高中生物必修二第三章第1節(jié)《DNA是主要的遺傳物質(zhì)》優(yōu)秀教案(2)

1、第3章 基因的本質(zhì)第1節(jié) DNA是主要的遺傳物質(zhì)生物組 程家躍教學(xué)目的知識目的：1、理解兩大實驗的原理、過程和結(jié)論。分析證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)的實驗設(shè)計思路。才能目的：通過實驗分析，加強學(xué)生對假說演繹法的理解與運用。情感目的：通過實驗分析，讓學(xué)生深化體會科學(xué)研究的嚴謹與艱辛。教學(xué)重點和難點教學(xué)重點：兩大實驗的原理、過程和結(jié)論。教學(xué)難點：針對不同的假說，作合理的分析或設(shè)計合理的驗證方案。三、教學(xué)過程：教學(xué)流程老師活動學(xué)生活動教學(xué)意圖導(dǎo)入展示多組明星姐妹的同框照片提問：這些照片的共同特點是什么？提問：從遺傳學(xué)來講，相貌屬于性狀，其主要由什么決定？提問：為什么他們相貌相似？提問：遺傳物質(zhì)是什么？

2、這就是本節(jié)課的主題。答：同框的兩人相貌相似。遺傳物質(zhì)或基因。答：有共同的父母，從而繼承得到相似的遺傳物質(zhì)。引起學(xué)生興趣，并引出本節(jié)主題。簡述早期觀點。人類并不是一開場就知道DNA是遺傳物質(zhì)，而是普遍認為蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì)。對遺傳物質(zhì)的重新認識其實是開場于一個偶爾的事件格里菲思實驗。引出格里菲思實驗。格里菲思實驗顯示R、S型肺炎雙球菌的比較表格，要求學(xué)生閱讀教材P43第3段，完成填空。投影展示格里菲思的4組實驗圖片，依次描繪前3組實驗過程，要求學(xué)生寫出相應(yīng)結(jié)論。猜測第4組實驗出現(xiàn)S型活菌的原因可能是什么？老師對各種假說不作詳細評論。提出預(yù)先準備的假說：猜測一：R型活菌本身就可以轉(zhuǎn)變?yōu)镾型。對嗎？為

3、什么？猜測二：死的S型菌可以復(fù)活？猜測三：S型死菌刺激小鼠體內(nèi)產(chǎn)生了免疫物質(zhì)，該物質(zhì)再刺激R型活菌突變成了S型活菌。是否有一定道理？如何驗證？提示：該假說的關(guān)鍵是認為小鼠本身發(fā)揮了關(guān)鍵作用。那假如我們可以將細菌培養(yǎng)轉(zhuǎn)至體外不在小鼠體內(nèi)培養(yǎng)進展的話，不就可以檢驗其是否正確了嗎！體外培養(yǎng)下，假設(shè)仍然出現(xiàn)S型活菌，就說明該假說錯誤；反之，那么正確。該細菌能體外培養(yǎng)嗎？隨著微生物培養(yǎng)技術(shù)的開展，能！展示固體培養(yǎng)基上的兩種菌落圖。指出：微生物學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)，小鼠不過是為肺炎雙球菌提供了其生活所需的各種營養(yǎng)物質(zhì)等條件，于是根據(jù)微生物對營養(yǎng)物質(zhì)的需求情況，將各種營養(yǎng)物質(zhì)按照一定的配比混合，制作成固體培養(yǎng)基，這

4、樣微生物就可以生長在其外表，并形成肉眼可見的集團，稱之為菌落。該圖為俯視圖。菌落分兩類：光滑型S和粗造型R。該做法有兩個優(yōu)點：排除小鼠本身對實驗分析的干擾；能通過觀察菌落特征判斷菌的類型?；氐讲聹y三，再次考慮驗證方案？剩下最后一種可能：死的S型菌的某種物質(zhì)，進入了R型活菌內(nèi)，使其轉(zhuǎn)化為了S型活菌。即，S型菌存在某種“轉(zhuǎn)化因子，能將R型活菌轉(zhuǎn)化為S型活菌。轉(zhuǎn)化因子是什么？該實驗并未得出，但為我們明確了研究方向。下一步當(dāng)然要先弄清S型活菌的主要成分投影展示：DNA、蛋白質(zhì)、多糖。請大家討論并設(shè)計實驗方案，探究S型菌的遺傳物質(zhì)是哪種？假設(shè)學(xué)生答不出來，可提示：第4組實驗中，S型死菌的各種成分同時存在

