人教版高中生物必修2第3章第1节 DNA是主要的遗传物质

1．通过肺炎双球菌体内转化试验，格里菲思推论：加热杀死的S型细菌中，存在某种“转化因子”。

2．艾弗里及其同事进行的体外转化试验证明DNA是遗传物质。

3．赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌的试验表明：噬菌体侵染细菌时，DNA进入到细菌的细胞中，而蛋白质外壳仍留在外面。

子代噬菌体的各种性状，是通过亲代的DNA遗传的。

4．由于绝大多数生物的遗传物质是DNA，所以说DNA是主要的遗传物质。

自主学习一、肺炎双球菌的转化试验1．格里菲思转化试验(体内转化)。

(1)原理：S型细菌可以使小鼠患败血症死亡。

(2)过程：①注射R型活细菌→小鼠不死亡；②注射S型活细菌→小鼠死亡；③注射加热杀死的S型细菌→小鼠不死亡；④注射S型死细菌＋R型活细菌→小鼠死亡。

(3)结论：S型死细菌中含有“转化因子”，能使无毒性的R型活细菌转化为有毒性的S型活细菌，使小鼠死亡。

2．艾弗里转化试验(体外转化)。

(1)过程：①S型细菌――→分别DNA＋R型细菌→R型细菌＋S型细菌；②S型细菌――→分别蛋白质＋R型细菌→R型细菌；③S型细菌――→分别荚膜多糖＋R型细菌→R型细菌；④S型细菌――→分别DNA＋DNA酶＋R型细菌→R型细菌。

(2)结论：DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。

二、噬菌体侵染细菌的试验1．原理：T2噬菌体侵染细菌后，在自身遗传物质的把握下，利用细菌体内的物质合成自身的组成成分，从而进行大量繁殖。

2．过程：(1)标记大肠杆菌：在分别含有35S和32P的培育基中培育大肠杆菌，获得分别含35S和32P的大肠杆菌。

(2)标记T2噬菌体：用分别含35S和32P的大肠杆菌培育T2噬菌体，得到DNA 含有32P标记或蛋白质含有35S标记的噬菌体。

(3)对比试验：用分别含35S和32P的T2噬菌体分别侵染未标记的大肠杆菌。

(4)同位素检测：对两组大肠杆菌培育液进行离心检测。

3．结果：35S标记的T2噬菌体离心后，上清液中放射性高；32P标记的T2噬菌体离心后沉淀物中放射性高。

DNA是主要的遗传物质（第一课时）说课稿尊敬的各位评委老师，下午好！今天我说课的题目是《DNA是主要的遗传物质》。

我将分别从教材、教法、学法、教学过程、教学反思五个部分对本课题进行说明。

（一）说教材一、说教材的地位和作用首先我对本课题的教材进行分析，《DNA是主要的遗传物质》是人教版高中生物必修二《遗传与进化》第三章第一节的内容。

学生在学完有丝分裂、减数分裂和受精作用等相关知识后，转入难度较大的遗传学知识学习，之前知识可为本部分学习打下基础同时本节内容又为后面相关知识的学习提供必要的线索，起到承上启下的作用。

二、说教学目标基于对教材的分析和理解，我将从知识、能力、情感三方面确定本节教学目标：1.知识目标：⑴阅读教材，了解人类对遗传物质的早期猜测;⑵结合图3－2，分析肺炎双球菌的体内转化实验过程及结论;⑶结合图3－3，分析肺炎双球菌的体外转化实验过程及结论。

