2022年《DNA是主要的遗传物质》教案 .pdf

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1、3.1 DNA 是主要的遗传物质教案【教学目标】1知识目标（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。(3) 理解 DNA 是主要的遗传物质。2能力目标通过肺炎双球菌的转化实验过程的介绍，培养学生的逻辑思维能力；以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情感目标养成实事求是的科学态度，培养不断探求和合作的精神。实验验证DNA 与 RNA 是遗传物质，强调了生命的物质性，有利于辩证唯物主义世界观的树立。【教学重点】（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。【教学难点】（1）肺炎双球菌转化

2、实验的原理和过程。（2） “ 同位素标记法 ” 标记噬菌体的方法，“ 分离、提纯、离心、检测” 的原理、方法。【教学方法】讲解法、讨论法、直观教学法、任务驱动法等。【授课类型】：新授课【课时安排】：1 课时【教具】： 多媒体【教材分析】本小节教材主要讲述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”。本节的“问题探讨”，首先呈现了一个曾经在科学界争议了很长时间的问题：“DNA与蛋白质究竟谁是遗传物质？”这样既点出了本小节要研究的主题，又可以引起学生探究这一问题的兴趣。在讲述DNA是遗传物质的实验证据前，首先讲述了对遗传物质的早期推测，然后引入对本节主题的讨论，通过

3、确凿的实验证明谁是遗传物质。【教学过程】教师活动学生活动设计意图导入新课导入：1、第一章和第二章所涉及到的四位科学家：_ 性状由遗传因子决定；_ 提出遗传因子位于染色体上的假说；_ 把遗传因子改为基因；_ 证实基因位于染色体上。但是基因到底是什么？通过第三章基因的本质的学习，就可以解决这个问题。2、请看 “ 问题探讨 ” ，思考问题。染色体在遗传上有重要的作用，染色体主要由哪两种物质组回顾、讨论旧知讨论、思考问题，提出研究的焦点问题引入本章课题通过提出问题，引入本节课题精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - -

4、 - -第 1 页，共 6 页 - - - - - - - - - - 成？和，在这两种物质中，究竟哪一种是遗传物质呢？今天就来研究遗传物质到底是什么。（屏幕推出课题：）第三章遗传和变异第一节DNA 是主要的遗传物质探求新知提问 在 DNA 和蛋白质这两种物质中，究竟哪一种是遗传物质呢？越来越多的科学实验证明，生物体内主要的遗传物质是DNA ，而不是蛋白质。下面介绍两个著名的实验。（一）肺炎双球菌的转化实验1、格里菲斯的体内转化实验（1）、本实验用的生物材料是什么？（肺炎双球菌），肺炎双球菌有几种类型？（2）动画展示四组实验过程活的 R型细菌感染老鼠健康活的 S型细菌感染老鼠死亡灭活的 S型细

5、菌感染老鼠健康 活 的R 型+ 死 的S 型 感 染 老 鼠死亡思考：第一组实验说明什么问题？第二组实验说明什么问题？第三组实验说明什么问题？重点分析地 4 组实验：通过第 1、 3 组实验可知，活的R 型细菌无毒，加热杀死的S 型死细菌也无毒，那么为什么二者混合就导致小鼠死亡了呢？分析：第4 组死亡的小鼠体内发现了S 型活细菌，说明死亡的原因正是？继续思考： S型活细菌到底怎么来的呢？分析：R活+S死 S活+R活称之为转化。引导：通过四组实验的讨论可以看出：在第四组实验中，已经被加热杀死的S 型细菌中，定含有一种促使R 型细菌转化成S 型细菌的活性物质，那么它到底是什么呢？如果让你设计实验验

6、证这种物质，应该怎么做呢？学生的可能的回答：把S 型细菌的组成物质全部分离，并分别与R 型细菌混合培养，看哪一组有S 活细菌出现，从而确定谁是起转化作用引入对科学家经典实验的学习自己看书，获得两种肺炎双球菌的知识。观看动画并思考、得出结论。引起学生深入思考在分析的基础上让学生获得“转化”的概念引导学生思考实验的设计思路，并试着说出来在学生自己思考的基础上引入科学家的经典实验结论是由实验证明的，培养严谨的态度引导学生看书，主动地获取知识动画直观、形象，使学生在时间和空间上对实验的全过程 有 一 个 感 性 认识。 同时还培养学生的观察能力和空间想象能力。培养学生的实验设计能力体 现 了 “ 发

7、现 问题、做出假设、设计 实 验 、 验 证 假设”的科学思想。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 2 页，共 6 页 - - - - - - - - - - 的“转化因子”。2、艾弗里实验：1944 年，美国科学家艾弗里和他的同事，做了如下实验：把S 型细菌的组成物质全部分离，并分别与R型细菌混合培养，得到如下结果：请观察实验，能得出什么结论？结论： S 型细菌的DNA使得 R 型转化成S型细菌，并能传递给后代，说明DNA 是“转化因子”，是使R 型细菌发生稳定变化的物质，即“遗传物质”。新

