《DNA是主要的遗传物质》教学设计

1、1 / 7 DNA是主要的遗传物质教学设计课名DNA是主要的遗传物质学科(版本)高中生物人教版必修二早节尺 k -尺叶-J-P第三早第节学时1学时年级咼一、教材内容分析DNA是主要的遗传物质是人教版普通咼中新课程生物必修2遗传与进化中第3章第1节的内容。本节首先是以“问题探讨”的形式呈现了曾经在科学界争议了很长的问题“DNA和蛋白质究竟谁是遗传物质？”目的在于引导学生思考如何对这一问题进行研究，激发学生的探索欲 望；接着介绍了20世纪早期人们对于遗传物质的推测，在此基础之上教材详细讲述了DNA是遗传物质的直接证据一一“肺炎双球菌的转化实验”和“噬菌体侵染细菌的实验”，引导学生重温科学家的探究历

2、程，领悟科学的过程和方法，最终得出科学的结论。本节是在学习了遗传的细胞基础、基因和染色体的关系等内容之后，从分子层面上认识遗传物质 的本质，为学习DNA的复制，基因的表达和基因突变打下了基础。课标对本节内容的要求为“总结人类遗传物质的探究过程”。近几年的高考考纲知识点为“人类 对遗传物质的探索过程”，要求为II级。可见课标和考纲对此均做出了较高的要求。二、教学目标1、 知识与技能(1)掌握“DNA是主要的遗传物质”的探索过程；(2)分析DNA是主要的遗传物质的实验设计思路；(3)理解DNA是主要的遗传物质。2、 过程与方法(1)领悟科学研究的过程和方法，培养学生的实验探究能力；(2)探讨实验技

3、术在证明DNA是主要遗传物质中的作用。3、情感态度和价值观(1)体验科学探索的艰辛过程；(2)认同人类对遗传物质的认识是不断深化、不断完善的过程三、学习者分析高一年级的生已经具备一定的实验探究能力和认知能力，求知欲强、思维活跃。但是学生思维的 连续性和逻辑性上不完善，仍需要教师设计教学活动引导学生学习。学生已经具备了有丝分裂、 减数分裂和受精作用等细胞学基础，掌握了生物的生殖过程、染色体的化学组成、蛋白质与核酸 的元素组成等相关知识，这为新知识的学习奠定了认知基础。在教学中，可以通过典型事例分析，创设问题情境，激发学生学习兴趣，引导学生探索，学习怎 样观察、分析、推理和归纳；学习怎样选择材料、

4、设计实验，进行科学方法的探究和训练。四、教学重难点分析及解决措施教学重点是是让学生掌握肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验的原理和过程，体验科 学研究的基本方法。而如何通过具体的活动让学生理解肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实 验的原理和过程，理解DNA是主要的遗传物质则是难点所在。基于本节课的教学重点，我采用了直观演示法，通过教学视频、动画演示等手段，化静为动，化 抽象为具本，增强教学内容的直观性、启发性，从而突出重点。在指导学生了解了实验过程之后， 通过一连串的问题，启发学生由浅入深，获取各实验的目的、思路。同时，通过设计活动，制作模型，以学生为主体，培养学生的自学能力，思维能力，活动

5、组织能 力。让学生自己走进实验，感受实验的原理和过程，突破难点。五、教学设计教学环节环节目标教学内容学生活动创设情境导入新课寻找新旧知识的 结合点，激发学 生的学习兴趣和 探究欲望。培养 学生分析和解决 问题的能力。播放视频时间去哪儿了，在 优美的旋律声中感受主人公大萌 子与其父亲三十年的变化，思考 问题。引导学生回忆性状的遗传实质， 说明什么是遗传物质学生观看视频，回 顾所学知识，思考 回答相关问题，总 结遗传物质的定 义：亲代和子代之 间传递遗传信息的 物质媒体作用及 分析使知识更为 直观化，生动 化，有效地激 发学生联想， 唤起学生原 有认知结构中有关的知 识，经验及表 象，产生兴对 遗