2.能力目标：通过重演科学家的实验设计过程，学会科学研究的方法和实验设计的基本步骤。

3、3.情感态度价值观目标：⑴概述人类对遗传物质的探索过程，认同科学认识是不断深化、不断完善的过程。

⑵通过学生自己设计验证性实验，培养分析问题、解决问题的能力，发展科学思维和创新的能力。

⑶树立生命的物质性的辩证唯物主义观点，培养学生的创新及合作精神。

三、说教学重点难点：肺炎双球菌转化实验的原理和过程（二）说教法我们都知道生物是一门培养人的实践能力的重要学科。

因此，在教学过程中，采用最恰当的教学方法，不仅要让学生“知其然”，还要让学生“知其所以然”。

所以我想从学情分析和教学设计这两方面来谈一下教法。

一、学情分析通过前面的学习，学生已经具备了学习本课的认知基础，思维的目的性、连续性和逻辑性已初步建立，但还不完善。

二、教法设计而本节内容又主要以实验为依托，所以，培养学生的观察能力、分析能力，引导学生学会设计实验显得尤为重要。

我准备采用“翻转课堂”新课改教学模式，录制微视频、编写相应的导学案，让学生提前自主学习、自主讨论、归纳整理相关问题。

第3章基因的本质第1节 DNA是主要的遗传物质一、教学目标（一）知识目标1.通过肺炎双球菌的转化实验和噬菌体侵染细菌的实验，理解DNA是遗传物质。

2.通过重演科学发现DNA是主要遗传物质的过程，学会科学研究的方法和实验设计的基本步骤。

（二）能力目标1.通过自己设计验证性实验，培养分析问题、解决问题的能力和创新思维能力。

2.以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能力。

（三）情感、态度与价值观目标1.养成实事求是的科学态度，培养不断探究新知识和合作的精神。

2.实验验证DNA与RNA是遗传物质，强调了生命的物质性，有助于辩证唯物主义世界观的树立。

二、教学重点1.肺炎双球菌转化的实验原理和过程。

2.噬菌体侵染细菌的原理和过程。

3.证明DNA是遗传物质的实验的关键设计思路。

三、教学难点1.肺炎双球菌转化的实验原理和过程。

2.证明DNA是遗传物质的实验的关键设计思路。

四、课时安排1课时教学过程一、导入新课：复习导入19世纪中期，孟德尔通过豌豆实验证明了：生物的性状是由基因控制的。

20世纪初期，摩尔根通过果蝇实验证明了：基因位于染色体上。

20世纪中叶，科学家发现：染色体主要由蛋白质和DNA（成分）组成。

那么，这两种物质究竟哪一种是遗传物质呢？请大家把书打开到42页，我们今天一起学习——第3章第1节DNA是主要的遗传物质。

要想找到DNA是遗传物质的证据，首先得选择合适的实验材料，应该选择什么样的生物做实验材料呢？为什么？请举例。

1928年，格里菲思利用肺炎双球菌这样一种细菌做实验寻找遗传物质，请大家阅读书本43页，看看格里菲思怎样做实验的。

二、肺炎双球菌的转化实验（一）格里菲思的体内转化实验（1928）1、本实验用的生物材料是什么？肺炎双球菌有几种类型？2、动画展示四组实验过程①活的R型细菌感染老鼠不死亡②活的S型细菌感染老鼠死亡③灭活的S型细菌感染老鼠不死亡④活的R型+死的S型感染老鼠死亡讲述：从第一、二组实验可以说明R型活细菌不具有致死性，S 型活细菌具有致死性；从第二、三组实验可以说明死亡的S型细菌不具有致死性。

《DNA是主要的遗传物质》教学设计一、教材分析“DNA是主要的遗传物质”是人教版高中生物学教材必修2《遗传与进化》第3章第1节内容，主要以发现遗传物质的本质的发现史为主线，首先由早期科学家关于遗传物质是蛋白质还是DNA的争论，引出经典实验：肺炎链球菌的体内、体外转化实验和T2噬菌体侵染细菌实验，得出DNA是主要遗传物质的主张。

学生学习过有丝分裂、减数分裂和受精作用等知识，知道染色体在遗传中起着重要作用，具有一定的知识储备。

教材中蕴含着丰富的生物科学史素材，体现了人类对遗传物质本质的认知过程和研究方法的推进过程，而这也是本节内容的教学重难点。

二、教学目标1.生命观念：通过对不同生物遗传物质化学本质的学习与探讨，认识生物的多样性与统一性。

2.科学思维：通过梳理DNA可能是遗传物质、DNA是遗传物质和DNA 是主要遗传物质的层层论证，锻炼学生归纳概括、推理论证的能力，养成批判性思维。

3.科学探究：通过小组合作讨论分析几个经典实验的实验设计思路和基本环节，同时利用“减法原理”进一步完善RNA是遗传物质的实验，发展科学探究的精神及能力。

4.社会责任：体会科学发展过程中严密的逻辑推理，认同科学的发展是一个继承、发展与创新的辩证过程。

三、教学重点和难点1.教学重点（1）肺炎链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.教学难点（1）肺炎链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。

质的认识；格里菲思活体转化实验与艾弗里设计的离体实验。

噬菌体侵染大肠杆菌实验1.对噬菌体的认识历程讲解：噬菌体的结构和生存方式。

噬菌体学派创始人——德尔布吕克和埃里斯的工作，分析噬菌体的一步生长曲线。

德森等科学家对噬菌体失活的研究。

2.赫尔希和蔡斯的工作实验方案讨论：假说演绎的分析过程①如何“追踪”蛋白质分子和DNA分子，看它们是否注入大肠杆菌?②选用何种元素对蛋白质分子和DNA 分子进行标记? 如何标记？能否同时标记?③多长时间后进行放射性检测较为适宜?④怎样使噬菌体外壳从大肠杆菌表面脱落下来，以便于检测?⑤观察到什么现象才能说明侵入细菌的只有噬菌体的DNA？讲述：实验结果分析（1）搅拌处理的曲线和数据分析搅拌可以把80% 左右的35 S 剥落下来;在这些硫释放的同时，只有30% 左右的噬菌体32P 释放出来。

