高中生物DNA是主要的遺傳物質(zhì)教案14新人教版必修2

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1、 《DNA是主要的遺傳物質(zhì)》教學(xué)案例 一、教材分析 人教版《DNA是主要的遺傳物質(zhì)》位于第三章第一節(jié)。此節(jié)可安排一課時(shí)，本課時(shí)內(nèi)容在教材中起到承上啟下的關(guān)鍵作用，從前面所學(xué)的有絲分裂、減數(shù)分裂和受精作用，認(rèn)識(shí)到染色體在前后代遺傳中所起的聯(lián)系作用，而染色體的主要成分是DNA和蛋白質(zhì)。那么，遺傳物質(zhì)是DNA還是蛋白質(zhì)呢?教材在此埋下伏筆。本課時(shí)通過三個(gè)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)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(shí)，得出“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”這一結(jié)論。DNA作為主要的遺傳物質(zhì)開創(chuàng)了在分子水平認(rèn)識(shí)生命現(xiàn)象的新方向，此內(nèi)容為整個(gè)第三章的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。通過對(duì)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)的回顧和分析，

2、不僅讓學(xué)生辯證唯物的理解遺傳物質(zhì)的本質(zhì)，而且讓學(xué)生學(xué)會(huì)用科學(xué)思想思考問題，用科學(xué)方法解決問題，獲得終生學(xué)習(xí)的能力，充分體現(xiàn)了新課程理念。 二、教材的處理 本節(jié)課的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)由于操作難度較高，學(xué)生無法親自動(dòng)手體驗(yàn)，所以采用制作多媒體課件再現(xiàn)其過程，化靜止為生動(dòng)，讓學(xué)生沉浸在科學(xué)實(shí)驗(yàn)的氛圍中。此課時(shí)采用探究式教學(xué)，以學(xué)生為主體，調(diào)動(dòng)學(xué)生的自主性、合作性、探究性。同時(shí)結(jié)合討論法、比較法、歸納法等多種教學(xué)方法，通過一系列問題的設(shè)置，層層深入，引發(fā)學(xué)生思考，逐步完成教學(xué)目標(biāo)。教師在其中要充分發(fā)揮引領(lǐng)作用，及時(shí)對(duì)學(xué)生的分析進(jìn)行校正和總結(jié)，幫助學(xué)生構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。 三、教學(xué)目標(biāo) 1．知識(shí)目標(biāo) ： （

3、1）了解人類對(duì)遺傳物質(zhì)的探索過程。 （2）理解DNA是主要的遺傳物質(zhì)。 2．能力目標(biāo)： （1）通過對(duì)觀察圖文資料，學(xué)習(xí)資料和信息的處理。 （2）通過分析、比較、推理、歸納等練習(xí)，進(jìn)一步提高科學(xué)思維能力和解決實(shí)際問題的能力。 3．情感目標(biāo)： （1）概述人類對(duì)遺傳物質(zhì)的探索過程，認(rèn)同科學(xué)認(rèn)識(shí)是不斷深化、不斷完善的過程，樹立辯證唯物主義觀。 （2）通過模擬科學(xué)發(fā)現(xiàn)的過程，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和不斷探究的科學(xué)精神。 四、教學(xué)重點(diǎn) （1）肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的原理和過程。 （2）噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)原理和過程。 （3）學(xué)會(huì)科學(xué)研究的方法。 五、教學(xué)難點(diǎn) （1）肺炎雙球菌

4、的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的原理和過程。 （2）學(xué)會(huì)科學(xué)研究的方法。 六．教學(xué)方法 探究與討論式教學(xué)；小組合作學(xué)習(xí) 七、教學(xué)過程 教學(xué)內(nèi)容 教學(xué)過程 設(shè)計(jì)思想 教師活動(dòng) 學(xué)生活動(dòng) 導(dǎo) 入 講述：通過對(duì)細(xì)胞增殖內(nèi)容的學(xué)習(xí)，我們已經(jīng)認(rèn)識(shí)到染色體在生物的遺傳過程中起重要作用。 提問：染色體的主要成分有哪些？你認(rèn)為哪種物質(zhì)可能是遺傳物質(zhì)？ 繼續(xù)追問：為什么你認(rèn)為DNA更可能是遺傳物質(zhì)？ 講述：你們的回答是很正確的，不過這已經(jīng)是大家認(rèn)可的真理。但是科學(xué)家們最終證實(shí)DNA是遺傳物質(zhì)是經(jīng)歷了很多科學(xué)探索才得到的，今天我們就來回顧一下探索遺傳物質(zhì)的過程。 聆聽，進(jìn)入學(xué)習(xí)情境。

