山东省菏泽一中高中生物 3.1 DNA是主要的遗传物质教案 新人教版必修2 .doc

山东省菏泽一中2014年高中生物 3.1 dna是主要的遗传物质教案 新人教版必修2 一、教材分析本节首先是以“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“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程，领悟科学的过程和方法，最终得出科学的结论。本节是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。二、教学目标（一）知识目标掌握证明dna是遗传物质的两个实验的过程和原理，以及从实验中得出的结论（dna是遗传物质）。（二）能力目标通过重演科学家发现dna是主要遗传物质的过程，学会科学研究的方法和实验设计的基本步骤。（三）情感目标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。三、教学重点和难点1、重点：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。2、难点：肺炎双球菌转化实验的原理和过程。四、教学方法 讲述、讨论五、课时安排 1六、教学过程教学步骤师生活动教师意图复习旧知，创设情景，导入新课【教师】设疑提问：1.性状是受什么控制的？基因和染色体的关系是怎样的？2.染色体是由哪两种化合物组成的，作为遗传物质的应该是哪一种物质？3.你认为作为遗传物质可能具有什么特点？【学生】学生回顾所学知识，思考回答相关问题，总结遗传物质的特点：能够自我复制，结构比较稳定，具有储存遗传信息的能力。寻找新旧知识的结合点，以“问题”引入新课，培养学生分析和解决问题的能力，激发探究欲望。 一、对遗传物质的早期推测【教师】指导学生读教材思考：1.在20世纪早期人们普遍认为遗传物质是dna还是蛋白质？2.为什么会有这种认识？讲述：限于当时的认识水平，认为蛋白质是遗传物质的观点处于主导地位。【学生】分析当时认为蛋白质是遗传物质的原因：组成dna的脱氧核苷酸只有4种而组成蛋白质的氨基酸种类有20种，蛋白质的多样性很容易和生物的多样性相联系。进一步激发学生对遗传物质认识的研究二、肺炎双球菌转化实验【教师】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。i、肺炎双球菌的体内转化实验1、讲述并投影两种菌落的比较；菌落荚膜毒性r型菌落粗糙无荚膜无毒s型菌落光滑有荚膜有毒2、投影细菌转化实验的课件引导学生观察实验，讨论分析以下问题： （1）、为什么加热杀死的s菌和活的r菌混合可以导致小鼠死亡？导致小鼠死亡的直接原因是什么？ （2）、促进活的r菌转变为s菌的因素是什么？是否有可能是蛋白质？ (3)、本实验蕴含了那些科学实验方法，能得出什么结论？【学生】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、加热杀死的s菌能够促使活的r菌转变为活的s菌，即加热杀死的s菌中含有促使这一转化的活性物质转化因子。2、这一转化因子不可能是蛋白质，因为蛋白质经过高温作用会变性失活。3、蕴含的实验方法有分组对照和对变量进行一定的控制【教师】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讲述并投影：思考：1、 该实验的巧妙之处是什么?蕴含了哪些实验设计原则？2、 能够得出什么结论？【学生】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：1、 控制变量原则，将多个变量分解为单个变量进行研究；对照性原则。2、 结论：dna是转化因子即遗传物质。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。进一步培养学生探究问题与设计实验的能力及创新意识三、噬菌体侵染细菌实验【教师】讲述：艾弗里的实验中提取的dna纯度最高时也还有少量的蛋白质，当时仍然有学者认为是这少量的蛋白质在起作用，不愿接受dna是转化因子的结论。这种怀疑有道理吗？、噬菌体侵染细菌的实验讲述并投影：1、t2 噬菌体的结构模式图，说明其结构特点、物质（元素）组成、寄生和繁殖方式，演示其侵染细菌的动态变化。【学生】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。【教师】2、投影分别用不同放射性元素标记的噬菌体侵染细菌的实验过程。思考：1、为什么选择噬菌体作为实验材料？2、为什么要用32p和35s分别标记噬菌体的dna和蛋白质？如何标记？3、实验结果是怎样的，根据实验结果你能得出什么结论？4、上述实验运用了哪些技术手段？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。【学生】分析、讨论相关问题，展示学习成果：1、dna是在亲子代之间发生连续性的物质，即dna是遗传物质；蛋白质不是遗传物质。2、采用了放射性标记技术、分离提纯技术、离心技术等技术手段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；认同科学的发展离不开技术的支持。四、dna是主要的遗传物质【教师】设疑：是不是所有生物的遗传物质都是dna呢？投影并讲述：展示几种常见的rna病毒，由于这些病毒只由rna和蛋白质构成，所以这类病毒的遗传物质是rna而不是dna总结上述探究活动，得出：dna是主要的遗传物质。投影总结：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，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。板书设计3.1 dna是主要的遗传物质一、早期推测二、肺炎双球菌转化实验三、噬菌体侵染细菌实验四、dna是主要的遗传物质教学反思通过对本节3个经典实验的学习，引导学生重温科学家的探究历程，不仅让学生获