第三章遺傳的分子基礎

第一節核酸是遺傳物質的證據

一、教材分析

本節內容介紹了四個內容：肺炎雙球菌活體和離體轉化實驗、噬菌體侵染細菌實驗和

煙草花葉病毒的感染和重建實驗。基于教材有絲分裂、減數分裂知識的學習，學生已經知

道染色體主要由DNA和蛋白質組成，那到底什么才是真正的遺傳物質，學生也只是猜測

沒有任何的證據。因此，教師可以引領學生一起探究教材中的四個經典實驗，從而促進學

生對相關知識的認同。在教學中，嘗試把知識傳授過程優化成一個科學探究過程，利用探

究教學的素材，進行滲透科學研究方法的教育。

二、教學目標

1、知識目標通過“分析活動——噬菌體侵染細菌實驗”，概述噬菌體侵染細菌的過程；通

過肺炎雙球菌轉化實驗、噬菌體侵染細菌實驗及煙草花葉病毒的感染和重建實驗，總結人

類對遺傳物質的探索過程，分析證明遺傳物質的本質的實驗設計思路。

2、能力目標通過對探索遺傳物質本質的過程和方法進行分析和討論，提高發現問題、解

決問題的能力；通過實驗實驗設計思路的分析，提高邏輯思維和設計實驗的能力。

3、情感目標通過分析探究遺傳物質的本質過程和方法，感悟科學家實驗設計的優美和解

決問題的思維方式，感受科學家熱愛科學、獻身科學的執著于奉獻精神，增強熱愛生命、

學習生命科學的責任感和使命感；認同科學并不神秘，只要留心觀察思考，真理會被發掘。

三、教學重難點

1、教學重點概述肺炎雙球菌轉化實驗及噬菌體侵染細菌實驗的原理和過程。

2、教學難點概述肺炎雙球菌轉化實驗及噬菌體侵染細菌實驗的原理和過程。

四、教學過程

流程教師活動學生活動設計意圖

播放音樂“開封有個包青天，根據自己的認識討論認

創設情引入包拯這個

鐵面無私辯忠奸，江湖豪杰來為：包青天是鐵面無私、辦

景，導入人物，引導學

相助，王朝和馬漢……”案講究證據、邏輯性很強的

新課生在學習知識

設問：提到包青天，同學們會人，是公平的象征，是清官

和科學探究的

想到什么？的化身……

過程中要實事

作為學生，作為具有知識

求是、特別是

群體的代表，我們也應該實事

在科學探究過

求是。下面我們也一起來斷一

程中。領悟每

一、染色場案件。

根據已學知識回答：染個結論的得出

設問：大家還記得染色體是由

體的組成

色體由DNA和蛋白質組都是以一定的

哪些物質組成的嗎？確切嗎？

成。實驗或者事實

指導學生閱讀教材。

為支撐的。

歸納：看了教材我們應該對以

往所學知識進行補充：染色體回顧知識，引

由DNA、RNA和蛋白質（包入新課。

括組蛋白和非組蛋白）組成，

但是主要由DNA和組蛋白組

成。

根據自己的猜測或者初中

導出問題：染色體是聯系親子

所學知識回答：DNA引出探究的問

代的紐帶，而它的主要成分是

題并對以往知

DNA和蛋白質，那到底是哪

識進行補充。

種物質在起作用呢？是DNA

閱讀教材并找出能夠為

還是蛋白質抑或是兩者共同起引出問題。

DNA是遺傳物質起支撐作

作用呢？

二、DNA用的證據。

口說無憑，辦案講究的是

是遺傳物

證據！以小組為單位，小組組

質的證據

名分別為“格里菲斯”、“艾

再次進行實事

弗里“、"噬菌體的貢獻”、

求是的情感教

“病毒的微笑”觀察、分析、

育。

教師深入小組成員中參與討論。并根據組名時間的先

討論。后順序，描述實驗所用的材

料及過程。（同時教師和其培養學生帶著

他組的成員可以提問）問題快速閱讀

（一）格

的能力和語言

里菲斯的教師針對學生的描述，將“格里菲斯”組概述其證組織能力。

肺炎雙球實驗材料及實驗的過程表格化據（即實驗過程）

培養學生的合

菌活體轉或圖示化，用多媒體展示。

其他組成員及教師提作精神。

化實驗。（件附頁1）

問，本組成員作答（相關問

題見附頁1）。

設問：貴組實驗有沒有找出什沒有

么是遺傳物質？

包拯宣判：本實驗只說明殺死

的S型細菌體內存在某種“轉

化因子”，但沒有說明轉化因

子是什么，因此證據不足，不培養學生總結

（-）艾“艾弗里”組概述其實驗

予宣判。歸納能力。

弗里肺炎材料處理及實驗證據。其他

雙球菌離組成員提問，本組成員負責

體轉化實教師針對學生的描述，將

作答（相關問題見附頁2）。感受科學家實

驗。實驗材料及實驗的過程表格化

驗設計的優美

或圖示化，用多媒體展示。

和巧妙。

（件附頁2）

進入思考。

設問：貴組實驗設計的關鍵思

路是什么？

設疑：本實驗中提取的DNA

純度最高時，也還有0.02%的

蛋白質，能否具有絕對的說服

（三）噬

