一轮复习DNA是主要的遗传物质教学设计
一、考纲要求
人类对遗传物质的探索过程(Ⅱ) 二、教学目标
1.知识目标
(1)知道肺炎双球菌转化实验和“同位素标记法”是研究噬菌体侵染细菌所采用的方法,也是目前自然科学研究的主要方法。
(2)分析证明DNA是主要的遗传物质的实验思路。 2.能力目标
(1)分析证明DNA是遗传物质的实验设计思路,提高逻辑思维的能力。
(2)用“同位素标记法”来研究噬菌体侵染细菌的实验,说明DNA是遗传物质。训练学生由特殊到一般的归纳思维的能力。 3.情感目标
学习科学家严谨细致的工作作风和科学态度以及对真理不懈追求的科学精神,激发学生辩证唯物主义世界观的树立。 三、教学重点、难点
1.重点:(1)肺炎双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。 2.难点:(1)肺炎双球菌转化实验的原理和过程。 (2)如何理解DNA是主要的遗传物质 四、教学方法
学生自主复习为主,小组讨论,习题分析教学法 五、教学过程 一.复习导入:
师:大家回顾一下,几个重要的遗传学事件:(板书)
1.1866年,孟德尔利用豌豆的杂交实验,发现生物的性状是由遗传因子来控制,在形成配子的时候,遗传因子会分离,自由组合。
2.1909年,约翰逊给遗传因子取了个名字叫基因。
3.1910年,摩尔根利用果蝇的杂交实验,发现基因位于染色体上。接下来的若干年,人们在研究基因是什么?
4.20世纪20、30年代,人们发现蛋白质是由许多氨基酸连接而成的,当时的科学家认为蛋白质是遗传物质
5.首先向这一观点提出挑战的是1928年格里菲斯的肺炎双球菌的体内转化实验 6.1944年艾弗里体外转化实验
7.1952年,赫尔希蔡斯的噬菌体侵染细菌的实验
设计意图:回顾遗传学事件,让学生头脑中对本节课涉及到实验有个整体印象,从而激发学生的学习兴趣,更好的导入本节课的学习。
师:过渡,今天这节课,我们就回顾3个经典实验,看一下科学家如何证实DNA是遗传物质的。
二.自主学习,小组讨论
(一)1928年格里菲斯的肺炎双球菌的体内转化实验 自主学习1:
课件展示:1928年格里菲斯的肺炎双球菌的体内转化实验
1.第一组与第二组对照,得出什么结论?如何理解S型细菌有毒?学生回答 2.第一,三,四组对照,结论?学生回答
师总结1.肺炎双球菌是细菌,原核生物,拟核裸露的DNA分子,S型细菌比R型多了一层多糖的荚膜,不会被宿主细胞免疫系统破坏,所以导致宿主细胞死亡。这是S型细菌有毒的原因。
2.看第四组,结果分析,分离出R,S。有活S才分离出S,死S,只能发生转化。并且转化时,只是少数R转化成S,并且S后代都是S,说明转化是稳定遗传的,属于可遗传的变异。 设计意图:学生既要用自己的语言准确叙述实验步骤,又要明确前后知识的联系。 过渡:师:格里菲斯的转化因子是什么?艾弗里又做了体外转化实验 (二)艾弗里体外转化实验 自主学习2
课件展示,实验结论?
师,总结,前两个实验都涉及转化,转化在基因工程第三步也学过,什么是转化?转化实质?转化受一些因子的制约,如:DNA纯度,受体细胞状态,亲缘关系远近。区分这里的转化是自然状态下的基因重组,而选修是人工的基因工程。 设计意图:加强新旧知识的联系
过渡:DNA纯度不够高,怀疑是少数蛋白质起作用。后来赫尔希蔡斯做了噬菌体侵染细菌的实验。本实验重点分析,讨论 (三)噬菌体侵染细菌的实验 课件展示
1. 噬菌体结构?DNA和蛋白质的组成元素 2. 用什么元素标记DNA,蛋白质?
