生物教案：第三章第節(jié)DNA是主要的遺傳物質

學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精第3章基因的本質eq\o(\s\up7(），\s\do5(單元規(guī)劃)）單元結構課標要求及教學建議內容標準學習要求教學建議1?？偨Y人類對遺傳物質的探索過程1.分析“肺炎雙球菌的轉化實驗”的原理和過程，得出相應的結論分析和討論科學家探索遺傳物質本質的過程和方法，培養(yǎng)學生發(fā)現問題、解決問題及知識遷移的能力2。分析“噬菌體侵染細菌的實驗”的原理和過程，得出相應的結論3。說出“煙草花葉病毒的感染實驗”的原理和過程，得出相應的結論4.概述人類對遺傳物質的探索過程,并得出“DNA是主要的遺傳物質”結論5.認同科學實驗技術的發(fā)展在探索遺傳物質過程中的作用2。概述DNA分子結構的主要特點1.說出DNA分子的基本單位嘗試制作DNA分子雙螺旋結構模型2.概述DNA分子雙螺旋結構的主要特點3。闡明堿基互補配對原則4.收集DNA分子雙螺旋結構模型的建立過程的資料，體驗沃森和克里克的探索過程與互助合作的科學精神5.制作DNA分子雙螺旋結構模型，體驗科學家科學探索的精神3。概述DNA分子的復制1。概述DNA分子復制的時期、過程和條件通過模擬實驗，自主探索DNA復制的過程，激發(fā)學生的學習興趣2.說明DNA分子復制的特點3。闡明DNA分子復制的實質4.概述DNA分子復制的生物學意義5。認同DNA雙螺旋結構模型對研究DNA分子復制的指導意義4。說明基因和遺傳信息的關系1。舉例說明基因與DNA的關系運用數學方法理解、認同DNA分子結構的多樣性和特異性2。探究基因和遺傳信息的關系，認同基因的物質性3。闡述脫氧核苷酸序列與遺傳信息的關系4.概述DNA分子的多樣性和特異性第1節(jié)DNA是主要的遺傳物質教學設計(一）作者：黃新，江蘇省通州市石港中學教師，中學生物高級教師，本文獲江蘇省南通市教學創(chuàng)新設計大賽二等獎。課標要求通過學習DNA分子的遺傳基本功能，從細胞水平和分子水平闡述生命的延續(xù)性,對于學生理解生命的延續(xù)和發(fā)展，認識生物界及生物多樣性，樹立正確的自然觀有重要意義。教師要善于引導學生從生活中搜集相關信息，并發(fā)現和提出問題，體驗科學家探索生物生殖、遺傳奧秘的過程。具體內容標準:總結人類對遺傳物質的探索過程。教學目標1．說出“DNA是主要的遺傳物質”的探索過程。2．探討實驗技術在證明DNA是主要遺傳物質中的作用。3．認同“DNA是主要的遺傳物質”的實驗設計思路，養(yǎng)成學生的邏輯思維能力和歸納推理能力.4．嘗試探究遺傳變異功能的物質基礎，形成辯證唯物主義世界觀。教學重點和難點教學重點(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。教學難點(1)肺炎雙球菌轉化實驗的原理和過程。（2)如何理解DNA是主要的遺傳物質，RNA也是遺傳物質。(3）通過探究科學發(fā)現過程來學習科學研究方法。設計思路本節(jié)課主要介紹了DNA是遺傳物質的直接證據——“肺炎雙球菌的轉化實驗"和“噬菌體侵染細菌的實驗”。