体细胞中含有
的个体叫作二倍体，如
、
、
。
(2)多倍体：体细胞中含有
的个体，统称为多倍体。其中体细胞中含有三个染色体组的称作
，如
;体细胞中含有四个染色体组的称作
，如
。
(3)多倍体的优点?
(4)多倍体的获得途径?人工诱导多倍体的方法很多，如
，用
等。目前最常用且最有效的方法是用
处理
或
。
(5)根据课本p88内容思考
①秋水仙素处理获得多倍体的原理?
②秋水仙素作用时期?
(6)【探究∙实践】根据P89低温诱导植物细胞染色体数目的变化实验内容，思考以下问题：
①低温诱导获得植物多倍体的原理?
②该实验中，卡诺氏液、95%酒精的作用
③制片步骤?
④该实验与秋水仙素实验有什么相似之处?
⑤观察时，是否所有的细胞中染色体数目都加倍?
(7)
根据课本P91拓展应用中三倍体无籽西瓜的题目，思考下列问题：
①尝试概括出三倍体无籽西瓜的培育方法(用文字加箭头的形式表示)
②思考三倍体植株为什么不能形成种子?
4.单倍体：在生物的体细胞中，染色体数目不仅可以
，也可以
。体细胞中含有本物种
的个体，叫作
，如雄蜂、雄蚁。
特点：与正常植株相比，单倍体植株长得
，而且
。
思考：①单倍体的体细胞中是否只含一个染色体组?
②据P89《与社会的联系》回答，单倍体育种的方法(画出概念图)?
③思考单倍体育种的原理是什么?它有哪些优点和缺点?
素养探究
“二看法”判断单倍体、二倍体和多倍体的方法
一看发育起点;二看体细胞中含有几个染色体组
二、染色体结构的变异
1、种类：
名称
图解
变化
举例
缺失
染色体b片段
重复
染色体b片段
易位
染色体断裂的片段
(d、g)
到另一条非同源染色体上
倒位
同一条染色体上某一片段(a、b)位置
①缺失：染色体中某一片段
引起的变异，如：猫叫综合征是人的第
号染色体部分缺失引起的遗传病;果蝇
的形成。
②重复：染色体中
某一片段引起变异，如
。
③倒位：染色体的某一片段
到另一条
上引起的变异。
④易位：染色体中某一片段位置
引起的变异。
2、结果：染色体结构的改变，会使排列在染色体上的
发生改变，而导
致
的变异。
3.对生物体的影响：大多数染色体结构变异对生物体是
的，有的甚至会导致生物体
。
【课堂小结】
【随堂检测】
1、某生物正常体细胞的染色体数目为8条，下图中，表示含有一个染色体组的细胞是(
)
A
B
C
D
2、某生物的基因型为AAaaBbbbCCCc，那么它
有多少个染色体组?(
)
A、2、
B、3
C、4
D、8
3.下列有关单倍体的叙述，不正确的是( )
①由未受精的卵细胞发育成的个体，一定是单倍体
②含有两个染色体组的生物体，一定不是单倍体
③生物的精子或卵细胞一定都是单倍体
④基因型为aaaBBBccc的植株一定是单倍体
⑤基因型为Abcd的生物体一般是单倍体
A.③④⑤
B.②③④
C.①③⑤
D.②④⑤
4、下列情况引起的变异属于染色体变异的是(
)
A.非同源染色体上非等位基因的自由组合
B.一条染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上
C.同源染色体的非姐妹染色单体之间发生局部交换
D.DNA分子中发生碱基的增添缺失或替换
5.导致遗传物质变化的原因有很多，下图字母代表不同基因，其中变异类型①和②依次是( )
A.突变和倒位
B.重组和倒位
C.重组和易位
D.易位和倒位
人教版(2019)必修二
遗传与进化
第1章
遗传因子的发现
第1节
孟德尔的豌豆杂交实验(一)
