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第1节(学案)DNA是主要的遗传物质DNA是主要的遗传物质 第3章第1节DNA是主要的遗传物质如何理解“主要”的意思？_。一、证明DNA是遗传物质的试验（一）肺炎双球菌的转化试验1、格里非思体内转化试验：R型细菌特点_，S型细菌特点_。（1）过程：R型活细菌注射小鼠，结果是_；说明_无毒；S型活细菌注射小鼠，结果是_；说明_S型活细菌加热后注射小鼠，结果是_；说明_R型活细菌+加热杀死的S型细菌注射小鼠，结果是_；说明_（2）结论：_。2、艾弗里体外转化试验（1）过程：（2）结论：遗传因子是_，即_是遗传物质，_不是遗传物质。（3）方法总结：（二）噬菌体侵染细菌的试验1、试验用到的方法：_。2、试验验过程：（1）标记噬菌体：分别用含_和_的培育基，培育细菌，再分别培育_，结果噬菌体的_和_分别带上标记。（2）培育噬菌体（用_来培育）（3）搅拌离心（4）检测放射性3、结论：在噬菌体中，亲子代之间具有连续性的物质是_，而不是_，噬菌体的各种性状是通过亲代的_遗传给后代的，因而_是遗传物质。二、证明RNA是遗传物质的证据1、条件：在没有_的状况下，RNA才是遗传物质。2、实例：烟草花叶病毒3、试验过程 练习：1、下列各项所选择运用的同位素及相关结论不正确的是：同位素应用A35S标记噬菌体，证明DNA是遗传物质B15N标记DNA分子，证明DNA分子半保留复制方式C14C标记CO2，得知碳原子在光合作用中的转移途径D18O分别标记CO2和水，证明光合作用所释放的氧气全部来自于水2、用噬菌体去感染体内含有32P的细菌，在细菌解体后含32P的是：A.全部子代噬菌体DNAB.子代噬菌体蛋白质外壳C.子代噬菌体全部部分D.只有两个子代噬菌体DNA3、在培育R型细菌的A、B、C、D四个试管中，依次分别加入S型活菌中提取的DNA、DNA和DNA酶、蛋白质、多糖，经过培育，检查结果发觉有R型细菌转化的是：4、全部病毒的遗传物质是：A.DNAB.DNA和RNAC.RNAD.DNA或RNA5、若病毒甲具有RNA甲和蛋白质甲，病毒乙具有RNA乙和蛋白质乙，若用RNA甲和蛋白质乙组成一种病毒丙，再以病毒丙去感染宿主细胞，则细胞中的病毒具有：A.RNA甲和蛋白质乙B.RNA甲和蛋白质甲C.RNA乙和蛋白质甲D.RNA乙和蛋白质乙 DNA是主要的遗传物质(新课标) 第3章基因的本质 第1节DNA是主要的遗传物质 一、设计理念 依据新课程理念，中学生物学教学重在培育学生的科学思维、科学方法、科学精神等生物学科学素养，因此，本节课以“自主探究科学发觉的过程来学习科学探讨的方法”为设计理念，切实落实主体性教学，提高学生的探究实力，训练学生科学的思维方法。 二、教材分析 1.地位和作用 “DNA是主要的遗传物质”一节是新课标教材人教版必修2第3章第1节的内容，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)、阐明白染色体在前后代遗传中所起的联系作用、分析了染色体的主要成分是DNA和蛋白质的基础上来学习的。在相当长的时间里，人们始终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，然后通过两个经典试验证明白DNA是遗传物质，最终列举少数生物只有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相识过程和方法，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，把学问的传授过程优化成一个科学的探究过程，让学生在探究中学习科学探讨的方法，从而渗透科学方法教化。 