第一篇：1 DNA是主要的遺傳物質(zhì) 教學(xué)設(shè)計 教案

教學(xué)準(zhǔn)備

1.教學(xué)目標(biāo)

1、總結(jié)“DNA是主要的遺傳物質(zhì)的探索過程。

2、分析證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)的實驗設(shè)計思路。

3、探討實驗技術(shù)在證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)中的應(yīng)用。

2.教學(xué)重點/難點

教學(xué)重點：

1、肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗的原理和過程。

2、噬菌體侵染細菌的實驗原理和過程。

3、學(xué)會科學(xué)研究的方法。教學(xué)難點

1、肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗的原理和過程。

2、學(xué)會科學(xué)研究的方法。

3.教學(xué)用具

教學(xué)課件

4.標(biāo)簽

教學(xué)過程

(一)、引入新課

1、遺傳物質(zhì)的早期推測：

20世紀(jì)20年代，人們認識到蛋白質(zhì)是由多種氨基酸連接而成的生物大分子。氨基酸多種多樣的排列順序，可能蘊含著遺傳信息。------蛋白質(zhì)是生物體的遺傳物質(zhì)。

20世紀(jì)30年代，人們認識到DNA是由許多脫氧核苷酸聚合而成的生物大分子，脫氧核苷酸有4種，每種有一個特定的堿基。-------蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì)的觀點占主導(dǎo)地位。

2、作為遺傳物質(zhì)，必須具備的特點：（1）分子結(jié)構(gòu)具有相對的穩(wěn)定性

（2）能夠自我復(fù)制，使前后代保持一定的連續(xù)性（3）能夠貯存大量的遺傳信息

（4）能夠指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成，從而控制新陳代謝過程和性狀(二)、肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗

進行科學(xué)研究時首先遇到的是選擇合適的實驗材料，這是科學(xué)研究成敗的關(guān)鍵。

1、格里菲思的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗

1928年英國科學(xué)家格里菲思選用肺炎球菌作為實驗材料。請你們閱讀書本，描述R型、S型細菌的特點。

多媒體演示：格里菲思的四組實驗

轉(zhuǎn)化是指一種生物由于接受了另一種生物的遺傳物質(zhì)（DNA或RNA）而表現(xiàn)出后者的遺傳性狀，或發(fā)生遺傳性狀改變的現(xiàn)象。

（1）肺炎雙球菌兩種類型

（2）1928年，格里菲思的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗

提問：出現(xiàn)3、4實驗結(jié)果的原因是什么？

分組討論，得出：出現(xiàn)實驗3的結(jié)果是因為加熱后S型細菌失活。出現(xiàn)實驗4的結(jié)果是加熱殺死的S型細菌能夠使無毒R型細菌轉(zhuǎn)化成有毒S型細菌。提問：從實驗4中死亡的小鼠體內(nèi)提取出S型細菌再培養(yǎng)，后代依然是有毒性的S型細菌，說明什么？

分組討論，得出：這種性狀的轉(zhuǎn)化是可遺傳的。

講述：格里菲思推論：在第四組實驗中，已經(jīng)被加熱殺死的S細菌中，必然含有某種促成這一轉(zhuǎn)化的的活性物質(zhì)——轉(zhuǎn)化因子，這種轉(zhuǎn)化因子將無毒的R型活細菌轉(zhuǎn)化為有毒性的S型活細菌。

提問：你認為格里菲斯的實驗?zāi)芊裾f明遺傳物質(zhì)是什么？如果不能，你如何利用上述材料進一步改進，證明什么是遺傳物質(zhì)？

分組討論，得出：不能，因為S型細菌含有多種成分，必須把每種成分分離，分別與R型細菌混合。

思考:從第④組實驗鼠體內(nèi)可分離出有毒性的S型活細菌說明了什么？

如果請你設(shè)計一個實驗來確定轉(zhuǎn)化因子是什么，你覺得關(guān)鍵的設(shè)計思路是什么？

2、艾弗里的體外轉(zhuǎn)化實驗

引入：很好，你們的想法正是科學(xué)家們所想。1944年化學(xué)家艾弗里對格里菲思的實驗進行了改進1944年，艾弗里的體外轉(zhuǎn)化實驗

多媒體演示艾弗里的體外轉(zhuǎn)化實驗，提問：（1）該實驗?zāi)艿贸鍪裁唇Y(jié)論？

分組討論，得出：S型細菌的DNA才是使R型細菌發(fā)生轉(zhuǎn)化的物質(zhì)。DNA是遺傳物質(zhì)。

（2）實驗設(shè)計的思路是什么？體現(xiàn)了哪些實驗原則？歸納出遺傳物質(zhì)的定義。把DNA和其它物質(zhì)分開單獨直接的去觀察它的作用。體現(xiàn)了單一變量和對照原則。提問：由于艾弗里在做DNA提純時受技術(shù)所限，純度最高的DNA中依然還含有0.02%的蛋白質(zhì)，你認為艾弗里實驗?zāi)芊裼辛φf明DNA是遺傳物質(zhì)？為什么？

