高中生物必修2第1節(jié)《DNA是主要的遺傳物質(zhì)》教學(xué)設(shè)計

1、人教版高中生物必修2 第 1 節(jié) DNA是主要的遺傳物質(zhì)教學(xué)設(shè)計一、教材內(nèi)容分析 DNA是主要的遺傳物質(zhì)是人教版普通高中新課程生物必修 2遺傳與進(jìn)化中第 1 節(jié)的內(nèi)容。 本節(jié)課首先是以 “問題探討” 的形式呈現(xiàn)了曾經(jīng)在科學(xué)界爭議了很長的問題：3 章第“ DNA和蛋白質(zhì)究竟誰是遺傳物質(zhì)？” 目的在于引導(dǎo)學(xué)生思考如何對這一問題進(jìn)行研究， 激發(fā)學(xué)生的探索欲望；接著介紹了 20 世紀(jì)早期人們對于遺傳物質(zhì)的推測，在此基礎(chǔ)之上教材詳細(xì)講述了 DNA 是遺傳物質(zhì)的直接證據(jù)“肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗”和“噬菌體侵染細(xì)菌的實驗” , 引導(dǎo)學(xué)生重溫科學(xué)家的探究歷程， 領(lǐng)悟科學(xué)的過程和方法， 最終得出科學(xué)的結(jié)論。 本節(jié)

2、課是從分子層面上認(rèn)識遺傳物質(zhì)的本質(zhì)，為學(xué)習(xí) DNA的復(fù)制，基因的表達(dá)和基因突變打下了基礎(chǔ)。二、教學(xué)策略首先進(jìn)行知識回顧，回憶之前學(xué)過的關(guān)于什么是遺傳物質(zhì)的科學(xué)探究過程，并且由 “問題探討”所呈現(xiàn)的曾經(jīng)在科學(xué)界爭論很長時間的問題“DNA和蛋白質(zhì)究竟哪個是遺傳物質(zhì)？”引入新課， 讓學(xué)生思考如何對這一問題進(jìn)行研究，培養(yǎng)他們分析問題和解決問題的能力，激發(fā)他們了解科學(xué)家當(dāng)年的研究過程和方法的興趣。通過重溫科學(xué)家的探究歷程，領(lǐng)會實驗選材的巧妙、思維的嚴(yán)謹(jǐn)和實驗方法的科學(xué)；通過實驗結(jié)果的分析理解DNA是主要的遺傳物質(zhì)。三、教學(xué)目標(biāo)1、知識與技能：(1) 總結(jié)“ DNA是主要的遺傳物質(zhì)”的探索過程；(2) 分

3、析 DNA是主要的遺傳物質(zhì)的實驗設(shè)計思路；(3) 理解 DNA是主要的遺傳物質(zhì)。2、過程與方法：(1) 領(lǐng)悟科學(xué)研究的過程和方法，培養(yǎng)學(xué)生的實驗探究能力；(2) 探討實驗技術(shù)在證明 DNA是主要遺傳物質(zhì)中的作用。3、情感態(tài)度和價值觀：(1) 體驗科學(xué)探索的艱辛過程；(2) 認(rèn)同人類對遺傳物質(zhì)的認(rèn)識是不斷深化、不斷完善的過程；認(rèn)同科學(xué)與技術(shù)的關(guān)系。四、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)1、重點(diǎn)：(1) 肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化的實驗原理和過程；(2) 噬菌體侵染細(xì)菌的原理和過程。(3) 證明 DNA是遺傳物質(zhì)的實驗的關(guān)鍵設(shè)計思路。2、難點(diǎn)：(1) 肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化的實驗原理和過程；(2) 證明 DNA是遺傳物質(zhì)的實驗的關(guān)鍵設(shè)計

4、思路。五、教學(xué)設(shè)計流程設(shè)疑導(dǎo)入 問題引導(dǎo)呈現(xiàn)探究 討論實驗結(jié)果 歸納總結(jié) 拓展延伸六、課堂實施教學(xué)環(huán)節(jié)教師組織和引導(dǎo)學(xué)生活動設(shè)計意圖復(fù)習(xí)舊設(shè)疑提問學(xué)生回顧所學(xué)尋找新舊知，創(chuàng)設(shè)回顧科學(xué)家對基因本質(zhì)的研究過程知識，思考回答相關(guān)知識的結(jié)合情景，導(dǎo)1. 孟德爾提出了什么假說？（遺傳因子問題，一步步引導(dǎo)學(xué)點(diǎn)，以“問題”入新課的假說）生思考到底什么是引入新課，培2.約翰遜給了遺傳因子一個名稱：遺傳物質(zhì)， 引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)學(xué)生分析和基因初步了解科學(xué)探究解決問題的能3.薩頓提出了什么假說？（基因在的過程。力，激發(fā)探究染色體上）最后通過到底欲望。4.誰證明了基因確實在染色體上？染色體上的蛋白質(zhì)（摩爾根）是遺傳物質(zhì)還是