5、 回答：蛋白質(zhì)和DNA； DNA。 沉默思考，難以回答此問題。 簡(jiǎn)短語言直接切入主題，引起學(xué)生的注意。 復(fù)習(xí)提問，引入。 設(shè)置懸念，使學(xué)生進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)，為新授做準(zhǔn)備。 一．格里菲思的肺炎球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) 講述：進(jìn)行科學(xué)研究時(shí)首先遇到的是選擇合適的實(shí)驗(yàn)材料，這是科學(xué)研究成敗的關(guān)鍵?！　? 提問：無論是高等的、復(fù)雜的生物，還是低等的、簡(jiǎn)單的生物，它們共同具有的物質(zhì)基礎(chǔ)是什么？ 提問：既然都含有核酸，你覺得選擇什么樣的生物做實(shí)驗(yàn)材料合適呢？為什么？　　 提問：你能試著說出幾種生物嗎？　　 講述：你們的想法正好和科學(xué)家不謀而合。1928年英國(guó)科學(xué)家

6、格里菲思就選用肺炎球菌作為實(shí)驗(yàn)材料。請(qǐng)你們閱讀書本，完成下表： R型 S型 菌落 菌體 毒性 多媒體演示：格里菲思的四組實(shí)驗(yàn) 提問：出現(xiàn)3、4實(shí)驗(yàn)結(jié)果的原因是什么？ 提問：從實(shí)驗(yàn)4中死亡的小鼠體內(nèi)提取出S型細(xì)菌再培養(yǎng)，后代依然是有毒性的S型細(xì)菌，說明什么？ 提問：你認(rèn)為格里菲斯的實(shí)驗(yàn)?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(jìn)一步改進(jìn)，證明什么是遺傳物質(zhì)？ 回答：蛋白質(zhì)和核酸。 答：低等的，簡(jiǎn)單的生物。因?yàn)檫@樣的生物結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，含有的物質(zhì)少，分析起來簡(jiǎn)便、快捷，容易得出結(jié)論。

7、 回答：像病毒，細(xì)菌都可以。 閱讀書本相關(guān)內(nèi)容，思考，討論完成表格內(nèi)容。 分組討論，得出：出現(xiàn)實(shí)驗(yàn)3的結(jié)果是因?yàn)榧訜岷骃型細(xì)菌失活。出現(xiàn)實(shí)驗(yàn)4的結(jié)果是加熱殺死的S型細(xì)菌能夠使無毒R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成有毒S型細(xì)菌。 分組討論，得出：這種性狀的轉(zhuǎn)化是可遺傳的。 分組討論，得出：不能，因?yàn)镾型細(xì)菌含有多種成分，必須把每種成分分離，分別與R型細(xì)菌混合。 通過層層深入的提問，即起到過渡的作用，又開始引發(fā)學(xué)生的思考，培養(yǎng)他們分析問題的能力。 培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和收集處理信息的能力，同時(shí)能夠?qū)W會(huì)用表格的形式歸納總結(jié)。

8、 通過演示經(jīng)典實(shí)驗(yàn)，重溫探究過程，然后通過問題的設(shè)置培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析、合作的能力。 培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問題的能力及創(chuàng)新意識(shí)。 二、艾弗里實(shí)驗(yàn) 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(duì)格里菲思的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了改進(jìn)。 多媒體演示艾弗里實(shí)驗(yàn)，提問：（1）該實(shí)驗(yàn)?zāi)艿贸鍪裁唇Y(jié)論？ （2）實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的思路是什么？體現(xiàn)了哪些實(shí)驗(yàn)原則？ 歸納出遺傳物質(zhì)的定義。 分組討論，得出：（1）S型細(xì)菌的DNA才是使R型細(xì)菌發(fā)生轉(zhuǎn)化的物質(zhì)。DNA是遺傳物質(zhì)。 （2）把DNA和其它物質(zhì)分開單獨(dú)直接的去觀察它的作用。體現(xiàn)了單一變量和對(duì)照