學(xué)生回答：不能。DNA的純度不夠，轉(zhuǎn)化很有可能就是這些少數(shù)的蛋白質(zhì)作用的結(jié)果。(三)、噬菌體侵染細菌的實驗

于是就有科學(xué)家選用噬菌體作為實驗的材料進一步研究。圖示：噬菌體的結(jié)構(gòu)圖。講述：噬菌體的結(jié)構(gòu)特征。

提問：我們很難肉眼看見蛋白質(zhì)和DNA的生命活動，你能用什么方法讓我們便于觀察？

分析回答出：同位素標(biāo)記法。

追問：分別用什么元素標(biāo)記DNA和蛋白質(zhì)？ 回答：32P標(biāo)記DNA，35S標(biāo)記蛋白質(zhì)。

多媒體演示并講解噬菌體侵染細菌的實驗過程，具體講解攪拌的目的，離心的目的，上清液和沉淀物分別是什么。

引導(dǎo)學(xué)生觀察，提問：

（1）第一組實驗的結(jié)果是放射性物質(zhì)存在于大腸桿菌外，說明什么？（2）第二組實驗的結(jié)果是放射性物質(zhì)主要存在于大腸桿菌內(nèi)，說明什么？

觀察、比較兩組實驗，分組討論，得出：在侵染過程中噬菌體的外殼沒有進入大腸肝菌內(nèi)。

在侵染過程中噬菌體的DNA注入大腸肝菌內(nèi)部。

提問：第二組實驗中發(fā)現(xiàn)大腸桿菌裂解釋放出子代噬菌體，同樣含有32P，你還能得出什么結(jié)論？

回答：在噬菌體親代和子代之間，DNA分子具有連續(xù)性，是遺傳物質(zhì)。

（四）、RNA也是遺傳物質(zhì)

講述：科學(xué)家發(fā)現(xiàn)有些病毒不含DNA，只含蛋白質(zhì)和RNA，比如煙草花葉病毒。它能感染煙草，出現(xiàn)相應(yīng)的病癥。

提問：你能否設(shè)計實驗，證實煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)是RNA還是蛋白質(zhì)？ 通過對前面三個實驗的學(xué)習(xí)、類比得出：將煙草花葉病毒的RNA和蛋白質(zhì)分離開，分別感染煙草，觀察煙草是否感染花葉病。

總結(jié)：少數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是RNA，絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA，所以DNA是主要的遺傳物質(zhì)。

課堂小結(jié)

本節(jié)課通過對三個經(jīng)典實驗的講解，層層設(shè)計問題引發(fā)大家思考分析實驗，對于“DNA是主要遺傳物質(zhì)”的論斷，這一部分的內(nèi)容仍存在很多的盲點。比如：科學(xué)家如何通過實驗得出結(jié)論，實驗設(shè)計的關(guān)鍵，“DNA是主要遺傳物質(zhì)”和“DNA是遺傳物質(zhì)”這兩句話應(yīng)該如何判斷等，都是我們在復(fù)習(xí)中要掌握和突破的重難點。課后大家通過多做題來真正理解實驗的設(shè)計思想，認同“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”這一科學(xué)真理，掌握科學(xué)實驗方法，發(fā)展科學(xué)探究的能力。

板書

第三章 第1節(jié) DNA是主要的遺傳物質(zhì)

一.格里菲斯體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗

1、實驗的過程

2、實驗的結(jié)果分析

二、艾弗里的體外轉(zhuǎn)化實驗

三、噬菌體侵染細菌的實驗

四、DNA是主要的遺傳物質(zhì)

五、少部分病毒的遺傳物質(zhì)是RNA

第二篇：1 DNA是主要的遺傳物質(zhì) 教學(xué)設(shè)計 教案

教學(xué)準(zhǔn)備

1.教學(xué)目標(biāo)

1．知識目標(biāo)

（1）知道肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗和“同位素標(biāo)記法”是研究噬菌體侵染細菌所采用的方法，也是目前自然科學(xué)研究的主要方法。

（2）分析證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)的實驗思路。2．能力目標(biāo)

（1）分析證明DNA是遺傳物質(zhì)的實驗設(shè)計思路，提高邏輯思維的能力。（2）用“同位素標(biāo)記法”來研究噬菌體浸染細菌的實驗，說明DNA是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)，訓(xùn)練學(xué)生由特殊到一般的歸納思維的能力。

3．情感態(tài)度價值觀目標(biāo)

學(xué)習(xí)科學(xué)家嚴(yán)謹(jǐn)細致的工作作風(fēng)和科學(xué)態(tài)度以及對真理不懈追求的科學(xué)精神，進一步激發(fā)學(xué)生辯證唯物主義世界觀的樹立。

2.教學(xué)重點/難點

1.教學(xué)重點

（1）肺炎雙球菌轉(zhuǎn)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。2.教學(xué)難點: 肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗的原理和過程。

3.教學(xué)用具

多媒體

4.標(biāo)簽

生物,教案

教學(xué)過程 新課：帶著這些問題我們一起走進第三章《基因的本質(zhì)》尋求正確的答案，今天我們學(xué)習(xí)第一節(jié)《DNA是主要的遺傳物質(zhì)》。課件展示本節(jié)學(xué)習(xí)目標(biāo)和重難點

過渡：20世紀(jì)中葉，人們發(fā)現(xiàn)染色體是由DNA和蛋白質(zhì)組成的，在20-30年代人們普遍認為蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì)，這種觀點正確嗎？如果遺傳物質(zhì)不是蛋白質(zhì)，它是什么物質(zhì)呢？在生物學(xué)中我們通過做什么確認這個問題？（實驗）

