高中生物-一轮复习DNA是主要的遗传物质教学设计学情分析教材分析课后反思

一轮复习DNA是主要的遗传物质教学设计一、考纲要求人类对遗传物质的探索过程(Ⅱ)二、教学目标1．知识目标 （1）知道肺炎双球菌转化实验和“同位素标记法”是研究噬菌体侵染细菌所采用的方法，也是目前自然科学研究的主要方法。（2）分析证明DNA是主要的遗传物质的实验思路。2．能力目标（1）分析证明DNA是遗传物质的实验设计思路，提高逻辑思维的能力。（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。训练学生由特殊到一般的归纳思维的能力。3．情感目标学习科学家严谨细致的工作作风和科学态度以及对真理不懈追求的科学精神，激发学生辩证唯物主义世界观的树立。三、教学重点、难点1.重点：（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。2.难点：（1）肺炎双球菌转化实验的原理和过程。（2）如何理解DNA是主要的遗传物质四、教学方法学生自主复习为主，小组讨论，习题分析教学法五、教学过程一．复习导入：师：大家回顾一下，几个重要的遗传学事件：（板书）1.1866年，孟德尔利用豌豆的杂交实验，发现生物的性状是由遗传因子来控制，在形成配子的时候，遗传因子会分离，自由组合。2.1909年，约翰逊给遗传因子取了个名字叫基因。3.1910年，摩尔根利用果蝇的杂交实验，发现基因位于染色体上。接下来的若干年，人们在研究基因是什么？4.20世纪20、30年代，人们发现蛋白质是由许多氨基酸连接而成的，当时的科学家认为蛋白质是遗传物质5．首先向这一观点提出挑战的是1928年格里菲斯的肺炎双球菌的体内转化实验6.1944年艾弗里体外转化实验7.1952年，赫尔希蔡斯的噬菌体侵染细菌的实验设计意图：回顾遗传学事件，让学生头脑中对本节课涉及到实验有个整体印象,从而激发学生的学习兴趣，更好的导入本节课的学习。师：过渡，今天这节课，我们就回顾3个经典实验，看一下科学家如何证实DNA是遗传物质的。二．自主学习，小组讨论（一）1928年格里菲斯的肺炎双球菌的体内转化实验自主学习1：课件展示：1928年格里菲斯的肺炎双球菌的体内转化实验1.第一组与第二组对照，得出什么结论？如何理解S型细菌有毒？学生回答2.第一，三，四组对照，结论？学生回答师总结1.肺炎双球菌是细菌，原核生物，拟核裸露的DNA分子，S型细菌比R型多了一层多糖的荚膜，不会被宿主细胞免疫系统破坏，所以导致宿主细胞死亡。这是S型细菌有毒的原因。2.看第四组，结果分析，分离出R，S。有活S才分离出S，死S，只能发生转化。并且转化时，只是少数R转化成S，并且S后代都是S，说明转化是稳定遗传的，属于可遗传的变异。设计意图：学生既要用自己的语言准确叙述实验步骤，又要明确前后知识的联系。过渡：师：格里菲斯的转化因子是什么？艾弗里又做了体外转化实验（二）艾弗里体外转化实验自主学习2课件展示,实验结论？师，总结，前两个实验都涉及转化，转化在基因工程第三步也学过，什么是转化？转化实质？转化受一些因子的制约，如：DNA纯度，受体细胞状态，亲缘关系远近。区分这里的转化是自然状态下的基因重组，而选修是人工的基因工程。设计意图：加强新旧知识的联系过渡：DNA纯度不够高，怀疑是少数蛋白质起作用。后来赫尔希蔡斯做了噬菌体侵染细菌的实验。本实验重点分析，讨论（三）噬菌体侵染细菌的实验课件展示噬菌体结构？DNA和蛋白质的组成元素用什么元素标记DNA，蛋白质？用此技术如何标记噬菌体？讲授:先让学生明确试管上清液和沉淀物是什么？35S标记的蛋白质这组，试管上清液放射性很高，而沉淀物放射性很低，是不是蛋白质进入细菌了呢？裂解，看子代，无放射性，说明没有进入，蛋白质在亲子代间无连续性。32P标记的DNA这组，上清液放射性低，沉淀物放射性高，裂解，子代有放射性，说明DNA在亲子代间有连续性，证明DNA是遗传物质。学生叙述实验流程标记噬菌体侵染未标记的大肠杆菌搅拌离心检测放射性小组讨论：1.S35标记的沉淀物为何有放射性2.P32标记的上清液为何有放射性？3.P32标记的一组，子代DNA是否都有放射性？设计意图：通过自主学习与小组讨论交流，更好的让学生掌握本实验的流程，正确的分析放射性误差原因。三．归纳总结：三个经典实验的共同思路：DNA与蛋白质分离分别介绍每一个试验的思路，第一个实验加热杀死S菌，蛋白质永久性失活，DNA活性不变。第二个实验直接分离。第三个实验用特有元素标记，变相的分离。总结：是不是所有生物的遗传物质都是DNA呢？后来科学家又通过实验证实少数RNA病毒也是遗传物质，大多数生物遗传物质是DNA。所以DNA是主要的遗传物质四．板书设计：1952年赫尔希，蔡斯1928年格里菲斯体内1944年1952年赫尔希，蔡斯1928年格里菲斯体内1944年艾弗里体外1866年1910年1909年侵染细菌侵染细菌转化（基因重组）转化（基因重组）转化因子转化因子是DNADNA是遗传物质DNA是遗传物质精心设计的板书，是完成课堂教学任务，增强教学效果必不可少的辅助手段。我根据教学的需要，以时间轴的形式把遗传学事件展现出来，揭示教学内容，体现教材结构和教学程序。五．当堂检测 我选取的是历年全国卷考题，目的是让学生提前对高考题有个大致的认识，并能明确本节课在高考中常考的知识点学情分析