2.重点和难点 教学重点 （1）肺炎双球菌转化试验的原理和过程。 （2）噬菌体侵染细菌试验的原理和过程。 教学难点 （1）肺炎双球菌转化试验的原理和过程。 （2）如何理解DNA是主要的遗传物质。 三、教学目标 1.学问目标 （1）知道肺炎双球菌转化试验和“同位素标记法”是探讨噬菌体侵染细菌所采纳的方法，也是目前自然科学探讨的主要方法。 （2）分析证明DNA是主要的遗传物质的试验思路。 2实力目标 （1）分析证明DNA是遗传物质的试验设计思路，提高逻辑思维的实力。 （2）用“同位素标记法”来探讨噬菌体浸染细菌的试验，说明DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质，训练学生由特别到一般的归纳思维的实力。 3情感目标 学习科学家严谨细致的工作作风和科学看法以及对真理不懈追求的科学精神，进一步激发学生辩证唯物主义世界观的树立。 四、教学模式 依据主体性教学目标，以“自主性、探究性、合作性”为学生学习的三个基本维度，以培育学生的科学素养为指导，以侧重科学方法教化为归宿，本节课采纳“引导探究”教学模式，融合探讨法、比较法、归纳法等多种教学方法，并配以多媒体协助教学，引导学生模拟科学发觉过程，进行分析、探讨、归纳和总结。 “引导探究”教学模式流程:设疑导入引导探究归纳总结拓展升华 五、教学程序 教学环节 老师活动 学生活动 设计意图 设疑导入 多媒体展示商品条形码。 请同学们说一说在哪些地方见到这些条形码，它们有什么作用？ 从而引导学生思索：在生物体内，有没有类似商品条形码这样隐含着生命信息的“条形码”呢？它在哪里？又是如何传递的？ 学生依据日常生活经 验获得的信息回答： 商品上的条形码包含着商品名称、价格、生产日期、产地等信息。 联系生活实际，创设问题情景，以此来激发学生剧烈的求知欲。 引导探究 一、对遗传物质的早期推想 指导学生阅读。 二、肺炎双球菌的转化试验 老师用多媒体展示肺炎双球菌转化试验（四组，见教材43页）。并提出问题： 1.试验先进行第一、二组的目的是什么？可否干脆进行第四组？ 2.对比分析第一、二组说明什么？其次、三组说明什么？第三、四组又说明什么？ 3.该试验能否证明DNA是遗传物质？该试验的结论是什么？ 4.艾弗里试验最关键的设计思路是什么？ 老师引导学生共同得出结论： 第一、二组起比照作用，证明R型细菌和S型细菌的作用，同时可解除使小鼠死亡的其他缘由。因此，不能干脆进行第四组。 第一、二组说明白R型细菌不具有致死性，S型细菌具有致死性；其次、三组说明白死亡的S型细菌不具有致死性；第三、四组说明白R型活细菌与S型死细菌混合培育后产生了S型活细菌，并且这种转化的性状可以遗传。 该试验不能证明DNA是遗传物质。其结论是S型细菌中有一种转化因子能使R型活细菌转化为S型活细菌。 最关键的设计思路是将DNA与多糖、脂质、蛋白质、RNA分开，分别与R型活细菌混合培育，干脆、单独地视察它们的作用。 三、噬菌体侵染细菌的试验 课件展示赫尔希和蔡斯所做的噬菌体侵染细菌的试验（教材第45页）。 提出问题供学生探讨，老师深化小组成员中参加探讨。 1.该试验用了什么方法？在什么探究中还用过此方法？ 2.用35S、32P标记物质的理论基础是什么？能否用14C和18O进行标记？ 3.假如试验用上述方法进行，测试的结果如何？表明白什么？ 4.噬菌体在细菌体内的增殖是在哪种物质的作用下完成的？子代噬菌体的蛋白质和DNA分别是怎样形成的？ 5.此试验的指导思想是什么？ 6.此试验证明DNA具备遗传物质的哪些特性？试验的结论是什么？老师引导学生共同得出结论： 用同位素标记法。 