下面我們一起沿著科學(xué)家探索真理的足跡重溫證明DNA是遺傳物質(zhì)的經(jīng)典實驗。（安排學(xué)生瀏覽課本）提醒學(xué)生注意事項：

1.認真學(xué)習(xí)科學(xué)家科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度和合作精神 2.重點體驗和總結(jié)科學(xué)的研究思路和方法(一)肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗 教師投影顯示格里菲思的如下實驗:(1)活的無毒性的R型細菌老鼠→健康(2)活的有毒性的S型細菌老鼠→死亡(3)滅活的S型細菌老鼠→健康(4)活的R型 + 死的S型老鼠→死亡

教師投影顯示在1944年，美國科學(xué)家艾弗里和他的同事，做了如下實驗:

(二)噬菌體侵染細菌實驗

教師課件展示噬菌體的結(jié)構(gòu)和侵染細菌的動畫。展示思考題： 1.DNA和蛋白質(zhì)在實驗中被同時標(biāo)記還是單獨分開標(biāo)記？ 2.在實驗中，為什么選擇35S和32P這兩種同位素分別對蛋白質(zhì)和DNA標(biāo)記？用14C和18O同位素標(biāo)記可行嗎？ 3.如何獲得含32P或35S標(biāo)記的噬菌體？

4.簡要敘述課本45頁圖3-6噬菌體侵染大腸桿菌的過程，并思考短時保溫及攪拌和離心的目的各是什么？

5.比較兩次侵染的結(jié)果可以得出的結(jié)論是？ 教師投影顯示如下表格:

投影展示思考題：總結(jié)分析證明DNA是遺傳物質(zhì)的兩個實驗的關(guān)鍵思路是什么？ 過渡：遺傳物質(zhì)是否只有DNA一種呢? 教師投影演示煙草花葉病毒侵染煙草實驗

課堂小結(jié)

“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”一節(jié)是人教版新課程教材必修2《遺傳與進化》第3章第1節(jié)的內(nèi)容，是繼前兩章學(xué)習(xí)了“遺傳因子的發(fā)現(xiàn)”和“基因和染色體的關(guān)系”后，對有關(guān)染色體的知識有了一定的理解后來學(xué)習(xí)的，本章既是第1章、第2章的延續(xù)，又為第4、5、6章打下基礎(chǔ)。在相當(dāng)長的時間里，人們一直把蛋白質(zhì)作為遺傳物質(zhì)，那么，遺傳物質(zhì)是DNA還是蛋白質(zhì)？教材在此埋下伏筆，然后通過兩個經(jīng)典實驗證明了DNA是遺傳物質(zhì)，最后列舉少數(shù)生物只有RNA而沒有DNA的事實，得出DNA是主要的遺傳物質(zhì)這一結(jié)論。

課后習(xí)題

1.噬菌體侵染細菌的實驗證明遺傳物質(zhì)是（）。

A.DNA B.RNA C.蛋白質(zhì)

D.DNA和RNA 2.用同位素35S和32P分別標(biāo)記噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA，然后用標(biāo)記的噬菌體做侵染大腸桿菌的實驗，進入細菌體內(nèi)的有（）。

A.35S B.32P C.35S和32P D.不含35S和32P 3.肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗中，在培養(yǎng)有R型細菌的A、B、C、D四個試管中，依次分別加入從S型活細菌中提取的DNA、DNA和DNA酶、蛋白質(zhì)、多糖，如下圖所示。經(jīng)過培養(yǎng)后進行檢查，發(fā)現(xiàn)有S型細菌形成的試管是（）。

4.下列各項中，不屬于遺傳物質(zhì)的是（）。

①核糖核酸 ②腺嘌呤 ③噬菌體DNA ④脫氧核糖核酸 ⑤核苷酸

A.①② B.①④ C.②⑤ D.④⑤

5.下列各項中，構(gòu)成DNA分子的基本單位是（）。

A.核苷酸

B.脫氧核糖核酸

C.脫氧核苷酸

D.核糖核酸 6.肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗中，發(fā)生轉(zhuǎn)化的細菌和含轉(zhuǎn)化因子的細菌分別是（）。

A.R型細菌和S型細菌

B.R型細菌和R型細菌 C.S型細菌和S型細菌

D.S型細菌和R型細菌

參考答案：1.A 2.B 3.A 4.C 5.C 6.A

板書

一、對遺傳物質(zhì)的早期推斷

二、肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗

（1）體內(nèi)轉(zhuǎn)化

1928年

英國

格里菲思（2）體外轉(zhuǎn)化

1944年

美國

艾弗里

三、噬菌體侵染細菌的實驗

1、噬菌體侵染細菌的過程： ①吸附→②注入（DNA）→③復(fù)制子代噬菌體的DNA和合成子代噬菌體的蛋白質(zhì)→④組裝子代噬菌體→⑤釋放。

2、噬菌體侵染細菌的實驗

3、結(jié)論：遺傳物質(zhì)是DNA。

第三篇：《DNA是主要的遺傳物質(zhì)》教學(xué)設(shè)計

《DNA是主要的遺傳物質(zhì)》教學(xué)設(shè)計

一、設(shè)計理念

根據(jù)新課程理念，高中生物學(xué)教學(xué)重在培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維、科學(xué)方法、科學(xué)精神等生物學(xué)科學(xué)素養(yǎng)，因此，本節(jié)課以“自主合作探究科學(xué)發(fā)現(xiàn)的過程來學(xué)習(xí)科學(xué)研究的方法”為設(shè)計理念，切實落實主體性教學(xué)，提高學(xué)生的探究能力，訓(xùn)練學(xué)生科學(xué)的思維方法。