9、原則。 用鼓勵(lì)的語言肯定、贊揚(yáng)學(xué)生，激發(fā)他們的自信和學(xué)習(xí)的熱情。 進(jìn)一步通過對(duì)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)的分析，讓學(xué)生們認(rèn)識(shí)到科學(xué)結(jié)論的獲得是經(jīng)過不斷改進(jìn)和實(shí)證的，培養(yǎng)學(xué)生的不斷探索的科學(xué)精神以及分析問題的能力。同時(shí)發(fā)揮教師引導(dǎo)作用，歸納總結(jié)知識(shí)點(diǎn)。 三、噬菌體侵染細(xì) 菌實(shí)驗(yàn) 提問：由于艾弗里在做DNA提純時(shí)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(rèn)為艾弗里實(shí)驗(yàn)?zāi)芊裼辛φf明DNA是遺傳物質(zhì)？為什么？ 講述：你們回答的很好，于是就有科學(xué)家選用噬菌體作為實(shí)驗(yàn)的材料進(jìn)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(dòng)

10、，你能用什么方法讓我們便于觀察？ 追問：分別用什么元素標(biāo)記DNA和蛋白質(zhì)？ 多媒體演示噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)過程，引導(dǎo)學(xué)生觀察，提問： （1） 第一組實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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？ Flash播放噬菌體侵染細(xì)菌的過程。 提問：第二組實(shí)驗(yàn)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？ 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。 通過對(duì)噬菌體的了解，分析回答出：同位素標(biāo)記法。 回答：

11、32P標(biāo)記DNA，35S標(biāo)記蛋白質(zhì)。 觀察、比較兩組實(shí)驗(yàn)，分組討論，得出：（1）在侵染過程中噬菌體的外殼沒有進(jìn)入大腸肝菌內(nèi)。 （2）在侵染過程中噬菌體的DNA注入大腸肝菌內(nèi)部。 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)。 在引入新內(nèi)容的同時(shí)通過實(shí)驗(yàn)的不斷的改進(jìn)，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到科學(xué)的研究需要縝密的思維和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，形成正確的情感態(tài)度與價(jià)值觀。 體現(xiàn)學(xué)科之間、同學(xué)科內(nèi)前后知識(shí)的融會(huì)貫通，鍛煉了學(xué)生將理論知識(shí)轉(zhuǎn)化為實(shí)踐的能力。 讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到一個(gè)科學(xué)結(jié)論的得出可以通過不同的方法得到，進(jìn)一步明確DNA是遺傳物質(zhì)這一結(jié)論。

12、 結(jié)合學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析，初步體會(huì)到噬菌體侵染過程的一些特征，再結(jié)合動(dòng)畫形象生動(dòng)的展示，幫助學(xué)生完整地、準(zhǔn)確地理解此過程。 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(jì)實(shí)驗(yàn)，證實(shí)煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)是RNA還是蛋白質(zhì)？ 擴(kuò)大學(xué)生的知識(shí)面： 還有那些病毒的遺傳物質(zhì)是RNA？ 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)。 通過對(duì)前面三個(gè)實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)、類比得出：將煙草花葉病毒的RNA和蛋白質(zhì)分

13、離開，分別感染煙草，觀察煙草是否感染花葉病。 如：HIV,SARS病毒等 通過對(duì)考察學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力，反饋學(xué)生對(duì)前面所學(xué)三個(gè)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)的掌握情況，鞏固強(qiáng)化了學(xué)生的科學(xué)探究能力這一教學(xué)目標(biāo)。 引導(dǎo)學(xué)生歸納總結(jié)，主動(dòng)構(gòu)建知識(shí)。 五、反饋 練習(xí) （1）肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)過程中，發(fā)生轉(zhuǎn)化的細(xì)菌和含轉(zhuǎn)化因子的細(xì)菌分別是 A、R型細(xì)菌和S型細(xì)菌 B、R型細(xì)菌和R型細(xì)菌 C、S型細(xì)菌和R型細(xì)菌 D、S型細(xì)菌和S型細(xì)菌 （2）噬菌體的繁殖過程中利用的原料是 A、自己的核苷酸和氨基酸 B、自己的核苷酸和細(xì)菌的氨基酸 C、細(xì)菌的脫氧核苷酸和氨基酸 D、自己的氨基酸和

