DNA是主要的遗传物质+教学设计 高一下学期生物人教版必修2

【教学设计】DNA是主要的遗传物质【教材分析】教材中的地位和作用《DNA是主要的遗传物质》选自高中生物必修2第三章第一节。包括“对遗传物质的早期推测”、“肺炎链球菌的转化实验”、“噬菌体侵染细菌的实验”三部分内容。随着课改的进行，新课标将DNA是主要的遗传物质列为必修二的教学内容，是在前面学习了有关细胞学基础（有丝分裂、减数分裂和受精作用）、阐明了染色体在前后代所起的练习作用、分析了染色体的主要成分是DNA和蛋白质的基础上学习的。在相当长的时间里，人们一直把蛋白质作为遗传物质，那么，遗传物质是DNA还是蛋白质呢？教材在此埋下伏笔，然后通过两个经典实验证明了DNA是遗传物质，最后列举少数生物只有RNA而没有DNA的事实，得出“DNA是主要的遗传物质”这一结论。本节内容在结构体系上体现了人们对科学理论的认识过程和方法，是进行探究式教学的极佳素材。在教学中，通过发挥学生的主体作用，优化课堂结构，妙用科学史实例，把知识的传授过程优化成一份科学的探究过程，让学生在探究中学习科学研究的方法，从而渗透科学方法教育。而且，本节的内容，对于学生理解生命的延续和发展，认识生物界及生物多样性，树立正确的自然观有重要意义，对于学生理解有关原理在促进经济与社会发展、增进人类健康等方面的价值，也是十分重要的。可见本节在高考中的地位很重要。一、教学目标1.生命观念：(1)通过学习科学家对遗传物质的探索过程，了解DNA才是遗传物质。(2)明确噬菌体侵染细菌的原理和过程。2.科学思维：(1)领悟科学研究的过程和方法，培养学生的实验探究能力；(2)探讨实验技术在证明DNA是主要遗传物质中的作用。3.科学探究：(1)体验科学探索的艰辛过程；(2)认同人类对遗传物质的认识是不断深化、不断完善的过程；认同科学与技术的关系。4.社会责任：（1）通过肺炎链球菌的转化实验、噬菌体侵染细菌的实验的学习，认同人类对遗传物质的认识是不断深化、不断完善的过程，认同实验技术在证明DNA是遗传物质中的作用。二、教学重难点1、重点：(1)肺炎链球菌转化的实验原理和过程；(2)噬菌体侵染细菌的原理和过程。(3)证明DNA是遗传物质的实验的关键设计思路。2、难点：(1)肺炎链球菌转化的实验原理和过程；(2)证明DNA是遗传物质的实验的关键设计思路。三、教学方法学习是一种有意义的活动、是一种合作活动也是一种体验。因此,教师教学方法如何选择?是否有利于创设一种有趣、生动、活泼的课堂教学气氛,会直接关系到学生接受知识的过程是主动还是被动。在本课的教学设计中,采用资料搜集法、成果展示法、讨论学习法、赏识性评价等教学方法,形成师生互动的教学氛围。本课遵照以教师为主导，学生为主体的理念，采用讲授、问答、讨论、比较、归纳等方法指导学生学习。在指导学生了解了实验过程之后，通过一连串的问题，启发学生由浅入深，获取各实验的目的、思路，这样教学不仅能使学生掌握实验过程，体会到生物现象的物质性，而且能激发学生的求知欲，增强获取新知识的渴望四、教具准备1.幻灯片:学生搜集的资料汇总，以及知识点和问题。2.多媒体CAI:噬菌体侵染细菌的过程。五、教学过程(一)课前准备1.制作教具。2.学习本节内容前一周,教师就布置学生搜集有DNA是主要遗传物质相关实验方面的资料,准备课上进行交流和讨论。活动时将学生分成三组,教师将学生搜集的资料汇总做成幻灯片,便于展示和教学。(二)导入新课教师:通过前两章的学习我们知道，遗传物质主要在染色体上（展示图片），提问学生染色体是哪两种组分组成的？到底哪种组分是遗传物质呢？我们这节课就穿越时空，重温科学家的探究之路。