DNA是主要的遗传物质名师教学实录

DNA是主要的遗传物质教学设计

一、教学目标

知识目标: 1、总结“DNA是主要的遗传物质”的探索过程。

2、通过两大经典实验，理解DNA是主要的遗传物质。

3、知道肺炎双球菌转化实验和“同位素标记法”研究噬菌体侵染细菌所采用的方法，是目前自然科学研究的主要方法。

能力目标: 1、

分析证明DNA是主要遗传物质的实验设计思路。

2、

尝试设计实验、分析实验并对实验结论进行推测。

3、通过对图片的分析和实验的描述，提高信息处理能力和表达能力。

情感态度与价值观: 1、通过小组合作探究和小组成果分享，调动学习的积极性和激发学生学习的主动性。

2、通过模拟科学的探究过程，逐步形成实事求是的态度和科学探究的精神。

二、学情分析

知识基础:初中八年级下册第七单元第2章第2节《基因在亲子代间的传递》和本模块前两章“遗传因子的发现”和“基因和染色体的关系”都为本节学习奠定了基础。

能力基础:具有一定的认知能力和抽象思维能力;必修一曾系统

的探究过光合作用的发现史，有一定的科学探究素养。

情感态度与价值观基础:认同与人合作在科学研究中的重要性;认同科学技术的进步在科学探究中的重要作用。

三、重点难点

教学重点:肺炎双球菌转化实验的原理和过程;噬菌体侵染细菌实验的原理和过程。

教学难点:噬菌体侵染细菌的实验过程。

四、教学过程

【导入】逐步引导——

对遗传物质的早期预测

我们知道，染色体是由蛋白质和DNA组成的，究竟哪种是生物的遗传物质呢？要证明哪一种是遗传物质，必须通过实验来证明。

进入“肺炎双球菌的转化实验”的学习和探究。

【讲授】突破重难点：肺炎双球菌体内转化实验

请学生阅读教材中肺炎双球菌的相关知识。PPT配以两种肺炎双球菌的图片，强调两者区别，并说明肺炎双球菌的成分(DNA、蛋白质、多糖等)。

强调肺炎双球菌的成分，为了引出“将DNA和蛋白质分开，单独地、直接地去观察DNA的作用”这一主线做铺垫。

分析教材图3-2肺炎双球菌转化实验，第一组和第二组、第三组实验教师描述实验过程及现象，第四组教师指导学生对过程及现象进行描述分析。

设问:①第四组中什么原因导致小鼠死亡?

②第四组中为什么R型活菌与加热杀死的S型死菌混合后，会重新出现S型活菌? ③提取出的S型菌的后代仍然是S型菌，这说明什么? 结论:在加热被杀死的 S型死菌当中存在某种“转化因子”，可以将R型活菌转化成S型活菌，并且这种转化是可遗传的。

抛出问题:能否确定该“转化因子”是什么?如果是你，你将如何设计实验明确遗传因子是什么? 目的:由于前面已经给出肺炎双球菌的主要成分，这样学生就会顺理成章的想到实验设计的思路是将几种成分分开，单独的、直接的就观察它们的作用，从而引出艾弗里实验。

【讲授】突破重难点：艾弗里的体外转化实验

动画展示肺炎双球菌的体外转化实验，由学生描述实验现象、分析实验结果。

目的:化静为动，使学生更直观的感受到实验过程。培养学生独立思考、总结问题的能力。

在学生描述过程中，教师找适宜时机提出相关问题。

设问:①该组实验是否实现R型活菌到S型活菌的转化?

②第几组实现了转化，说明了什么?

艾弗里的实验受到了质疑，由于当时的技术水平有限，无法将蛋白质与DNA完全分开，那么我们用什么方法能够使DNA和蛋白质完全分开，从而引出病毒。

请学生阅读教材关于T2噬菌体的相关内容，了解T2噬菌体的结构和化学组成及生活特性，并课件给出噬菌体侵染细菌的过程视频和同位素标记法的定义。

在解释同位素标记法时，提出问题:当DNA和蛋白质同时存在时，想追踪DNA的位置应该标记什么元素，想追踪蛋白质的位置应该标记什么元素? 【活动】噬菌体侵染细菌实验

教师讲授：

(一)实验者:赫尔希和蔡斯。

(二)实验材料:T2噬菌体和大肠杆菌。

(三)实验方法:同位素示踪法。

(四)T2噬菌体的特点

1、结构:外壳由蛋白质构成，头部含有DNA。

2、生活方式:寄生于大肠杆菌内。

3、增殖特点:在噬菌体DNA的作用下，利用大肠杆菌体内的物质合成自身成分，进行增殖。

课件给出相关讨论题，

让学生带着问题去阅读教材，边阅读边思考：

①如何获得被35S或32P标记的T2噬菌体? ②在实验过程中搅拌和离心的目的是什么? ③实验一中上清液放射性很高，说明上清液主要成分是什么?沉淀物中放射性很低，说明大肠杆菌体内有没有被标记的35S?

(五)实验过程及结果

1、标记细菌:将细菌培养在含35S的培养基，培养出含35S的细菌;将细菌培养在含32P的培养基，培养出含32P的细菌。

2、标记噬菌体:将噬菌体培养在含35S的细菌中，培养出含35S的噬菌体;将噬菌体培养在含32P的细菌中，培养出含32P的噬菌体。

3、噬菌体侵染细菌: (1)将被35S标记的噬菌体培养在细菌中，培养出的子代噬菌体中无35S。

(2)将被32P标记的噬菌体培养在细菌中，培养出的子代噬菌体中有32P。

(六)实验表明: 1、噬菌体侵染细菌时，DNA进入细菌细胞中，而蛋白质留在外面。

2、子代噬菌体的各种性状是通过亲代DNA来遗传的。DNA是噬菌体的遗

传物质。

3、子代噬菌体的形成所需原料全部来自细菌

(七)结论:DNA是遗传物质。