3.1 DNA是主要的遗传物质 教学设计（表格式）

《DNA 是主要的遗传物质》教学设计 教学基本信息 课题：DNA 是主要的遗传物质（人教版高中生物必修 2 第三章第一节） 课时：1 课时（45 分钟） 学情分析：学生已掌握 “基因在染色体上” 的结论，了解染色体由蛋白质和 DNA 组成，但对 “谁是遗传物质” 缺乏实证认知；具备基础实验分析能力，但同位素标记法、对照实验设计等科学方法需强化；思维活跃，对科学史探究具有好奇心，适合引导式探究教学。 教材分析：本节是遗传学核心知识的承上启下环节，上接 “基因与染色体的关系”，下启 “DNA 的结构与复制”；以经典实验为载体，蕴含 “假设 - 验证 - 结论” 的科学探究逻辑，是渗透科学方法教育的优质素材。 二、教学目标（核心素养 + 学业质量双融合） （一）核心素养目标（四维一体） 1. 生命观念（对应学业质量水平 2） 形成 “遗传物质的本质是核酸（DNA 或 RNA）” 的结构与功能观，理解 DNA 作为主要遗传物质的普遍性与特殊性。 认同 “染色体 - DNA - 基因” 的物质关联，初步建立 “遗传信息的传递依赖特定物质载体” 的生命观念。 2. 科学思维（对应学业质量水平 3） 通过分析经典实验的变量控制、结果推理，发展逻辑推理能力（如从艾弗里实验的分组结果推导 “DNA 是转化因子”）。 运用归纳与概括方法，从不同生物（细胞生物、DNA 病毒、RNA 病毒）的遗传物质实例中，提炼 “DNA 是主要遗传物质” 的结论。 针对实验误差（如噬菌体侵染实验的放射性异常），运用批判性思维分析可能原因，培养科学探究的严谨性。 3. 科学探究（对应学业质量水平 3） 模拟科学家的探究过程，掌握 “假设 - 验证 - 结论” 的探究流程，理解 “分离提纯”“同位素标记” 等科学方法的适用场景。 能基于实验目的设计简单对照实验（如模仿艾弗里实验思路设计 “证明 RNA 是遗传物质” 的方案），提升实验设计与创新能力。 通过小组讨论分析问题串，提高合作探究、语言表达与证据运用能力。 4. 社会责任（对应学业质量水平 2） 感悟科学家（格里菲斯、艾弗里、赫尔希和蔡斯）严谨求实、敢于质疑权威的科学精神，增强科学研究的敬畏之心。 认识技术进步（如同位素标记技术、提纯技术）对科学发展的推动作用，理解科学结论的得出是不断修正、逐步完善的过程。 初步形成 “用科学证据解释生命现象” 的意识，提升辨别伪科学的能力，树立科学的生命观。 （二）学业质量水平对标说明 核心素养维度 学业质量水平 具体表现 生命观念 水平 2 能结合实例说明 DNA 作为遗传物质的功能，解释 “主要” 的内涵（多数生物以 DNA 为遗传物质） 科学思维 水平 3 能分析经典实验的逻辑链条，运用证据推理结论；能批判性分析实验误差原因 科学探究 水平 3 能模仿经典实验设计简单探究方案，能通过合作讨论解决实验相关问题 社会责任 水平 2 能认同科学家的科学精神，理解科学与技术的关系，用科学视角看待生命现象 三、教学重难点 重点：肺炎双球菌转化实验的逻辑链条；噬菌体侵染细菌实验的设计思路与结果分析。 难点：同位素标记法的选择依据（32P 标记 DNA、35S 标记蛋白质）；实验误差分析（如上清液 / 沉淀物放射性异常）。 四、教学方法与工具 方法：情境教学法、问题串驱动法、小组探究法、科学史还原法。 工具：多媒体课件（实验动画、科学家访谈视频）、肺炎双球菌模型、噬菌体结构模型、探究任务单。 五、教学过程（3D 教学模式 素养渗透升级） 发现（Discover）：情境导入，激活素养（5 分钟） 播放短片：补充 “赫尔希和蔡斯因噬菌体实验获 1969 年诺贝尔奖”，对比艾弗里的 “遗憾”，配字幕 “科学真理的认可需要时间，更需要严谨的证据”。 追问设疑（渗透科学思维与社会责任）： 从 “蛋白质是遗传物质” 到 “DNA 是主要遗传物质”，科学 ... ...