DNA是主要的遗传物质教学内容概述

第三章 第1节 DNA是主要的遗传物质

开课者：刘科华

开课班级：高一（3）班

一、教学目标

知识目标：

1．分析肺炎双球菌转化实验的探索过程、原理、方法和结论。

2．简述噬菌体的结构特点。

3. 分析噬菌体侵染细菌实验的探索过程、原理、方法和结论。

4. 简述DNA是主要的遗传物质的原因。

能力目标：

1．通过分析图文资料，培养学生识图和语言表达能力。

2．用同位素标记法来研究噬菌体侵染细菌的实验，训练学生由特殊到一般的归纳思维能力。

3．通过所学知识，确定实验方法，设计实验步骤，质疑实验结果，培养学生科学探究能力和思维能力。 情感态度与价值观：

1．学习科学家实验的严谨态度，认同人类对遗传物质的认识是不断深化、完善的过程。

2．在合作与交流中分享解决问题后成功的愉悦。

二、教学重点、难点

1.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。

2.教学难点: 噬菌体侵染细菌实验的原理和过程。

三、教学过程

教学内容

导入新课: 一、对遗传物质的早期推测

教师组织和引导

展示图片：遗传学领域诺贝尔奖获得者及主要成就，设疑：“艾弗里的发现代表了遗传学领域的一个最重要成就”，却没能获得诺贝尔奖，为什么？

学生活动

学生不禁要问，为什么没有获奖？

阅读教材42页，找出答案。

设计意图

诱发好奇心，驱动学生学习的内在动机。

讲述:限于当时的科学认识水平,认为蛋白质是遗传物质的观点处于主导地位。为什么会认为蛋白质是遗传物质？

提问：谁对这一观点提出了挑战？从而引出肺炎双球菌转化实验。

二、肺炎双球菌转化实验

（一）格里菲思体内转化实验

1.讲述并投影两种菌落的比较，由学生填表归纳。

2.投影细菌体内转化实验的课件，引导学生观察实验,讨论分析以下问题: (1)对比分析第一、二组实验说明什么问题? 1 学生活动一: 自主学习:阅读教材43页,依据表格归纳两种肺炎双球菌的区

(2)对比分析第二、三组实验说明什么问题? (3)对比分析第三、四组实验说明什么问题? (4)在第四组转化实验中,为什么加热杀死的S型细菌还能使R型活细菌转化为S型活细菌? (5)这是一组什么实验，自变量和因变量分别是什么? (6)本实验得到的实验结论是什么?

设疑: 这种转化因子究竟是什么物质呢?S型菌的化学成分很多,要找到转化因子,最关键的思路是什么?如果让你来设计实验来进一步探究“转化因子”是什么物质,你将如何设计实验?

（二）艾弗里体外转化实验

投影并讲述艾弗里实验过程，得出实验结论。

思考: 加入DNA酶的那一组意图何在? 课堂练习。

展示图：噬菌体和大肠杆菌，介绍噬菌体的结构和特性。

思考：1.噬菌体非常小，实验时怎样观察？（启发：比如分泌蛋白的合成和运输是用什么方法追踪氨基酸的？）

2.选择什么元素标记DNA和蛋白质合适？

14183.用C和O同位素标记可以吗？为什么？

可以用培养基培养噬菌体？为什么？

3532实验过程：先用含S（P）的培养基培养细菌，再用噬菌体去侵染被标记的细3532菌，得到标记上S（P）的噬菌体,再分别侵染未标记的细菌。（侵染视频，噬菌体侵染细菌过程:吸附—注入—合成—组装—释放）

提问：噬菌体和细菌混合后保温时间长短对实验有什么影响？搅拌的目的是什么？离心后上清液和沉淀物各是什么成分？

学生观察实验,讨论分析以下问题: 别。

学生活动二: 自主学习:阅读教材43页图3-2实验过程，小组合作，解决问题，表达交流。

学生活动三: 回顾探究实验的六个步骤，完成实验设计。

问题串引领，为学生理解实验提供合适的脚手架。

引导学生进行思维探究，模拟探究历程。

三、噬菌体侵染细菌的实验

学生活动四: 合作探究，解决问题，表达交流。

将知识的传授过程优化为科学的探究过程，将实验进行分解处理，循序渐进，解决问题。

4.如何标记噬菌体，使其带上放射性？

学生活动五: 学生阅读教材45页文字及图3-6，独立思考。

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(1)第一组用S标记噬菌体，放射性强的是哪一部分?新形成的噬菌体是否检测到放射性？为什么？下层沉淀物中有较弱的放射性，如何解释？

(2)第二组用P标记噬菌体，放射性强的是哪一部分?新形成的噬菌体是否检测到放射性？为什么？上层上清液中有较弱的放射性，如何解释？

得出实验结论。

艾弗里和赫尔希实验的共同之处在于什么？

[课堂延伸]所有生物的遗传物质都是四、烟草花叶病毒感染DNA吗？如果你是科学家，请设计实验证明烟草的实验

烟草花叶病毒的遗传物质是什么？

实验过程展示，得出实验结论。

五、DNA是主要的遗传物质

[课时回馈]判断表格中生物核酸的种类及遗传物质，得到结论：绝大多数生物的遗传物质是DNA，所以DNA是主要的遗传物质。

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学生活动六: 小组合作探究，解决问题，表达交流。

从实验结论中寻找认知冲突，生成问题，深化探究。

学生活动七: 尝试设计实验，分析能力得到发展。

完成表格，总结提升，得到结论。

内化知识，延伸探究。

将知识拆分，一步步引导学生得出结论，培养学生总结归纳的能力。

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