人教版生物必修二3.1《DNA是主要的遗传物质》教学设计

DNA是主要的遗传物质 一、教学目标 1.知识与技能 （1）总结“DNA是主要的遗传物质”的探索过程。 （2）知道肺炎双球菌转化实验和“同位素标记法”研究噬菌体侵染细菌所采用的方法，是目前自然科学研究的主要方法。 （3）理解DNA是主要的遗传物质。 2.过程与方法 （1）通过肺炎双球菌的转化实验，能够证明DNA是遗传物质的最关键的实验设计思路，训练学生逻辑思维的能力。 （2）用“同位素标记法”来研究噬菌体侵染细菌的实验，说明DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质，训练学生由特殊到一般的归纳思维的能力。 3.情感态度与价值观 （1）概述人类对遗传物质的探索过程，认同科学认识是不断深化、不断完善的过程。 （2）通过学生自己设计验证性实验，培养分析问题、解决问题的能力，发展科学思维和创新的能力。 二、教学重点难点 难点： 1.肺炎双球菌转化实验的原理和过程。 2.噬菌体侵染细菌实验的原理和过程。 难点： 1.如何理解DNA是主要的遗传物质，RNA也是遗传物质。 2.探究科学发现过程来学习科学研究方法。 三、课时安排 1课时 四、教学过程 ［情境创设］ 通过之前对孟德尔规律的学习以及细胞的有丝分裂、减数分裂和受精过程，我们已经知道生物的遗传和变异与细胞中的染色体有关，这些使人们认识到染色体在生物的传种接代中具有重要作用。现在我们都知道染色体的主要成分是蛋白质和DNA。但是这两种物质中，究竟哪一种才是遗传物质呢？这个问题困扰着我们，也曾经困扰这众多的科学家很长时间。今天我们就来弄清楚究竟DNA是遗传物质还是蛋白质是遗传物质。 ［师生互动］ 这个问题当时困扰了那么多的科学家那么长时间，其实其中一个重要的原因是人们对遗传物质的认识和当时的科学研究水平是分不开的。 先来说一下20世纪二三十年代，那时候的人们对蛋白质和DNA的认识水平如何呢？ 当时对蛋白质的认识水平是它是由多种氨基酸连接而成的。对DNA的认识水平是它是由许多个脱氧核苷酸聚合成的生物大分子。 而且在当时看来蛋白质是遗传物质的观点占主导地位。原因是人们对DNA的了解很少，而且构成DNA的脱氧核苷酸只有四种，把它和生物多样性很难联系在一起，反而构成蛋白质的氨基酸种类较多，和生物的多样性联系在一起看似容易理解。所以，大家以为蛋白质遗传物质也就不足为奇了。其实，从这个事实中我们也可以看出，科学的发展过程就是一个不断纠正错误的过程。那么，纠正这个错误的人是谁呢？他又有什么质疑呢？ 答：艾弗里。他在总结格里菲思实验的基础上提出遗传物质是DNA而不是蛋白质这一重要观点。 （一）肺炎双球菌的转化实验 大家先来学习格里菲思实验 出示R型细菌和S型细菌的菌体和菌落图，让学生对下图指出何者是R型菌体？何者是S型菌体？菌落各是怎样？毒性呢？以加深学生对两种细菌的了解。 肺炎双球菌转化实验 学生阅读教材，边看书边看图解，回答下列问题： 问：肺炎双球菌的转化实验分哪几个步骤？各看到哪些现象？ 答：实验过程可分为四大步骤：注射无毒性的R型活细菌，小鼠正常；注射有毒性的S型活细菌，小鼠患败血症死亡；注射加热杀死了的S型细菌，小鼠正常；注射“R型活细菌+杀死的S型细菌”，小鼠患败血症死亡。 问：你如何理解第三步骤中的加热杀“死”？ 答：这里加热的温度一般不超过60℃。所谓的死只是它没有了独立的感染能力，并不代表转化因子的彻底破坏。 问：第四组的实验结果说明了什么？ 答：第四组的实验结果表明，被加热杀死的S型细菌中，存在着使R型活细菌转变成S型细菌的“转化因子”。但是这一“转化因子”究竟是什么物质，当时的格里菲思并不知道。 问：单凭格里菲思实验能不能证明DNA就是遗传物质？ 答：不能。因为杀死的S型细菌中还是含有一定量的蛋白质、多糖以及DNA等物质，还不能说明是其 ... ...