教學設計中，采用“重溫科學家探索實驗,重走科學家探索之路”的方法，探索科學家們的實驗設計思路、方法、過程和原理，培養(yǎng)了學生的科學實驗方法,訓練了學生的科學思維能力。通過探索科學發(fā)現過程來學習科學研究方法是本節(jié)課的難點，也是新教材要讓學生真正掌握的東西。教學設計中，按照科學家的探索歷程，以一系列提問的形式，引領學生層層深入思考,讓學生理解“肺炎雙球菌的轉化實驗”和“噬菌體侵染細菌的實驗”最關鍵的設計思路就是把DNA和蛋白質區(qū)分開，分別觀察它們的作用。從教學程序上，本節(jié)課采用“設疑導入→問題引導呈現探索過程→討論實驗結果→歸納總結”的教學程序.活動設計教學過程教師活動學生活動教學目標及說明提供背景資料,創(chuàng)設問題情境，引導學生形成對主要遺傳物質的認識以人類早期對遺傳物質的推測為問題源頭,將“DNA和蛋白質究竟誰是遺傳物質”的問題提出，引導學生討論:1.人們對遺傳物質的認識是和當時的科學研究水平分不開的。20世紀二三十年代人們對蛋白質和DNA的認識水平如何呢？2。當時認為遺傳物質是哪種物質？為什么會有這樣的觀點？3.從這個科學事實中,你能得出什么啟示？在課前預習，并收集了有關遺傳物質研究過程資料的基礎上，學生就教師提出的問題進行討論，學生認為:當時對蛋白質的認識水平是它是由多種氨基酸連接成的，可形成多種不同排列方式的生物大分子。對DNA的認識水平是它是由許多脫氧核苷酸聚合成的生物大分子。并且對蛋白質分子的認識先于對DNA分子的認識。當時認為蛋白質是遺傳物質的觀點占主導地位。因為人們對蛋白質的認識早于對DNA的認識,當時已認識到蛋白質由多種氨基酸連接而成,種類較多的氨基酸形成的多種多樣連接順序，很容易使人們將它與生物的多樣性聯(lián)系起來；而對于DNA的結構的認識很少，構成的脫氧核苷酸僅四種，難于與生物多樣性聯(lián)系起來思考。學生：科學發(fā)展過程是一個不斷發(fā)現錯誤并糾正錯誤的過程。通過探尋科學研究的歷史過程，讓學生知道這個問題好長時間一直困擾著人們,成為科學家爭論、研究的焦點問題，使學生對本節(jié)課將要研究的問題形成一定的感性認識。深入設問，導入實驗設計思路的學習要解決“DNA和蛋白質究竟誰是遺傳物質”的問題,可以先嘗試對提出的問題作些猜想或假設,你的猜想和假設是什么呢？怎樣檢驗猜想是否正確呢？學生作出假設：學生A：可能DNA是遺傳物質，蛋白質不是遺傳物質。學生B：可能蛋白質是遺傳物質，DNA不是遺傳物質.學生C：可能DNA和蛋白質都是遺傳物質，兩者共同起遺傳作用。學生回答：用做實驗的方法來驗證猜想中哪些是正確的，哪些是不正確的。培養(yǎng)學生針對問題作出假設的能力，也培養(yǎng)了學生發(fā)散性思維能力.讓學生得到科學研究方法方面的指導.導言過渡，引入對肺炎雙球菌體內轉化實驗的探究與體驗如何來設計實驗呢？譬如說，我們已學習了孟德爾遺傳規(guī)律以及細胞分裂和受精作用，認識到遺傳和變異與細胞中的染色體有關，染色體在生物的傳種接代中起重要作用，染色體的主要成分是蛋白質和DNA.那么，你如何設計實驗來驗證這兩種物質中，究竟哪一種是遺傳物質，抑或兩者都是遺傳物質呢？學生相互討論提出自己的觀點，并對他人提出的觀點進行評價,共同歸納總結認為：可以把染色體的主要成分——DNA和蛋白質分開,單獨地、直接地去觀察DNA、蛋白質的作用,以便甄別DNA和蛋白質誰在起遺傳作用。