PCR是多聚酶鏈式反應（polymerase chain reaction）的縮寫，是一項在生物體外擴增DNA片段的技術。在人教版高中生物教材選修一《專題5 DNA和蛋白質技術》和選修三《專題1 基因工程》中都介紹了這項技術，該知識點在2018年高考考綱中被列為選考部分II級要求，即能在複雜情境中綜合運用其進行分析、判斷、推理和評價。在新課講解時，該知識點的原理容易被學生理解，但涉及到該知識點的綜合運用型問題，一些同學暴露出了對細節把握不準的問題。
比如，一個學生問了我一道題，題目是：從基因組資料庫中查詢幹擾素基因的核苷酸序列，以便根據其序列設計合成引物用於PCR擴增，PCR擴增過程至少第 輪循環後才能獲得純目的基因片段（僅含引物之間的序列）。這是蘇州市2018屆高三調研中的一道題，當時我並沒有布置這道題做為作業，但這名學生對生物很感興趣，他自己在做題過程中發現了問題。
鑑於該生基礎不錯，並且我在選修三的教學過程中也講解過PCR的原理，所以我並沒有當場給他解答，而是把選修一的教材拿給他看，讓他自己琢磨教材P60圖5-9 PCR過程圖解。如圖：
圖1 教材中的圖解一
圖2 教材中的圖解二
課後該生來找我，說看完圖解還是沒弄明白。他認為：從圖解來看，不管是第幾輪複製，所有DNA片段都是一樣的長度，都只含有目的片段。
於是我引導他分析教材文字和圖解，在教材的圖解中，一對引物的位置剛好在DNA片段的兩端，也就是說圖中所示的是擴增整個DNA片段的過程。而上題的問題是擴增DNA分子中的某個特定的基因，雖然看起來是差不多的問題，但用圖解來闡釋整個過程，會有一些細節上的差異。為了方便學生更好的理解原理及新DNA的產生過程，我繪製了用PCR擴增DNA中某一目的片段的圖解，如下：
圖3 PCR擴增特定片段第一輪複製
圖4 PCR擴增特定片段第二輪複製
圖5 PCR擴增特定片段第三輪複製
這樣繪製圖解，直觀的反應出了PCR擴增目的基因時的幾個特點：1.引物結合的位置往往並不在DNA分子的兩端。2.引物只會延特定的方向延伸（即5'→3'）。基於以上兩個特點，因此新合成的DNA分子往往不是平末端。
通過此圖解，學生很容易看出，在第三輪複製時，才得到了只含目的基因的片段，而前兩輪複製產物為什麼不能稱為「只含目的基因片段」的原因也一目了然。因此，在教學過程中，針對具體情況繪製圖解，幫助學生理解相關知識的原理和過程，會起到事半功倍的效果。