一、教学目标的确定
1.阐明孟德尔的一对相对性状的杂交实验及分离定律。
2.运用分离定律解释遗传现象。二、教学重难点
教学重点
1.假说演绎法。
2.对分离现象的解释及验证，分离定律。
教学难点
1.假说演绎法。
2.对分离现象的解释及验证，分离定律。
三、教学设计思路
教师首先通过红蓝墨水混合的比喻，来说明融合遗传的含义。接下来讲解孟德尔的功绩，由此引出孟德尔的豌豆杂交实验。讲解豌豆作为实验材料的优点，并讲解它所具有的相对性状。接下来分析孟德尔豌豆杂交实验，并带领学生做性状分离比的模拟实验，讲解分离定律的由来，并着重讲解假说——演绎法，并通过讲解思维训练，引导学生进一步理解分离定律，利于培养学生的社会责任。
四、教学步骤
1.新课导入
教师活动：展示蓝红墨水的实验，讲解融合遗传，并展示红花豌豆和白花豌豆图片。并展示讨论的两个问题，引导学生思考，并进行讲解：
(1)粉色。因为按照融合遗传的观点，双亲的遗传物质在子代体内混合，子代呈现介于双亲之间的性状，即红色和白色的混合色粉色。
(2)这是开放性问题，目的是引导大家观察、分析身边的遗传现象，大家通过对遗传实例的分析，辨析融合遗传观点的正确性。
教师活动：讲解融合遗传，并利用PPT展示孟德尔的资料，为讲解豌豆杂交实验做铺垫。
2.新课讲授
一、豌豆作为遗传实验材料的优点
教师活动：孟德尔，一位出身贫寒的修道士，而后人却尊敬的称他为遗传学之父。这是因为他发现了遗传学的两大定律。而选择豌豆作为实验材料正是孟德尔成功的原因之一。那么豌豆作为实验材料有什么优点?。
学生活动：在预习之后回答：(1)自花传粉、闭花受粉。自然界中都是纯种。(2)有多对易于区分的性状(3)花大易于操作(4)周期短，子代多。
教师活动：展示豌豆花的的图片，讲解闭花受粉。
教师活动：展示人工异花传粉示意图，讲解异花传粉的相关步骤并讲解父本、母本以及相对性状的概念。
教师活动：讲解豌豆具有7对相对性状讲解孟德尔选用一对相对性状进行研究，这是孟德尔成功的第二个原因。
二、一对相对性状的杂交实验
教师活动：展示高茎豌豆与矮茎豌豆的杂交实验示意图，讲解高茎豌豆和矮茎豌豆杂交子代只有高茎，高茎自交子二代中既有高茎又有矮茎。
教师活动：那么为什么子一代都是高茎没有矮茎呢?为什么子二代又出现了矮茎呢?
教师活动：讲解矮茎的性状既没有消失也没有融合，是隐藏起来了。我们把F1中隐藏起来的性状称为隐性性状;表现出来的性状称为显性性状。那么高茎就是显性性状，矮茎就是隐性性状。并讲解杂种后代中同事出现显性性状和隐性性状的现象叫做性状分离。
教师活动：展示孟德尔豌豆杂交实验的结果，并讲解每对性状的性状分离比都接近三比一。
教师活动：那么是什么原因导致遗传性状的杂种后代按一定的比例分离呢?
三、对分离现象的解释
教师活动：我们知道性状是由遗传物质控制的，孟德尔把控制生物性状的遗传物质称为遗传因子。这些遗传因子在遗传过程中，就像一个个独立的颗粒，既不融合也不消失。(遗传因子决定性状)
教师活动：其中决定显性性状的遗传因子称为显性遗传因子，用大写字母表示：决定隐性性状的遗传因子称为隐性遗传因子，用小写字母表示。
教师活动：如果我们用D表示高茎遗传因子，矮茎遗传因子用什么表示呢?
教师活动：d表示矮茎遗传因子。
教师活动：提问：那么细胞中有几个遗传因子决定性状比较合适?(遗传因子成对存在)
学生活动：两个。(一个来自父方一个来自母方)
教师活动：讲解纯合子和杂合子的概念，并提问：显性个体是否能够确定遗传因子的组成呢?
