人教版高中生物必修二第三章基因的本质第1节《DNA是主要的遗传物质》教学设计

朱琳

一、学习目标

知识与能力目标：

1、掌握“主要遗传物质是DNA”的发现历程;

2、了解噬菌体的基本组成

3、分析遗传物质的特点

过程与方法目标：

1、研究科研方法，发展学生敏锐的洞察力和科学探索精神。

2、通过图文资料学习，使学生的创造性思维和解决问题的思维有所提升。

情感态度价值观目标：

1、通过模拟科学发现，体验探究的艰辛过程。

2、在学习过程中，认同科学和技术的关系。

二、学习重点、难点

1、学习重点：

（1）掌握肺炎球菌转化实验的实验方法、实验过程。

（2）噬菌体侵染细菌实验的实验方法以及实验过程。

2、学习难点：

（1）理解噬菌体侵染细菌德的过程中搅拌离心的目的。

（2）正确理解离心后上清液或者沉淀物中含有少量放射性的原因。

三、课时安排  1课时

四、学习方法  直观学习法、讲解法

五、学习过程：

第1节 DNA是主要的遗传物质

一、对遗传物质的早期推断

DNA是遗传物质这一生物理论开始并不被学术界认可，因为大多数的科学家根据蛋白质和DNA共同组成染色体，推测出二者之间肯定有一种物质为遗传物质，而他们得出的普遍结论为遗传物质是蛋白质，只有少数人认为遗传物质为DNA.

蛋白质是遗传物质的观点有两个主要的人物持怀疑态度分别为格里菲思和艾弗里。

二、肺炎双球菌的转化实验

观察R型细菌和S型细菌的菌体和菌落图，让学生对图指出R型和S型菌体、菌落各是怎样？它有多毒？加深学生对这两种细菌的理解。

提问：

1、哪些过程是肺炎球菌的转化实验？你看到了什么？

2、第四组的实验结果是什么？

3、思考艾弗里及其同事的实验设计的巧妙之处在于哪？又给了你怎样的启发

学生阅读课本p43-p44，阅读时阅读插图，思考并回答上述问题。

实验过程可分为四大步骤：

第一组：注射没有毒性的R型活细菌，小鼠存活;

第二组：小鼠在注射活毒性S型细菌后死于败血症。

第三组：注射加热致死的s型细菌存活;

第四组：“杀死的S型细菌+R型活细菌”注射，小鼠死亡。

最后一组实验表明，其R型活菌中存在转化因子，这个“转化因子”是什么，当时格里菲思还不清楚。

三、噬菌体浸染细菌的实验

（一）显示噬菌体模式图。在学习完每个部分的结构名称后，老师总结如下：

噬菌体是病毒，营寄生生活，其头部和尾部是蛋白质外壳，头部有遗传物质DNA。

引导学生阅读教材进而解答问题：

1、噬菌体的哪些成分被放射性同位素和放射性同位素标记？目的是什么？

2、描述噬菌体感染的实验过程。

3、是什么物质导致了细菌中噬菌体的增殖？基于什么？

4、这个实验的结果是什么？

教师归纳：

放射性同位素标记法对蛋白质与DNA分别进行标记，噬菌体被标记为两类，一类为蛋白质被S标记的噬菌体，另一类为DNA被P标记的噬菌体，从而分别观察这两种大分子物质的变化和作用。

（二）噬菌体侵染细菌的过程（体现师生互动）：

师：同学们，我们用到的实验材料为大肠杆菌和噬菌体病毒。而两个独立的个体比如人体的皮肤和蚊子要怎样才会产生火花呢？

生：通过二者之间的接触，比如老师列举的例子，蚊子要接触到人体皮肤。

师：同学们说的对极了，因为噬菌体是DNA病毒，不能独立生活，需要寄生在大肠杆菌体内，所以第一步应为噬菌体吸附在大肠杆菌表面。我们知道噬菌体是由蛋白质与DNA构成，那么DNA和蛋白质会全部注入大肠杆菌吗？

生：不會，进入的应该是遗传物质

师：所以第二步为注入，那将遗传复制注入到大肠杆菌就会发生一个现象为复制，那同学们想一想复制的应该是什么？

生：复制的应该是噬菌体，而且是子代。

师：同学们理解的不错，第三步为合成与复制，但复制的只是遗传物质和蛋白质外壳，若想形成新的子代噬菌体，还需进一步组装。子代噬菌体形成以后，大肠杆菌有没有作用了？

生：没有作用，那大肠杆菌会破裂吗？

师：同学们思考的不错，子代噬菌体被释放出来出来的主要原因为大肠杆菌涨破裂解。那么通过实验结果同学们分析生物体的遗传物质是什么？

生：生物体的遗传物质是DNA

四、DNA是主要的遗传物质

（1）某些病毒的遗传物质是RNA

例如，SARS病毒、烟草花叶病毒、HIV病毒等以RNA作为遗传物质

（2）绝大多数生物的遗传物质是DNA。所以DNA是主要的遗传物质

总结：格里菲斯与艾弗里的肺炎双球菌的转化实验和赫尔希与蔡斯的肺炎双球菌的转化实验通过实验现象证明了DNA是遗传物质。

板书设计：第三章 基因的本质

第1节 DNA是主要的遗传物质

一、对遗传物质的早期推断

二、肺炎双球菌的转化实验：原理、过程和结论

三、噬菌体浸染细菌的实验：原理、过程和结论

四、DNA是主要的遗传物质

1.绝大多数生物的遗传物质是DNA

2.某些病毒的遗传物质是RNA

教学反思：本节课的教学实现了新课改的三维目标，使学生在掌握知识，发展能力的同时，培养了学生勇于探究的实践精神和积极进取的创新意识。课堂教学气氛活跃，学生都以积极乐观的状态积极参与到教师的教学过程中，教学过程更加体现了学生为主体。但由于实验材料不足，没有使学生身临其境的感受实验过程。