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《DNA是主要的遺傳物質(zhì)》教學(xué)設(shè)計(jì) 一、教材分析“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”是人教版高中生物學(xué)教材必修2《遺傳與進(jìn)化》第3章第1節(jié)內(nèi)容，主要以發(fā)現(xiàn)遺傳物質(zhì)的本質(zhì)的發(fā)現(xiàn)史為主線(xiàn)，首先由早期科學(xué)家關(guān)于遺傳物質(zhì)是蛋白質(zhì)還是DNA的爭(zhēng)論，引出經(jīng)典實(shí)驗(yàn)：肺炎鏈球菌的體內(nèi)、體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和T2噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)，得出DNA是主要遺傳物質(zhì)的主張。學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)有絲分裂、減數(shù)分裂和受精作用等知識(shí)，知道染色體在遺傳中起著重要作用，具有一定的知識(shí)儲(chǔ)備。教材中蘊(yùn)含著豐富的生物科學(xué)史素材，體現(xiàn)了人類(lèi)對(duì)遺傳物質(zhì)本質(zhì)的認(rèn)知過(guò)程和研究方法的推進(jìn)過(guò)程，而這也是本節(jié)內(nèi)容的教學(xué)重難點(diǎn)。二、教學(xué)目標(biāo)1.生命觀念：通過(guò)對(duì)不同生物遺傳物質(zhì)化學(xué)本質(zhì)的學(xué)習(xí)與探討，認(rèn)識(shí)生物的多樣性與統(tǒng)一性。2.科學(xué)思維：通過(guò)梳理DNA可能是遺傳物質(zhì)、DNA是遺傳物質(zhì)和DNA 是主要遺傳物質(zhì)的層層論證，鍛煉學(xué)生歸納概括、推理論證的能力，養(yǎng)成批判性思維。3.科學(xué)探究：通過(guò)小組合作討論分析幾個(gè)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路和基本環(huán)節(jié)，同時(shí)利用“減法原理”進(jìn)一步完善RNA是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)，發(fā)展科學(xué)探究的精神及能力。4.社會(huì)責(zé)任：體會(huì)科學(xué)發(fā)展過(guò)程中嚴(yán)密的邏輯推理，認(rèn)同科學(xué)的發(fā)展是一個(gè)繼承、發(fā)展與創(chuàng)新的辯證過(guò)程。三、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn) 1.教學(xué)重點(diǎn)（1）肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的原理和過(guò)程。（2）噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的原理和過(guò)程。 2.教學(xué)難點(diǎn)（1）肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的原理和過(guò)程。（2）噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的原理和過(guò)程。三、教學(xué)過(guò)程階段及時(shí)間（視頻中）教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖導(dǎo)入1.簡(jiǎn)單回顧之前所學(xué)孟德?tīng)?、摩爾根?shí)驗(yàn)結(jié)論，引導(dǎo)學(xué)生在染色體從成分上尋找遺傳物質(zhì)。出示“染色體圖解”引導(dǎo)學(xué)生鎖定兩種物質(zhì)作為遺傳物質(zhì)的可能性。啟發(fā)學(xué)生思考：遺傳物質(zhì)具有什么特點(diǎn)，比對(duì)剛剛鎖定的兩種物質(zhì)，哪種更有可能作為遺傳物質(zhì)？2.活動(dòng)：分析推理——誰(shuí)是遺傳物質(zhì)？學(xué)生根據(jù)學(xué)習(xí)任務(wù)單上提供的材料，通過(guò)分析推理的思維過(guò)程，對(duì)材料進(jìn)行分類(lèi)判斷，列舉出支持蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì)或者支持DNA是遺傳物質(zhì)的證據(jù)。 信息整合歸納：對(duì)材料信息進(jìn)行分類(lèi)整理，梳理出遺傳物質(zhì)應(yīng)該具有哪些特征（多樣性、可傳遞、穩(wěn)定性等） 小結(jié)：推測(cè)和假說(shuō)是根據(jù)事實(shí)所做出的符合邏輯的判斷。但是得到真正的結(jié)論不僅僅要符合邏輯，更需要實(shí)證。只有實(shí)驗(yàn)才能為誰(shuí)是遺傳物質(zhì)提供直接證據(jù)！ 1.學(xué)生根據(jù)已有知識(shí)進(jìn)行總結(jié)歸納。了解當(dāng)年的歷史環(huán)境，進(jìn)入探究狀態(tài)。2.使學(xué)生體驗(yàn)用事實(shí)或材料作為證據(jù)支撐觀點(diǎn)的科學(xué)思維方式。學(xué)習(xí)對(duì)信息進(jìn)行整合歸納，通過(guò)分析推理過(guò)程歸納出遺傳物質(zhì)的特點(diǎn)。 