DNA是主要的遺傳物質(zhì)教學(xué)設(shè)計(jì)
《DNA是主要的遺傳物質(zhì)》教學(xué)設(shè)計(jì)
1.地位和作用
“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”一節(jié)是,是在前面復(fù)習(xí)了有關(guān)細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)(有絲分裂、減數(shù)分裂和受精作用)、闡明了染色體在前后代遺傳中所起的聯(lián)系作用、分析了染色體的主要成分是DNA和蛋白質(zhì)的基礎(chǔ)上來(lái)分析的。雖然絕大多數(shù)學(xué)生對(duì)“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”這一結(jié)論已經(jīng)認(rèn)可,但是對(duì)此結(jié)論的得出過(guò)程仍不是很理解,特別是對(duì)一系列推理論證試驗(yàn)的設(shè)計(jì)及科學(xué)家們的探究思想還不能深入體會(huì)。
本節(jié)內(nèi)容在結(jié)構(gòu)體系上體現(xiàn)了人們對(duì)科學(xué)理論的認(rèn)識(shí)過(guò)程和方法,是進(jìn)行探究式教學(xué)的極佳素材。在教學(xué)中,通過(guò)發(fā)揮學(xué)生的主體作用,優(yōu)化課堂結(jié)構(gòu),妙用科學(xué)史實(shí)例,把知識(shí)的傳授過(guò)程優(yōu)化成一個(gè)科學(xué)的探究過(guò)程,讓學(xué)生在探究中學(xué)習(xí)科學(xué)研究的方法。
2.重點(diǎn)和難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn)
(1)肺炎雙球菌轉(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
教學(xué)難點(diǎn)
(1)肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的原理和過(guò)程(2)如何理解DNA是主要的遺傳物質(zhì)
三、教學(xué)目標(biāo)
1.知識(shí)目標(biāo)
(1)知道肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和“同位素標(biāo)記法”是研究噬菌體侵染細(xì)菌所采用的方法,也是目前自然科學(xué)研究的主要方法。
(2)分析證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)思路。
2.能力目標(biāo)
(1)分析證明DNA是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路,提高邏輯思維的能力。
(2)用“同位素標(biāo)記法”來(lái)研究噬菌體浸染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn),說(shuō)明DNA是遺傳物質(zhì),蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì),訓(xùn)練學(xué)生由特殊到一般的歸納思維的能力。
3.情感目標(biāo)
學(xué)習(xí)科學(xué)家嚴(yán)謹(jǐn)作風(fēng)和科學(xué)態(tài)度以及對(duì)真理不懈追求的科學(xué)精神。
四、教學(xué)模式
根據(jù)設(shè)計(jì)理念和教學(xué)目標(biāo),以“設(shè)疑導(dǎo)引、自主探究、合作升華”為基本教學(xué)模式,融合討論法、比較法、歸納法等多種教學(xué)方法,并配以多媒體輔助教學(xué),引導(dǎo)學(xué)生分析、討論、歸納和總結(jié)。
五、教學(xué)過(guò)程實(shí)錄
《DNA是主要的遺傳物質(zhì)》知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
1、T2噬菌體:這是一種寄生在大腸桿菌里的病毒。它是由蛋白質(zhì)外殼和存在于頭部?jī)?nèi)的DNA所構(gòu)成。它侵染細(xì)菌時(shí)可以產(chǎn)生一大批與親代噬菌體一樣的子代噬菌體。2、細(xì)胞核遺傳:染色體是主要的遺傳物質(zhì)載體,且染色體在細(xì)胞核內(nèi),受細(xì)胞核內(nèi)遺傳物質(zhì)控制的遺傳現(xiàn)象。
