2019-2020年高中生物《DNA是主要的遺傳物質(zhì)》教案14 新人教版必修2.doc

2019-2020年高中生物DNA是主要的遺傳物質(zhì)教案14 新人教版必修2一、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，本課時內(nèi)容在教材中起到承上啟下的關(guān)鍵作用，從前面所學的有絲分裂、減數(shù)分裂和受精作用，認識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。本課時通過三個經(jīng)典實驗證明了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，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)了在分子水平認識生命現(xiàn)象的新方向，此內(nèi)容為整個第三章的學習奠定基礎(chǔ)。通過對經(jīng)典實驗的回顧和分析，不僅讓學生辯證唯物的理解遺傳物質(zhì)的本質(zhì)，而且讓學生學會用科學思想思考問題，用科學方法解決問題，獲得終生學習的能力，充分體現(xiàn)了新課程理念。 二、教材的處理本節(jié)課的經(jīng)典實驗由于操作難度較高，學生無法親自動手體驗，所以采用制作多媒體課件再現(xiàn)其過程，化靜止為生動，讓學生沉浸在科學實驗的氛圍中。此課時采用探究式教學，以學生為主體，調(diào)動學生的自主性、合作性、探究性。同時結(jié)合討論法、比較法、歸納法等多種教學方法，通過一系列問題的設(shè)置，層層深入，引發(fā)學生思考，逐步完成教學目標。教師在其中要充分發(fā)揮引領(lǐng)作用，及時對學生的分析進行校正和總結(jié)，幫助學生構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò)。三、教學目標1知識目標 ：（1）了解人類對遺傳物質(zhì)的探索過程。（2）理解DNA是主要的遺傳物質(zhì)。2能力目標：（1）通過對觀察圖文資料，學習資料和信息的處理。（2）通過分析、比較、推理、歸納等練習，進一步提高科學思維能力和解決實際問題的能力。 3情感目標：（1）概述人類對遺傳物質(zhì)的探索過程，認同科學認識是不斷深化、不斷完善的過程，樹立辯證唯物主義觀。（2）通過模擬科學發(fā)現(xiàn)的過程，培養(yǎng)學生實事求是的科學態(tài)度和不斷探究的科學精神。四、教學重點（1）肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗的原理和過程。（2）噬菌體侵染細菌的實驗原理和過程。（3）學會科學研究的方法。五、教學難點（1）肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗的原理和過程。（2）學會科學研究的方法。六教學方法探究與討論式教學；小組合作學習七、教學過程教學內(nèi)容教學過程設(shè)計思想教師活動學生活動導入講述：通過對細胞增殖內(nèi)容的學習，我們已經(jīng)認識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？你認為哪種物質(zhì)可能是遺傳物質(zhì)？繼續(xù)追問：為什么你認為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)是大家認可的真理。但是科學家們最終證實DNA是遺傳物質(zhì)是經(jīng)歷了很多科學探索才得到的，今天我們就來回顧一下探索遺傳物質(zhì)的過程。聆聽，進入學習情境?；卮穑旱鞍踪|(zhì)和DNA；DNA。沉默思考，難以回答此問題。簡短語言直接切入主題，引起學生的注意。復(fù)習提問，引入。設(shè)置懸念，使學生進入學習狀態(tài)，為新授做準備。一格里菲思的肺炎球菌的轉(zhuǎn)化實驗講述：進行科學研究時首先遇到的是選擇合適的實驗材料，這是科學研究成敗的關(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驗材料合適呢？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家不謀而合。1928年英國科學家格里菲思就選用肺炎球菌作為實驗材料。請你們閱讀書本，完成下表： R型S型菌落菌體毒性多媒體演示：格里菲思的四組實驗提問：出現(xiàn)3、4實驗結(jié)果的原因是什么？