二、教學(xué)目標(biāo)

知識與技能：使學(xué)生掌握證明DNA是遺傳物質(zhì)的兩個實驗的過程和原理，以及從實驗中得出的結(jié)論形成相應(yīng)的知識結(jié)構(gòu)，培養(yǎng)學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)。

過程與方法：通過重演科學(xué)家發(fā)現(xiàn)DNA是主要遺傳物質(zhì)的過程，體驗科學(xué)家的探究思維，學(xué)會科學(xué)研究的方法和基本步驟。

情感態(tài)度與價值觀：概述人類對遺傳物質(zhì)的探索過程發(fā)展科學(xué)思維和創(chuàng)新的能力。

教學(xué)重點：肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗和噬菌體侵染細菌實驗的原理和過程。

教學(xué)難點：肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗的原理和過程。體驗科學(xué)家的探究思維。

三、教學(xué)方法及學(xué)法

根據(jù)以學(xué)生為主體的教學(xué)原則，以“自主性、探究性、合作性”為模式，以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)為指導(dǎo)，以側(cè)重科學(xué)方法教育為歸宿，本節(jié)課采用“問題探究法”教學(xué)方法，并配以多媒體輔助教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生按如下6步探究模擬科學(xué)發(fā)現(xiàn)過程，發(fā)展其科學(xué)思維和創(chuàng)新的能力。

學(xué)法：

1）復(fù)習(xí)舊知――由已知引入未知；

2）創(chuàng)設(shè)情境――提出問題；

3）過程探究1――對照分析體驗方法；

4）過程探究2――設(shè)計實驗分析評價；

5）過程探究3――引導(dǎo)分析突破難點；

6）總結(jié)反思――提高認識，建立知識體系。

四、教學(xué)程序及設(shè)想

（一）復(fù)習(xí)舊知――由已知引入未知

教師利用多媒體引導(dǎo)學(xué)生回憶孟德爾通過豌豆實驗的證明和摩爾根通過果蠅實驗的證明及其他科學(xué)家的發(fā)現(xiàn)提出問題：誰是遺傳物質(zhì)？

設(shè)計意圖：以史導(dǎo)史，認同科學(xué)是一個過程。同時創(chuàng)設(shè)問題情景，以此來激發(fā)學(xué)生強烈的求知欲。

（二）自主學(xué)習(xí)――對照分析體驗方法

探究過程1 體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗――格里菲思等

指導(dǎo)學(xué)生閱讀：對遺傳物質(zhì)的早期推測及肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗。同時請學(xué)生思考問題：

1.實驗先進行第一、二組的目的是什么？可否直接進行第四組？

2.對比分析第一、二組說明什么？第二、三組說明什么？第三、四組又說明什么？

學(xué)生交流：用語言表述實驗過程中想到的問題及相應(yīng)結(jié)論。

設(shè)計意圖：以史激趣，促使學(xué)生“發(fā)現(xiàn)問題”。讓學(xué)生沿著科學(xué)的發(fā)展軌跡分析問題。同時培養(yǎng)學(xué)生的語言組織能力及觀察和分析問題的能力。

（三）合作探究――設(shè)計實驗分析評價

過程探究2尋覓“轉(zhuǎn)化因子”

教師指導(dǎo)小組通過討論合作完成設(shè)計實驗。

提出問題：哪種物質(zhì)是“轉(zhuǎn)化因子”？

作出假設(shè)并設(shè)計實驗（技術(shù)手段?預(yù)測結(jié)果）

設(shè)計意圖：體驗科學(xué)家的探究思維，學(xué)會科學(xué)研究的方法和基本步驟。

介紹艾弗里等科學(xué)家完成的體外轉(zhuǎn)化實驗提出思考題：

1.艾弗里等科學(xué)家成功的原因？

2.如何使結(jié)論更可靠？

3.實驗⑤⑥⑦能說明什么問題？

4.該實驗?zāi)芊褡C明DNA是遺傳物質(zhì)？該實驗的結(jié)論是什么？

5.艾弗里實驗最關(guān)鍵的設(shè)計思路是什么？

設(shè)計意圖：滲透科學(xué)方法，引導(dǎo)學(xué)生“分析問題”。指出實驗局限，促使學(xué)生“再生問題”。培養(yǎng)學(xué)生觀察能力和分析問題的能力及合作精神。

（四）探究學(xué)習(xí)――引導(dǎo)分析突破難點

過程探究3噬菌體侵染細菌的實驗――赫爾希和蔡斯

教師引導(dǎo)學(xué)生由以下幾個問題入手1.DNA和蛋白質(zhì)的化學(xué)元素組成？2.用哪些同位素對噬菌體進行標(biāo)記，就可將蛋白質(zhì)和DNA徹底分開？??進行誘思導(dǎo)學(xué)、答疑解惑，完成實驗材料的探究和研究方法的探究，并共同探究分析噬菌體侵染細菌的實驗。

