《核酸是遺傳物質的證據(jù)》教案

1、PAGE10第一節(jié)核酸是遺傳物質的證據(jù)一、教材分析在前面的內容中，教科書已經(jīng)說明了基因在染色體上，討論了基因與性狀的關系。本章進一步闡述基因的化學本質和基因控制性狀的分子機理。本節(jié)是本章的第一節(jié)，既是前兩章（孟德爾定律、染色體與遺傳）內容的延續(xù)，也是本章內容的開端，因此在引入上就要考慮兩方面的因素，一是與前兩章內容聯(lián)系起來，成為前兩章內容的延續(xù)和深入，保證內容的連續(xù)性，二能引出本章學習的主要內容或者核心概念。二、學情分析學生已經(jīng)了解了孟德爾根據(jù)豌豆雜交實驗提出的遺傳因子概念，也系統(tǒng)地討論了遺傳因子所遵循的分離定律和自由組合定律。在此基礎上，還學習了染色體是遺傳物質載體的假說，明確了基因和性狀之

2、間的關系。高中二年級學生有了一定的信息處理能力，能夠初步分析科學實驗的資料，但是由于遺傳物質的本質屬于微觀分子世界，需要有一定的抽象思維能力和歸納分析能力。三、學習目標1概述噬菌體侵染細菌的過程；2概述肺炎雙球菌的轉化實驗；3簡述煙草花葉病毒的感染和重建實驗。四、重點難點（一）教學重點1肺炎雙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。是主要的遺傳物質。（二）教學難點1肺炎雙球菌轉化實驗的原理和過程。2資料分析：噬菌體侵染細菌的實驗。五、課前準備學生準備：復習孟德爾定律、染色體與遺傳、預習教師準備：多媒體課件（與本科核心問題，問題串）六、教學過程教學環(huán)節(jié)教師活動學生活動設計意圖

3、引入在前面學習的內容中，我們已經(jīng)了解了孟德爾根據(jù)豌豆雜交實驗提出的遺傳因子概念，也系統(tǒng)地討論了遺傳因子所遵循的分離定律和自由組合定律。在此基礎上，還學習了染色體是遺傳物質載體的假說，控制生物性狀的基因位于染色體上，明確了基因和性狀之間的關系。下面，我們進一步闡述基因的化學本質以及基因控制性狀的分子機理?；貞浨皟烧孪嚓P知識。承上啟下染色體的化學組成成分問題1基因位于染色體上，研究基因的化學本質應該首先研究染色體的化學組成成分。請問，染色體的化學組成成分時什么教師提供一張染色體化學組成圖片，圖片顯示出染色體是由DNA和蛋白質組成的，引導學生觀察分析。學生觀察分析出染色體的化學成分是：DNA、RNA

4、和蛋白質。認準目標，有的放矢。DNA是遺傳物質的間接證據(jù)問題2DNA和組蛋白都在染色體行使功能方面起著重要作用，其中到底那種物質是遺傳物質如何解決這個問題呢根據(jù)已經(jīng)所學的知識推測出遺傳物質是什么然后尋找證據(jù)證明自己的推測是否正確。引導學生看書第48頁，自學了解DNA是遺傳物質的間接證據(jù)。教師介紹作為遺傳物質必須具備的條件：能夠自我復制；能控制蛋白質的合成；攜帶巨大的遺傳信息，并有連續(xù)性；能產(chǎn)生可遺傳的變異。學生從以下角度分析：DNA的分布；DNA的含量；DNA的性質。注重科學研究方法，從一般性上推導出研究思路。問題3如果DNA是遺傳物質，用什么方法可以證明這一點呢“蛋白質和核酸單獨起作用”如何