3. 用此技术如何标记噬菌体?
讲授:先让学生明确试管上清液和沉淀物是什么?35S标记的蛋白质这组,试管上清液放射性很高,而沉淀物放射性很低,是不是蛋白质进入细菌了呢?裂解,看子代,无放射性,说明没有进入,蛋白质在亲子代间无连续性。32P标记的DNA这组,上清液放射性低,沉淀物放射性高,裂解,子代有放射性,说明DNA在亲子代间有连续性,证明DNA是遗传物质。 学生叙述实验流程 1. 标记噬菌体
2. 侵染未标记的大肠杆菌 3. 搅拌离心 4. 检测放射性 小组讨论:
1.S35标记的沉淀物为何有放射性 2.P32标记的上清液为何有放射性?
3.P32标记的一组,子代DNA是否都有放射性?
设计意图:通过自主学习与小组讨论交流,更好的让学生掌握本实验的流程,正确的分析放射性误差原因。
三.归纳总结:三个经典实验的共同思路:DNA与蛋白质分离
分别介绍每一个试验的思路,第一个实验加热杀死S菌,蛋白质永久性失活,DNA活性不变。第二个实验直接分离。第三个实验用特有元素标记,变相的分离。 总结:是不是所有生物的遗传物质都是DNA呢?
后来科学家又通过实验证实少数RNA病毒也是遗传物质,大多数生物遗传物质是DNA。所以DNA是主要的遗传物质
四.板书设计:
转化因子 是DNA
1866年 1909年
1910年
1928年 格里菲斯 体内
1944年 艾弗里 体外
转化 (基因重组)
1952年 赫尔希,蔡斯
侵染细菌 DNA是遗传物质
精心设计的板书,是完成课堂教学任务,增强教学效果必不可少的辅助手段。我根据教学的需要,以时间轴的形式把遗传学事件展现出来,揭示教学内容,体现教材结构和教学程序。
五.当堂检测 我选取的是历年全国卷考题,目的是让学生提前对高考题有个大致的认识,并能明确本节课在高考中常考的知识点
学情分析
一轮复习学生已经具备了有丝分裂、减数分裂和受精作用等细胞学基础,掌握了生物的生殖过程、染色体的化学组成、蛋白质与核酸的元素等相关知识,这为本节知识的学习奠定了认知基础。 一轮复习教师课下给学生搜集了近五年的高考题目,学生通过做题,对本节内容有了一定的把握。
一轮复习学生具备了一定的认知能力,思维的目的性、连续性和逻辑性也已初步建立,但还很不完善,他们的心智还不能有效控制其行为冲动,对事物的探究有激情,但往往对探究的目的性及过程,结论的形成缺乏理性的思考。
效果分析
B级 C级 上课能认真听上课无心听讲,作业依时讲,经常欠交完成,有参与作业,极少参讨论 与讨论 能举手发言,很少举手,极有参与讨论与少参与讨论与交流 交流 有提出自己的不敢提出和别不同看法,并人不同的问作出尝试 题,不敢尝试和表达自己的想法 能表达自己的不能准确表达意见,有解决自己的意思,问题的能力,做事缺乏计划但条理性差些 性,条理性,不能独立解决问题 能用老师提供思考能力差,的方法解决问缺乏创造性,题,有一定的不能独立解决项目 认真 积极 自信 思维的条理性 A级 上课认真听讲,作业认真, 参与讨论态度认真 积极举手发言,积极参与讨论与交流 大胆提出和别人不同的问题,大胆尝试并表达自己的想法 能有条理表达自己 的意见,解决问题的过程清楚,做事有计划 教师评价 大部分同学都能达到A级 只有个别学生能做到A级 只有个别学生能做到A 只有个别学生能做到A 思维具有创造性思的创维,能用不同造性 的方法解决问只有个别学生能做到A