5、 DNA5.問題：染色體的主要成分是什是遺傳物質(zhì)， 引入本么？染色體是由哪兩種化合物組成的，節(jié)課的主題。作為遺傳物質(zhì)的應(yīng)該是哪一種物質(zhì)？對遺傳物指導(dǎo)學(xué)生讀教材思考：分析當(dāng)時認(rèn)為質(zhì)的早期1. 在 20 世紀(jì)早期人們普遍認(rèn)為蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì)推測遺傳物質(zhì)是DNA還是蛋白質(zhì)？的原因： 氨基酸多種2. 為什么會有這種認(rèn)識？多樣的排列順序可講述：限于當(dāng)時的認(rèn)識水平，認(rèn)為能蘊(yùn)藏著遺傳信息；蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì)的觀點(diǎn)處于主導(dǎo)地對 DNA分子結(jié)構(gòu)不了進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生對遺傳物質(zhì)認(rèn)識的研究位。DNA是遺科學(xué)家是如何認(rèn)識DNA是遺傳物質(zhì)傳物質(zhì)的的呢，讓我們重溫科學(xué)家對遺傳物質(zhì)的的證據(jù) I認(rèn)識過程吧。I 、肺炎雙球菌的體內(nèi)轉(zhuǎn)

6、化實驗1、講述并投影兩種菌落比較；菌落莢膜毒性R型菌落粗糙無莢無膜毒S型菌落光滑有莢有膜毒2、投影細(xì)菌轉(zhuǎn)化實驗的課件引導(dǎo)學(xué)生解。認(rèn)真觀察實驗引導(dǎo)學(xué)生的演示過程， 思考回重溫科學(xué)探究答所提問題， 得出以歷程，親身體下結(jié)論：驗科學(xué)研究的1、加熱殺死的思路和方法，S 菌中含有促使這一學(xué)習(xí)科學(xué)家嚴(yán)轉(zhuǎn)化的活性物質(zhì)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度和合轉(zhuǎn)化因子。作精神。體驗科學(xué)探索的艱2、這一轉(zhuǎn)化是辛，學(xué)習(xí)科學(xué)可以遺傳的， 因為從精神，養(yǎng)成科第四組死亡的小鼠學(xué)態(tài)度。觀察實驗，討論分析以下問題：（ 1）、 體內(nèi)分離到的 S型細(xì)為什么加熱殺死的 S 菌和活的 R菌混合 菌體外培養(yǎng)之后仍可以導(dǎo)致小鼠死亡？導(dǎo)致小鼠死亡的直然是 S型。接原

7、因是什么？ （ 2）、促進(jìn)活的R 菌轉(zhuǎn)變?yōu)?S 菌的因素是什么？這一轉(zhuǎn)化是否是可以遺傳的？(3)、本實驗科學(xué)實驗方法，實驗結(jié)論是什么？DNA 是遺設(shè)疑：傳物質(zhì)的這種轉(zhuǎn)化因子究竟是什么物質(zhì)呢？的證據(jù)S菌的化學(xué)成分很多，要找到轉(zhuǎn)化因子，最關(guān)鍵的思路是什么？如果讓你來設(shè)計實驗來進(jìn)一步探究“轉(zhuǎn)化因子”是什么物質(zhì)，你將如何設(shè)計實驗？3、蘊(yùn)含的實驗方法有分組對照和對變量進(jìn)行一定的控制。學(xué)生思考、分析、討論得出結(jié)論：把 DNA和蛋白質(zhì)分開，單獨(dú)地直接地觀察這兩種物質(zhì)的作用。進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生探究問題與設(shè)計實驗的能力及創(chuàng)新意識。、肺炎雙球菌的體外轉(zhuǎn)化實驗如何進(jìn)一步的講述并投影：設(shè)計實驗， 思考討論展示結(jié)果：將 D

8、NA 、RNA 、 蛋白質(zhì)、多糖、脂類等物質(zhì)分別與 R型活細(xì)菌混合培養(yǎng), 觀察是否有 S 型細(xì)菌出現(xiàn)。思考：1、該實驗的巧妙之處是什么?蘊(yùn)含學(xué)生思考、討了哪些實驗設(shè)計原則？論，展示學(xué)習(xí)成果：2、 能夠得出什么結(jié)論？1、 控制變量原則，將多個變量分解為單個變量進(jìn)行研究；對照性原則。2、 結(jié)論： DNA是轉(zhuǎn)化因子即遺傳物質(zhì)。蛋白質(zhì)不是轉(zhuǎn)化因子，即不是遺傳物質(zhì)。DNA 是遺講述：觀察課件的演示過讓學(xué)生認(rèn)傳物質(zhì)的艾弗里的實驗中提取的DNA純度最程，明確在噬菌體侵識到一個正確的證據(jù)高時也還有少量的蛋白質(zhì)，當(dāng)時仍然有染細(xì)菌的過程中，的結(jié)論可以通學(xué)者認(rèn)為是這少量的蛋白質(zhì)在起作用，DNA進(jìn)入了細(xì)菌細(xì)胞過不同的