設(shè)計意圖：培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)，讓學(xué)生沿著科學(xué)的發(fā)展軌跡分析問題。引導(dǎo)學(xué)生“解決問題”。

（五）總結(jié)反思――提高認識，建立知識體系

教師提出問題：科學(xué)家為什么能成功地揭開遺傳物質(zhì)的神秘面紗？請同學(xué)討論回答。

設(shè)計意圖：揭示成功原因，樹立科學(xué)的價值觀。培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。

實戰(zhàn)演練：案例介紹：科學(xué)家通過大量的研究發(fā)現(xiàn)，絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA，但RNA病毒只含有RNA和蛋白質(zhì)（如煙草花葉病毒），它的遺傳物質(zhì)是RNA。

設(shè)計實驗：證明煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)是RNA。

學(xué)生結(jié)合肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗和噬菌體侵染細菌的實驗進行分組討論、設(shè)計實驗方案，進行實驗探究；然后匯報交流實驗方案和實驗現(xiàn)象、分析原因。

設(shè)計意圖：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。培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用知識解決實際問題的能力在探索過程發(fā)展科學(xué)思維和創(chuàng)新的能力。

五、課后反思

以新課程理念設(shè)計的教學(xué)思路來引領(lǐng)教學(xué)過程，能夠把本節(jié)內(nèi)容放到整個模塊中看待其地位，在課堂上引領(lǐng)學(xué)生通過重演科學(xué)家發(fā)現(xiàn)DNA是主要遺傳物質(zhì)的過程，體驗科學(xué)家的探究思維，學(xué)會科學(xué)研究的方法和基本步驟。既可提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和人文素養(yǎng)，也讓學(xué)生體驗學(xué)習(xí)過程中的成功喜悅。逐步構(gòu)建完整的知識體系。

重視對學(xué)生回答的評價和肯定，從學(xué)生回答中發(fā)現(xiàn)問題、分析解決問題在發(fā)現(xiàn)問題，體現(xiàn)了“問題導(dǎo)學(xué)法”的核心理念的同時，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會在思考中學(xué)習(xí)、在學(xué)習(xí)中思考。發(fā)展學(xué)生思維的邏輯性、深刻性并培養(yǎng)其知識遷移應(yīng)用的能力。

（作者單位：黑龍江省農(nóng)墾牡丹江管理局高級中學(xué)）

第四篇：DNA是主要的遺傳物質(zhì)教學(xué)設(shè)計（模版）

《DNA是主要的遺傳物質(zhì)》教學(xué)設(shè)計

?？谝恢?生物組 蘇小翠

一、教材分析：

“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”一節(jié)是人教版新課標(biāo)教材必修2《遺傳與進化》第3章第1節(jié)的內(nèi)容，是繼前兩章學(xué)習(xí)了“遺傳因子的發(fā)現(xiàn)”和“基因和染色體的關(guān)系”后，對有關(guān)細胞學(xué)基礎(chǔ)(有絲分裂、減數(shù)分裂和受精作用)、染色體在前后代遺傳中所起的聯(lián)系作用、染色體的主要成分是DNA和蛋白質(zhì)等知識有了一定的理解后來學(xué)習(xí)的。在相當(dāng)長的時間里，人們一直把蛋白質(zhì)作為遺傳物質(zhì)，那么，遺傳物質(zhì)到底是DNA還是蛋白質(zhì)呢？教材在此埋下伏筆，然后通過兩個經(jīng)典實驗證明了DNA是遺傳物質(zhì)，最后列舉少數(shù)生物只有RNA而沒有DNA的事實，得出“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”這一結(jié)論。

本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容涉及的實驗，在現(xiàn)有的實驗室條件下是不可能完成的，只有嘗試采用了引導(dǎo)探究式的教學(xué)方法，通過創(chuàng)設(shè)自主合作的學(xué)習(xí)情景、平等融洽的人際環(huán)境，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，學(xué)生不是被動地接受知識，而是積極主動地走進科學(xué)家的探究歷程，在觀察和思考中，愉快地學(xué)習(xí)，處于主體地位。本節(jié)內(nèi)容既對前兩章的基因的有關(guān)知識作本質(zhì)性的闡述，也下啟后三節(jié)關(guān)于DNA分子的結(jié)構(gòu)、復(fù)制和遺傳效應(yīng)等，具有承上啟下的作用。

二、教學(xué)目標(biāo)：

1、理解DNA是主要的遺傳物質(zhì)。

2、知道肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗和“同位素標(biāo)記法”研究噬菌體侵染細菌所采用的方法。

3、總結(jié)“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”的探索過程。

4、通過肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗和噬菌體侵染細菌實驗，能夠證明DNA是遺傳物質(zhì)的最關(guān)鍵的實驗設(shè)計思路，訓(xùn)練學(xué)生邏輯思維能力。

三、教學(xué)重、難點：

1、肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗與噬菌體侵染細菌實驗的原理和過程。

2、理解DNA是主要的遺傳物質(zhì)，RNA也是遺傳物質(zhì)。

3、探究科學(xué)發(fā)現(xiàn)過程來學(xué)習(xí)科學(xué)研究方法。

四、教學(xué)過程：

該教學(xué)模式的基本程序為： 情景引入——合作討論分組探究——再次討論探究——概念圖總結(jié)——課后探究。

情景引入：“金絲猴的后代是金絲猴，牛的后代還是?！?，親代與子代之間在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上都有相似性，這稱之為遺傳現(xiàn)象。生命之所以能夠代代延續(xù)，主要是由于遺傳物質(zhì)綿綿不斷地向后代傳遞，從而使后代具有與前代同樣的性狀。生物的各項生命活動都有它的物質(zhì)基礎(chǔ)。生物遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)是什么呢？

