高中生物必修二学案：第三章 第一节 核酸是遗传物质的证据 Word版含答案

第三章遗传的物质基础第一节核酸是遗传物质的证据一、肺炎双球菌的转化实验1、肺炎双球菌2、肺炎双球菌体内转化实验结论：加热杀死的S型细菌中，含有某种促成R型细菌转化为S型细菌的“转化因子”。

3、肺炎双球菌体外转化实验结论：只有DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质，DNA是遗传物质。

二、噬菌体侵染细菌的实验结论：DNA是遗传物质。

三、RNA也是遗传物质的实验---烟草花叶病毒的感染和重建实验结论：RNA是遗传物质。

四、生物的遗传物质对整个生物界来说，绝大多数生物的遗传物质是DNA，所以DNA是主要的遗传物质。

七、学习效果评价设计学习效果评价设计八、教学反思：本节课的整个教学过程都是在教师的引导下，层层深入展开的；教师充分运用多媒体技术的优势，将丰富的学习材料展现在学生的面前，使学生沉浸在探求生命奥秘的乐趣中，并感受知识产生的过程。

通过师生的共同讨论、学习，能够实现三维教学目标的完美统一。

本节课的教学内容涉及的遗传学经典实验，在现有学校的实验室条件下无法完成，因此,采用了“引导---探究”式的教学方法后，教师通过创设学习情境，激发学生的学习热情,教师处于主导地位,学生不再是被动地接受知识，而是走进科学家的探究历程，在观察和思考中，愉快地学习，处于主体地位。

这样在课堂教学过程中通过师生互动、生生互动，让课堂充满了活力，新课改理念得到了落实。

本节课教学设计依据课程标准，挖掘了教学内容中的科学探究内涵，让学生感受、理解知识的产生和发展过程，了解科学探究的基本方法,渗透的探究精神和创造性思维品质的培育,收到了较好的教学效果。

附：核酸是遗传物质的证据导学提纲一、肺炎双球菌的转化实验（一）肺炎双球菌（二）肺炎双球菌体内转化实验1、实验者：格里菲思。

2、实验材料：S型和R型肺炎双球菌、小鼠。

3、实验原理：S型菌使小鼠患败血症。

4、实验过程及结果（1）将R型细菌注射入小鼠；小鼠不死亡。

（2）将S型细菌注射入小鼠；小鼠死亡，小鼠体内有S型活细菌。

核酸是遗传物质的证据一、DNA是遗传物质的间接证据1.DNA主要位于细胞核的染色体上，线粒体、叶绿体中有少量DNA，它们都有复制和遗传的自主性。

2.同一种生物在不同发育时期或不同组织的细胞中，DNA的含量基本相等。

3.所有诱发DNA结构变异的因素均能引起生物的遗传突变。

4.蛋白质不具备以上这些特征。

二、DNA是遗传物质的直接证据（1）原理：T2噬菌体侵染细菌后，在自身遗传物质的控制下，利用细菌体内的物质合成T2噬菌体自身的组成成分，从而进行大量繁殖。

（2）过程：①用35S和32P分别标记不同噬菌体的蛋白质和DNA；②用被标记的噬菌体分别侵染细菌；③在噬菌体大量繁殖时，对被标记物质进行检测。

（3）结论：DNA是遗传物质。

（1）原理：S型菌可使小鼠患败血症死亡。

（2）活体细菌转化实验（体内转化）过程：①R型菌注射小鼠→小鼠不死亡；②S型菌注射小鼠→小鼠死亡；③加热杀死的S型菌注射小鼠→小鼠不死亡；④S型死菌＋R型活菌注射小鼠→小鼠死亡。

结论：S型细菌中含有“转化因子”，进入R型菌，能使R型菌转化为S型菌，使小鼠死亡。

（3）离体细菌转化实验（体外转化）①过程：S型菌DNA＋R型菌R型菌＋S型菌；S型菌蛋白质＋R型菌R型菌；S型菌荚膜物质中的多糖＋R型菌R型菌；S型菌的DNA＋DNA酶＋R型菌R型菌。

②结论：S型菌的DNA才是使R型菌产生稳定遗传变化的物质。

（4）结论：由（2）（3）实验可知DNA是遗传物质。

思考：人和具有细胞结构的生物遗传物质主要是什么？提示：主要是DNA。

三、烟草花叶病毒的感染和重建实验①TMV A RNA感染TMV A病毒；②TMV A蛋白质未感染病毒；③TMV B RNA感染TMV B病毒；④TMV B蛋白质未感染病毒；⑤TMV A RNA＋TMV B蛋白质感染TMV A病毒；⑥TMV B RNA＋TMV A蛋白质感染TMVB病毒。