培養(yǎng)學生科學思維的方法以及合作交流的態(tài)度。介紹實驗材料R型、S型肺炎雙球菌首次通過確鑿的實驗證據向遺傳物質是蛋白質的觀點提出挑戰(zhàn)的是美國科學家艾弗里，艾弗里是在英國科學家格里菲思的實驗基礎上進行的，教師以演示文稿的形式介紹格里菲思實驗過程。R型細菌：無多糖類的莢膜，菌落表面粗糙，無毒性，侵染小鼠，小鼠不死亡。S型細菌:有多糖類的莢膜，菌落表面光滑，是有毒性的,侵染小鼠，小鼠死亡。要求學生在教師演示及介紹的基礎上對兩種細菌列表比較。學生傾聽、看圖.學生列表比較兩種肺炎雙球菌：讓學生懂得科學發(fā)展過程是一個不斷繼承的過程。加強學生對實驗材料的認識.分析肺炎雙球菌體外轉化實驗方法、過程讓學生陳述肺炎雙球菌體內轉化實驗的四組實驗方法、過程、結果。學生陳述四組實驗過程、結果：第一組：R型活菌→注射小鼠→小鼠正常第二組:S型活菌→注射小鼠→小鼠死亡，分離出S型活菌第三組：加熱殺死S型活菌→注射小鼠→小鼠正常第四組：R型活菌＋S型死菌→注射小鼠→小鼠死亡，分離出S型活菌加深學生對實驗的理解和認識深入設問，引導提問，分析肺炎雙球菌體外轉化實驗的原理在學生陳述四組實驗的基礎上，教師設問以引導學生分析實驗，同時也鼓勵學生自己提出問題。（1)比較第一組、第三組實驗的結果,能說明什么？(2)比較第二組、第三組實驗的結果，能說明什么問題?（3）綜合比較四個實驗，分析:為什么無毒性的R型活菌與加熱殺死的S型死菌混合后，導致小鼠死亡，并且從尸體上分離出S型活菌。學生答：（1)第一組、第三組實驗結果說明,加熱殺死的S型細菌和活的R型細菌一樣均對小鼠無毒性影響。學生答：（2）第二組、第三組實驗結果說明，S型細菌只有在保持活性的條件下,才對小鼠有毒性。學生答：(3)R型活細菌轉化為S型活細菌；加熱殺死的S型細菌中含有能將R型細菌轉化為S型細菌的轉化因子.讓學生體驗科學探索過程，領悟科學研究的思想和方法。讓學生走進科學家的設計思路中.教師精講，解答學生的疑問教師評價學生提出的問題并及時解答：蛋白質和核酸對于高溫的耐受力是不同的，在80～100℃的溫度范圍,蛋白質將失去活性，DNA雙鏈將解開；當溫度降至學生也向教師提出了問題：在肺炎雙球菌的轉化實驗中，加熱殺死的S型細菌，單獨注射到小鼠體內，小鼠不死亡，說明加熱殺死的S型細菌已失去毒性，為什么加熱殺死的S型細菌還能使R型活細菌轉化為S型活細菌？這個問題有一定的深度，也是學生有疑問的地方,教師在肯定學生善于提問題的同時，及時補充相關知識.問題引領，師生互動，分析評價格里菲思實驗當時,格里菲思是否清楚這種被稱為“轉化因子"的物質究竟是什么物質？單憑格里菲思的實驗能不能證明DNA就是遺傳物質？為什么？學生答:當時的格里菲思并不知道這種轉化因子是什么物質,單憑格里菲思的實驗還不能證明DNA就是遺傳物質，因為被殺死的S型細菌中含有蛋白質、多糖以及DNA等物質，還不能說明是哪種物質起了“轉化因子”的作用，還是共同起作用.通過對科學家實驗的評價，培養(yǎng)學生的批判性思維的能力。如果是你做轉化實驗，你應該如何設計實驗?(學生如答不出,可建議學生看書。)學生答：設法將被殺死的S型細菌中的各種物質分離開來，讓每種物質單獨地去和R型活細菌一起注射到小鼠體內，觀察小鼠是否死亡。