1、第3章 基因的本质第1节 DNA是主要的遗传物质教案科目生物课题第1节 DNA是主要的遗传物质课时1课时教学目标与核心素养知识目标1.总结“DNA是主要的遗传物质”的探索过程2.分析证明DNA是主要的遗传物质的实验设计思路3.探讨实验技术在证明DNA是主要的遗传物质中的作用二能力目标领悟科学研究的过程和方法，培养学生的实验探究能力三情感目标遗传物质主要是DNA，也有RNA，这从遗传和变异的角度，强调了生命的物质性，有利于辩证唯物主义世界观的树立教学重难点教学重点：1.肺炎链球菌转化实验的原理和过程2.噬菌体侵染细菌实验的原理和过程教学难点：1.肺炎链球菌转化实验的原理和过程2.噬菌体侵染细菌实
2、验的原理和过程课前准备教具：多媒体、黑板、粉笔教学过程情境导入：用课件展示染色体、蛋白质和DNA示意图，并根据课本中的问题探讨引出本节课的主要内容。根据问题探讨，让同学们互相讨论，并回答问题。1.你认为遗传物质可能具有什么特点？2.你认为证明某一种物质是遗传物质的可行方法有那些？带着这些问题，引领同学们进入本节内容一、对遗传物质的早期推测引导学生回忆之前学过的和遗传物质相关的内容，阅读课本回答问题1.20世纪二三十年代人们对于DNA和蛋白质的认识水平如何？2.当时认为遗传物质是哪种物质？为什么会有这种认识？带领学生按时间顺序整理关于遗传方面的发展，提出20世纪30年底啊以前，人们认为蛋白质是主
3、要的遗传物质。二、肺炎链球菌的转化实验通过确凿的实验证据向遗传物质是蛋白质的观点提出挑战的，首先是美国微生物家艾弗里，但是他的实验又是在英国微生物家格里菲斯的实验基础上进行的，现在我们来看一下格里菲斯的实验：用课件出示R型菌和S型菌的菌体和菌落图，简单介绍一下肺炎链球菌，让学生指出何种是R型菌体？何种是S菌体？加深学生对这种菌体的印象然后展示格里菲斯的肺炎链球菌的实验过程，并提出问题：1.两种肺炎链球菌有什么不同？（S型菌有致病性，菌落表面光滑；R型菌无致病性，菌落表面粗糙）2.肺炎链球菌的转化实验分为那几个部分？各看到哪些现象？第4组的实验结果说明了什么？（活R，无毒 活小鼠活S，有毒 小鼠
4、 死小鼠加热杀死的S，无毒 活小鼠活R+加热杀死的S，无毒） 死小鼠3.转化因子是什么物质？格里菲斯有没有证明出来？（没有证明出来）4.同学们可以分组讨论，自己设计一个实验来证明这个转化因子是什么物质（设计关键：必须把蛋白质和DNA分开，单独、直接的观察它们的作用，才能确定究竟谁是遗传物质设计方案：将S型细菌中的物质分离提纯，分别将这些物质与R行细菌混合培养。一段时间后观察R型细菌的转化情况）教师肯定学生的实验方案或者为学生的实验方案做些指导为了探究这种转化因子是什么，艾弗里和他的同事在20世纪40年代，在格里菲斯的实验基础上，对此进行了实验在课件中展示艾弗里的实验过程并提问1.第1组实验证明
5、了什么？（第一组实验证明出去的这些物质可能不是转化因子）2.第24组实验证明了什么？（这几组实验证明了蛋白质、RNA和脂质不是转化因子）3.第5组实验证明了什么？（第5组实验证明了DNA是转化因子）根据这些实验现象，艾弗里得出了实验结论：1.通过实验说明了荚膜多糖、蛋白质、RNA、脂质等不是S型细菌的遗传物质2还说明了DNA是转化因子，也可描述为DNA是遗传物质，但是不能说明DNA是主要的遗传物质艾弗里只是证明了这些特性与DNA很相似，所以还是有一部分人对此抱有怀疑的态度，而美国的遗传学家赫尔希和他的助手蔡斯利用放射性同位素标记技术，完成了一个更有说服力的实验。三、噬菌体侵染细菌的实验首先在课
6、件中展示噬菌体T2噬菌体的模式图和噬菌体侵染细菌的电镜照片并向同学们介绍T2噬菌体的结构特点和寄生方式，可稍微回忆一下同位素标记法接着用课件展示噬菌体侵染细菌的实验过程，引导学生一起分析实验过程1.同位素标记法分别标记了哪些元素？为什么？如何标记噬菌体的蛋白质外壳和DNA？（因为S仅存在于T2噬菌体的蛋白质组成中，而P则主要存在于DNA的组成中所以分别用35S、32P标记蛋白质和DNA）2.搅拌和离心的目的是什么？（书中45页）3.实验结果及结论（亲代噬菌体原宿主细菌内子代噬菌体实验结论32P标记DNA无32P标记DNADNA有32P标记DNA是遗传物质35S标记蛋白质无35S标记蛋白质外壳蛋白无35S标记）赫尔希和蔡斯证明了DNA是遗传物质，但是遗传物质只有DNA吗？后来的研究证明，遗传物质除了DNA外还有RNA，例如：烟草花叶病毒所以说DNA是绝大多数生物的遗传物质，也就是说DNA是主要的遗传物质作业布置做课后作业板书设计第3章第1节 DNA是主要的遗传物质一、对遗传物质的早期推测二、肺炎双球菌的转化实验过程和结论1.格里菲思的体内转化实验2.艾弗里的体外转化实验三、噬菌体侵染细菌实验的过程和结论
