DNA是主要的遗传物质教学内容

教学设计

一、教学基本信息

1、教材：苏教版高中生物第四章第一节《DNA是主要的遗传物质》第一课时

2、教学对象：高一

3、计划时数：

1课时

二、指导思想和理论依据

根据新课程理念，高中生物学教学重在培养学生的科学思维、科学方法、科学精神等生物学科学素养。因此，本节课以“发现学习”为设计理念，结合“假说演绎法”落实学生主体性教学，提高学生的探究能力，训练学生科学的思维方法。

三、教材分析

“DNA是主要的遗传物质”一节是新课标教材苏教版必修2第4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)、阐明了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个科学的探究过程，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。

四、学情分析

学生在必修一学习的基础上已经初步了解了DNA，知道其为遗传物质，但不知科学家得出此结论所经历的的曲折过程及其涉及的科学方法，因此本节课侧重训练学生的逻辑思维能力。

五、教学目标

1.知识目标

学会根据所给的条件设计实验，证明DNA是主要的遗传物质。

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”来研究噬菌体浸染细菌的实验，说明DNA是遗传物质，养成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，进一步激发学生辩证唯物主义世界观的树立。

六、教学重点和难点

1

教学重点

教学难点

内容

噬菌体侵染细菌的实验的思路

实验的推理过程

解决措施

设置问题串，为学生解决复杂问题搭建脚手架，层层突破。

设置动手画图活动，化抽象为形象

七、教学策略选择与设计

本节课采用“基于问题的学习”教学模式，融合假说演绎、活动教学等多种教学方法，并配以多媒体辅助教学，引导学生模拟科学发现过程，进行分析、讨论、归纳和总结。

八、教学媒体的选择与设计

媒体类型

PPT 学案

媒体内容要点

噬菌体侵染细菌的实验

噬菌体侵染细菌的实验

教学作用

呈现过程，形成表象

演绎原理，启发思维

使用方式

设疑—播放—讨论

学生自填

九、教学过程

教学过程的表述不必详细到将教师、学生的所有对话、活动逐字记录，但是应该把主要环节的实施过程很清楚地再现。

教学环节

教师活动

简要回顾和总结上节课所学的两个实验，抛出实验的缺陷并设问：提取出的DNA，纯度最高时也有0.02%的蛋白质，该如何将DNA和蛋白质完全分开，单独研究它们的作用？

预设学生行为

设计意图

复习导入并设疑

回忆，思考，最终确定新的实验材料——噬菌体

温故知新

作出假设

引导学生分析噬菌体可能的遗传物质

做出假设：1.DNA;2.蛋白质

激发学生的探究欲望和自主学习能力

2

思考并回答问题：

1.同位素标记法

2.首先在分别含有放射性同位素S和放射性同位素P的培养基中培养大肠杆菌，再用上述大通过设问：1.如何追踪DNA和蛋白质的去向？2.怎么标记噬菌体的DNA和蛋白质？3.实验过程为什么需要搅演绎推理

拌和离心？4.如何分析实验现象？引导学生确定实验的关键思路。

最后通过模拟探究活动，引导学生对前面提出的假设进行演绎推理。

肠杆菌培养T2噬菌体。

3.搅拌：将吸附在细菌上的噬菌体与细菌分开；离心：使得重量较重的大肠杆菌及菌内子代噬菌体分布在沉淀物中，重量较轻的细菌外的成分分布在上清液。

演绎推理：

1.标记DNA分子，若DNA是遗传物质，可在沉淀物中检测到放射性，上清液检测不到。

2.标记蛋白质分子，若蛋白质是遗传物质，可在沉淀物中检测到放射性，上清液检测不到。

展示赫尔希和蔡斯的实验，引导学生进行对比，设问：1.标记DNA分子的实验组中，为什么上清液有较低的放分析原因：1.保温时间过长或过实验验证并得射性？2.标记DNA分子的实验组中，短、某些蛋白质含有P；2.搅拌出结论

为什么沉淀物还有较低的放射性？的形式共同分析实验结果，得出实验结论。

引导学生思考：遗传物质都是DNA进一步设疑

吗？顺势抛出烟草花叶病毒（遗传物思考并讨论，完善概念：DNA是质是RNA）的实验，师生共同总结出主要的遗传物质。

遗传物质的本质。

课堂小结

对两个课时的内容进行总结、习题进行巩固。

总结，完成练习

帮助学生巩固所学内容

提高学生对待知识的严谨度

不充分。

引导学生分析可能的原因。再以图表得出结论：DNA是遗传物质

对学生的推理活动进行反馈，有利于及时暴露学生的问题并及时解决。

提高学生运用科学方法解决实际问题的能力。

3532十、板书设计

DNA是主要的遗传物质

一、噬菌体侵染大肠杆菌的实验

1.实验材料

2.研究方法

3.实验过程

4.实验结论

二、某些病毒的遗传物质是RNA.

3

十一、形成性练习

知识点

学习目标

练习题目内容

1、赫尔希通过T2噬菌体侵染细菌的实验证明DNA是遗传物质，实验包括4个步骤；

①培养噬菌体；

②35s和32P标记噬菌体；

③放射性检测；

④离心分离；

实验步骤的先后顺序为：

A．①②④③

B．④②①③

C．②①④③

D．②①③④

2、某研究人员模拟赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验，进行了以下4个实验：

①用未标记的噬菌体侵染35S标记的细菌；

②用32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌；

③用未标记的噬菌体侵染3H标记的细菌；

④用15N标记的噬菌体侵染未标记的细菌。

过一段时间后离心，检测到以上4个实验中放射性的主要位置依次是：

A．沉淀物、沉淀物、沉淀物和上清液、沉淀物和上清液

B．沉淀物、上清液、沉淀物、沉淀物和上清液

C．上清液、上清液、沉淀物和上清液、上清液

D．沉淀物、沉淀物、沉淀物、沉淀物和上清液

噬菌体侵染大肠杆菌的实验设计思路

分析证明DNA是主要的遗传物质的实验思路

DNA是遗传物质

学会用“同位素标记法”来研究噬菌体浸染细菌的实验

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