通過對細胞的有絲分裂、減數(shù)分裂和受精過程的學(xué)習(xí)，認識到染色體在生物的傳種接代中具有重要作用。染色體含有哪些化學(xué)物質(zhì)呢？科學(xué)家們通過分析發(fā)現(xiàn)：染色體中含有DNA和蛋白質(zhì)兩種成分。生物體的遺傳物質(zhì)是DNA還是蛋白質(zhì)呢？

合作討論分組探究：人們發(fā)現(xiàn)DNA是主要遺傳物質(zhì)的過程。媒體展示由氨基酸形成蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)圖，引導(dǎo)學(xué)生思考：氨基酸多種多樣的排列順序，可能就蘊含著遺傳信息。從而讓學(xué)生沿著科學(xué)史的發(fā)展軌跡分析問題，順利進入“肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗”的學(xué)習(xí)和探究。

第一個實驗：肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗。媒體展示格里菲思的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗（4組，見教材43頁）。并提出問題，要求學(xué)生討論、觀察并用語言描述實驗過程。最后得出結(jié)論，以培養(yǎng)學(xué)生的語言組織能力、觀察能力和分析問題的能力、處理信息和歸納總結(jié)能力以及合作精神。學(xué)生結(jié)合肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗進行分組討論,在完成下面的表格的基礎(chǔ)上設(shè)計實驗方案，進行實驗探究；然后匯報交流實驗方案和實驗現(xiàn)象、分析原因。

第二個實驗：媒體投影肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗的艾弗里實驗，進行比較分析,進一步鞏固實驗的設(shè)計思路和相關(guān)的結(jié)論。這樣將格里菲思的實驗和艾弗里的實驗分開，前者呈現(xiàn)出來，讓學(xué)生根據(jù)實驗分析問題得出結(jié)論，后者要求學(xué)生自己去討論、探究，在合作的前提下拿出實驗設(shè)計的方案或者是想法，讓學(xué)生在這個討論并探究的過程中體會實驗的設(shè)計思路，再對照艾弗里和他的同事們的實驗，學(xué)生就會發(fā)現(xiàn)，自己也可以做科學(xué)家。進一步培養(yǎng)了學(xué)生探究問題與設(shè)計實驗的能力及創(chuàng)新意識。再次討論探究：

課件展示赫爾希和蔡斯所做的噬菌體侵染細菌的實驗（教材第45頁）。讓學(xué)生分組觀察、討論并用語言描述實驗過程。提出問題供學(xué)生討論，學(xué)生觀察、分析、討論問題過程中，教師深入小組成員中參與討論。討論之前可先闡明T2噬菌體的結(jié)構(gòu)特點、寄生方式，以及同位素示蹤技術(shù)，再引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合投影對實驗結(jié)果進行比較分析，從而進一步而確認DNA是遺傳物質(zhì)。

有關(guān)問題如下: ①該實驗用了什么方法？在什么探究中還用過此方法？

②用35S、32P標(biāo)記物質(zhì)的理論基礎(chǔ)是什么？能否用14C和18O進行標(biāo)記？

③如果實驗用上述方法進行，測試的結(jié)果如何？表明了什么？

④噬菌體在細菌體內(nèi)的增殖是在哪種物質(zhì)的作用下完成的？子代噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA分別是怎樣形成的？

⑤此實驗的指導(dǎo)思想是什么？

⑥此實驗證明DNA具備遺傳物質(zhì)的哪些特性？實驗的結(jié)論是什么？ 概念圖總結(jié)：

要求學(xué)生總覽課本內(nèi)容，將相關(guān)知識形成概念圖，實物投影展示。通過對課本內(nèi)容的總覽,讓學(xué)生更加系統(tǒng)地對本節(jié)內(nèi)容做一個梳理,并嘗試用概念圖的形式對本節(jié)內(nèi)容特別是這幾個實驗之間形成一定的關(guān)聯(lián)。

五、練習(xí)、作業(yè)

第五篇：DNA是主要的遺傳物質(zhì)教學(xué)設(shè)計

一、設(shè)計理念

根據(jù)新課程理念，高中生物學(xué)教學(xué)重在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維、方法、精神等生物學(xué)科學(xué)素養(yǎng)。因此，本節(jié)課以“自主探究科學(xué)發(fā)現(xiàn)的過程來學(xué)習(xí)科學(xué)研究的方法”為設(shè)計理念，切實落實主體性教學(xué)，提高學(xué)生的探究能力，訓(xùn)練學(xué)生科學(xué)的思維方法。