9、途徑不愿接受 DNA是轉(zhuǎn)化因子的結(jié)論。這種內(nèi)，而蛋白質(zhì)外殼停獲得。懷疑有道理嗎？留在細(xì)胞外。認(rèn)同人類對遺傳物質(zhì)的、噬菌體侵染細(xì)菌的實驗分析、討論相關(guān)問認(rèn)識是不斷深講述并投影：題，展示學(xué)習(xí)成果：化、不斷完善1、 T2 噬菌體的結(jié)構(gòu)模式圖，說明1、DNA是在親子的過程；其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、物質(zhì)（元素）組成、寄生和繁殖方式，演示其侵染細(xì)菌的動態(tài)變化。2、投影分別用不同放射性元素標(biāo)記的噬菌體侵染細(xì)菌的實驗過程。思考： 1、為什么選擇噬菌體作為實驗材料？2、為什么要用 32P和 35S分別標(biāo)記噬菌體的 DNA和蛋白質(zhì)？如何標(biāo)記？3、能不能用14C和 18O來進(jìn)行標(biāo)記為什么？4、實驗結(jié)果是怎樣的， 根據(jù)實驗結(jié)果你

10、能得出什么結(jié)論？5、上述實驗運(yùn)用了哪些技術(shù)手段？總結(jié)：以上實驗證明了 DNA是遺傳物質(zhì)。分析討論：艾弗里與赫爾希等人的實驗設(shè)計思路有哪些相同之處？方法是代之間發(fā)生連續(xù)性的物質(zhì)， 即 DNA是遺傳物質(zhì)。2、采用了放射性標(biāo)記技術(shù)、 分離提純技術(shù)、 離心技術(shù)等技術(shù)手段3、不能用14C和18O 來進(jìn)行標(biāo)記，因為蛋白質(zhì)和 DNA中都含有這兩種元素， 無法區(qū)分。4. 艾弗里與赫爾希等人都是把 DNA和蛋白質(zhì)分開， 單獨(dú)地直接地觀察這兩種物質(zhì)的作用。 只是方法不同， 前者利用分離提純的方法， 后者利用放射性同位素標(biāo)記法。認(rèn)同科學(xué)的發(fā)展離不開技術(shù)的支持。否相同？5.攪拌不充分蛋白質(zhì)外殼仍然吸附分析討論：用35

11、S 標(biāo)記蛋白質(zhì)的時在大腸桿菌表面；保候理論上放射性應(yīng)該都在上清液中，實溫時間過短， 少量噬際上沉淀物中也有少量的放射性，分析菌體未來得及侵染；原因是什么？用32P 標(biāo)記 DNA的時候理保溫時間過長， 子代論上放射性應(yīng)該都在沉淀物中，實際上噬菌體釋放出來。上清液中也有少量的放射性，分析原因是什么？設(shè)疑：是不是所有生物的遺傳物質(zhì)總結(jié)上述探究都是 DNA呢？活動以及各種生物投影并講述：展示煙草花葉病毒只的遺傳物質(zhì)，得出：由 RNA和蛋白質(zhì)構(gòu)成，所以這類病毒的DNA是主要的遺傳物遺傳物質(zhì)是RNA而不是 DNA質(zhì)。課堂小結(jié)投影總結(jié)：學(xué)生總結(jié)回顧必修一所學(xué)的關(guān)于生物的遺傳物質(zhì)都是什么。核酸是一切生物的遺傳

12、物質(zhì)；具有細(xì)胞通過總結(jié)回顧自結(jié)構(gòu)的生物和大多數(shù)病毒的遺傳物質(zhì)是己總結(jié)出大多數(shù)生DNA，少數(shù) RNA病毒的遺傳物質(zhì)是 RNA,物的遺傳物質(zhì)是即 DNA是主要的遺傳物質(zhì)。DNA,所以說 DNA是主做達(dá)標(biāo)檢測 1-5 題要的遺傳物質(zhì)。課堂小結(jié)本節(jié)課知識。學(xué)生積極思考總結(jié)完成習(xí)題拓展延伸課下作業(yè)學(xué)生思考討論：1997 年美國科學(xué)家 Prusiner 發(fā)現(xiàn)了一認(rèn)識到對遺傳物質(zhì)種新型生物朊病毒，是一組至今沒的探究是不斷深化進(jìn)一步明確某些病毒的遺傳物質(zhì)是RNA， DNA是主要的遺傳物質(zhì)的原因。加深理解、鞏固、深化所學(xué)知識。形成認(rèn)知沖突，激發(fā)學(xué)生新的探索欲有查到任何核酸的蛋白質(zhì)顆粒，它是導(dǎo)和發(fā)展的。望。致瘋牛病和人的克- 雅氏病的病原體。 你能推測改