若有小鼠死亡,還要檢查尸體中有沒有活性的S型肺炎雙球菌。讓學生嘗試設計實驗思路，親身體驗科學研究的思想和方法，為探索艾弗里轉化實驗作鋪墊。設計問題，師生共同分析推導艾弗里實驗其實早在20世紀40年代美國科學家艾弗里和他的同事對這一問題就進行了深入研究。閱讀教材中有關艾弗里肺炎雙球菌體外轉化實驗的文字及圖像。提問:(1)艾弗里實驗設計中的關鍵設計思路是什么？學生答:把加熱殺死的S型細菌中的DNA、蛋白質和多糖等物質分開，單獨地、直接地去觀察它們的作用。讓學生從艾弗里實驗中，體會科學研究要有科學的思路,另外還可以感悟到后人的科學研究是在總結前人經驗的基礎上進行的，一項偉大的成果是許多科學家共同努力的結果。以艾弗里實驗為例，復習對照實驗設計思路。設計問題，師生共同分析推導艾弗里實驗(2）艾弗里的實驗設計采用了對照實驗的設計思想，三組實驗中哪些是對照實驗？實驗的自變量是什么？因變量是什么?通過對照實驗得出的結論是什么？學生答：這三組實驗中，第一組實驗與第二組、第三組均為對照實驗。實驗的自變量是加入到R型細菌培養(yǎng)基中的物質的不同。實驗的因變量是是否有R型細菌轉化為S型細菌.通過實驗一和實驗二能得出的結論是：只有加入DNA,R型細菌才能轉化為S型細菌,說明DNA是遺傳物質，蛋白質等物質不是遺傳物質。通過實驗一和實驗三得出的結論是：只有完整的DNA才能進行轉化，脫氧核苷酸沒有轉化作用.培養(yǎng)學生批判性思維。艾弗里實驗提取出的DNA，純度最高時也還有0.02％的蛋白質，艾弗里的實驗是否有不足之處呢?學生答：由于艾弗里實驗提取的DNA純度不是100％，還含有少量蛋白質.因此，可能有人會認為就是這些少量的蛋白質發(fā)生了轉化作用，或有蛋白質參與了轉化作用，不能排除蛋白質的作用.因此說，艾弗里的實驗還有不足之處。讓學生知道，對于完成科學實驗來說，實驗選材尤其重要。提供背景資料，引入探索噬菌體侵染細菌實驗師生互動,體會實驗選材的重要性利用多媒體展示T2噬菌體結構模式圖，分析介紹其結構與物質組成、生活習性,在此基礎上指導學生：(1)歸納T2噬菌體的物質組成、結構和生活習性。學生答：T2噬菌體是一種專門寄生在大腸桿菌體內的病毒，它的頭部和尾部的外殼都是由蛋白質構成的，頭部內含有DNA分子。讓學生感悟科學家實驗的思想、方法.通過讓學生了解同位素標記法等技術,讓學生明白科學成果的取得必須有技術手段作保證。技術的發(fā)展需要以科學原理為基礎，科學與技術是相互支持，相互促進的。(2)為什么選用T2噬菌體做實驗材料？學生答：T2噬菌體無細胞結構，只由DNA和蛋白質構成，并且DNA中不夾雜著蛋白質，兩者可以完全分開。另外，病毒繁殖快，取材方便，結構簡單，容易看到因遺傳物質改變導致的結構和功能的改變。設計問題，師生互動，探究T2噬菌體侵染細菌實驗的設計思想、方法、原理和過程指導學生閱讀教材相關內容.提問：（1）赫爾希等人和艾弗里的實驗，方法不同，在設計思路上是否一致呢？他們最關鍵的實驗設計思路是什么？學生回答：他們的實驗在設計思路上是一致的。他們最關鍵的實驗設計思路是設法把DNA與蛋白質分開，單獨地、直接地去觀察DNA或蛋白質的作用。按照科學家的探索歷程,以問題的形式引領學生層層深入思考。把對實驗過程的探究與科學方法的學習相結合。