2.结论：在RNA病毒中，RNA是遗传物质。

思考：T2噬菌体、HIV、流感病毒的遗传物质是什么？提示：T2噬菌体遗传物质是DNA，HIV、流感病毒的遗传物质是RNA。

第一节 核酸是遗传物质的证据 学习目标 重点难点1.能记住染色体的组成成分。

2.能说出噬菌体侵染细菌实验的过程和结论。

3.会分析肺炎双球菌转化实验的现象。

4.能解释烟草花叶病毒的感染和重建实验。

重点：核酸是遗传物质的三个证据。

难点：噬菌体侵染细菌实验的分析。

一、染色体的组成成分染色体由DNA 、RNA 和蛋白质组成，其中蛋白质又分为组蛋白和非组蛋白。

预习交流DNA 只存在于染色体上吗？答案：不是，DNA 主要存在于细胞核的染色体上，细胞质的线粒体和叶绿体中也有DNA 。

二、噬菌体侵染细菌的实验1．实验方法：放射性同位素标记法。

2．实验材料：T 2噬菌体，它是专门寄生在细菌体内的病毒，不能独立生存，它的头部和尾部的外壳是由蛋白质构成的，头部内含有一个DNA 分子。

3．实验过程及结果：（1）被35S 标记的噬菌体＋细菌――→培养子代噬菌体中没有35S 。

（2）被32P 标记的噬菌体＋细菌――→培养子代噬菌体中有32P 。

4．实验结果分析（1）噬菌体侵染细菌时，DNA 进入细菌细胞中，而蛋白质外壳留在细菌细胞外。

（2）子代噬菌体的各种性状是通过亲代DNA 来遗传的。

5．结论：DNA 是遗传物质。

预习交流T 2噬菌体侵染细菌实验中，能否用3H 标记DNA ，用15N 标记蛋白质？答案：不能。

因为DNA 和蛋白质的组成元素中都含C 、H 、O 、N ，因此，标记C 、H 、O 或N 元素都不能区分DNA 和蛋白质。

三、肺炎双球菌转化实验1．肺炎双球菌2.活体细菌转化实验（1）实验过程和现象：①S 型活球菌――→注射小鼠→死亡。

②R 型活球菌――→注射小鼠→存活。

③加热杀死的S 型球菌――→注射小鼠→存活。

④加热杀死的S 型球菌＋R 型活球菌――→注射小鼠→死亡。

（2）结论：加热杀死的S 型球菌有某种物质（转化因子）能使R 型活球菌转化成活的S 型球菌。

3．离体细菌转化实验（1）实验目的：探究转化因子到底是什么物质。

《核酸是遗传物质的证据》教学设计一、教学指导思想与理论依据2010年新课标版北京高考说明首次明确指出：要重视生物学重大发现的启迪，这无疑发出一个强烈的信号，要注重对生物学科科学史的教育；而《普通高中新课程标准》（以下简称《标准》）倡导的课程理念是：提高学生生物科学素养、面向全体学生、倡导探究性学习、注重与现实生活的联系的基本理念，建构主义的理论也告诉我们，知识的构建是一个不断由已知到未知的循序渐进的过程，这就要求教师通过自己组织有效的教学，合理的进行教学设计来达到上述目的。

生物学科的许多知识直接从生活或科学实验中来，例如，《核酸是遗传物质的证据》这节内容围绕控制生物遗传的真正遗传物质是什么而展开，教材给出了人类对遗传物质的认识和探索过程，从怀疑遗传物质是蛋白质到确定遗传物质是核酸，经历一系列重大发现，最后以无可辩驳的事实证明：核酸才是真正的遗传物质，充分展现了人类探知未知世界的艰难历程，正因如此，本节是我们进行科学史实、科学思维、科学方法教育的绝好资源。

教师要充分挖掘教材中育人的丰富内涵，充分准备相关的教学背景资料，合理的组织教学资源，为学生的知识构建搭好平台，学生能感悟知识的诞生过程，体验学习的乐趣，使我们的课堂教学充满活力与魅力。

二、教学背景分析（一）教材的分析“核酸是遗传物质的证据”一节是新课标教材浙科版必修2第3章第1节的内容，是学生在学习了有关遗传的细胞学基础、阐明了染色体在前后代遗传中所起的联系作用、分析了染色体的主要成分是DNA和蛋白质的基础上来学习的。