学生活动：不能，因为BB和Bb都是显性个体。
教师活动：展示高茎豌豆与矮茎豌豆的遗传图解，讲解可以纯合的亲本只能形成一种类型的配子，雌雄配子结合，F1为杂合子，表现显性。在这里我们可以看到：杂合子在形成配子时，成对的遗传因子彼此分离。一个配子中只含有每对遗传因子中的一个。(成对的遗传因子分离)
教师活动：展示F2的比例，讲解雌雄配子通过随机结合，F2出现3:1的性别比例。
教师活动：讲解遗传图解的应注意的事项：(1)在图解的左侧应注明P、F1，F2等，以明确世代关系和上下代之间的联系。(2)需要写清楚P、F1、F2等的性状表现类型和遗传因子组成、它们产生配子的情况，以及最后一代的相关比例。(3)用箭头表示遗传因子在上下代之间的传递关系，用相交线或棋盘格的形式表示形成子代的配子结合的情况。(4)根据需要在图解的右侧或下侧写出简要说明，表明操作意图或原因。(5)用杂交或自交的符号表示个体之间的交配方式。
教师活动：带领学生分组做性状分离比的模拟实验。并针对讨论中的问题进行讲解：
(1)
与每个小组的实验结果相比，全班实验的总结果更接近预期的结果，即彩球组合类型数量比为DD：Dd：dd=1：2：1，彩球代表的显性与隐性类型的数量比为3：1。因为实验个体数量越多，越接近统计规律。如果孟德尔当时只统计F1中10株豌豆的性状，则很难正确地解释性状分离现象。因此实验统计的样本数量足够多，是孟德尔能够正确分析实验结果的前提条件之一。当对10株豌豆的性状进行统计时，会出现较大的误差。
(2)
模拟实验的结果与孟德尔的假说是吻合的。因为甲、乙小桶内的彩球代表孟德尔实验中，的雌、雄配子，从两个桶内分别随机抓取一个彩球进行组合，实际上模拟了雌、雄配子的随机组合，统计的数量也足够多，出现了3:1的结果。但证明某一假说还需要实验验证。
四、对分离现象的验证
教师活动：刚才提到了孟德尔的假说合理的解释了已对此一对相对杂交实验中出现的性状分离现象。那么孟德尔是怎样验证的呢?
教师活动：讲解测交的相关过程。
教师活动：展示一对相对性状测交试验的分析图解，讲解孟德尔验证的过程。
教师活动：讲解测交时隐性个体(纯合子)产生的配子只含控制该性状的隐性遗传因子，故后代的性状表现及比例能真实地反映F1产生的配子种类和比例。
五、分离定律
教师活动：讲解分离定律的内容以及其适用的条件。并说明性状分离具有普遍性。
教师活动：展示科学方法中的有关假说——演绎法的资料，并讲解与归纳法的不同之处。
教师活动：引导学生阅读课本思维训练的内容，布置课下作业。
五、板书设计
第一章
第1节
孟德尔的豌豆杂交实验(一)
一、豌豆用作遗传实验材料的优点
二、一对相对性状的杂交实验
三、对分离现象的解释
四、对分离现象解释的验证
五、分离定律
第3章第3节DNA的复制
一、教学目标
1、知识目标：了解DNA半保留复制的实验;
概述DNA分子的复制;
探讨DNA复制的生物学意义
2、能力目标：培养学生观察能力、分析理解能力、逻辑思维能力
3、情感目标：激发学生学科学、用科学、爱科学的求知欲
二、教学重点、难点
1、教学重点：DNA复制的条件、过程及特点。
2、教学难点：DNA复制的过程，特别是半保留复制。
三、课时安排及教材处理
本节内容安排一个课时。教学顺序按“推测-实验证据-复制过程”
进行。
四、教学方法
利用多媒体课件，采用启发、引导的方式，使学生理解、掌握知识。
五、教学过程
利用多媒体课件，首先展示一些人和动物亲子代相似的相片，让学生思考：生物亲子代之间是通过遗传物质传递遗传信息的，那么亲代的遗传物质如何“多出一份”来传递给子代?然后让学生回顾以前学过的有关有丝分裂和减数分裂过程中DNA复制的时间，以及DNA分子的结构特点。
接下来设置问题：“请你设想一下DNA是用何种方式复制的?”教师介绍三种猜想“全保留复制”“半保留复制”“弥散复制”，让学生积极讨论这三种复制方式的结果各有什么不同，培养学生的空间想象能力。
然后介绍沃森和克里克对DNA复制过程的推测，从而得出DNA
的半保留
复制过程。