二、教材分析

1．地位和作用

“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”一節(jié)是在前面學(xué)習(xí)了有關(guān)細胞學(xué)基礎(chǔ)（有絲分裂、減數(shù)分裂和受精作用）、闡明了染色體在前后代遺傳中所起的聯(lián)系作用，分析了染色體的主要成分是DNA和蛋白質(zhì)的基礎(chǔ)上來學(xué)習(xí)的。在相當(dāng)長的時間里，人們一直把蛋白質(zhì)作為遺傳物質(zhì)，“那么，遺傳物質(zhì)到底是DNA還是蛋白質(zhì)呢？”教材在此埋下伏筆，然后通過兩個經(jīng)典實驗發(fā)現(xiàn)了DNA是遺傳物質(zhì)，最后列舉少數(shù)生物（某些病毒）只有RNA而沒有DNA 的事實，得出“RNA是遺傳物質(zhì)”這一結(jié)論。

本節(jié)內(nèi)容在結(jié)構(gòu)體系上體現(xiàn)了人們對科學(xué)理論的認識探究過程和方法，是進行探究式教學(xué)的很好的素材。在教學(xué)中，通過發(fā)揮學(xué)生的主體作用，優(yōu)化課堂結(jié)構(gòu)，妙用科學(xué)史實例，并合理利用多媒體將抽象問題形象化，把知識的傳授過程優(yōu)化成一個科學(xué)的探究過程，讓學(xué)生在探究中學(xué)習(xí)科學(xué)研究的方法，得出科學(xué)的結(jié)論。這樣既訓(xùn)練了學(xué)生的邏輯思維能力，又培養(yǎng)了學(xué)生實事求是的科學(xué)態(tài)度和不斷探求新知識和合作的精神。整個教學(xué)過程中滲透科學(xué)方法教育。

2．重點和難點

教學(xué)重點：

（1）肺炎雙球菌轉(zhuǎn)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(xué)難點：

肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗的原理和過程。

三、教學(xué)目標(biāo)

1．知識目標(biāo)

（1）體會和分析“DNA是遺傳物質(zhì)”實驗的科學(xué)思維過程。

（2）通過肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗和“同位素標(biāo)記法”研究噬菌體侵染細菌的實驗，明確實驗法是目前自然科學(xué)研究的主要方法。

（3）理解DNA是主要的遺傳物質(zhì)。

2．能力目標(biāo)

（1）分析DNA是遺傳物質(zhì)的實驗設(shè)計思路，訓(xùn)練學(xué)生邏輯思維的能力。

（2）用“同位素標(biāo)記法”來研究噬菌體侵染細菌的實驗說明DNA是遺傳物質(zhì)，而不能說明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)，訓(xùn)練學(xué)生由特殊到一般的歸納思維能力。

3．情感目標(biāo)

（1）養(yǎng)成實事求是的科學(xué)態(tài)度。

（2）遺傳物質(zhì)主要是DNA，強調(diào)了生命的物質(zhì)性，有利于辯證唯物主義世界觀的樹立。

四、教學(xué)方法

根據(jù)主體性教學(xué)目標(biāo)，以“自主、探究、合作”作為學(xué)生學(xué)習(xí)的三個基本維度，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)；側(cè)重科學(xué)方法教育；本節(jié)課采用“引導(dǎo)探究”教學(xué)模式，融合討論法、比較法、歸納法等多種教學(xué)方法，并配以多媒體輔助教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生模擬科學(xué)發(fā)現(xiàn)過程，進行分析、討論、歸納和總結(jié)。

“引導(dǎo)探究”教學(xué)流程：設(shè)疑導(dǎo)入→引導(dǎo)探索→歸納總結(jié)→拓展升華

五、教學(xué)過程

俗語引入：“種瓜得瓜，種豆得豆；龍生龍，鳳生鳳，老鼠的孩子生來會打洞”，這其中隱藏著什么生命奧秘呢？

請同學(xué)們回顧一下減數(shù)分裂、受精作用及有絲分裂中染色體數(shù)目有什么變化？

染色體在生物的傳種接代中，保持一定的穩(wěn)定性和連續(xù)性。

（憶一憶）染色體的主要成分是什么呢？（DNA和蛋白質(zhì)）

（想一想）哪一種才是生物的遺傳物質(zhì)呢？（DNA）

（這節(jié)課我們就來探究這個問題。）

（板書題目：第一節(jié) DNA是主要的遺傳物質(zhì)）

（在探討什么是遺傳物質(zhì)的過程中，科學(xué)家們做了很多實驗，科學(xué)家是如何發(fā)現(xiàn)DNA是遺傳物質(zhì)的呢？下面我們一起來看三個著名的實驗：）

（板書）

一、肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗

［過程探究1］格里菲思的實驗：

（首先認識肺炎雙球菌的兩種類型：一種是R型細菌（粗糙），無多糖類的莢膜，無毒性，注入小鼠體內(nèi)后小鼠不死亡。另一種是S型細菌（光滑），有多糖類的莢膜，有毒性，注入到小鼠體內(nèi)可以使小鼠患病死亡。）

通過動畫向?qū)W生展示實驗的做法及現(xiàn)象：

①無毒性的R型活細菌注射到小鼠體內(nèi)，小鼠不死亡；有毒性的S型活細菌注射到小鼠體內(nèi)，小鼠死亡；

②加熱殺死的S型細菌注射到小鼠體內(nèi)，小鼠不死亡。

提問：

1．對比①②兩組實驗現(xiàn)象，這說明了什么？

2．如果將R型細菌與加熱殺死的S型細菌混合一起注射到小鼠體內(nèi)，小鼠會不會死亡呢？

播放第四組：④無毒性的R型活細菌與加熱殺死的S型菌混合后注射到小鼠體內(nèi)，小鼠死亡。

3．此實驗現(xiàn)象說明了什么？格里菲思從④組實驗鼠體內(nèi)可分離出有毒性的S型活細菌說明了什么？

4．該實驗?zāi)芊褡C明DNA是遺傳物質(zhì)？實驗結(jié)論是什么？

［知識建構(gòu)1］加熱殺死的S型細菌中，必然含有某種促成這一轉(zhuǎn)化的活性物質(zhì)——“轉(zhuǎn)化因子”，能使R型活細菌轉(zhuǎn)化為S型活細菌。

