DNA是主要的遺傳物質(zhì)教學(xué)設(shè)計(jì)與反思

1、DNA是主要的遺傳物質(zhì)教學(xué)設(shè)計(jì)與反思一、 教學(xué)目標(biāo)： （一）、知識(shí)目標(biāo)：1.說(shuō)明DNA是主要的遺傳物質(zhì)；2.描述染色體、DNA、基因三者之間的關(guān)系。（二）、能力目標(biāo)：1.培養(yǎng)收集和處理信息的能力；2.通過(guò)觀察和分析小鼠核移植實(shí)驗(yàn)的多媒體課件，培養(yǎng)觀察、歸納總結(jié)的能力。（三）、情感目標(biāo)：通過(guò)小組活動(dòng)，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作精神，培養(yǎng)學(xué)生的同情心和愛(ài)心。二、 教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn) ：重點(diǎn)：1.染色體、DNA、基因之間的關(guān)系；2.遺傳信息的中心是細(xì)胞核。難點(diǎn)：染色體、DNA、基因之間的關(guān)系。三、 學(xué)情分析：對(duì)于遺傳變異這種普遍現(xiàn)象，學(xué)生在生活中經(jīng)常接觸、感受到，通過(guò)報(bào)刊、雜志、電視、網(wǎng)絡(luò)等媒體也接觸到基因、DNA等

2、名詞術(shù)語(yǔ)，但要從理論上闡述、分析這些現(xiàn)象，牽涉到得名詞術(shù)語(yǔ)較多，而且學(xué)生還沒(méi)有相應(yīng)的化學(xué)知識(shí)，對(duì)理解染色體、DNA、基因等有機(jī)大分子比較困難。四、 教學(xué)方法（或教學(xué)策略）及突破難點(diǎn)的方法：1.引導(dǎo)學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)探索過(guò)程，領(lǐng)悟科學(xué)研究方法。讓學(xué)生“重走探索之路”，以人類(lèi)早期對(duì)遺傳物質(zhì)的推測(cè)為問(wèn)題源頭，通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)的介紹和分析，讓學(xué)生親身體驗(yàn)科學(xué)研究的思路和方法，學(xué)習(xí)科學(xué)家的嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度和合作精神。對(duì)學(xué)生在分析過(guò)程中提出的疑問(wèn)，應(yīng)及時(shí)給予解答。在教學(xué)過(guò)程中，還可以讓學(xué)生分析“誰(shuí)在轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中起作用”，“轉(zhuǎn)化因子究竟是什么物質(zhì)”，“如果你做轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，你應(yīng)如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)”等問(wèn)題，為探索艾弗里等人進(jìn)行的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)做好

3、鋪墊。在探索艾弗里等的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)時(shí)，可以結(jié)合掛圖，引導(dǎo)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出結(jié)論：只有DNA具有轉(zhuǎn)化作用。在學(xué)生得出“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”的結(jié)論后，可以進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生討論艾弗里實(shí)驗(yàn)的不足之處，即DNA純度不夠，不能排除蛋白質(zhì)的作用，進(jìn)而引出噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)。在介紹這個(gè)實(shí)驗(yàn)時(shí)，可以首先闡明T2噬菌體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、寄生方式，以及同位素示蹤技術(shù)，再引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合掛圖對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行比較分析，進(jìn)而確認(rèn)DNA是遺傳物質(zhì)。2.直觀形象地呈現(xiàn)實(shí)驗(yàn)過(guò)程，化解教學(xué)難點(diǎn)。由于DNA轉(zhuǎn)化等實(shí)驗(yàn)是在特定的實(shí)驗(yàn)室條件下進(jìn)行的，學(xué)生無(wú)法親自動(dòng)手操作，缺少感性認(rèn)識(shí)，因此，需要教師形象直觀地介紹實(shí)驗(yàn)操作步驟。教學(xué)中可利用插圖