其次，指导学生阅读课本，充分利用课本的彩图来分析、学习科学家对DNA
复制过程所做的经典实验，再利用多媒体展示这个实验的过程。通过这个实验使学生掌握科学研究的思想，领悟科学探究的魅力，也掌握一种生物学实验常用的方法——同位素示踪技术，分析用CsCL密度梯度离心后，重带、中带、轻带表示的DNA分子的双链构成怎样的，在整个实验亲代、子一代、子二代细胞中提取出的DNA离心结果说明了什么。通过层层分析，学生不仅能够自已得出结论，同时也训练了学生的逻辑思维能力和进一步明确了什么是半保留复制。从而也得出了DNA复制的定义。
同位素示踪DNA分子复制若干代结果分析表
世代
DNA分子的特点
DNA分子中脱氧核苷酸链的特点
分子总数
细胞中的DNA分子离心后在管中的位置
不同DNA分子数占全部DNA分子数之比
链总数
不同脱氧核苷酸链
占全部链之比
只含15N分子
含14N15N杂种分子
只含14N分子
含15N的链
含14N的链
0
1
全在下部
1
0
0
2
1
0
1
2
全在中部
0
1
0
4
1/2
1/2
2
4
1/2中，1/2上
0
1/2
1/2
8
1/4
3/4
3
8
1/4中，3/4上
0
1/4
3/4
16
1/8
7/8
n
2n
2/2n中，
1-2/2n上
0
2/2n
(或1/2n-1)
1-2/2n
2n+1
1/2n
1-1/2n
小结规律：
一个DNA连续复制n次后，共有DNA分子数=
2n
，其中含有原来DNA母链的分子数=2。
共有脱氧核苷酸总链数=
2n+1
，其中母链数=
2，子链数=
2n+1-2。若亲代DNA分子中含某种碱基数为m个,则复制n次，需游离的该种碱基数为m×(2n
﹣1
)个。
然后，引导学生学习课本第54页，看图3-13。
教师播放多媒体DNA分子复制过程的动态图解。学生观看后，结合课本中的内容介绍，思考回答以下问题：
1、DNA复制的概念：以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程
2、时间：有丝分裂的间期和减数第一次分裂的间期
3、场所：细胞核(主要)、线粒体、叶绿体
5、什么是解旋?解旋的目的是什么?哪两条是母链，哪两条是子链?哪两条做模板?
4、条件：①
模板：解旋的DNA分子的两条单链
②
原料：游离的4种脱氧核苷酸
③
能量：ATP
④
酶：DNA解旋酶、DNA聚合酶等多种酶。
5、过程：①解旋，提供准确模板;②碱基互补配对，合成子链;③子、母链结合，盘绕螺旋成两个新的DNA分子。
6、精确复制的原因：①规则的双螺旋结构;②碱基互补配对原则
7、特点：①边解旋边复制;②半保留复制
8、结果：一个DNA分子形成了两个完全相同的DNA分子。
通过以上分析，让学生探讨DNA复制的生物学意义。
9、意义：DNA通过复制，将遗传信息从亲代传给子代，保持遗传信息的连续性，保证物种的相对稳定性。
最后简单介绍知识的应用：目前DNA分子广泛应用于刑事案件侦破等方面：
如：DNA分子是亲子鉴定的主要证据之一。把案犯在现场留下的毛发、血等进行分析作为破案的证据，与DNA有关。
总结：DNA复制的方式、条件、过程、意义。
六、课堂练习
1、DNA分子复制时，解旋酶的作用部位是(
B
)
A.腺嘌呤和鸟嘌呤之间的氢键
B.嘌呤和嘧啶之间的氢键
C.脱氧核糖与含氮碱基之间的化学键
D.脱氧核糖与磷酸之间的化学键
2、(2007广东生物10)下列关于DNA复制的叙
述，正确的是(
A
)
A、在细胞有丝分裂间期，发生DNA复制
B、DNA通过一次复制后产生四个DNA分子
C、DNA双螺旋结构全部解链后，开始DNA的复制
D、单个脱氧核苷酸在DNA酶的作用下连接合成新的子链
3、下列关于DNA复制过程的正确顺序是(
D
)
①互补碱基对之间氢键断裂//②互补碱基对之间形成氢键//③DNA分子在解旋酶的作用下解旋//④以解旋后的母链为模板进行碱基互补配对//
⑤子链与母链盘旋成双螺旋状结构。
A.①③④②⑤
B.①④②⑤③
C.①③⑤④②
D.③①④②⑤