第1节DNA是主要的遗传物质[学习目标] 1.了解人类对遗传物质的早期猜想。

2.分析肺炎链球菌转化实验的过程及结论。

3.掌握噬菌体侵染细菌实验的方法、过程及结论。

4.说明DNA 是主要的遗传物质的原因。

知识点一肺炎链球菌的转化实验一、对遗传物质的早期推测20世纪20年代，大多数科学家认为□01蛋白质是生物体的遗传物质。

20世纪30年代，人们认识到□02DNA的重要性，但是认为□03蛋白质是遗传物质的观点仍占主导地位。

二、肺炎链球菌的转化实验1．肺炎链球菌类型易漏边角2．格里菲思的实验——体内转化实验(1)实验过程及现象问题探究肺炎链球菌是原核生物还是真核生物？提示：肺炎链球菌是细菌，属于原核生物。

问题探究格里菲思的肺炎链球菌转化实验中，R型活细菌与加热致死的S型细菌混合注射到小鼠体内后，从死亡小鼠中是否只分离出S型活细菌？提示：不是，分离出S型活细菌和R型活细菌，且R型活细菌数量多。

(2)结论：加热致死的S型细菌，含有某种促使□16R型活细菌转化为□17S型活细菌的活性物质——□18转化因子。

3．艾弗里的实验——体外转化实验(1)自变量：不同处理的细胞提取物因变量：培养基中活细菌的种类(2)实验过程及现象①预处理：将加热致死的S型细菌破碎，去除□19绝大部分糖类、蛋白质和脂质，制成细胞提取物。

②③分析细胞提取物的□25理化特性，发现这些特性与DNA的极为相似。

(3)结论□26DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。

三、自变量控制的原理1．加法原理与常态比较，人为□01增加某种影响因素。

如“比较H2O2在不同条件下的分解”的实验中，与对照组相比，实验组分别作加温、滴加FeCl3溶液、滴加肝脏研磨液的处理，就利用了加法原理。

2．减法原理与常态相比，人为□02去除某种影响因素。

如“艾弗里的肺炎链球菌转化实验”中，每个实验组特异性地去除了一种物质，从而鉴定出DNA是遗传物质，就利用了减法原理。

特别提醒肺炎链球菌的转化实验包括格里菲思和艾弗里的实验，其中格里菲思的实验证明了S型细菌体内含有某种转化因子，但并没有证明转化因子是哪种物质，而艾弗里的实验则证明了转化因子是S型细菌体内的DNA。

第1节DNA是主要的遗传物质1.运用演绎与推理、归纳与概括的科学思维方法,分析肺炎链球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验,说明DNA是遗传物质。

2.通过对肺炎链球菌的转化实验的学习,说明自变量控制中的“加法原理”和“减法原理”。

3.举例说出某些生物的遗传物质是RNA。

4.能够运用同位素标记技术、遗传物质探究的科学方法,具备设计实验探究类似的生物学问题的能力。

5.体验科学家对遗传物质本质探究的艰辛历程和严谨态度,认同科学和技术的相互支持相互促进;认同科学是在不断拓展、修正中前进的。

新知探究一肺炎链球菌的转化实验活动1:阅读教材P43格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验,思考下列问题。

问题(1):第一、第二、第三组实验分别说明什么?提示:第一组实验说明R型细菌没有致病性;第二组实验说明S型细菌具有致病性;第三组实验说明加热致死的S型细菌不具有致病性。

问题(2):第四组实验中的S型活菌是怎么产生的?提示:由R型活菌转化而来。

问题(3):已知在80～100 ℃温度范围内,蛋白质将失去活性,DNA的结构也会被破坏,但当温度降低到55 ℃左右时,DNA的结构会恢复,但蛋白质却不能恢复。

由此我们可以推断:在格里菲思的实验中,加热杀死的S型细菌中的“转化因子”可能是哪种物质?提示:DNA。

问题(4):如果将S型细菌的DNA直接注入小鼠体内,会导致小鼠死亡吗?提示:不会。

没有R型活细菌,S型细菌的DNA是不能转化为S型细菌的。

活动2:阅读教材P44艾弗里肺炎链球菌体外转化实验和P46“科学方法”,思考下列问题。

问题(5):艾弗里肺炎链球菌体外转化实验中应用了酶的什么特点?提示:酶的专一性。

问题(6):艾弗里的体外转化实验中的自变量和因变量分别是什么?提示:自变量是细胞提取物的不同处理,因变量是培养基中活细菌的种类。

问题(7):艾弗里实验控制自变量的原理是什么?提示:在艾弗里的肺炎链球菌转化实验中,控制自变量的原理属于“减法原理”。