6、传 物质 的早 期推测进一步激发学生 对遗传物质认识 的研究，为实验 的讲解做铺垫。指导学生阅读教材，提取信 息：在20世纪早期人们普遍认 为遗传物质是蛋白质而不是DNA,后来经过大量的实验推翻了 这种猜测。科学家是如何认识DNA是遗传物质的呢，让我们重 温科学家对遗传物质的认识过程 吧。趣。思考当时认为蛋白质是遗传物质的原直观的展示因：组成DNA的脱当时对遗传氧核苷酸只有4种物质的推测，而组成蛋白质的氨激发学生通基酸种类有20种，过实验探究蛋白质的多样性很得出正确的容易和生物的多样结论。性相联系。肺炎双球菌的体内转化实 验引导学生重温科 学探究历程，亲 身体验科学研究 的思路和方法， 学习科

7、学家严谨 的态度和合作精 神。体验科学探 索的艰辛，学习科学精神，养成 科学态度。讲述两种菌落的比较，引导学生 自己阅读教材，归纳总结，填写 表格：播放体外转化实验的视频引导学 生观察实验，讨论分析以下问题:认真观察实验的演 示过程，思考回答 所提问题，得出以 下结论：（1）、第一组实验证 明R型细菌没有致 死性， 第二组实验 证明S型细菌有致 死性， 第三组的实 验证明加热杀死的S型细菌没有致死 性。、第三组中加热 杀死的S细菌没有 毒性（3）、第四组 实验是S型细菌导 致小鼠死亡（4）、第 四组小鼠中分离出 的S活菌是混合后 出现的（5）、对比三 四组实验说明活的R细菌被转化成了S型细菌（

8、6）、该实 验的结论是加热杀死的S型细菌中有 转化因子，可以使R利用多媒体 动画和视频 多侧面、多角 度地展示实验过程，吸引 学生的注意 力，引导学生 积极思考，理 解实验原理 和过程。这样生动的画面、 丰富的内容， 多样的问题 和及时的反 馈，为学生创设了课堂教 学情境，提供 了愉快和谐的学习气氛， 激发学生的参与求知的欲望，产生兴 趣，提高效 率。3 / 7仆札PSc L 3誓无璋IE斟咅出:詡三附习柯岷佯穴W耐砂牺弧翻则*体臥r县画初廁転奄亡.c)百血也蛰陋励吒罰mu葩鼠込m. t-3T亡.t钉葩爺碗苗斤性醪谢m声爭死曲加空 昭.扇EM训m *山症比匚百(1)、分析第一二三组的实验结论

9、分别是什么？(2)、第三组中加热杀死的S细菌还有没有毒性(3)、第四组实验是谁导致小鼠死亡、第四组小鼠中分离出的S活菌是开始注射进去的还是混合后出现的?型细菌转化为S型 细菌。进一步培养学生 探究问题与设计 实验的能力及创 新意识。肺 炎双 球菌 的体 外转 化实 验、对比三四组实验说明什么？(6)、该实验的结论是什么？ 设疑这种转化因子究竟是什么物 质呢？S菌的化学成分很多，要找 到转化因子，最关键的思路是什 么？如果让你来设计实验来进一 步探究“转化因子”是什么物 质，你将如何设计实验？ 肺炎双球菌的体外转化实验k型菌的化学成井rr1 .I J1RNA 丈 Kit DNA DMA 术耕狗1