4、假如某大肠杆菌只含14N的DNA的相对分子质量为a，只含15N的DNA的相对分子质量为b。现将只含15N的大肠杆菌再培养在含14N的培养基中，那么，子二代DNA的相对分子质量平均为(B
)
A.(a+b)/2
B.(3a+b)/4
C.(2a+3b)/2
D.(a+3b)/4
a
d
a
b
c
d
复制
5、右图示DNA分子复制的片段，图中a、b、c、d表示各条脱氧核苷酸链。一般地说，下列各项错误的是(B)
A.b和c的碱基序列互补
B.a和c的碱基序列互补
C.a链中(A+T)/(G+C)的比值与b链中同项比值相同
D.a链中(A+T)/(G+C)的比值与c链中同项比值相同
七、板书设计
第3节DNA的复制
一、对DNA分子复制的推测：沃森和克里克的假说
半保留复制：新合成的每个DNA分子都保留了原来DNA分子中的一条链的复制方式。
二、DNA半保留复制的证据：用同位素示踪技术培养大肠杆菌的实验
三、DNA分子的复制
1、概念：以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程
2、时间：有丝分裂的间期和减数第一次分裂的间期
3、场所：细胞核(主要)、线粒体、叶绿体
4、条件：①
模板：解旋的DNA分子的两条单链
②
原料：游离的4种脱氧核苷酸
③
能量：ATP
④
酶：DNA解旋酶、DNA聚合酶等多种酶。
5、过程：①解旋，提供准确模板;②碱基互补配对，合成子链;③子、母链结合盘绕形成新DNA分子。
6、精确复制的原因：①规则的双螺旋结构;②碱基互补配对原则
7、特点：①边解旋边复制;②半保留复制
8、结果：一个DNA分子形成了两个完全相同的DNA分子
9、意义：将遗传信息从亲代传给子代，保持遗传信息的连续性，保证物种的相对稳定性。
八、作业布置
P54：
一、1、2、3、4
一、选择题
1.下列有关基因突变的叙述中，不正确的是( )
A.基因突变是指基因结构中碱基对的增添、缺失或替换
B.基因突变是由于基因中脱氧核苷酸的种类、数量和排列顺序的改变而发生的
C.基因突变可以在一定的外界环境条件或者生物内部因素的作用下引起
D.基因突变的频率是很低的，并且都是有害的
解析： A项说明了基因突变的本质，B项阐明了基因突变的原因，C项说明了引起基因突变的因素。基因突变的频率很低，而且一般都是有害的，但不全是有害的，有一些基因突变是中性的，还有少数突变是有利的，且突变的有利、有害是相对于生物所处的环境而言的。
答案： D
2.下列变化属于基因突变的是( )
A.玉米籽粒播于肥沃土壤，植株穗大粒饱;播于贫瘠土壤，植株穗小粒瘪
B.黄色饱满粒与白色凹陷粒玉米杂交，F2中出现黄色凹陷粒与白色饱满粒
C.在野外的棕色猕猴种群中偶尔出现了白色猕猴
D.小麦经减数分裂产生花粉
解析： 选项A是由环境条件改变引起的不可遗传的变异;选项B属于基因重组;选项D是减数分裂;选项C是基因突变。
答案： C 3.基因A，它可以突变为a1，也可以突变为a2，a3??一系列等位基因，如图不能说明的是( )
A.基因突变是不定向的
B.等位基因的出现是基因突变的结果
C.正常基因的出现是基因突变的结果
D.这些基因的转化遵循基因的自由组合定律
解析： 图中表示基因突变是不定向的，基因突变的结果是产生新的基因(或等位基因)，此等位基因对生物体有可能是有害的，也有可能是有利的;这些基因的转化既不符合分离定律，也不符合自由组合定律。
答案： D
4.有性生殖生物的后代性状差异，主要来自于基因重组，下列过程中哪些过程可以发生基因重组(
)
推荐阅读：
生物人教版必修二课件06-07
高一生物必修二总结（推荐6篇）04-01
高一生物学必修二（精选6篇）07-26
高一生物必修二染色体（精选6篇）06-20
高一生物必修二遗传病（精选6篇）07-19
高一生物必修二测试题（推荐6篇）03-11
高一生物必修二第五章（推荐6篇）05-22
高一生物必修二导学案（推荐6篇）06-05
高二生物人教版必修二（推荐6篇）03-20
生物人教版必修二教案（通用6篇）05-24