思考：這種轉(zhuǎn)化因子是什么？

設(shè)疑：你認為在確定“轉(zhuǎn)化因子”的實驗中，關(guān)鍵的設(shè)計思路是什么？

想一想：S型細菌成分很多，哪種成分可能是轉(zhuǎn)化因子呢？

［過程探究2］艾弗里的實驗：

動畫顯示實驗的做法及現(xiàn)象：

第一組：①R+S的DNA——R、S

提問：第一組中為什么出現(xiàn)S型細菌？

第二組：②R+S的蛋白質(zhì)或者是莢膜多糖——R

第三組：③R+S的DNA和DNA酶。

思考：艾弗里實驗的結(jié)論是什么？

［知識建構(gòu)2］“轉(zhuǎn)化因子”——DNA，即DNA是遺傳物質(zhì)，而蛋白質(zhì)不是。

設(shè)疑：肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗有沒有使所有人都認同DNA是遺傳物質(zhì)呢？如何解決這個問題？

有沒有比細菌更為簡單的實驗材料？（病毒）

（板書：

二、噬菌體侵染細菌的實驗）

我們首先介紹一下噬菌體這種病毒。（演示：噬菌體結(jié)構(gòu)。）

（主要了解T2噬菌體的結(jié)構(gòu)及寄生方式）

設(shè)疑：噬菌體的兩種成分中哪一種是遺傳物質(zhì)呢？噬菌體非常小，實驗時怎樣觀察？

（引出1952年赫爾希和蔡斯的實驗：用放射性同位素標(biāo)記和測試。）

引導(dǎo)提問：①從元素組成看，DNA有但多數(shù)蛋白質(zhì)沒有的元素是哪種？

蛋白質(zhì)有，而DNA沒有的元素又是哪種？

用14C和18O等同位素標(biāo)記，行嗎?

動畫顯示噬菌體侵染細菌實驗過程：

小組討論：1．兩組不同元素標(biāo)記的實驗離心后各出現(xiàn)了什么現(xiàn)象？這現(xiàn)象說明了什么？

2．待細菌裂解后又發(fā)現(xiàn)了什么現(xiàn)象？這現(xiàn)象說明了什么？

3．此實驗的結(jié)論是什么？

［知識建構(gòu)3］DNA是遺傳物質(zhì)。

【敢于質(zhì)疑】DNA是唯一的遺傳物質(zhì)嗎？

提問：煙草花葉病毒中，哪個是遺傳物質(zhì)？

課件展示煙草花葉病毒侵染實驗。

SARS病毒中，哪個是遺傳物質(zhì)？

課件展示SARS病毒的結(jié)構(gòu)。

（讓同學(xué)們通過觀察總結(jié)出：在SARS病毒中，RNA是遺傳物質(zhì)。）

［知識建構(gòu)4］RNA是遺傳物質(zhì)。

（由于絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA，只有少數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是RNA，因此，DNA是主要的遺傳物質(zhì)。）

［知識建構(gòu)5］DNA是主要的遺傳物質(zhì)。

［拓展升華］

結(jié)合肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗和噬菌體侵染細菌的實驗，分析DNA作為遺傳物質(zhì)所具備的特點。

六、課堂總結(jié)

（一）遺傳物質(zhì)的發(fā)現(xiàn)過程

1．格里菲思的實驗

結(jié)論：加熱殺死的S型細菌中，必然含有某種促成這一轉(zhuǎn)化的活性物質(zhì)——“轉(zhuǎn)化因子”，能使R型活細菌轉(zhuǎn)化為S型活細菌。

2．艾弗里的實驗

結(jié)論：“轉(zhuǎn)化因子”——DNA，即DNA是遺傳物質(zhì)，而蛋白質(zhì)不是。

3．赫爾希和蔡斯的實驗

結(jié)論：DNA是遺傳物質(zhì)。

（二）DNA是主要的遺傳物質(zhì)

七、教學(xué)反思

本節(jié)課涉及的實驗，在現(xiàn)有的實驗室條件下是不可能完成的，這節(jié)課采用了引導(dǎo)探究式的教學(xué)方法，利用多媒體動畫將抽象的知識形象化；創(chuàng)設(shè)自主合作的學(xué)習(xí)情景、平等融洽的人際環(huán)境，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。有利于培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力和探究能力。教師由單純的信息表達者轉(zhuǎn)變成信息的加工者、組織者，處于主導(dǎo)地位；學(xué)生不是被動地接受知識，而是走進科學(xué)家的探究歷程，在觀察和思考中，愉快、高效率地學(xué)習(xí)，處于主體地位。這樣在課堂教學(xué)過程中通過師生互動、生生互動，讓課堂充滿了活力，新課改理念得到了落實。