（2)T2噬菌體由DNA和蛋白質組成，我們用什么方法來跟蹤DNA分子、蛋白質分子的行蹤呢？以便分別觀察這兩種大分子物質的變化和作用？學生答：用同位素標記法分別對T2噬菌體的DNA和蛋白質用同一元素標記.讓這兩種物質帶上放射性，通過放射性自顯影技術，就可以分別觀察到這兩種大分子物質的變化和作用。（3)為什么選擇35S和32P這兩種同位素分別對蛋白質和DNA進行標記？學生答：從元素組成來看，硫僅存在于蛋白質組分中，而磷則主要存在于DNA中，C和O在DNA和蛋白質中都含有.這樣,就可以讓一部分噬菌體只標記蛋白質而不標記DNA，另一部分噬菌體只標記DNA而不標記蛋白質，從而分別觀察這兩種大分子物質的變化和作用。(4)如何才能讓T2噬菌體的蛋白質和DNA被分別標記35S和32P呢？（指導學生閱讀教材相應內容）學生答：先分別用含有35S和32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌，分別得到含35S和32P的大腸桿菌。然后分別用含35S和32P的大腸桿菌培養(yǎng)T2噬菌體。這樣就得到DNA含32P標記或蛋白質含35S標記的噬菌體.重溫科學家的噬菌體侵染細菌的實驗過程以演示文稿的形式分步演示35S噬菌體和32P噬菌體侵染細菌的實驗過程，并要求學生解決以下問題:1。要求學生簡要歸納實驗過程2.要求學生圍繞32P噬菌體侵染細菌的實驗討論以下問題:(1）實驗中，親代噬菌體是什么物質被放射性同位素標記了？將已被標記的噬菌體與細菌混合培養(yǎng)→將培養(yǎng)液攪拌離心→檢測離心管中上清液和沉淀物中的放射性物質.學生答:親代噬菌體的DNA被同位素標記了。讓學生形成有關噬菌體侵染細菌實驗的完整概念。重溫科學家的噬菌體侵染細菌的實驗過程(2)被侵染的細菌細胞，原來是否帶有放射性？被侵染后，是否帶有放射性?學生答：被侵染的細菌細胞原本不帶放射性,被侵染后帶了放射性。讓學生知道科學發(fā)展是一個漫長的過程,不斷發(fā)現的過程，繼承的過程,合作的過程。培養(yǎng)學生歸納推理的思維能力.（3)離心后，上清液和沉淀物中誰帶有放射性？學生答：離心后，上清液的放射性很低,沉淀物的放射性很高。（4)子代噬菌體有沒有檢測到放射性？是什么成分帶有放射性?學生答：子代噬菌體檢測到放射性，是DNA帶有放射性.3。要求同學再圍繞上述問題對35S噬菌體侵染細菌的實驗，也作簡要分析。學生圍繞上述四個問題對35S噬菌體侵染細菌的實驗過程作簡要分析。4。說出實驗的結果是什么。用35S標記噬菌體蛋白質外殼的實驗組結果為：細菌體內無放射性，子代噬菌體也無放射性。用32P標記噬菌體內部DNA的實驗組結果為：細菌體內有放射性,子代噬菌體中檢測到放射性。5.列表總結T2噬菌體的實驗過程及結果。學生圍繞親代噬菌體、宿主細菌內、子代噬菌體的放射性標記成分及實驗結果列表總結比較.6。根據實驗結果能形成什么結論？實驗表明，噬菌體侵染細菌時，DNA進入到細菌內，而蛋白質外殼仍留在外面。子代噬菌體的各種性狀，是通過親代的DNA遺傳的。DNA是遺傳物質,蛋白質不是遺傳物質。以演示文稿的形式播放T2噬菌體侵染細菌的實驗過程.要求學生總結噬菌體侵染細菌的大致過程.噬菌體侵染細菌的實驗過程為:吸附—注入DNA—復制子代噬菌體的DNA和合成子代噬菌體的蛋白質—組裝子代噬菌體—釋放.