教学设计授课教师课题DNA是主要的遗传物质知识点来源R学科生物R年级高三R教材版本人教版高中生物必修二R所属章节第三章第1节教学设计内容教学目的1通过本节课的学习学生能够概述DNA是主要的遗传物质及其探索过程阐明证明DNA是主要的遗传物质的实验设计思路2通过体验科学研究的方法探讨实验技术在证明DNA是主要遗传物质中的作用为形成科学思维提高科学探究能力养成生物学学科核心素养奠定基础教学重点难点教学难点肺炎双球菌转化实验的原理和过程教材分析本节课是人教版高中生物必修2遗传与进化第3章第1节的内容主要内容包括科学家对遗传物质的早期推测以及DNA是主要的遗传物质的直接证据肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌的实验通过前面两章的学习学生已经掌握了孟德尔摩尔根等人对遗传现象的研究过程在此基础上本节课将继续带领学生从分子层面上认识基因的本质这就为学生以后学习DNA的复制基因表达和基因突变打下了基础因此本节课在整个必修2的学习中起到了承上启下的作用此外本节课向学生介绍了两个经典的生物学实验不仅让学生重走科学探索之路更重要的是学生通过亲身体验科学研究的思路和方法能够学习科学家严谨的态度对于养成科学思维提高科学探究的能力有着重要的作学情分析立但还很不完善他们对事物的探究有激情但往往对探究的目的过程及结论不能够完全确定因此教师在设计课程时应首先向学生明确整个实验的目的以问题为驱动引导学生体验科学探究的过程得出实验的结论教学方法讲授法读书指导法谈论法教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图问题情境导入新课1染色体主要由什么物质组成2谁才是遗传物质呢学生回忆染色体由DNA和蛋白质组成DNA是遗传物质回忆旧知启发新知激发学生的学习兴趣层层设疑讲授新知DNA是遗传物质这一结论是由科学家们经过长期的质疑与探索得到的请同学们阅读教材思考1在20世纪早期人们普遍认为遗传物质是DNA还是蛋白质2为什么会有这种认识现在我们知道遗传物质并不是蛋白质而是DNA在生物学中我们通常采用什么方法证明我们的观点呢下面我一起沿着科学家探索真理的足迹重温证明DNA是遗传物质的经典实验学生阅读教材指出由于当时人们对DNA的结构没有清晰的认识导致人们认为蛋白质是遗传物质采用实验的方法培养学生自主学习合作学习的意识格里菲斯肺炎双球菌转化实验1实验材料格里菲斯选择小鼠和肺炎双球菌做实验请同学们阅读教材学生阅读教材认真思考教师所提出的调动学生学习的主动性和积极性尝试总结两种肺炎双球菌的区别2比较两种细菌的区别3实验过程通过实验过程提问1第一组和第二组的实验说明了什么2第三组的实验说明了什么加热破坏的是什么结构教师根据学生回答情况补充蛋白质经加热失活DNA在加热的情况下解旋当温度降低结构会恢复到原来状态3第四组实验中加热致死的S型细菌为什么又复活了教师补充第三组实验已经否定了加热杀死的S型细菌会复活的可能由此得出本次实验的结论加问题并尝试总结回答学生通过对格里菲斯四组实验的分析回答如下1说明S型菌有毒R型菌无毒2第三组实验说明加热致死的S型菌无毒加热破坏了S型菌的DNA和蛋白质3有的同学认为加热杀死的S型细菌直接复活也有的同学认为是加热杀死的S型细菌使R型细菌发生了转变培养学生发现问题解决问题的能力促使学生形成严谨的科学思维热杀死的S型细菌中必然存在某种转化因子促使R型细菌转化成S型细菌这种转化因子是什么呢艾弗里肺炎双球菌转化实验你认为找出转化因子的关键思路是什么S型细菌中都有哪些物质呢如何将他们分开呢同学们很聪明这就是继格里菲斯实验之后艾弗里所做的科学实验他将S型细菌的蛋白质多糖类荚膜和DNA分别与R型细菌混合结果发现只有S型细菌的DNA与R型细菌混合培养基中才能既有S型细菌又有R型细菌同时艾弗里还做了另一组实验他将放有S型细菌DNA和R型细菌的培养基中加入了DNA酶结果发现培养基中不会出现S型细菌此实验说明了什么由此我们得出DNA是遗传物质而蛋白质和多糖等不是遗传物质的结论在当时艾弗里的实验结论并没有被大多数人所接受因为即使提纯DNA纯度最高时还含有002的蛋白质那么如何才能完全排除蛋白首先明确S型细菌中都有哪些物质然后设法将这些物质分开单独研究有蛋白质脂质糖类和DNA说明只有完整的S型细菌的DNA才可以使R型细菌发生转化培养学生独立思考问题解决问题的能力和勇于探索的科学探究能力促进学生形成严谨的逻辑思维和科学思维质的影响呢请同学们预习赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌的实验看看他们的实验采取了什么方法是如何排除蛋白质的影响从而证明DNA是遗传物质的