用35S、32P标记是因为DNA中P的含量多，蛋白质中P的含量少；蛋白质中有S而DNA中没有S。而DNA和蛋白质中均含有C和O两种元素。 用带35S的噬菌体侵染细菌，产生的新的噬菌体都不带标记。用带35P的T2噬菌体侵染细菌，产生的新的噬菌体带标记。用35P标记蛋白质的噬菌体侵染后，细菌体内无放射性，即表明噬菌体的蛋白质没有进入细菌内部；而用32P标记DNA的噬菌体侵染细菌后，细菌体内有放射性，即表明噬菌体的DNA进入了细菌体内。 由试验过程分析可知：噬菌体是在自身DNA的作用下在细菌体内完成增殖的。DNA是自我复制形成的，蛋白质是在DNA指导下合成的。 指导思想是将DNA与蛋白质分开，分别去感染细菌，干脆、单独地视察它们的作用。 证明白DNA能自我复制，具有连续性；能指导蛋白质的合成。结论：DNA是遗传物质，蛋白质不是。 四、烟草花叶病病毒感染烟草的试验 老师供应给学生烟草花叶病病毒相关学问，引导学生设计试验方案证明RNA也是遗传物质（参照前面的试验） 学生阅读思索问题：20世纪30年头以前，人们认为蛋白质是遗传物质。 分组探讨、视察并用语言描述试验过程。最终得出结论。 1.分组、学生视察用语言描述试验过程。 2.学生视察、分析、探讨问题。 学生结合肺炎双球菌转化试验和噬菌体侵染细菌的试验进行分组探讨、设计试验方案，进行试验探究；然后汇报沟通试验方案和试验现象、分析缘由。 让学生沿着科学的发展轨迹分析问题。 1.培育学生的语言组织实力。 2.培育学生视察实力和分析问题的实力。 3.培育学生处理信息和归纳总结实力 4.培育学生的合作精神。 培育学生探究问题与设计试验的实力及创新意识。 归纳总结 老师让学生依据以上试验思索问题： 不同生物的遗传物质是什么？ 学生分析、探讨： DNA是主要的遗传物质 培育学生分析、总结的实力。 培育学生自主学习的实力。 拓展升华 1.请学生思索并回答教材课后习题。 2.结合格利菲思、艾弗里、赫尔希与格勒等人的试验，分析作为遗传物质应具备哪些特点？ 学生结合所学学问进行分析，以加深对所学学问的理解和应用。 培育学生应用学问解决实际问题的实力。DNA是主要的遗传物质教学反思 DNA是主要的遗传物质教学反思DNA是主要的遗传物质是中学生物新课标教材人教版必修二遗传与进化第3章基因的本质第1节的内容，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过程的探讨、阐明白染色体在前后代遗传中所起的联系作用、分析了染色体的主要成分是DNA和蛋白质的基础上来学习的，提出了组成染色体的两种成分原委哪一种是遗传物质这一问题，在相当长的时间里，人们始终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，然后通过两个经典试验：肺炎双球菌转化试验和噬菌体侵染细菌试验，证明白DNA是遗传物质，最终列举少数生物只有RNA而没有DNA的事实，说明这些生物的遗传物质是RNA，从而得出DNA是主要的遗传物质这一结论。我在设计本节课时以自主探究科学发觉的过程来学习科学探讨的方法为设计理念，切实落实以学生为主体的教学，提高学生的探究实力，训练学生科学的思维方法，使学生在老师指导下主动地、富有特性和创建性地学习。通过减数分裂学问的学习，学生已经明确了染色体在亲子代遗传中的重要作用，以及染色体和基因之间的关系，知道染色体是由蛋白质和DNA组成的，而且现实中关于遗传物质的信息较多，比如DNA鉴定亲子关系，因此学生们对遗传物质是DNA不生疏，但对DNA是如何被证明是遗传物质的历程一窍不通，且对DNA是主要的遗传物质有着较深的错误理解，须要通过本节课订正错误观点，并学习科学探讨的思路和方法。