8、的问题：由于当时提纯技术手段的限制，艾弗里实验中提取出的DNA ，纯度最高时也还有 0.02%的蛋白质，因此仍有人对实验结论怀疑。正是这种严谨的精神，催生了另一个更具有说服力的经典实验：（二）噬菌体侵染细菌实验1、实验材料是什么？引导学生阅读教材第三页。首先展示噬菌体的模式图。思考：根据实验的目的，思考为什么用噬菌体做实验材料呢？生答：噬菌体结构简单，仅由DNA和蛋白质构成，有利于将蛋白质和DNA 分离，从而单独地观察每种物质在遗传中的作用。继续思考：噬菌体很小，如何将它的DNA 和蛋白质分离呢 ?科学家用了什么样的方法将二者区分开的呢？2、实验技术：同位素标记法思考：如何标记DNA 和蛋白质

9、外壳呢？请回忆DNA 、蛋白质的组成元素，并参考课本45 也右上角的“相关信息”。3、如何做标记呢？能直接用普通的培养基培养噬菌体吗 ? 生答：不能。噬菌体是病毒，不能独立生活。所以，标记的程序应该是：（1）标记大肠杆菌：大肠杆菌 +35S 的培养基含的大观 看 、 讨 论 、 思考，得出结论。过渡设疑，自然引入下一个经典实验观察噬菌体的模式图，并阅读教材，引起思考回答：由于T2噬菌体只有DNA和蛋白质两种化学物质组成，而DNA是由 C、H、O、N、P 五种元素组成，蛋 白 质 是 由C 、H、O、N，有的含有 S 元素组成的。所以科学家采用35S标记蛋白质，32P 标记 DNA 。理解标记的

10、原理、过程、结果培养学生实验设计的能力、得出结论的能力。设疑，激发学生进一步探究的欲望自主地获取相对较简单的知识，培养思维能力理解技术手段的应用原理、方法。把微观的、抽象的问题直观化。理解实验的操作过程，搅拌、离心、检测的原理，培养学生由实验现象得出结论的能力。动画模拟微观的生命 过 程 ， 易 于 理解。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 3 页，共 6 页 - - - - - - - - - - 肠杆菌大肠杆菌 +32P 的培养基含的大肠杆菌（2）标记噬菌体T2 噬菌体 +含35S 的大肠

11、杆菌含的噬菌体T2 噬菌体 +含32P 的大肠杆菌含的噬菌体动画闪烁示意噬菌体的标记部分和未标记部分4、噬菌体侵染大肠杆菌的过程动画示标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌以及检测放射性的过程：分组侵染搅拌、离心检测结论亲代噬菌体寄主细胞内子代噬菌体32P标记 DNA 有32P 标 记DNA DNA有32P 标记35S标记蛋白质无35S标记蛋白质外 壳 蛋 白 质无35S标记结论： DNA 是噬菌体的遗传物质。既然我们通过实验知道噬菌体的遗传物质是DNA ，那么，噬菌体是如何侵染细菌的呢？5、噬菌体侵染细菌的过程模拟动画示该过程。思考：（1）噬菌体侵染大肠杆菌可以分为哪几步？（2）噬菌体的DNA

12、、蛋白质的合成所需要的原料从哪儿来？那么，遗传物质除了DNA外，还有别的吗？(三) 烟草花叶病毒侵染烟草的实验该实验较为简单，在学习上述经典实验的基础上，学生自己试着设计此实验。思考：在证明DNA 是遗传物质的几个著名实验中，在实验设计思路中最关键的是什么？（分开DNA和蛋白质，单独观察它们的作用。）（四）大量的实验证明，绝大多数生物的遗传物质是 DNA ，所以 DNA 是主要的遗传物质小结观 看 、 讨 论 、 思考 、 总 结 得 出 结论 ： DNA分 子 具有连续性，是遗传物质。观看、思考、讨论看学案，设计实验的思路归纳、综合同老师一起整理、归纳所学的知识培养学生实验设计的能力点出本节

13、的主题整理新知识，培养学生的归纳能力。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 4 页，共 6 页 - - - - - - - - - - 本节课学习了：（一）肺炎双球菌转化实验： 证明 S 型细菌中的DNA 是转化因子并能够使 后 代 具 有 连 续 性 说 明 是 遗 传 物 质 。（二）噬菌体侵染细菌实验：证明噬菌体的蛋白质和DNA 两种成分中是DNA 进入细菌体内并产生出与亲代噬菌体性状相同的子代噬菌体说明DNA 是遗传物质。 （三）遗传物质的种类： 除了DNA外还有RNA ，但绝大多数生物

14、的遗传物质是DNA ，所以说DNA是主要的遗传物质。布置作业学案及基础训练相关题目精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 5 页，共 6 页 - - - - - - - - - - 文档编码：KDHSIBDSUFVBSUDHSIDHSIBF-SDSD587FCDCVDCJUH 欢迎下载 精美文档欢迎下载 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 6 页，共 6 页 - - - - - - - - - -