14、細(xì)菌的核苷酸 （3）（多選）噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)?zāi)茏C明 A、噬菌體侵染細(xì)菌時(shí)外殼留在細(xì)菌外部 B、DNA是主要遺傳物質(zhì) C、DNA可以控制蛋白質(zhì)合成 D、噬菌體侵染細(xì)菌時(shí)只把DNA注入到細(xì)菌內(nèi) （4）關(guān)于遺傳物質(zhì)的正確敘述是 A、所有生物的遺傳物質(zhì)都是DNA B、真核生物、原核生物的遺傳物質(zhì)都是DNA C、細(xì)菌的遺傳物質(zhì)是DNA或RNA D、病毒的遺傳物質(zhì)DNA和RNA 回答： （1）A （2）C （3）ACD （4）B 對(duì)三維目標(biāo)的完成情況進(jìn)行檢測(cè)，評(píng)價(jià)檢測(cè)結(jié)果，及時(shí)調(diào)整教學(xué)。 六、繼續(xù) 探究 （1）你能從三個(gè)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)遺傳物質(zhì)具備哪些特點(diǎn)？除此之外，

15、你認(rèn)為遺傳物質(zhì)還應(yīng)該具有什么特點(diǎn)？ （2）具體如何操作才能使32P和35S分別標(biāo)記噬菌體？ 課后完成，下節(jié)課討論。 補(bǔ)償教學(xué)。 八.板書設(shè)計(jì) 第一節(jié) DNA是主要的遺傳物質(zhì) 一.人類對(duì)遺傳物質(zhì)的探索過程 1.格里菲思的肺炎雙球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化試驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 已加熱殺死的s型細(xì)菌體內(nèi)含有某種轉(zhuǎn)化因子，可使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為s型細(xì)菌 2.艾弗里的肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化試驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 DNA是遺傳物質(zhì)，而蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì) 3.噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn) 同位素標(biāo)記法 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 DNA是遺傳物質(zhì) 二．RNA是極少數(shù)病毒的遺傳物質(zhì)

16、 三．DNA是主要的遺傳物質(zhì)，是絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì) 九、教學(xué)反思 此節(jié)課通過對(duì)三個(gè)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)的回顧，層層設(shè)計(jì)問題引發(fā)學(xué)生思考分析實(shí)驗(yàn)，從而讓他們真正理解實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思想，認(rèn)同“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”這一科學(xué)真理，掌握科學(xué)實(shí)驗(yàn)方法，發(fā)展科學(xué)探究的能力。在課堂教學(xué)過程中，教師適當(dāng)穿插其中，充分發(fā)揮學(xué)生的主體地位，使學(xué)生主動(dòng)參與，形成師生之間的認(rèn)知、情感的互動(dòng)，一改過去沉悶的課堂，處處體現(xiàn)新課程理念，有效的提高了課堂教學(xué)的效率。 在教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn)關(guān)于同位素標(biāo)記的相關(guān)變式習(xí)題出現(xiàn)頻率較高，并且是學(xué)生教難把握的一類習(xí)題。如果直接把同位素如何標(biāo)記的具體操作呈現(xiàn)給學(xué)生，會(huì)顯得新授課課堂容量過多、難度過大，所以設(shè)計(jì)“繼續(xù)探究” 的第二個(gè)問題，彌補(bǔ)教學(xué)中的不足，在提高學(xué)生學(xué)習(xí)能力的同時(shí)，也提高了其解題能力。 高考學(xué)習(xí)網(wǎng)() 來源：高考學(xué)習(xí)網(wǎng) 6 用心 愛心 專心