5、分離蛋白質和核酸選擇簡易材料，化學方法分開同位素標記。引導學生從科學研究的一般性的推論。DNA是遺傳物質的直接證據(jù)之一：噬菌體侵染細菌實驗播放圖3-1噬菌體侵染細菌實驗示意圖。問題4噬菌體侵染細菌實驗為什么能證明DNA是遺傳物質這個問題分成以下幾個小問題：（1）噬菌體侵染細菌實驗的實驗材料是什么（2）噬菌體侵染細菌實驗時如何進行的關鍵方法是什么（3）噬菌體侵染細菌實驗的實驗結果如何（4）32P標記的T2噬菌體侵染細菌，大多數(shù)放射性進入宿主細胞的內部，并傳遞到子代噬菌體，說明了什么（5）根據(jù)實驗結果，你能得出什么結論噬菌體結構簡單，只有2種物質組成，能夠分開，單獨地進行研究。本實驗的關鍵方法是同

6、位素標記法。噬菌體侵染細菌時，只有DNA進入細菌細胞，蛋白質外殼沒有進入。32P標記的T2噬菌體侵染細菌，大多數(shù)放射性進入宿主細胞的內部，并傳遞到子代噬菌體，說明了DNA能夠侵入細菌內部。DNA是遺傳物質。學習科學實驗的過程，了解實驗材料的選擇，過程的設計，實驗的結果、實驗的結論等。肺炎雙球菌轉化實驗1實驗材料介紹此菌可感染人和老鼠，順便解釋“敗血癥”，接下來多媒體課件R菌和S菌的不同之處，強調莢膜的存在才使得S菌表現(xiàn)出毒性。2實驗過程多媒體展示肺炎雙球菌的四組轉化實驗并提出問題：預測第一組和第二組實驗結果會怎樣為什么第三組的“加熱殺死”是什么意思加熱的溫度控制在多少度教師指出加熱的溫度一般不

7、超過90度，殺死是指S菌失去了感染能力，但里面的遺傳物質并沒有被破壞。第四組實驗里活的S菌是怎么來的提取出的S菌的后代仍然是S菌，這說明什么究竟是什么物質使R菌轉化為有毒的S菌教師多媒體顯示格里菲思的猜測：在加熱殺死的S菌中必然存在某種“轉化因子”使R菌轉化為有毒的S菌如果你是當時的一位科學家，為了弄清楚這種轉化因子到底是什么物質，你該如何設計這個實驗引入美國科學家艾弗里和他同事們的工作，課件顯示他們的實驗設計和觀察到的結果，引導學生分析：你觀察到了什么實驗現(xiàn)象加入DNA以后所有的R菌都能轉化嗎這說明什么教師補充轉化的效率其實是比較低的。DNA水解物是什么解釋是加入DNA酶，把DNA降解脫氧核

8、苷酸，說明只有完整的DNA才能發(fā)生轉化作用。艾弗里的實驗說明什么艾弗里的實驗思路和研究成果對我們有什么啟示回答第一組小鼠不會死，因為R菌沒有毒性，第二組小鼠會死，因為S菌是有毒性的。積極思考得出S菌應該是由活的R菌轉化而來的。思考作答：說明這種轉化是可以遺傳的。思考討論學生思考討論，提出自己的實驗設計思路。用S型細菌的DNA與R型細菌混合可以得到S型細菌。從課件中得出并不是所有的R菌都能轉化成S菌。DNA是遺傳物質，蛋白質等其它物質不是遺傳物質。分析比較得出關鍵思路在于把DNA和蛋白質分開來，單獨觀察它們的作用。引入本節(jié)課的第一個關鍵實驗。激發(fā)學生科學探究的熱情讓學生沿著科學發(fā)展的軌跡觀察問題，發(fā)現(xiàn)問題，提出問題并進一步分析問題。培養(yǎng)學生科學思維和科學探究的能力培養(yǎng)學生分析問題，歸納結論的能力煙草花葉病毒的感染和重建實驗投影：煙草花葉病毒相關知識。引導：學生模擬噬菌體侵染細菌實驗設計實驗方案證明RNA也是遺傳物質。通過煙草花葉病病毒感染煙草的實驗，得出除了DNA之外，有些病毒體內的RNA是該病毒的遺傳物質。思考討論學生思考，寫出自己的實驗設計方案。樹立辯證唯物主義世界觀歸納總結細胞生物遺傳物質是DNA非細胞生物的遺傳物質是DNA或RNA，所以說DNA是絕大多數(shù)