教師精講從1928年格里菲思的肺炎雙球菌轉化實驗,到1944年艾弗里的實驗，再到1952年赫爾希和蔡斯的噬菌體侵染實驗,前后歷經24年,人們才確信DNA是遺傳物質。學生傾聽呈現背景資料，分析RNA也是遺傳物質介紹資料：有些病毒（如煙草花葉病毒),它們不含有DNA，只含有RNA，在這種情況下，RNA就起著遺傳物質的作用。請根據資料回答：在生物界中DNA是惟一的遺傳物質嗎？學生分析資料歸納，在生物界中絕大多數生物是以DNA為遺傳物質的，在少數不含DNA只含RNA的生物中才以RNA作為遺傳物。因此說，生物界中DNA是主要的遺傳物質。教師精講核酸是生物的遺傳物質，不同的生物所含遺傳物質的種類有所不同。絕大多數生物含有DNA和RNA,這時起決定作用的是DNA.只有極少數的病毒只有RNA，不含DNA。只有這類生物中RNA才作為遺傳物質。（如作為總結，需要修改.）課堂小結本節(jié)課通過重溫科學家肺炎雙球菌轉化實驗，和T2噬菌體侵染細菌的實驗，證明DNA是遺傳物質，蛋白質不是遺傳物質,核酸是一切生物的遺傳物質。在既含DNA又含RNA的生物中，DNA是遺傳物質。只有在不含DNA只含RNA的生物中，RNA才起遺傳作用。因此說，在生物中DNA是主要的遺傳物質，RNA也是遺傳物質。同行點評“肺炎雙球菌的轉化實驗"和“噬菌體侵染細菌的實驗”是探討“DNA是遺傳物質”的兩個經典實驗，實驗過程蘊涵科學家探索真理、發(fā)現真理的過程。新課標倡導“提高生物科學素養(yǎng)”的課程理念,科學探究能力是公民科學素養(yǎng)的重要組成部分.本節(jié)課教師以體驗“DNA是主要的遺傳物質”的探索過程為目標和線索，師生共同經歷科學家的探究過程，領悟科學研究的過程和方法，學生的邏輯思維能力和推理能力得到了提高。本堂課的教學，教師采用問題解決式教學，首先由“問題探討”引入對“DNA和蛋白質究竟哪一種是遺傳物質”的討論，教師創(chuàng)設問題情境,提出具體問題，讓學生思考討論，并引導學生對問題作出假設和猜想。接著在艾弗里實驗和“噬菌體侵染細菌實驗”中，教師也是設計了系列問題，通過對問題的討論,讓學生逐步理解實驗的過程、思路和方法。同時，教師也放手讓學生自主提問,這有助于培養(yǎng)學生的發(fā)散思維能力和質疑能力。本節(jié)的重點是理解兩個實驗的原理和方法，組織教學的過程中，教師利用多媒體課件將抽象的實驗過程分步呈現在學生的眼前，既化解了教材難點，也彌補了傳統(tǒng)教學手段——板書、板圖花時多的缺點，增強了教學直觀性.本堂課教師還加強了STS教育，通過讓學生了解同位素標記法等技術，讓學生明白科學成果的取得必須有技術手段作保證。技術的發(fā)展需要以科學原理為基礎，科學與技術是相互支持，相互促進的.教學設計(二)作者：宋海霞，江蘇省泗洪中學教師，本文獲江蘇省新課程教學創(chuàng)新設計大賽二等獎。設計思想以“誰是遺傳物質”為線索展開教學與討論，在學生對物質的辯證分析及前人的實驗基礎上逐步討論，不斷激發(fā)學生的學習興趣，敲擊學生思維的鍵盤,從而水到渠成地得出結論.