4、、掛圖以及多媒體課件，分步演示實(shí)驗(yàn)過(guò)程，讓學(xué)生置身于實(shí)驗(yàn)探究的全過(guò)程。五、 主要教學(xué)過(guò)程 ：根據(jù)教學(xué)大綱要求，結(jié)合學(xué)生的實(shí)際，在分析教材合理選擇教法和學(xué)法基礎(chǔ)上，本節(jié)課教學(xué)過(guò)程的設(shè)計(jì)分四個(gè)環(huán)節(jié)：第一環(huán)節(jié)：復(fù)習(xí)提問(wèn)，導(dǎo)入新課首先讓學(xué)生回顧有絲分裂、減數(shù)分裂及受精作用的過(guò)程，說(shuō)出遺傳物質(zhì)的載體是染色體，然后教師引導(dǎo)：染色體的主要成分是DNA和蛋白質(zhì)，究竟誰(shuí)在遺傳中起著決定性作用呢？同學(xué)們，這節(jié)課我們以課本為學(xué)習(xí)材料，自己來(lái)探究和解決這一問(wèn)題。第二環(huán)節(jié)：學(xué)習(xí)新知（自主探索，解決問(wèn)題）1、探究活動(dòng)之一：實(shí)驗(yàn)材料的探究鋪墊:選擇合適的實(shí)驗(yàn)材料，這是科學(xué)研究取得成敗的關(guān)鍵。無(wú)論是高等的、復(fù)雜的，還是低等的

5、、簡(jiǎn)單的生物，它們共同具有的物質(zhì)基礎(chǔ)都是蛋白質(zhì)和核酸。 設(shè)疑:既然都含有蛋白質(zhì)和核酸，你覺(jué)得選擇什么樣的生物做實(shí)驗(yàn)材料才合適? 學(xué)生討論:(略) 學(xué)生探究:從真核生物、原核生物、病毒等生物類(lèi)群來(lái)進(jìn)行分析、比較、篩選最佳材料。教師點(diǎn)拔:越簡(jiǎn)單，越低等的生物，含有的物質(zhì)越少分析，起來(lái)簡(jiǎn)便、快捷、干擾因素少，容易得出結(jié)論，并且誤差小。病毒是最合適的實(shí)驗(yàn)材料，成分與染色體相似，在生殖過(guò)程中兩種成分分開(kāi)，生活史短，繁殖力強(qiáng)。2、肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)這一部分，讓學(xué)生沿著科學(xué)家的思維軌跡，分析每一步實(shí)驗(yàn)說(shuō)明一個(gè)什么問(wèn)題，設(shè)計(jì)的意圖何在?以學(xué)案的形式，事先印發(fā)給學(xué)生:實(shí)驗(yàn)步驟 現(xiàn)象 結(jié)論設(shè)計(jì)意圖分析1.將無(wú)毒

6、性的R型活細(xì)菌注射到小白鼠體內(nèi) 2.將有毒性的S型活細(xì)菌注射到小白鼠體內(nèi) 3.將加熱殺死后的S型注射到小白鼠體內(nèi) 4.將無(wú)毒性的R型細(xì)菌與加熱殺死后的S型細(xì)菌混合，注封到小白鼠體內(nèi)(以上空白地方由學(xué)生填寫(xiě))質(zhì)疑:同學(xué)們，如果你是當(dāng)時(shí)的科學(xué)家，你認(rèn)為在確定“轉(zhuǎn)化因子”的實(shí)驗(yàn)中，關(guān)鍵的設(shè)計(jì)思路是什么? 學(xué)生討論、交流:(略) 多媒體展示：美艾弗里和他的同事的實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生的思維過(guò)程與科學(xué)家的思維過(guò)程進(jìn)行碰撞與比較。預(yù)測(cè):哪一種情況能促使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌?為什么? 實(shí)際:只有加入DNA, R型細(xì)菌才能轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌，并且DNA的純度越高，轉(zhuǎn)化效率越大。結(jié)論1:“轉(zhuǎn)化因子”DNA, DNA是遺傳物

7、質(zhì)。3、噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn) 設(shè)疑:噬菌體非常小，實(shí)驗(yàn)時(shí)怎樣觀察? 引導(dǎo)提問(wèn): DNA 和蛋白質(zhì)的化學(xué)元素構(gòu)成? “旁欄思考題”:為什么選擇35S和32P這兩種同位素分別對(duì)蛋白質(zhì)和DNA作標(biāo)記?用14C和18O等同位素，行嗎?讀圖、分析:(掛圖)親代噬菌體寄主細(xì)胞內(nèi)子代噬菌體實(shí)驗(yàn)結(jié)論35S32P結(jié)論2:噬菌體的復(fù)制過(guò)程中DNA具有連續(xù)性，是遺傳物質(zhì)。4、煙草花葉病毒的侵染實(shí)驗(yàn) 投影一道探究性試題: 煙草花葉病毒TMV和車(chē)前草病毒HRV都能感染煙草葉，但兩者致病病斑不同，如下圖，結(jié)合圖中(a),(b)、(c)三個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，各說(shuō)明什么問(wèn)題?整個(gè)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明什么?結(jié)論3:少數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是RNA第三環(huán)