在真實(shí)問(wèn)題情景中復(fù)習(xí)、運(yùn)用科學(xué)方法。 從已知入手，激發(fā)學(xué)生新舊知識(shí)之間的聯(lián)系。引導(dǎo)學(xué)生“像科學(xué)家一樣去思考”肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) 【格里菲斯的肺炎鏈球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)】 介紹兩種類(lèi)型的肺炎鏈球菌 展示格里菲斯前三組實(shí)驗(yàn)，提問(wèn)：①第一組第二組實(shí)驗(yàn)作用是什么？②第二組死亡小鼠體內(nèi)分離出S型活菌，說(shuō)明了什么？③如何解釋第三組實(shí)驗(yàn)結(jié)果（即小鼠不死亡）？補(bǔ)充加熱致死的原理。 展示第四組實(shí)驗(yàn)過(guò)程，預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。真實(shí)實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)比引發(fā)認(rèn)知矛盾，通過(guò)問(wèn)題串啟發(fā)學(xué)生進(jìn)行思考：①第四組實(shí)驗(yàn)導(dǎo)致小鼠死亡是什么菌？②為什么將R型活細(xì)菌和加熱殺死后的S型細(xì)菌混合后注射到小鼠體內(nèi)，會(huì)如何出現(xiàn)活的S型細(xì)菌？4.通過(guò)討論分析得出得出推論：加熱致死的S型細(xì)菌，含有某種物質(zhì)，能把無(wú)毒的R型活菌轉(zhuǎn)化為有毒性的S型活菌。我們把這種物質(zhì)叫做“轉(zhuǎn)化因子”.。【艾弗里的肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)】 提出問(wèn)題：在證明DNA還是蛋白質(zhì)或其他物質(zhì)是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)中最關(guān)鍵的設(shè)計(jì)思路是什么？引導(dǎo)學(xué)生思考。 按思路逐一提出實(shí)驗(yàn)受技術(shù)限制，有沒(méi)有反面的路徑？指引學(xué)生像科學(xué)家一樣思考問(wèn)題。 展示艾弗里的實(shí)驗(yàn)過(guò)程：提醒注意細(xì)胞提取物要求、實(shí)驗(yàn)觀察指標(biāo)。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的嚴(yán)謹(jǐn)性和科學(xué)性。引導(dǎo)學(xué)生補(bǔ)充完整過(guò)程并得出概括本實(shí)驗(yàn)結(jié)論：DNA是轉(zhuǎn)化因子小結(jié)：實(shí)驗(yàn)自變量控制的加法原則和減法原則；DNA是轉(zhuǎn)化因子到DNA是遺傳物質(zhì)的認(rèn)識(shí)；格里菲思活體轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)與艾弗里設(shè)計(jì)的離體實(shí)驗(yàn)。 思考討論格里菲斯的前三組實(shí)驗(yàn)的對(duì)照結(jié)果。 運(yùn)用別的組的證據(jù)加上邏輯推理實(shí)驗(yàn)結(jié)論并表述。 思考研究物質(zhì)的基本方法。 通過(guò)問(wèn)題引導(dǎo)回顧對(duì)照實(shí)驗(yàn)、自變量處理、實(shí)驗(yàn)結(jié)果、實(shí)驗(yàn)結(jié)論等科學(xué)探究基本技能。通過(guò)合理的邏輯推理過(guò)程得到結(jié)論，發(fā)現(xiàn)“轉(zhuǎn)化因子”的存在。 構(gòu)建概念：親代的遺傳信息是通過(guò)DNA遺傳給子代的，DNA是主要的遺傳物質(zhì)。 學(xué)習(xí)科學(xué)家設(shè)計(jì)肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的原理和過(guò)程分析實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路。訓(xùn)練科學(xué)思維。 了解實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中的“加法原理”和“減法原理”。 認(rèn)同DNA是遺傳物質(zhì)。噬菌體侵染大腸桿菌實(shí)驗(yàn) 對(duì)噬菌體的認(rèn)識(shí)歷程講解：噬菌體的結(jié)構(gòu)和生存方式。噬菌體學(xué)派創(chuàng)始人——德?tīng)柌紖慰撕桶＠锼沟墓ぷ?，分析噬菌體的一步生長(zhǎng)曲線(xiàn)。德森等科學(xué)家對(duì)噬菌體失活的研究。 2.赫爾希和蔡斯的工作實(shí)驗(yàn)方案討論：假說(shuō)演繹的分析過(guò)程①如何“追蹤”蛋白質(zhì)分子和DNA分子，看它們是否注入大腸桿菌? ②選用何種元素對(duì)蛋白質(zhì)分子和DNA 分子進(jìn)行標(biāo)記? 如何標(biāo)記？能否同時(shí)標(biāo)記? ③多長(zhǎng)時(shí)間后進(jìn)行放射性檢測(cè)較為適宜? ④怎樣使噬菌體外殼從大腸桿菌表面脫落下來(lái)，以便于檢測(cè)?⑤觀察到什么現(xiàn)象才能說(shuō)明侵入細(xì)菌的只有噬菌體的DNA？講述：實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析（1）攪拌處理的曲線(xiàn)和數(shù)據(jù)分析