依据主体性教学目标，以自主性、探究性、合作性为学生学习的三个基本维度，以培育学生的科学素养为指导，以侧重科学方法教化为归宿，在教学过程中由于限于试验条件，本节课的两个经典试验学生不能自己亲自动手，所以再讲本节课时留意配以多媒体、挂图和教材插图协助教学，对采纳引导探究教学模式，融合探讨法、比较法、归纳法等多种教学方法，并引导学生模拟科学发觉过程，进行分析、探讨、归纳和总结。在教学方法的设计，本节课我主要采纳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，依据本节课的学问特点，先建立学问框架，在老师情景创设的引导下，通过介绍科学家的试验（格里菲思、艾弗里肺炎双球菌转化试验以及噬菌体侵染细菌的试验），引导学生思索和分析问题，再通过小组间的协商、探讨，以及从自己设计的试验来验证自己的推想，最终师生共同得出结论，这大大增加学生学习的爱好和自信念，在教学过程中让学生驾驭试验设计的一般步骤并培育其科学精神以及培育学生发觉问题、分析问题、解决问题实力。本节课的教学目标主要包括三个方面，第一是学问与技能目标，要求（1）总结DNA是主要的遗传物质的探究历程。（2）分析证明DNA是主要的遗传物质的试验设计思路。（3）了解试验探讨的方法是自然科学探讨的主要方法。（4）理解DNA是主要的遗传物质；其次是过程与方法目标，（1）分析证明DNA是遗传物质的试验设计思路，提高逻辑思维的实力。（2）用同位素标记法来探讨噬菌体浸染细菌的试验，说明DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质，探究试验技术在证明DNA是主要的遗传物质中的作用，训练学生由特别到一般的归纳思维的实力；第三是情感与价值观目标，（1）学习科学家严谨细致的工作作风和科学看法以及对真理不懈追求的科学精神，进一步激发学生辩证唯物主义世界观的树立。（2）认同与人合作在科学探讨中的重要性，探讨技术的进步在探究遗传物质奇妙中的重要作用。（3）认同人类对遗传物质的相识不断深化不断完善的过程。根据我的设计上完这节课后，感觉学生的学习状况很满足的，达到了我的预期目的。主要体现在以下几方面：1、依据学习者的特征，老师要恰当创设问题情景，使全部层次的学生都能参加到学习中来，我依据平常生活中常见的条形码和二维码创设问题情景：引导学生思索：在生物体内，有没有类似商品条形码这样隐含着生命信息的条形码呢？它在哪里？又是如何传递的？这个情景创设充分调动了学生的爱好，使学生进入尽快的进入学习状态。2、生物教学离不开试验，试验设计理念和试验方法是生物教学的关键。本节课我让学生们通过肺炎双球菌转化试验和T2噬菌体侵染大肠杆菌的试验学习，思索相应的问题，同时通过这两个试验，让学生得出相应的试验结论：DNA是遗传物质而不能证明DNA是主要的遗传物质，随后让学生设计烟草花叶病毒侵染烟草的试验，从而证明DNA是主要的遗传物质。整个过程须要学生依据教材内容细心思索，并对所设计试验进行分析比较，大大开阔了学生的视野，提高了其试验设计实力。3、在生物教化中同样要渗透德育教化，作为一名老师，时刻要把教书育人放在首位。在本节课中我通过肺炎双球菌转化试验和T2噬菌体侵染大肠杆菌的试验，请同学们体会科学试验胜利的背后科学家们不断探究新知的执着精神，锲而不舍的精神，使学生能在情感与价值观上得到相应的升华。上完这节课后，在教学过程中我感觉还有一些不满足的地方：（1）感觉课堂时间较短，学生思索的时间不多，没有让学生很好的完全投入课堂学习中，感觉多数问题并没有思索成熟；（2）因为学生初次接触肺炎双球菌转化试验和T2噬菌体侵染大肠杆菌的试验，所以在教学上我语言组织稍显啰嗦，从而奢侈了部分时间；（3）多媒体课件单调，其中没有两个经典试验的视频，完全靠老师口述和课件的图片引导学生理解试验设计思路。