3、細(xì)胞質(zhì)遺傳:線粒體和葉綠體也是遺傳物質(zhì)的載體,且在細(xì)胞質(zhì)內(nèi),受細(xì)胞質(zhì)內(nèi)遺傳物質(zhì)控制的遺傳現(xiàn)象。
4、證明DNA是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)關(guān)鍵是:設(shè)法把DNA與蛋白質(zhì)分開(kāi),單獨(dú)直接地觀察DNA的作用。
5、肺炎雙球菌的類(lèi)型:①、R型(英文Rough是粗糙之意),菌落粗糙,菌體無(wú)多糖莢膜,無(wú)毒,注入小鼠體內(nèi)后,小鼠不死亡。②、S型(英文Smooth是光滑之意):菌落光滑,菌體有多糖莢膜,有毒,注入到小鼠體內(nèi)可以使小鼠患病死亡。如果用加熱的方法殺死S型細(xì)菌后注入到小鼠體內(nèi),小鼠不死亡。2、格里菲斯實(shí)驗(yàn):格里菲斯用加熱的辦法將S型菌殺死,并用死的S型菌與活的R型菌的混合物注射到小鼠身上。小鼠死了。(由于R型經(jīng)不起死了的S型菌的DNA(轉(zhuǎn)化因子)的誘惑,變成了S型)。
6、艾弗里實(shí)驗(yàn)說(shuō)明DNA是“轉(zhuǎn)化因子”的原因:將S型細(xì)菌中的多糖、蛋白質(zhì)、脂類(lèi)和DNA等提取出來(lái),分別與R型細(xì)菌進(jìn)行混合;結(jié)果只有DNA與R型細(xì)菌進(jìn)行混合,才能使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌,并且的含量越高,轉(zhuǎn)化越有效。
7、艾弗里實(shí)驗(yàn)的結(jié)論:DNA是轉(zhuǎn)化因子,是使R型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定的遺傳變化的物質(zhì),即DNA是遺傳物質(zhì)。
8、噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn):①噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)過(guò)程:吸附→侵入→復(fù)制→組裝→釋放。②DNA中P的含量多,蛋白質(zhì)中P的含量少;蛋白質(zhì)中有S而DNA中沒(méi)有S,所以用放射性同位素35S標(biāo)記一部分噬菌體的蛋白質(zhì),用放射性同位素32P標(biāo)記另一部分噬菌體的DNA。用35P標(biāo)記蛋白質(zhì)的噬菌體侵染后,細(xì)菌體內(nèi)無(wú)放射性,即表明噬菌體的蛋白質(zhì)沒(méi)有進(jìn)入細(xì)菌內(nèi)部;而用32P標(biāo)記DNA的噬菌體侵染細(xì)菌后,細(xì)菌體內(nèi)有放射性,即表明噬菌體的DNA進(jìn)入了細(xì)菌體內(nèi)。③結(jié)論:進(jìn)入細(xì)菌的物質(zhì),只有DNA,并沒(méi)有蛋白質(zhì),就能形成新的噬菌體。新的噬菌體中的蛋白質(zhì)不是從親代連續(xù)下來(lái)的,而是在噬菌體DNA的作用下合成的。說(shuō)明了遺傳物質(zhì)是DNA,不是蛋白質(zhì)。③此實(shí)驗(yàn)還證明了DNA能夠自我復(fù)制,在親子代之間能夠保持一定的連續(xù)性,也證明了DNA能夠控制蛋白質(zhì)的合成。
9、肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)只證明DNA是遺傳物質(zhì)(而沒(méi)有證明它是主要遺傳物質(zhì))
10、遺傳物質(zhì)應(yīng)具備的特點(diǎn):①具有相對(duì)穩(wěn)定性②能自我復(fù)制③可以指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成④能產(chǎn)生可遺傳的變異。
11、絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA,只有少數(shù)病毒(如煙草花葉病病毒)的遺傳物質(zhì)是RNA,因此說(shuō)DNA是主要的遺傳物質(zhì)。病毒的遺傳物質(zhì)是DNA或RNA。
12、①遺傳物質(zhì)的載體有:染色體、線綠體、葉綠體。②遺傳物質(zhì)的主要載體是染色體。
看了“DNA是主要的遺傳物質(zhì)教學(xué)設(shè)計(jì)”