力？

菌體侵染

培養學生嚴謹

細菌。“噬菌體的貢獻”組概述

包拯宣判：本實驗從一定程度的科學思維。

上找到了“轉化因子”是DNA其實驗材料、方法及實驗過

而不是蛋白質，即說明了程。其他組成員提問，本組

DNA是遺傳物質，蛋白質不成員負責作答（相關問題見

是。但因還有可以之處，也不附頁3）。

予宣判。

教師針對學生的描述，將

實驗材料及實驗的過程表格化

或圖示化，用多媒體展示。

（件附頁3）

（四）煙

草芥葉病包拯宣判：本組實驗已經排除

學生通過閱讀書本提出：有

了剛才的干擾，因此證明了

些生物是不具有DNA,此

是遺傳物質，蛋白質不

重建實DNA

時誰是遺傳物質呢？

是。

驗。

“病毒的微笑”組概述其

實驗材料、方法及實驗過

教師針對學生的描述加以

程。其他組成員提問，本組感受科學家的

完善和補充，將實驗的過程表

成員負責作答（相關問題見執著精神。

格化或圖示化，用多媒體展示

附頁4）。

（附頁4）。

包拯宣判：結合前三個組的實

驗結論及本組的實驗結論，本培養學生邏輯

官認為可以宣判。本案的案子推理能力及認

三、小結

已結：在有DNA的生物中，同認同科學并

記錄實驗結論。

DNA是遺傳物質；在沒有不神秘，只要

DNA只有RNA的生物中，留心觀察思

RNA是遺傳物質，因此概括考，真理會被

的說核酸是遺傳物質。因為大發掘。

整理知識。

多數生物具有DNA,也可以

說DNA是主要的遺傳物質。

1、引導學生歸納本節課知識培養學生知識

要點。建構能力。

2,教師用多媒體展示本節課現學現用。

板書（黑板上有知識框架）

（見附頁）

培養學生運用

知識解決問題

四、課堂

鞏固的能力。

五、板書設計

一、染色體組成：DNA+蛋白質

二、肺炎雙球菌轉化實驗

1、材料：R型菌—無莢膜——無毒

S型菌——有莢膜——有毒

2、活體轉化：(1)過程

(2)結論：加熱殺死的S型菌中，含有“轉化因子”。

3、離體轉化：(1)思路：將DNA和蛋白質分開，直接地、單獨地觀察各自的作用

(2)過程

(3)結論：DNA是遺傳物質，蛋白質不是。

三、噬菌體侵染細菌

1、材料

2、方法：同位素原子示蹤法

3、實驗過程

4、結論：DNA是遺傳物質，蛋白質不是。

四、煙草花葉病毒的感染和重建

1、材料

2、思路

3、過程

4、結論

五、小結

核酸是遺傳物質，蛋白質不是；DNA是主要的遺傳物質。

六、教學反思

首先，學生參與了整個課堂，在整個過程中，沿著包公斷案的整個過程進行，環環相

扣使學生的思維不會局限在教師框定的范圍內，且很真實接受最后的結論，這就避免了填

鴨式的教學方式，并且能夠培養學生實事求是的科學精神以及科學探究的過程。整個過程

中發揮了學生好奇的天性、想象力和創造力。能使學生從被動的接受中走出來，能夠主動

地、輕松地學習，使學習成為一種享受。

其次，本課堂以輕松的“包青天”音樂引入，這是個好的開始，能夠把學生的學習積極

性大大調動起來。在這種氛圍中，學生很容易融入整個斷案過程，也會主動地分析每個證

據的科學性、真實性以及可取性，并且能夠得出比較嚴謹的結論。這樣課堂就不會變的死

氣沉沉，學生也不會感到枯燥無味。

為了檢測本課堂的有效性，我設置了幾個有關的問題，題目由易到難，根據學生的反

應，說明這堂課的設置是有效的，并且是高效的。

如果該課有比較好的語言駕馭能力，課堂會更加生動和風趣。時代在變，老師也要與

時俱進，加強學習與交流，不僅專業基本功扎實，而且要掌握學生的心理，了解學生喜歡

怎樣的課堂，從而使學生輕松地學習，學得輕松，讓學習成為一種享受。

附頁1

1、兩種菌落的比較

菌落莢膜毒性

R型細菌菌落粗糙無莢膜無毒

S型細菌菌落光滑有莢膜有毒

2、實驗過程

<2）用有毒性的3里活細前注射到小泉體內,小鼠患效應癥死亡,

（3）將加熱殺死后的S型細黃注射到小鼠體內,小鼠不死亡'

3、小結

步驟方法現象結論

1R菌活菌注射小白鼠正常R菌無毒性

2S菌活菌注射小白鼠死亡S菌能使小白鼠致病

3S菌高溫滅活小白鼠正常加熱殺死的S菌不使小白鼠致死

4高溫滅活：S菌+R菌小白鼠死亡死亡的S菌中可能有使R菌轉化因子

5提取4實驗死鼠發現S活菌死亡的S菌能使R菌轉化為S菌

4、提問問題：

（1）實驗步驟1、2、3、分別說明了什么？

（2）為什么第四組實驗將R型活細菌和加熱殺死后的S型細菌混合后注射到小鼠體內，

導致小鼠死亡？（說明產生了S型菌，）

（3）死的S型菌怎么復活了？（即R型菌轉化成了S