板书:第三章第1节DNA是主要的遗传物质（三）预习导学教师展示预习导学以及预习自测的答案，学生纠正错误，讨论疑难点。(四)团队任务教师:在早期的时候，人们认为蛋白质是遗传物质，到了后来有少数的人认为DNA可能是遗传物质，对于这个问题的认识，是由后面的科学家经过三个经典实验完成的，接下来我们就分为几个小组，分别是这几个科研团队，请各团队人员积极研究，依据教师提出的问题，阅读课本，小组探讨，展示交流成果。10分钟后，团队依次展示任务（在展示过程中允许其他团队的成员提出质疑和问题）格里菲斯团队任务：1、详述实验过程（学生代表叙述相关过程）。2、简介肺炎链球菌，并比较R型菌和S型菌（阅读课本，总结归纳，展板展示，介绍异同）。3、完成合作探究一。合作探究一(1)前两组实验的作用______；第3组实验与第____组形成对照？说明________________________________。(2)第4组实验与第____组结果相同，说明_____________________________。(3)该实验的结论是什么？教师：格里菲思团队已经知道有某种“转化因子”，但具体是什么物质不没有搞清楚，接下来的任务由艾弗里团队完成。艾弗里团队任务：1、详述实验过程（学生代表展示）。2、完成合作探究二。合作探究二（1）实验设计的思路是什么？（学生回答之后，教师强调）(2)实验②-④说明_________________,实验⑤说明________________（3）该实验证明了什么？教师：艾弗里团队证明了遗传物质是DNA，但由于当时的实验条件有限，DNA中仍混有少量的蛋白质，仍有人对实验结论表示怀疑，接下来的任务交给赫尔希和蔡斯团队。赫尔希和蔡斯团队：1、简介T2噬菌体，详细介绍其为什么适合做该实验的材料。2、简单介绍T2噬菌体侵染细菌的过程。（学生展示之后，教师播放动画，加深学生记忆，强调相关知识）3、说出赫尔希和蔡斯的实验方法，指出其用哪种元素标记了T2噬菌体的什么成分，解释原因。4、完成合作探究三。合作探究三（1）如何标记T2噬菌体（引导学生，确定答案）?（2）用35S标记的一组侵染实验中放射性主要分布在上清液中，用32P标记的一组侵染实验中放射性主要分布在沉淀物中。这说明了什么？（3）在细菌裂解释放出的噬菌体中，可以检测到32P标记的DNA，但不能检测到35S标记的蛋白质，这说明了什么？（教师提出问题，到这时能否能出DNA是遗传物质？学生回答）（4）该实验结论是什么？（5）误差分析：①35S标记的一组，为什么沉淀物中出现了放射性？②32P标记的一组，为什么上清液中出现了放射性？如果保温时间过长、过短，或是搅拌不充分，实验现象会有什么不同（学生讲解之后，教师强化）？教师：经典实验已经证明DNA是遗传物质，但是是所有生物的遗传物质吗？展示PPT，设计实验RNA是烟草花叶病毒的遗传物质学生小组讨论，给出设计实验由此得出结论：DNA是主要的遗传物质请学生代表对这节课的内容进行小结（四）质疑反思：学生知识、学法收获；解决疑难问题；构建知识网络（五）当堂达标学生：5分钟时间，做当堂达标的习题，请两位同学在黑板上写出答案。（六）学生班长综合评价：据统计表现，表扬最佳小组、个人。当堂检测1.所有病毒的遗传物质是（）A．都是DNAB.都是RNAC.是DNA和RNAD.是DNA或RNA2.格里菲斯用肺炎链球菌在小鼠身上进行了著名的转换实验，此实验的结果（）A.证明了DNA是遗传物质B.证明了RNA是遗传物质C.证明了蛋白质是遗传物质D.没有具体证明哪一种物质是遗传物质3．在肺炎链球菌转化实验中，将R型活细菌与加热杀死的S型细菌混合后，注射到小鼠体内，能在小鼠体内出现的细菌类型有()①有毒R型②无毒R型③有毒S型④无毒S型A．