5、，與R型菌接觸，所以無法判斷到底是哪種成分發(fā)揮了轉(zhuǎn)化作用。投影展示設(shè)計思路，并追問：如何判斷是否有S型活菌的出現(xiàn)？艾弗里就是這么做的！展示其實驗過程圖片。閱讀，填空。第1組：R型菌無毒性。第2組：S型菌有毒性。第3組：S型死菌無毒性。學(xué)生分組討論，提出各種合理的假說。不對，由第1組實驗結(jié)果判斷。不對，看第2組結(jié)果。學(xué)生分組討論，提出驗證方案，師生共同討論其是否合理。學(xué)生分組討論。應(yīng)該能想到：將S型菌成分別離，分別單獨與R型活菌混合培養(yǎng)，觀察是否有S型活菌的出現(xiàn)。根據(jù)菌落特征判斷，即是否出現(xiàn)光滑型菌落。訓(xùn)練學(xué)生實驗分析才能和標準的文字表述才能。訓(xùn)練學(xué)生提出合理假說的才能。訓(xùn)練學(xué)生邏輯推理才能。為

6、學(xué)生理清這一方案的原理。通過簡要講解，讓學(xué)生大致理解微生物培養(yǎng)技術(shù)，為下一步詳細方案的設(shè)計打下根底。培養(yǎng)學(xué)生的合作探究才能，以及實驗設(shè)計才能。艾弗里實驗提問：第1、2組實驗結(jié)論分別是什么？第3組實驗的目的是什么？解釋：DNA酶的作用是催化DNA磷酸二酯鍵的斷裂，即將DNA分解成脫氧核苷酸。至此，關(guān)于遺傳物質(zhì)的爭議似乎已經(jīng)塵埃落定。再次回到格里菲思實驗。第1組說明S型菌的DNA是轉(zhuǎn)化因子。第2組說明S型菌的蛋白質(zhì)和多糖都不是轉(zhuǎn)化因子。與第1組實驗對照，進一步說明：完好的DNA就是轉(zhuǎn)化因子。讓學(xué)生弄清該實驗的原理、過程、結(jié)果與結(jié)論?；貞浉窭锓扑紝嶒灥?組實驗中，真正轉(zhuǎn)化R型活菌的原來是S型死菌的D

7、NA。但是，與艾弗里實驗不同的是，此處的S型菌是加熱處理過的，疑問來了：難道高溫沒有破壞DNA？展示材料：說明高溫對DNA和蛋白質(zhì)的影響，以及降溫之后的變化。提問：DNA與蛋白質(zhì)相比，構(gòu)造穩(wěn)定性如何?所以DNA更合適作為遺傳物質(zhì)。所以，當(dāng)初在分析三大物質(zhì)DNA、蛋白質(zhì)和多糖哪種才是遺傳物質(zhì)時，假如蛋白質(zhì)因為高溫會變性失活，那么其實可以當(dāng)即排除蛋白質(zhì) 作為轉(zhuǎn)化因子的可能！不過沒有關(guān)系，艾弗里實驗包括了設(shè)置探究具有活性的蛋白質(zhì)是否為遺傳物質(zhì)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，有活性的蛋白質(zhì)也不是遺傳物質(zhì)。這樣顯得結(jié)論更加完好！疑惑？解惑！DNA的構(gòu)造穩(wěn)定性更強。對上一個實驗作更深一步的挖掘。作業(yè)反響布置課堂作業(yè)，學(xué)生當(dāng)堂

8、完成，并核對答案，再作簡要評講。完成作業(yè)。知識過手。留下懸念再次考慮艾弗里實驗，從理論層面上講，該實驗已經(jīng)證明DNA是遺傳物質(zhì)。但從操作層面來看，該實驗存在問題！什么問題？假設(shè)學(xué)生答不出，那么提示：各種成分是通過什么技術(shù)得到的？這樣的技術(shù)能到達100%的純度嗎？當(dāng)今都不可能，更何況是當(dāng)年！也就是說，艾弗里的第1組實驗中，混有少量的蛋白質(zhì)等其他成分，所以無法嚴密地說明S型菌的產(chǎn)生只是因為DNA。該如何改進實驗?zāi)兀空埪犗禄胤纸庖苫?？別離提純。為下節(jié)課的學(xué)習(xí)做好鋪墊。四、教學(xué)反思缺乏之處：1、學(xué)生的知識落實程度還不夠。比方，學(xué)生分組討論得出的實驗設(shè)計方案，我只是要求學(xué)生口述而已，但考試時的答案呈現(xiàn)方式不是口述，而是文字表述。事實上，口述與文字表述的結(jié)果是存在一定程度的偏向的，比方表述不標準、不簡潔等。所以，應(yīng)該要求學(xué)生將答案書寫在紙上，老師巡視，對不標準的答案進展及時指導(dǎo)，之后再挑選幾份有典型問題的答案和較為標準的答案，分別作投影，師生共同點評，并作修改。經(jīng)過這樣的處理，有助于學(xué)