在相当长的时间里，人们一直把蛋白质作为遗传物质，那么，遗传物质是DNA还是蛋白质呢？教材在此埋下伏笔，然后通过两个经典实验证明了DNA是遗传物质，最后列举绝大多数生物的遗传物质是DNA，只由少数生物只有RNA而没有DNA时，RNA也可作为遗传物质的事实，得出“DNA是主要的遗传物质”这一结论。

本节内容在结构体系上体现了人们对科学理论的认识过程和方法，是进行探究式教学的极佳素材。

第一节核酸是遗传物质的证据1.通过“活动：资料分析——噬菌体侵染细菌的实验”，概述噬菌体侵染细菌的过程，体会实验方法与技术的多样性。

2．概述肺炎双球菌的转化实验，感悟实验的严密性和逻辑的严谨性。

3．简述烟草花叶病毒的感染和重建实验，认同使用模型是进行科学研究的重要方法。

[学生用书P39]一、染色体结构与功能1．结构：由DNA、RNA和蛋白质组成，其中蛋白质又分为组蛋白和非组蛋白。

2．功能：是遗传物质的载体。

二、DNA是遗传物质的直接证据1．噬菌体侵染细菌的实验(1)实验过程(同位素标记法)用放射性同位素35S标记了一部分噬菌体的蛋白质，用放射性同位素32P标记另一部分噬菌体的DNA。

然后，用两种被标记的T2噬菌体分别去侵染细菌。

当T2噬菌体在细菌体内大量繁殖后，对标记物质进行检测。

结果表明，大多数35S标记的噬菌体在感染细菌时，放射性蛋白质附着在宿主细胞的外面；32P标记的噬菌体感染细菌时，放射性同位素主要进入宿主细胞内，并且能在子代噬菌体中检测到32P。

(2)实验结论：DNA是噬菌体的遗传物质。

2．肺炎双球菌的转化实验(1)活体细菌转化实验①过程及现象：把加热杀死的S型菌和活的无毒R型菌混合后一起注射到小鼠体内，发现很多小鼠患败血症致死。

从患病致死的小鼠血液中分离出活的S型菌。

无论是活的R 型菌还是死的S型菌，分别注射到小鼠体内都不能使小鼠患败血症。

由此可见，加热杀死的S型菌中的“转化因子”进入R型菌体内，引起R型菌稳定的遗传变异。

②结论：加热杀死的S型菌中含有转化因子，能将R型菌转化为活的S型菌。

(2)离体细菌转化实验①过程及现象：从活的S型菌中抽提DNA、蛋白质和荚膜物质，分别与活的R型菌混合培养。

只有加入DNA时，R型菌才能转化为S型菌，若用DNA酶处理DNA样品，就不能使R型菌发生转化，并且DNA纯度越高，转化效率就越高。

②结论：DNA是遗传物质。

三、RNA是遗传物质的证据1．侵染过程(1)烟草花叶病毒的蛋白质侵染烟草→烟草不感染病毒。

高中生物《3.1 核酸是遗传物质的证据》学案浙教版必修23、1 核酸是遗传物质的证据》学案浙教版必修2一、基础知识1、DNA是遗传物质的直接证据（1）肺炎双球菌的转化实验（S型：有荚膜、有毒；R型：无荚膜、无毒）：注射小鼠 R型活菌活 S型活菌死格里菲思：S型死菌活 R型活菌+ S型死菌死实验结论：。

S型活菌艾弗里：多糖脂质蛋白质 RNA DNA DNA水解物分别与 R 型活菌混合培养 R R R R R S R实验结论：。

（2）噬菌体侵染细菌实验：1）噬菌体：专门寄生在细菌体内的一种，它的头部和尾部的外壳都是由构成的，头部内含有一个分子。

2）侵染细菌的过程：亲代DNA* 外壳蛋白★ 子代形态相同习性一样（指导）（复制）↑寄主细胞→ （组装）（释放）（吸附）（注入）（外留）复制繁殖（重新合成）外壳蛋白DNA* 原料设备3）结果：35S标记噬菌体外壳子代噬菌体不含35S32P标记噬菌体DNA 子代噬菌体含32P4）结论：。