教學內容分析本節(jié)內容為本章第一節(jié)，也是研究生物最本質內容的一節(jié)，根據當今社會的發(fā)展與需求來看，生物的重要性不言而喻,基因的研究更是炙手可熱，這就奠定了本節(jié)內容的基調，學生學習必定帶著濃厚的興趣，教學研究也應該鏈接科學前沿，把握時代的命脈，這樣才能不斷地刺激學生的興奮點，達到最好的效果。本節(jié)內容在安排上顯然注意到了這方面的問題,以設問開篇，以物質比較為引子，巧妙適時地組織安排經典實驗,培養(yǎng)學生的科學素質，水到渠成地得出結論。教學目標知識目標1．通過肺炎雙球菌的轉化實驗和噬菌體侵染細菌的實驗，理解DNA是遺傳物質。2．通過重演科學家發(fā)現DNA是主要遺傳物質的過程，學會科學研究的方法和實驗設計的基本步驟.3．通過自己設計驗證性實驗，培養(yǎng)分析問題、解決問題的能力和創(chuàng)新思維能力。能力目標以噬菌體侵染細菌的實驗說明DNA是遺傳物質,訓練學生由特殊到一般的歸納思維能力.情感目標1．養(yǎng)成實事求是的科學態(tài)度，培養(yǎng)不斷探求新知識和合作的精神。2．實驗驗證DNA與RNA是遺傳物質，強調了生命的物質性，有助于辯證唯物主義世界觀的樹立。教學重點1．肺炎雙球菌轉化實驗的原理和過程。2．噬菌體侵染細菌的實驗原理和過程。3．學會科學研究的方法。解決辦法：（1)通過學生分析格里菲思的肺炎雙球菌轉化實驗過程，使學生確信S型死細菌細胞中含有某種轉化因子.再通過艾弗里的體外轉化實驗,即從S型活細菌中提取DNA、蛋白質和多糖等分別加入培養(yǎng)R型細菌的培養(yǎng)基中，引導學生明確只有DNA具有轉化作用。（2)通過學生分析赫爾希的噬菌體侵染細菌實驗過程,用同位素標記法,明確只有噬菌體的DNA注入到細菌體內，而蛋白質外殼留在外面,經分析得出，子代噬菌體DNA和蛋白質，都是在注入到細菌體內的噬菌體DNA指導下完成的,說明DNA是連續(xù)的。教學難點1．肺炎雙球菌轉化實驗的原理和過程。2．學會科學研究的方法.解決辦法：從科學研究方法入手，對每個實驗步驟進行分析,尤其要重視第三步和第四步兩個實驗。何謂加熱殺“死"？殺“死”后的S型細菌還含有某種轉化因子？這里需要從兩方面說明，一方面加熱的溫度一般為60℃左右，不能太高；另一方面說明轉化因子的結構相當穩(wěn)定.另外，在設問“肺炎雙球菌的轉化實驗中，證明DNA是遺傳物質的實驗設計中最關鍵的思路是什么？”通過學生回答,教師引導，最后指出關鍵是“DNA和蛋白質分開，單獨、直接地去觀察DNA和蛋白質的作用。"教學用具多媒體課件。教學方法教師引導啟發(fā)與學生觀察探索相結合。教學模式引導探索式程序是：設疑導入→探索（建立假設→討論驗證）→歸納總結→反饋運用課時安排：1課時。eq\o（\s\up7（)，\s\do5(教學過程))引言：通過前面的學習，我們知道每一種生物通過有性生殖可以產生后代，產生的后代與親代既有相似的特點，也有不同的特征，說明生物體同時具有遺傳和變異的特性。那么遺傳和變異是怎樣發(fā)生的？生物體內什么物質起著決定性作用？遺傳和變異有什么共同的規(guī)律呢？從今天開始我們就來研究這些問題。科學發(fā)展到今天，DNA是遺傳物質已經眾所周知，不容置疑的了.你有什么證據證明DNA是遺傳物質呢?前人當初的知識積累并沒有我們如今豐富,當初大多數人認為蛋白質是生物體的遺傳物質，由此展開了對遺傳物質身份的探究和考證.