四川省德陽(yáng)五中高中生物關(guān)于《DNA的粗提取與鑒定》的教學(xué)反思

四川省德陽(yáng)五中高中生物關(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(shí)，第一節(jié)課為基礎(chǔ)知識(shí)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(shí)驗(yàn)操作。教學(xué)目標(biāo)1、知識(shí)與技能（1）通過嘗試對(duì)植物或動(dòng)物組織中的DNA進(jìn)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(jì)數(shù)，能利用DNA的性質(zhì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和操作2、情感、態(tài)度與價(jià)值觀通過對(duì)DNA的粗提取的實(shí)驗(yàn)過程的設(shè)計(jì)及操作，鍛煉科學(xué)的思維方法，培養(yǎng)實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。（二）課題重點(diǎn)DNA的粗提取和鑒定方法（三）課題難點(diǎn)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(shí)（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(gè)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(duì)提取物進(jìn)行鑒定。（二）進(jìn)行新課1．基礎(chǔ)知識(shí)（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(gè)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(diǎn)？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L時(shí)溶解度最??；較高濃度可使DNA溶解；L可使DNA析出。②在溶解細(xì)胞中的DNA時(shí)，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(jī)溶劑，但DNA卻不能溶于酒精（特別是95％冷卻酒精），但細(xì)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(dá)到什么目的？將DNA和蛋白質(zhì)進(jìn)一步分離。③提取DNA還可以利用DNA對(duì)酶、高溫和洗滌劑的耐受性原理。利用該原理時(shí)，應(yīng)選用怎樣的酶和怎樣的溫度值？蛋白酶，因?yàn)槊妇哂袑Ｒ恍?，蛋白酶只水解蛋白質(zhì)而不會(huì)對(duì)DNA產(chǎn)生影響。溫度值為60～80℃，因?yàn)樵摐囟戎档鞍踪|(zhì)變性沉淀，而DNA不會(huì)變性。補(bǔ)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(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)，從而瓦解細(xì)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(shí)，需要使用什么指示劑進(jìn)行鑒定？在沸水浴條件下，DNA遇二苯胺呈現(xiàn)藍(lán)色。原理總結(jié)。通過利用不同濃度NaCl溶液溶解或析出DNA，可以從細(xì)胞中提取和提純DNA；再利用酒精進(jìn)一步將DNA與蛋白質(zhì)分離開來，達(dá)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(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)（學(xué)生根據(jù)基礎(chǔ)知識(shí)完善實(shí)驗(yàn)方案，為下一節(jié)課的操作奠定基礎(chǔ)）（1）實(shí)驗(yàn)材料①不同生物的組織中DNA含量不同。在選取材料時(shí)，應(yīng)本著DNA含量高、材料易得、便于提取的原則。你認(rèn)為教材提供的材料中哪些不適合提取DNA？哺乳動(dòng)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(dòng)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(qǐng)選擇動(dòng)植物材料各一種。雞血、獼猴桃。（2）破碎細(xì)胞，獲取含DNA的濾液若選用雞血和洋蔥作實(shí)驗(yàn)材料，則怎樣獲取含DNA的濾液？在雞血細(xì)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(shí)驗(yàn)中，加入蒸餾水、洗滌劑和食鹽的作用分別是什么？過濾時(shí)應(yīng)當(dāng)選用（濾紙、尼龍布）。血細(xì)胞在蒸餾水中大量吸水而張裂；洗滌劑瓦解細(xì)胞膜；食鹽溶解DNA物質(zhì)；選用尼龍布進(jìn)行過濾。在處理植物組織時(shí)需要進(jìn)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(xì)胞壁，使核物質(zhì)容易溶解在NaCl溶液中；研磨不充分會(huì)使DNA的提取量減少。具體做法。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(jìn)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(jiǎn)述DNA的鑒定過程。具體做法。試管2支，編號(hào)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→沸水浴5min→觀察顏色變化第二課時(shí)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室以雞血細(xì)胞為例進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。二、提出觀點(diǎn)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(dòng)手鞏固所學(xué)知識(shí)。兩節(jié)課下來，教學(xué)效果良好，基本達(dá)到預(yù)期效果。三、分析評(píng)1、本節(jié)內(nèi)容第一節(jié)課介紹的知識(shí)較多，很多知識(shí)都是新的，并且要求學(xué)生在學(xué)習(xí)了這些基礎(chǔ)知識(shí)的基礎(chǔ)上還要加以應(yīng)用即要完成下一節(jié)課操作時(shí)的實(shí)驗(yàn)方案。上課時(shí)學(xué)生在學(xué)習(xí)新知識(shí)時(shí)，積極性還是很高的，但從課后交上來的實(shí)驗(yàn)方案來看的話，問題還是比較多的，比如，學(xué)生對(duì)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(huì)混淆。我是在實(shí)驗(yàn)之前利用晚自習(xí)時(shí)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(shí)驗(yàn)，達(dá)到預(yù)期的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，少數(shù)小組實(shí)驗(yàn)失敗。三．改進(jìn)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(shí)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(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行一個(gè)總結(jié)，讓學(xué)生學(xué)會(huì)對(duì)知識(shí)進(jìn)行歸類，避免學(xué)生知識(shí)的混淆。3、對(duì)于出