2、 RNA也是遗传物质的证据：烟草花叶病毒的感染和重建实验结论：。

由于绝大多数生物含有DNA，并以DNA 作为遗传物质，所以是主要的遗传物质。

二、反馈练习：1、在肺炎双球菌的转化实验过程中，发生转化的细菌和含转化因子的细菌分别是（）A、R型细菌和S型细菌B、R型细菌和R型细菌C、S型细菌和R型细菌D、S型细菌和S型细菌2、肺炎双球菌中的S型具有多糖类荚膜，R型则不具有。

下列叙述错误的是（）A、培养R型活细菌时加S型细菌的多糖类物质，能产生一些具荚膜的细菌B、培养R型活细菌时加S型细菌DNA的完全水解产物，不能产生具荚膜的细菌C、培养R型活细菌时加S型细菌DNA，能产生具荚膜的细菌D、培养R型活细菌时加S型细菌的蛋白质，不能产生具荚膜的细菌3、在肺炎双球菌的转化实验中，下列哪种因子是转化因子（）A、蛋白质B、多糖C、DNAD、其他无机物4、用噬菌体去感染用32P标记的细菌，在细菌解体后，子代噬菌体的（）A、全部结构都含32PB、DNA含32PC、蛋白质外壳含32PD、各部分都不含32P5、噬菌体侵染细菌实验证明了（）A、蛋白质是遗传物质B、DNA是遗传物质C、DNA是主要的遗传物质D、蛋白质和DNA都是遗传物质6、所有病毒的遗传物质是（）A、都是DNAB、都是RNAC、是DNA和RNAD、是DNA或RNA7、用甲种病毒RNA与乙种病毒的蛋白质外壳组成一种转基因病毒丙，以病毒丙侵染宿主细胞，在宿主细胞中产生大量的子代病毒，子代病毒具有的特征是（）A、甲种病毒的特征B、乙种病毒的特征C、丙种病毒的特征D、子代独具的特征。

高中生物第三章第一节核酸是遗传物质的证据训练含解析浙科版必修21．（2012·重庆理综，2）针对耐药菌日益增多的情况，利用噬菌体作为一种新的抗菌治疗手段的研究备受关注。

下列有关噬菌体的叙述，正确的是（）。

A．利用宿主菌的氨基酸合成子代噬菌体的蛋白质B．以宿主菌DNA为模板合成子代噬菌体的核酸C．外壳抑制了宿主菌的蛋白质合成，使该细菌死亡D．能在宿主菌内以二分裂方式增殖，使该细菌裂解2．用车前草花叶病毒HRV的RNA与烟草花叶病毒TMV的蛋白质外壳组成重组病毒，用该病毒去感染车前草，则（）。

A．车前草出现病斑，在车前草细胞中检测到了HRVB．车前草不出现病斑C．车前草出现病斑，在车前草细胞中检测到了TMVD．车前草出现病斑，在车前草细胞中检测到了HRV的RNA和TMV的蛋白质外壳3．如果用3H、15N、32P、35S标记噬菌体后，让其侵染细菌，在产生的子代噬菌体的组成结构成分中，能够找到的放射性元素为（）。

A．可在外壳中找到15N和35S、3HB．可在DNA中找到3H、15N、32PC．可在外壳中找到15N和35SD．可在DNA中找到15N、32P、35S4．肺炎双球菌中的S型具有多糖类荚膜，R型则不具有。

下列叙述错误的是（）。

A．培养R型活细菌时加S型细菌的多糖类物质，能产生一些具荚膜的细菌B．培养R型活细菌时加S型细菌DNA的降解产物，不能产生具荚膜的细菌C．培养R型活细菌时加S型细菌的DNA能产生具荚膜的细菌D．培养R型活细菌时加S型细菌的蛋白质不能产生具荚膜的细菌5．烟草花叶病毒（TMV）中的a、b两个不同品系，它们感染植物产生的病斑形态不同，a）。

拌、32P标记的噬菌体实验组（乙组）保温时间过长，则会出现的异常结果是（）。

A．甲组沉淀物中也会出现较强放射性，乙组上清液中也会出现较强放射性B．甲组上清液中也会出现较强放射性，乙组上清液中也会出现较强放射性C．甲组沉淀物中也会出现较强放射性，乙组沉淀物中也会出现较强放射性D．甲组上清液中也会出现较强放射性，乙组沉淀物中也会出现较强放射性7．用未被标记的T2噬菌体去感染被14C和18O标记的大肠杆菌。