提問：從實驗4中死亡的小鼠體內(nèi)提取出S型細菌再培養(yǎng)，后代依然是有毒性的S型細菌，說明什么？ 提問：你認為格里菲斯的實驗?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一步改進，證明什么是遺傳物質(zhì)？回答：蛋白質(zhì)和核酸。答：低等的，簡單的生物。因為這樣的生物結(jié)構(gòu)簡單，含有的物質(zhì)少，分析起來簡便、快捷，容易得出結(jié)論?；卮穑合癫《?，細菌都可以。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)實驗3的結(jié)果是因為加熱后S型細菌失活。出現(xiàn)實驗4的結(jié)果是加熱殺死的S型細菌能夠使無毒R型細菌轉(zhuǎn)化成有毒S型細菌。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，因為S型細菌含有多種成分，必須把每種成分分離，分別與R型細菌混合。通過層層深入的提問，即起到過渡的作用，又開始引發(fā)學生的思考，培養(yǎng)他們分析問題的能力。培養(yǎng)學生的自主學習和收集處理信息的能力，同時能夠?qū)W會用表格的形式歸納總結(jié)。通過演示經(jīng)典實驗，重溫探究過程，然后通過問題的設(shè)置培養(yǎng)學生觀察、分析、合作的能力。培養(yǎng)學生解決實際問題的能力及創(chuàng)新意識。二、艾弗里實驗引入：很好，你們的想法正是科學家們所想。1944年化學家艾弗里對格里菲思的實驗進行了改進。多媒體演示艾弗里實驗，提問：（1）該實驗?zāi)艿贸鍪裁唇Y(jié)論？（2）實驗設(shè)計的思路是什么？體現(xiàn)了哪些實驗原則？歸納出遺傳物質(zhì)的定義。分組討論，得出：（1）S型細菌的DNA才是使R型細菌發(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)分開單獨直接的去觀察它的作用。體現(xiàn)了單一變量和對照原則。用鼓勵的語言肯定、贊揚學生，激發(fā)他們的自信和學習的熱情。進一步通過對經(jīng)典實驗的分析，讓學生們認識到科學結(jié)論的獲得是經(jīng)過不斷改進和實證的，培養(yǎng)學生的不斷探索的科學精神以及分析問題的能力。同時發(fā)揮教師引導作用，歸納總結(jié)知識點。三、噬菌體侵染細菌實驗提問：由于艾弗里在做DNA提純時受技術(shù)所限，純度最高的DNA中依然還含有0.02%的蛋白質(zhì)，你認為艾弗里實驗?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，于是就有科學家選用噬菌體作為實驗的材料進一步研究。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，你能用什么方法讓我們便于觀察？ 追問：分別用什么元素標記DNA和蛋白質(zhì)？多媒體演示噬菌體侵染細菌的實驗過程，引導學生觀察，提問：（1） 第一組實驗的結(jié)果是放射性物質(zhì)存在于大腸桿菌外，說明什么？（2） 第二組實驗的結(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播放噬菌體侵染細菌的過程。提問：第二組實驗中發(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。通過對噬菌體的了解，分析回答出：同位素標記法。回答：32P標記DNA，35S標記蛋白質(zhì)。觀察、比較兩組實驗，分組討論，得出：（1）在侵染過程中噬菌體的外殼沒有進入大腸肝菌內(nèi)。（2）在侵染過程中噬菌體的DNA注入大腸肝菌內(nèi)部?；卮穑涸谑删w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)容的同時通過實驗的不斷的改進，讓學生認識到科學的研究需要縝密的思維和嚴謹?shù)目茖W態(tài)度，形成正確的情感態(tài)度與價值觀。體現(xiàn)學科之間、同學科內(nèi)前后知識的融會貫通，鍛煉了學生將理論知識轉(zhuǎn)化為實踐的能力。讓學生認識到一個科學結(jié)論的得出可以通過不同的方法得到，進一步明確DNA是遺傳物質(zhì)這一結(jié)論。結(jié)合學生對實驗結(jié)果的分析，初步體會到噬菌體侵染過程的一些特征，再結(jié)合動畫形象生動的展示，幫助學生完整地、準確地理解此過程。