資源簡介

教學設計
課程基本信息
課題 DNA是主要的遺傳物質
教學目標
1.引導學生分析格里菲斯實驗的不同對照，鼓勵學生基于證據和推理大膽提出解釋現象的假說，提供學習資料排除不合理的假說。 2.提供引導學生分析艾弗里實驗的問題串，引導學生總結變量控制的“加法原理”和“減法原理”。 3.提供噬菌體研究的背景資料和相關知識，引導學生分析噬菌體侵染細菌的實驗,得出結論并進一步建構相關模型，為學生領悟實驗材料的選擇、有效技術手段的支持在科學研究中的重要性搭建支架。 4.通過“探索遺傳物質發現史”的教學，確立科學探究的基本思路和方法，逐步認同科學結論的得出離不開嚴謹的推理和確鑿的證據，離不開技術的支持，科學探究是不斷深化、不斷完善的過程。 5.安排學生閱讀資料，說明DNA是主要的遺傳物質，形成生物的獨特性和復雜性的生命觀念。歸納探究某種生物遺傳物質的一般實驗思路和方法。
教學內容
教學重點： 1.肺炎鏈球菌轉化實驗的原理和過程。
2. 噬菌體侵染細菌實驗的原理和過程。
教學難點： 1. 肺炎鏈球菌轉化實驗的原理和過程。
2. 噬菌體侵染細菌實驗的原理和過程。
教學過程
學習任務 教師活動 學生活動 設計意圖
問題導入 流程圖梳理遺傳學發展史中的重要事件，引入對遺傳物質本質的探討。 提問： 1.你認為遺傳物質可能具有什么特點？ 追問：早期科學界認為蛋白質是遺傳物質的依據？ 2.提供一種證明某一種物質是遺傳物質的可行方法？ 過渡：接下來我們就循著遺傳物質能控制生物性狀和代謝過程這條思路重溫科學家是如何獲取證據得出DNA是主要遺傳物質這一結論的過程。 觀看、回憶相關知識。 根據已有知識回答。 （1）能夠儲存大量的遺傳信息。 （2）可以準確的復制，并傳遞給下一代。 （3）結構比較穩定等。 （4）可以控制生物的性狀。 …… 給一種生物轉移或去除該物質，觀察性狀變化。 從科學史出發，導入本章、本節。通過問題引導探究遺傳物質的一般思路，指導后續學習。
肺炎鏈球菌的轉化實驗 出示R型和S型肺炎鏈球菌對比表。 出示格里菲斯的實驗過程和結果。 提問： 1.不同組別的對照能得出什么結論？ 2.嘗試提出解釋第四組結果的假說？ 追問：就我們目前掌握的知識而言，加熱致死的機制可能是什么？ 3.這種轉化因子究竟是什么物質呢？請簡要說出你的驗證思路。 追問:若目前的分離提純技術達不到理想的程度？還有什么方法可以解決問題 總結：實驗實驗設計的“加法原理”和 “減法原理”。 出示艾弗里的實驗過程和結果,請學生分析實驗結論。 追問： 細胞提取物的主要成分確實就是DNA嗎？ 講述：出于嚴謹性考慮，艾弗里進一步分析了細胞提取物的理化特性 ，結果與DNA的特性極為相似。 過渡：在當時的歷史背景下，人們對蛋白質的研究正如火如荼，蛋白質的多樣性使人們更愿意相信蛋白質才是遺傳物質，即使面對艾弗里這直接的實驗證據，也還是選擇了否定和懷疑。 認識肺炎鏈球菌。 回答： 各組別對照結論。 已經加熱殺死的S型細菌含有某種促使R型活細菌轉化為S型活細菌的活性物質。 蛋白質變性。 分離提純加熱致死的S型細菌的各種成分，分別去做轉化實驗。 加入不同的酶分解相應的物質。 分析結果得出結論：DNA才是使R型細菌產生穩定遺傳變化的物質。 思考，觀看幻燈片中的材料。 分析格里菲斯的實驗，提出假說并進一步提供驗證思路，分析經典實驗得出結論。體驗科學研究的一般過程，思考控制實驗變量的一般方法。
噬菌體侵染細菌的實驗 介紹 1.科學家對噬菌體的部分研究歷史。 2.噬菌體的結構和生活特性。 3.特定歷史背景下科學家有關噬菌體增殖機制的假說。 提問： 1.有什么方法可以驗證注入細菌的是噬菌體的哪種成分？ 2.分析T2噬菌體蛋白質和DNA的元素組成，你會選擇哪種元素標記噬菌體？如何標記？ 過度：噬菌體侵染細菌的過程首先是要吸附在細菌上，這給因變量的檢測帶來一定難度。 講授：因變量檢測的思路。 出示實驗過程圖。 問題： 簡要概括實驗步驟和結果。根據實驗結果你能得出什么結論？ 布置任務： 建立T2噬菌體侵染細菌的增殖過程模型。 思考回答： 同位素標記。 35S標記噬菌體的蛋白質，32P標記噬菌體的DNA。 先在含有放射性同位素的培養基培養大腸桿菌，再培養噬菌體。 聆聽 回答： 噬菌體侵染細菌的過程中DNA進入了細菌內部，而蛋白質外殼留在了外面，而且DNA在親子代噬菌體之間保持了一定的連續性。 子代噬菌體的各種性狀是通過親代的DNA遺傳的。DNA是T2噬菌體的遺傳物質。 建立模型。 吸附→注入→合成→組裝→釋放 首先拋出特定歷史背景下科學家提出的假說，引導學生初步分析驗證假說的思路。然后通過分析經典實驗的過程，分析結果，得出結論，并體會實驗材料的選擇、技術支持對科學研究的重要性。
煙草花葉病毒侵染煙草實驗 提問： 1.只有DNA是遺傳物質嗎 2.為什么說DNA是主要的遺傳物質？ 總結：從不同生物遺傳物質的本質來看，地球上的生命是多樣、獨特和復雜的。 閱讀課本相關內容，得出煙草花葉病毒的遺傳物質是RNA的結論。 概述細胞生物和DNA病毒的遺傳物質是DNA，少數RNA病毒的遺傳物質是RNA。 完善對遺傳物質本質的認識。逐步認同科學發展是不斷深化、不斷完善的過程。
課堂小結 概念圖梳理DNA是主要遺傳物質的探索歷程。 運用不完全歸納法梳理本節知識，形成概念。

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