③B．①③C．②③D．①④4.噬菌体侵染细菌的实验中新噬菌体的蛋白质外壳是()A.在细菌的ＤＮＡ指导下，用细菌的物质合成B.在噬菌体的ＤＮＡ指导下，用噬菌体的物质合成C.在细菌的ＤＮＡ指导下，用噬菌体的物质合成D.在噬菌体的ＤＮＡ指导下，用细菌的物质合成5．若1个35S标记的大肠杆菌被1个32P标记的噬菌体侵染，裂解后释放的所有噬菌体（）A.一定有35S，可能有12PB.只有35SC.一定有32P，可能有35SD.只有32P6..如图为肺炎链球菌转化实验的部分图解，请据图回答(1)该实验是________________所做的肺炎链球菌转化实验的部分图解。(2)该实验是在________实验的基础上进行的。(3)S型细菌的细胞提取物中，使R型细菌发生转化的物质最可能是________。(4)为进一步探究细胞提取物中使R型细菌发生转化物质的化学成分，他们又设计了下面的实验。实验中加入DNA酶的目的是________________，当向细胞提取物中加入DNA酶时，他们观察到的实验现象是________________________。(5)该实验能够说明________________________________________________。【教学反思】DNA是主要的遗传物质选自高中生物必修2第三章第一节。是在前面学习了有关细胞学基础（有丝分裂、减数分裂和受精作用）、阐明了染色体在前后代所起的练习作用、分析了染色体的主要成分是DNA和蛋白质的基础上学习的。在相当长的时间里，人们一直把蛋白质作为遗传物质，那么，遗传物质是DNA还是蛋白质呢？教材在此埋下伏笔，然后通过两个经典实验证明了DNA是遗传物质，最后列举少数生物只有RNA而没有DNA的事实，得出“DNA是主要的遗传物质”这一结论。本课实验内容较多，所以如何调动学生的积极性，充分参与到学习与认知的过程中来，是教师上这节课的重要目标。为了上好这节课，我从指导思想、教学方法、学法及教学目标等各方面做了充分的准备。在教学指导思想上，以学生为中心，在整个教学过程中由教师起组织者、指导者、帮助者和促进者的作用，利用情景、协作、会话等学习环境，充分发挥学生的主动性、积极性和首创精神，最终达到使学生有效地实现对当前所学知识意义建构的目的。在教学方法的设计，上本节课我主要采用支架式的建构主义的教学方法，充分结合教材特点和学生实际，根据本节课的知识特点，先建立知识框架，在教师情景创设的引导下，通过让学生介绍科学家的实验(格里菲思、艾弗里肺炎链球菌转化实验以及噬菌体侵染细菌的实验)，引导学生思考和分析问题，再通过小组间的协商、讨论，回答相关问题。增强学生学习的兴趣和自信心，并让学生掌握实验设计的一般步骤和培养其科学精神。在学法设计上，让学生用探索法、发现法去建构知识，用书本上了解的经典实验的原理及过程转化为自己设计实验的基础，并寻求答案。指导学生探索遗传物质是DNA而不是蛋白质，培养学生发现问题、分析问题、解决问题能力。让学生在课堂上通过发现问题，探索奥秘，发表见解，能提高对自我价值的认识，并感到学习成功带来的快乐。上完这节课后，学生的学习情况是令人满意的，达到了我的预期目的。在某些方面还达到了另人意想不到的效果，值得我在今后的教学中认真借鉴。1、只要教师充分创设问题情景，不管学生学习能力的高低，都能参与到学习中来，我觉得这是提高课堂教学质量的关键。比如开始我就创设情景:假如我们都回到19世纪末，已经了解在减数分裂、有丝分裂及受精过程染色体是稳定有规律变化的，又知道染色体由DNA和蛋白质构成，那到底哪种物质是遗传物质呢?把学生分为三个科研团队，让学生自己去设计实验，描述实验过程。这个情景创设充分调动了学生的兴趣，大家积