四、RNA也是遺傳物質(zhì)講述：科學家發(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)計實驗，證實煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)是RNA還是蛋白質(zhì)？擴大學生的知識面： 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)。通過對前面三個實驗的學習、類比得出：將煙草花葉病毒的RNA和蛋白質(zhì)分離開，分別感染煙草，觀察煙草是否感染花葉病。如：HIV,SARS病毒等通過對考察學生設(shè)計實驗的能力，反饋學生對前面所學三個經(jīng)典實驗的掌握情況，鞏固強化了學生的科學探究能力這一教學目標。引導學生歸納總結(jié)，主動構(gòu)建知識。五、反饋練習（1）肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗過程中，發(fā)生轉(zhuǎn)化的細菌和含轉(zhuǎn)化因子的細菌分別是A、R型細菌和S型細菌 B、R型細菌和R型細菌C、S型細菌和R型細菌 D、S型細菌和S型細菌（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、自己的核苷酸和細菌的氨基酸C、細菌的脫氧核苷酸和氨基酸D、自己的氨基酸和細菌的核苷酸（3）（多選）噬菌體侵染細菌實驗?zāi)茏C明A、噬菌體侵染細菌時外殼留在細菌外部B、DNA是主要遺傳物質(zhì)C、DNA可以控制蛋白質(zhì)合成D、噬菌體侵染細菌時只把DNA注入到細菌內(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DNAB、真核生物、原核生物的遺傳物質(zhì)都是DNAC、細菌的遺傳物質(zhì)是DNA或RNAD、病毒的遺傳物質(zhì)DNA和RNA回答：（1）A（2）C（3）ACD（4）B對三維目標的完成情況進行檢測，評價檢測結(jié)果，及時調(diào)整教學。六、繼續(xù)探究（1）你能從三個經(jīng)典實驗中發(fā)現(xiàn)遺傳物質(zhì)具備哪些特點？除此之外，你認為遺傳物質(zhì)還應(yīng)該具有什么特點？（2）具體如何操作才能使32P和35S分別標記噬菌體？課后完成，下節(jié)課討論。補償教學。八.板書設(shè)計 第一節(jié) DNA是主要的遺傳物質(zhì)一.人類對遺傳物質(zhì)的探索過程1.格里菲思的肺炎雙球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化試驗實驗結(jié)論 已加熱殺死的s型細菌體內(nèi)含有某種轉(zhuǎn)化因子，可使R型細菌轉(zhuǎn)化為s型細菌2.艾弗里的肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化試驗實驗結(jié)論 DNA是遺傳物質(zhì)，而蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)3.噬菌體侵染細菌的實驗 同位素標記法實驗結(jié)論 DNA是遺傳物質(zhì)二RNA是極少數(shù)病毒的遺傳物質(zhì)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、教學反思此節(jié)課通過對三個經(jīng)典實驗的回顧，層層設(shè)計問題引發(fā)學生思考分析實驗，從而讓他們真正理解實驗的設(shè)計思想，認同“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”這一科學真理，掌握科學實驗方法，發(fā)展科學探究的能力。在課堂教學過程中，教師適當穿插其中，充分發(fā)揮學生的主體地位，使學生主動參與，形成師生之間的認知、情感的互動，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的效率。在教學過程中發(fā)現(xiàn)關(guān)于同位素標記的相關(guān)變式習題出現(xiàn)頻率較高，并且是學生教難把握的一類習題。如果直接把同位素如何標記的具體操作呈現(xiàn)給學生，會顯得新授課課堂容量過多、難度過大，所以設(shè)計“繼續(xù)探究” 的第二個問題，彌補教學中的不足，在提高學生學習能力的同時，也提高了其解題能力。gkxx來源：高考學習網(wǎng)