人們確定遺傳物質的前提是明確遺傳物質應具備的特點：①能復制,在前后代保持連續(xù)性，穩(wěn)定性；②有儲存巨大數量遺傳信息的潛在能力;③能控制物質性狀和代謝過程；④能引起可遺傳的變異.分析DNA和蛋白質的結構特點:1．DNA由四種脫氧核苷酸組成，能組成多樣的結構，儲藏多樣的信息，DNA的理化性質比蛋白質穩(wěn)定.2．蛋白質由20種氨基酸組成，也能組成多樣的結構,儲藏多樣的信息,但理化性質不穩(wěn)定。此兩點比較已見優(yōu)劣,但由于當時人們并不了解DNA的結構，所以需要尋求更有力的證據來證明這一理論.現在我們就跟尋科學家一起來尋找DNA是遺傳物質的證據,同時我們還要理解科學家的設計思路和實驗設想，并且學會科學研究的方法。進行科學研究時首先遇到的是選擇合適的實驗材料問題，這是科學研究成敗的關鍵.歷史背景：蛋白質，核酸，誰是遺傳物質？問:無論是高等的、復雜的生物，還是低等的、簡單的生物，它們共同的物質基礎是什么？（答:是蛋白質和核酸。)問：既然都含有蛋白質和核酸,你覺得選擇什么樣的生物材料做實驗合適呢？為什么?（答:低等的、簡單的生物。因為這樣的生物結構簡單，含有的遺傳物質少,分析起來簡便、快捷,容易得出結論，而且繁殖很快.)問：你能試著說出幾種生物嗎?(像病毒，細菌都可以。)(一）格里菲思細菌轉化實驗1928年，英國科學家格里菲思用一種細菌-—肺炎雙球菌進行了實驗.肺炎雙球菌有兩種類型：一種是S型細菌，它的菌落光滑，菌體有多糖類的莢膜，是有毒性的球型菌，可以直接引起人患肺炎和小鼠患敗血癥而死亡；另一種是R型細菌，它實際是肺炎雙球菌的突變型,它已喪失了合成具有保護作用的莢膜,因此它無毒性，菌落粗糙。1．兩種菌落的比較菌落莢膜毒性R型細菌菌落粗糙無莢膜無毒S型細菌菌落光滑有莢膜有毒2．動畫演示肺炎雙球菌轉化實驗過程（1）活的R型細菌→感染小鼠→健康；(2)活的S型細菌→感染小鼠→死亡；(3)滅活的S型細菌→感染小鼠→健康；（4）活的R型細菌＋滅活的S型細菌→感染小鼠→死亡。問:思考一下，這幾組實驗,尤其是第四組實驗表明什么問題？（答：無毒性的R型細菌和已死的有毒性的S型細菌混合后,可以轉化成有毒性的S型活細菌。)很好。這就是著名的肺炎雙球菌轉化實驗。這個實驗給我們留下了一個問題,究竟是什么使R型細菌轉化成S型細菌的呢?這一“轉化因子”究竟是什么物質,當時的格里菲思并不知道.(二）艾弗里DNA轉化實驗1944年艾弗里和他的同事做了另外一個實驗，受到了大家的重視。DNA、蛋白質和多糖等,哪個是“轉化因子”即遺傳物質？艾弗里和他的同事設法以S型活細菌中提取的DNA、蛋白質、多糖及無機物，分別與R型細菌混合培養(yǎng)，其結果是,只有加入DNA的培養(yǎng)基中,R型細菌才轉化為S型細菌。這一結果表明：DNA是遺傳物質，蛋白質不是遺傳物質。艾弗里及其同事的設計思路是什么？他們的研究結果說明了什么？思路:他們認為這種轉化因子必定由S型細菌提供,將S型細菌中的物質逐一提取，加以驗證,若發(fā)生轉化，則為轉化因子，因此他們借助于化學提純技術,補充了一組實驗，即同時加入DNA酶，排除雜質的干擾.教師強調：格里菲思肺炎雙球菌的轉化實驗中，第四組實驗中加熱是使S型細菌的蛋白質變性，其實DNA并沒有失去活性，因此使R