8、節(jié)：課堂小結(jié)，強(qiáng)化認(rèn)識(shí) (1)和學(xué)生共同整理知識(shí)結(jié)構(gòu)，構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò): (2)對(duì)本節(jié)課學(xué)生的探究活動(dòng)予以評(píng)價(jià)，尤其是對(duì)學(xué)生在探究過(guò)程中善于假設(shè)，多向思維，收集材料進(jìn)行探究學(xué)習(xí)的科學(xué)精神給予高度贊許，并教育學(xué)生要有一絲不茍的治學(xué)態(tài)度，掌握一定的科學(xué)研究方法。第四環(huán)節(jié)：練習(xí)鞏固 練習(xí)是使學(xué)生掌握知識(shí)形成技能發(fā)展智力的重要手段，因此，我安排學(xué)生課后要完成教材P46的練習(xí)。六、 本節(jié)的科學(xué)方法教育：采用“設(shè)疑導(dǎo)入問(wèn)題引導(dǎo)呈現(xiàn)探究過(guò)程討論實(shí)驗(yàn)結(jié)果歸納總結(jié)反饋運(yùn)用”的教學(xué)程序。l 設(shè)疑導(dǎo)入：（1） 遺傳物質(zhì)是染色體、蛋白質(zhì)，還是DNA？（2） 遺傳物質(zhì)具有什么特征？教師引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)遺傳物質(zhì)的特征。l 有關(guān)實(shí)

9、驗(yàn)及結(jié)論：（1）肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)化因子是什么？（2）噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)遺傳物質(zhì)是什么？（3）煙草花葉病毒侵染煙草的實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步明確遺傳物質(zhì)是什么。教師可簡(jiǎn)要介紹該實(shí)驗(yàn)過(guò)程，適當(dāng)補(bǔ)充教材內(nèi)容。l 分步演示實(shí)驗(yàn)過(guò)程，引導(dǎo)學(xué)生探究實(shí)驗(yàn)將會(huì)怎樣進(jìn)行，并得出以下結(jié)論。（1）DNA是轉(zhuǎn)化因子，是遺傳物質(zhì)，而蛋白質(zhì)不是。（因?yàn)榘ダ锛捌渫聦?duì)S型細(xì)菌中的物質(zhì)進(jìn)行了提純和鑒定，他們將提純的DNA、蛋白質(zhì)和多糖等物質(zhì)分別加入到培養(yǎng)了R型細(xì)菌的培養(yǎng)基中，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：只有加入DNA，R型細(xì)胞才能夠轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌。）（2）遺傳物質(zhì)是DNA。（因?yàn)镈NA進(jìn)入了細(xì)菌體內(nèi)復(fù)制，并復(fù)制合成自身的蛋白質(zhì)。所以在子代噬菌體內(nèi)

10、，沒(méi)有親代噬菌體內(nèi)蛋白質(zhì)被標(biāo)記的元素。）（3）RNA也可以是遺傳物質(zhì)。l 歸納總結(jié)。從三個(gè)實(shí)驗(yàn)的結(jié)論中，拓展出下列規(guī)律：（1）非細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物體內(nèi)，只有一種核酸，只有一種遺傳物質(zhì)，即DNA或RNA；（2）在具有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物體內(nèi)，有DNA和RNA兩種核酸，但DNA是主要的遺傳物質(zhì)；（3）染色體是DNA的主要載體；（4）遺傳物質(zhì)控制蛋白質(zhì)的合成，并由蛋白質(zhì)表達(dá)遺傳信息。七、教學(xué)反思：本節(jié)課首先引導(dǎo)對(duì)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)的回顧，設(shè)計(jì)問(wèn)題引發(fā)學(xué)生思考分析實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生真正理解實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思想，認(rèn)同“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”，掌握科學(xué)實(shí)驗(yàn)方法，發(fā)展探究能力。在本節(jié)課中應(yīng)該充分發(fā)揮學(xué)生的主題地位，使其主動(dòng)參與，形成情感的互動(dòng)，改變沉悶的氣氛，因?yàn)楫吘?，這節(jié)課是枯燥的。所以，必須通過(guò)各種教學(xué)方法來(lái)調(diào)節(jié)，比如，通過(guò)多媒體的使用，使用動(dòng)畫(huà)，圖片等。調(diào)動(dòng)積極性。并通過(guò)核心下的小問(wèn)題層層遞進(jìn)，來(lái)支持并解決核心問(wèn)題，從而突出重點(diǎn)，突破了難點(diǎn)，使學(xué)生在生疑、設(shè)疑、論疑和答疑的過(guò)