2024年高中生物新教材同步必修第二册第3章基因的本质第1节DNA是主要的遗传物质课程内容标准核心素养对接1.了解“DNA是主要的遗传物质”的探索过程。

2.掌握肺炎链球菌体内和体外转化实验的过程和结论。

3.掌握噬菌体侵染细菌实验的方法、过程及结论。

4.理解DNA是主要遗传物质的结论。

1.科学思维——利用比较法、归纳法分析“肺炎链球菌的转化实验”的过程、原理及结论。

2.科学探究——掌握“噬菌体侵染细菌的实验”的过程及误差分析。

3.生命观念——利用归纳法，理解“DNA是主要的遗传物质”的含义。

知识点1肺炎链球菌的转化实验1.肺炎链球菌的类型(连线)2.格里菲思的体内转化实验3.艾弗里的体外转化实验(1)实验过程及结果(2)实验结论DNA是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。

知识点2噬菌体侵染细菌的实验1.实验者赫尔希和蔡斯。

2.实验方法放射性同位素标记技术。

3.实验材料T2噬菌体和大肠杆菌。

(1)噬菌体的结构及生活方式(2)噬菌体的复制式增殖T2噬菌体侵染大肠杆菌后，会在自身遗传物质的作用下，利用大肠杆菌体内的物质来合成自身的组成成分，进行大量增殖。

4.实验过程和现象5.实验结果及结论亲代噬菌体寄主细胞内有无放射性子代噬菌体有无放射性实验结论32P标记DNA 有有DNA是噬菌体的遗传物质35S标记蛋白质无无6.(1)T2噬菌体侵染细菌时，DNA进入细菌的细胞中，而蛋白质外壳留在外面。

(2)子代T2噬菌体的各种性状是通过亲代的DNA来遗传的。

知识点3DNA是主要的遗传物质1.RNA是遗传物质的证据(1)实验材料烟草花叶病毒(由RNA和蛋白质组成)和烟草。

(2)实验过程及结果(3)实验结果分析与结论烟草花叶病毒的RNA控制其遗传性状，RNA是它的遗传物质。

2.DNA是主要的遗传物质绝大多数生物的遗传物质是DNA，只有极少数生物的遗传物质是RNA。

因此，DNA是主要的遗传物质。

(1)肺炎链球菌活体细菌转化实验中，R型细菌转化为S型细菌是基因突变的结果。

第1节核酸是遗传物质的证据一、素质教育目标〔一〕知识教学点1．理解染色体是遗传物质的主要载体；2．了解细胞质遗传和细胞核遗传的概念；3．理解遗传物质必须具备的特点；4．理解噬菌体侵染细菌的实验及示意图，明确核酸是遗传物质，蛋白质不是遗传物质；5．了解RNA也是遗传物质，明确核酸是主要的遗传物质。

〔二〕能力训练点1．从生殖过程、染色体化学组成以及遗传物质存在部位划分来分析染色体是遗传物质的主要载体，训练学生逻辑思维的能力。

2．以噬菌体侵染细菌的实验为例说明核酸是遗传物质，训练学生由特殊到一般的归纳思维的能力。

〔三〕德育渗透点遗传、变异是生命最重要的特征，且遗传的物质主要是核酸，也有RNA，这就从遗传和变异的角度，强调了生命的物质性，有利于辩证唯物主义世界观的树立。

〔四〕学科方法训练点了解实验研究的方法是自然科学研究的主要方法。

二、教学重点、难点、疑点及解决办法1．教学重点及解决办法〔1〕遗传物质必须具备的特点；〔2〕噬菌体侵染细菌的实验过程与实验结论。

[解决方法]〔1〕作为遗传物质必须具备的特点的内容，先让学生用阅读的方法去感知，再用讲解的方法去强调遗传物质必须具有的特点中“相对稳定性〞中的相对，“自我复制〞中的自我，“指导蛋白质合成〞中的指导，“可遗传变异〞中的可遗传。

目的是让学生充分的理解。

最后，通过布置作业的方法去让学生巩固这部分内容。

〔2〕噬菌体侵染细菌的实验过程与实验结论的内容，先让学生用目标学习的方法，边看图、边看书去感知，再用反馈点拨的方法让学生充分理解，最后通过例题和作业布置的方法让学生掌握这部分内容。

2．教学难点及解决办法噬菌体侵染细菌的实验过程与结果。

[解决方法]〔1〕采用先行组织者的方法讲清噬菌体的结构和细菌的结构。

〔2〕让学生用目标学习的方法，边看书，边看图去感知，再用反馈点拨的方法让学生充分理解。

3．教学疑点及解决办法如何理解核酸是主要的遗传物质，RNA也是遗传物质。

[解决方法]列表展示三、课时安排1课时。