攪拌可以把80% 左右的35 S 剝落下來(lái); 在這些硫釋放的同時(shí)，只有30% 左右的噬菌體32P 釋放出來(lái)。（2）分析赫爾希和蔡斯還做了高侵染倍數(shù)實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)高侵染倍數(shù)對(duì)32 P 的自發(fā)釋放影響不大，卻大大提高35 S 的自發(fā)釋放。這表明，噬菌體在侵染細(xì)菌的過(guò)程中，含硫的蛋白質(zhì)大部分留在細(xì)菌的表面; 含磷的DNA大部分在吸附細(xì)菌后很快進(jìn)入細(xì)胞。（3）親代噬菌體向子代噬菌體的傳遞赫爾希和蔡斯通過(guò)攪拌、離心、免疫沉淀等多種方法處理，最終確定含放射性硫35蛋白質(zhì)外殼未進(jìn)入細(xì)菌，之前論文的報(bào)道是錯(cuò)誤的。含放射性磷32標(biāo)記的DNA控制產(chǎn)生的子代噬菌體中，所含的放射性達(dá)到親本的30% 以上。所以赫爾希和蔡斯推斷: 含硫蛋白質(zhì)在噬菌體增殖中不起作用，而DNA 起作用。小結(jié)：噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)帶來(lái)的啟示 了解實(shí)驗(yàn)材料的特點(diǎn)，理解其優(yōu)于化學(xué)提純的方便之處。 引導(dǎo)學(xué)生回憶、遷移必修1相關(guān)技術(shù)。引導(dǎo)學(xué)生思考實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路，遵循實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的單一變量原則。感悟生物技術(shù)對(duì)研究的推動(dòng)作用。 引導(dǎo)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并解釋原因，理解采用攪拌和離心的意義。 引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步分析細(xì)節(jié)，即實(shí)驗(yàn)中放射性不是簡(jiǎn)單的“有無(wú)”，而是“強(qiáng)弱”之分，分析攪拌是否充分、培養(yǎng)時(shí)間長(zhǎng)短對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，認(rèn)同實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的理想情況與實(shí)驗(yàn)的真實(shí)情況有時(shí)會(huì)存在細(xì)微的差別。 跟著科學(xué)家的腳步進(jìn)行思考探究，培養(yǎng)科學(xué)探究。 認(rèn)同科學(xué)的發(fā)展需要技術(shù)的支持。 RNA是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)證據(jù) 提出問(wèn)題：如果讓你設(shè)計(jì)證明RNA也是遺傳物質(zhì)，你會(huì)怎么做？ 提供實(shí)驗(yàn)材料——煙草花葉病毒，并介紹。簡(jiǎn)單梳理實(shí)驗(yàn)思路并提供實(shí)驗(yàn)結(jié)果，引導(dǎo)學(xué)生得出結(jié)論。 引導(dǎo)學(xué)生深度思考：利用“減法原理”進(jìn)一步完善實(shí)驗(yàn)。1.思考討論，利用上述實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路思考將物質(zhì)分開(kāi)并逐一看其是否有遺傳效應(yīng)。2.對(duì)比實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論。3.利用“減法原理”完善實(shí)驗(yàn)。評(píng)估學(xué)生是否已掌握實(shí)驗(yàn)思路。培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維。評(píng)估學(xué)生是否內(nèi)化“減法原理”，培養(yǎng)科學(xué)思維。總結(jié)1.總結(jié)不同生物體中核酸的種類(lèi)，不同生物體的遺傳物質(zhì)。得出本節(jié)課的結(jié)論：DNA是主要的遺傳物質(zhì)。2.歸納得到必修一中闡述核酸的作用。總結(jié)歸納鍛煉學(xué)生總結(jié)歸納能力。對(duì)遺傳物質(zhì)的本質(zhì)形成完整的認(rèn)識(shí)。
這是一份生物必修2《遺傳與進(jìn)化》第1節(jié) DNA是主要的遺傳物質(zhì)教案設(shè)計(jì)，共7頁(yè)。教案主要包含了教材分析，教學(xué)反思等內(nèi)容，歡迎下載使用。
這是一份人教版 (2019)必修2《遺傳與進(jìn)化》第1節(jié) DNA是主要的遺傳物質(zhì)教案及反思，共17頁(yè)。教案主要包含了肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)，生物的遺傳物質(zhì)等內(nèi)容，歡迎下載使用。
這是一份人教版 (2019)必修2《遺傳與進(jìn)化》第1節(jié) DNA是主要的遺傳物質(zhì)教案及反思，共12頁(yè)。教案主要包含了教學(xué)設(shè)計(jì)思路，聯(lián)系實(shí)際，提出問(wèn)題，教師活動(dòng)，學(xué)生活動(dòng)，教師總結(jié)，課堂小結(jié)等內(nèi)容，歡迎下載使用。
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