总之，通过这节课的教学，我明白我尚须要不断改进自己的教学，细心设计教学过程，刚好发觉自己的不足，不断总结学习。DNA是主要的遗传物质教学设计DNA是主要的遗传物质教学设计一、设计理念考试大纲中实力要求的试验与探究实力明确指出考生应具有对一些生物学问题进行初步探究的实力。高三生物的一轮复习也应着重培育学生的科学思维、科学方法、科学精神等生物学科学素养，使学生在复习中形成实力，因此，本节课以自主探究科学发觉的过程来学习科学探讨的方法为理念，落实教学的主体性，提高学生的探究实力。二、教材分析1.地位和作用DNA是主要的遗传物质一节是，是在前面复习了有关细胞学基础(有丝分裂、减数分裂和受精作用)、阐明白染色体在前后代遗传中所起的联系作用、分析了染色体的主要成分是DNA和蛋白质的基础上来分析的。虽然绝大多数学生对DNA是主要的遗传物质这一结论已经认可，但是对此结论的得出过程仍不是很理解，特殊是对一系列推理论证试验的设计及科学家们的探究思想还不能深化体会。本节内容在结构体系上体现了人们对科学理论的相识过程和方法，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，把学问的传授过程优化成一个科学的探究过程，让学生在探究中学习科学探讨的方法。2.重点和难点教学重点（1）肺炎双球菌转化试验的原理和过程（2）噬菌体侵染细菌试验的原理和过程教学难点（1）肺炎双球菌转化试验的原理和过程（2）如何理解DNA是主要的遗传物质三、教学目标1.学问目标（1）知道肺炎双球菌转化试验和同位素标记法是探讨噬菌体侵染细菌所采纳的方法，也是目前自然科学探讨的主要方法。（2）分析证明DNA是主要的遗传物质的试验思路。2.实力目标（1）分析证明DNA是遗传物质的试验设计思路，提高逻辑思维的实力。（2）用同位素标记法来探讨噬菌体浸染细菌的试验，说明DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质，训练学生由特别到一般的归纳思维的实力。3情感目标学习科学家严谨作风和科学看法以及对真理不懈追求的科学精神。四、教学模式依据设计理念和教学目标，以设疑导引、自主探究、合作升华为基本教学模式，融合探讨法、比较法、归纳法等多种教学方法，并配以多媒体协助教学，引导学生分析、探讨、归纳和总结。五、教学过程实录教学环节老师活动学生活动设计意图设疑导入多媒体展示一系列指纹(课前采集学生的)思索：1为什么可以依据犯罪现场的指纹来确定罪犯身份？为什么？2生活中还有哪些应用实例？从而引导学生思索确定生物性状（特征）的物质是生物的遗传物质学生据生活阅历获得的信息回答：每个人的指纹均不同，遗传物质具有特异性；进行亲子坚决、罹难者身份确定联系生活实际，创设问题情景，以此来激发学生剧烈的求知欲。引导探究引导探究一、对遗传物质早期推想（指导学生阅读）二、肺炎双球菌的转化试验用多媒体展示肺炎双球菌转化试验（四组，见教材43页）。并提出问题：1.试验先进行第一、二组的目的是什么？可否干脆进行第四组？2.对比分析第一、二组说明什么？其次、三组说明什么？第三、四组又说明什么？3.该试验能否证明DNA是遗传物质？试验结论是什么？4.艾弗里试验最关键的设计思路是什么？老师引导学生共同得出结论：第一、二组起比照作用，证明R型细菌和S型细菌的作用，同时可解除使小鼠死亡的其他缘由。因此，不能干脆进行第四组。第一、二组说明白R型细菌不具有致死性，S型细菌具有致死性；其次、三组说明白死亡的S型细菌不具有致死性；第三、四组说明白R型活细菌与S型死细菌混合培育后产生了S型活细菌，并且这种转化的性状可以遗传。