10、 .I I曲刖乍 R 型活菌逞合侣祥丄1 .IRRF?I i学生自己归纳艾弗里实验过程， 并分析该实验的巧妙之处和蕴含 的实验设计原理。学生思考、分析、 讨论得出结论：把DNA和蛋白质分 开，单独地直接地 观察这两种物质的 作用。学生思考、讨论， 展示学习成果：DNA是转化因子即 遗传物质。多媒体可以 将一些晦涩 难懂的内容 具体化，将一些抽象的内 容形象化，这 样更便于学 生理解内容， 教师突破教学的重难点， 从而提高课 堂的教学效 率。噬 菌体 侵染 细菌 的实验让学生认识到一 个正确的结论可 以通过不同的途 径获得。认同人类对遗传 物质的认识是不 断深化、不断完 善的过程；认同科学的发展

11、离不开技术艾弗里实验中提取出的DNA中还 含有0.02%的蛋白质杂质，仍有 人对实验结论表示怀疑。有没有 更好的实验材料，能证明DNA是 遗传物质呢？多媒体展示：T2噬菌体的结构模式图， 说明其 结构特点、组成、寄生和繁殖方 式，演示其侵染细菌的动态变化， 观看教学视频。观察课件的演示过 程，明确在噬菌体 侵染细菌的过程 中，DNA进入了细 菌细胞内，而蛋白质外壳停留在细胞 外。分析、讨论相关问 题，展示学习成果：(1)采用了放射性直观生动的 让学生了解 噬菌体侵染 细菌的过程, 为后面的学 习做了很好 的铺垫。增强了教与 学的主动性 优化教学过5 / 7的支持。分别用不同放射性元素标记的噬

12、菌体侵染细菌实验过程的视频播 放。讨论分析以下问题：(1)实验方法是什么？(2)实验分为几组？(3)实验思路是什么？(4)观察结果是什么？3、学生分组构建模型。利用提前准备好的记号笔、噬菌 体和大肠杆菌模型材料，模拟赫 尔希和蔡思的实验过程，展示活 动成果。总结：以上实验证明了DNA是遗 传物质，而蛋白质不是遗传物质。标记技术、分离提 纯技术、离心技术 等技术手段(2)实验分为两组(3)实验思路是分 别用35S和32P标 记亲代噬菌体，然 后用普通的大肠杆 菌进行培养，保温一段时间再离心， 检测子代噬菌体的 放射性。(4)观察结果是含35S的噬菌体+细 菌:上清液放射性很 高，沉淀物放射性很

13、低。含32P的噬菌体+细菌：上清液放射 性很低，沉淀物放射 性很高。程提高了学 生学习生物 的兴趣和参 与热情，提高 了教学效率 有效地促进 了教学质量 的提高。烟 草花 叶病 毒的 实验进一步明确某些 病毒的遗传物质是RNA，DNA是主要的遗传物质 的原因。设疑：是不是所有生物的遗传物 质都是DNA呢？教师设疑，让学 生思考探究。提供实验材料烟草花叶病毒，让 学生自主设计实验。列举常见的RNA病 毒，女口SARS病毒、HIV病毒设计实验：提取烟 草花叶病毒的蛋白 质外壳和RNA分别 侵染烟草，只有RNA组出现病斑，证明RNA才是真正 的遗传物质。让师生之间 的互动性更 强，使学生积 极主动的

14、投 入到学习中。课堂小结加深理解、巩固、深化所学知识。六、教学流程图教学过程结构:HM V多媒体总结：核酸是一切生物的遗传物质；具 有细胞结构的生物和大多数病毒 的遗传物质是DNA， 少数RNA病 毒的遗传物质是RNA,即DNA是主 要的遗传物质。引导学生思考归纳科学家们的探 究方法，设法把DNA和蛋白质分 开，单独地、直接地观察其作用。总结上述探究活 动，得出：DNA是 主要的遗传物质。化静为动，化 虚为实，化抽 象为直观，并 且能够拓宽 课本知识体系，拓宽教学 的时间和空 间，拓宽课堂 学习的内涵 和外延。问题探究，小组合作 交流噬菌体侵染细菌视频 播放与讲解七、教学反思本节课采用引导探究式的教学方