一轮复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等相关知识，这为本节知识的学习奠定了认知基础。

一轮复习教师课下给学生搜集了近五年的高考题目，学生通过做题，对本节内容有了一定的把握。一轮复习学生具备了一定的认知能力，思维的目的性、连续性和逻辑性也已初步建立，但还很不完善，他们的心智还不能有效控制其行为冲动，对事物的探究有激情，但往往对探究的目的性及过程，结论的形成缺乏理性的思考。效果分析项目A级B级C级教师评价认真上课认真听讲，作业认真，参与讨论态度认真上课能认真听讲，作业依时完成，有参与讨论上课无心听讲，经常欠交作业，极少参与讨论大部分同学都能达到A级积极积极举手发言，积极参与讨论与交流能举手发言，有参与讨论与交流很少举手，极少参与讨论与交流只有个别学生能做到A级自信大胆提出和别人不同的问题，大胆尝试并表达自己的想法有提出自己的不同看法，并作出尝试不敢提出和别人不同的问题，不敢尝试和表达自己的想法只有个别学生能做到A思维的条理性能有条理表达自己的意见，解决问题的过程清楚，做事有计划能表达自己的意见，有解决问题的能力，但条理性差些不能准确表达自己的意思，做事缺乏计划性，条理性，不能独立解决问题只有个别学生能做到A思维的创造性具有创造性思维，能用不同的方法解决问题，独立思考能用老师提供的方法解决问题，有一定的思考能力和创造性思考能力差，缺乏创造性，不能独立解决问题只有个别学生能做到A教材分析

《DNA是主要的遗传物质》是人教版普通高中新课程必修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──“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.全国卷考题1.在证明DNA是遗传物质的过程中，T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验发挥了重要作用。下列与该噬菌体相关的叙述，正确的是（）A．T2噬菌体也可以在肺炎双球菌中复制和增殖B．T2噬菌体病毒颗粒内可以合成mRNA和蛋白质

C．培养基中的32P经宿主摄取后可出现在T2噬菌体的核酸中D．人体免疫缺陷病毒与T2噬菌体的核酸类型和增殖过程相同 2.（2015新课标卷Ⅰ，1，6分）下列叙述错误的是（）A.DNA与ATP中所含元素的种类相同

B.一个tRNA分子中只有一个反密码子

C.T2噬菌体的核酸由脱氧核糖核苷酸组成

D.控制细菌性状的基因位于拟核和线粒体中的DNA上

3.2017全国卷Ⅰ，（10分）有关DNA分子的研究中，常用32P来标记DNA分子。用α、β和γ表示ATP或dATP（d表示脱氧）上三个磷酸基团所处的位置（A－Pα～Pβ～Pγ或dA－Pα～Pβ～Pγ），回答下列问题：

（1）某种酶可以催化ATP的一个磷酸基团转移到DNA末端上，同时产生ADP，若要用该酶把32P标记到DNA末端上，那么带有32P的磷酸基团应在ATP的（填“α”、“β”或“γ”）位上。

（2）若用带有32P的dATP作为DNA生物合成的原料，将32P标记到新合成的DNA分子上，则带有32P的磷酸基团应在dATP的（填“α”、“β”或“γ”）位上。

（3）将一个某种噬菌体DNA分子的两条链用32P进行标记，并使其感染大肠杆菌，在不含有32P的培养基中培养一段时间。若得到的所有噬菌体双链DNA分子都装配成噬菌体（n个）并释放，则其中含有32P的噬菌体所占比例为2/n，原因是。

4.2017年全国卷38[生物——选修3：现代生物科技专题]（15分）

真核生物基因中通常有内含子，而原核生物基因中没有，原核生物没有真核生物所具有的切除内含子对应的RNA序列的机制。已知在人体中基因A（有内含子）可以表达出某种特定蛋白（简称蛋白A）。回答下列问题：

（1）某同学从人的基因组文库中获得了基因A，以大肠杆菌作为受体细胞却未得到蛋白A，其原因是_____________________。

（2）若用家蚕作为表达基因A的载体，在噬菌体和昆虫病毒两种载体中，不选用____________________作为载体，其原因是_____________________。

（3）若要高效地获得蛋白A，可选用大肠杆菌作为受体，因为与家蚕相比，大肠杆菌具有_________________（答出两点即可）等优点。

（4）若要检测基因A是否翻译出蛋白A，可用的检测物质是___________________（填“蛋白A的基因”或“蛋白A的抗体”）。

（5）艾弗里等人的肺炎双球菌转化实验为证明DNA是遗传物质做出了重要贡献，也可以说是基因工程的先导，如果说他们的工作为基因工程理论的建立提供了启示，那么，这一启示是_________________________。

2016年全国卷29．（10分）

根据遗传物质的化学组成，可将病毒分为RNA病毒和DNA病毒两种类型，有些病毒对人类健康会造成很大危害，通常，一种新病毒出现后需要确定该病毒的类型。

假设在宿主细胞内不发生碱基之间的相互转换，请利用放射性同位素标记的方法，以体外培养的宿主细胞等为材料，设计实验以确定一种新病毒的类型，简要写出（1）实验思路，（2）预期实验结果及结论即可。（要求：实验包含可相互印证的甲、乙两个组） 课后反思通过对本节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得了科学知识理解“DNA是主要的遗传物质”，更重要的是通过这些实验让学生掌握了科学的研究方法，培养了学生的科学探究能力，所以在本节的教学中重点对学生进行了科学