该试验不能证明DNA是遗传物质。其结论是S型细菌中有一种转化因子能使R型活细菌转化为S型活细菌。最关键的设计思路是将DNA与多糖、脂质、蛋白质、RNA分开，分别与R型活细菌混合培育，干脆、单独地视察它们的作用。三、噬菌体侵染细菌的试验课件展示赫尔希和蔡斯所做的噬菌体侵染细菌的试验提出问题供学生探讨，老师深化小组成员中参加探讨。1.该试验用了什么方法？什么探究中还用过此方法？2.用35S、32P标记物质的理论基础是什么？能否用14C和18O进行标记？3.假如试验用上述方法进行，测试的结果如何？表明白什么？4.噬菌体在细菌体内的增殖是在哪种物质的作用下完成的？子代噬菌体的蛋白质和DNA分别是怎样形成的？5.此试验的指导思想是什么？6.此试验证明DNA具备遗传物质的哪些特性？试验的结论是什么？老师引导学生共同得出结论：同位素标记法a用35S、32P标记是因为DNA中P的含量多，蛋白质中P的含量少；蛋白质中有S而DNA中没有S。而DNA和蛋白质中均含有C和O两种元素。b用带35S的噬菌体侵染细菌，产生的新的噬菌体都不带标记。用带35P的T2噬菌体侵染细菌，产生的新的噬菌体带标记。用35P标记蛋白质的噬菌体侵染后，细菌体内无放射性，即表明噬菌体的蛋白质没有进入细菌内部；而用32P标记DNA的噬菌体侵染细菌后，细菌体内有放射性，即表明噬菌体的DNA进入了细菌体内。由试验过程分析可知：噬菌体是在自身DNA的作用下在细菌体内完成增殖的。DNA是自我复制形成的，蛋白质是在DNA指导下合成的。指导思想是将DNA与蛋白质分开，分别去感染细菌干脆、单独地视察它们的作用。证明白DNA能自我复制，具有连续性；能指导蛋白质的合成。结论：DNA是遗传物质，蛋白质不是。四、烟草花叶病病毒感染烟草的试验老师供应给学生烟草花叶病病毒相关学问，引导学生设计试验方案证明RNA也是遗传物质（参照前面的试验学生阅读思索问题：20世纪30年头以前，人们认为蛋白质是遗传物质分组探讨、视察并用语言描述试验过程。最终得出结论。1.分组视察用语言描述试验过程2.学生视察、分析、探讨问题。学生结合肺炎双球菌转化试验和噬菌体侵染细菌的试验进行分组探讨、设计试验方案，进行试验探究；然后汇报沟通试验方案和试验现象、分析缘由。让学生沿着科学的发展轨迹分析问题1.培育学生的语言组织实力。2.培育学生视察实力和分析问题的实力。3.培育学生处理信息和归纳总结实力4.培育学生的合作精神。培育学生探究问题与设计试验的实力及创新意识。归纳总结老师让学生依据以上试验思索问题：不同生物的遗传物质是什么？学生分析、探讨：DNA是主要的遗传物质培育学生分析、总结的实力。培育学生自主学习的实力。拓展提高1.请学生思索并回答教材课后习题。2.结合格利菲思、艾弗里、赫尔希与格勒等人的试验，分析作为遗传物质应具备哪些特点？学生结合所学学问进行分析，以加深对所学学问的理解和应用。培育学生应用学问解决实际问题的实力。六、课后反思本节课的教学内容涉及的试验，在现有的试验室条件下是不行能完成的，在传统的教学中，都是老师滔滔不绝地讲，学生静默地听，课堂气氛沉闷，教学效率低下，更谈不上培育学生自主学习的实力和探究实力。通过创设自主合作的学习情景、同等融洽的人际环境，激发学生的学习主动性。由单纯的信息表达和灌输转变为引导、激发，使学生变被动为主动，成为课堂的主体，在视察和思索中，开心地学习。这样既大大提高了课堂效率，又培育了学生探究、分析、表达等实力，取得了良好的效果。第16页 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