第一章 第一节 DNA是主要的遗传物质（第一课时）教学设计
一、教学目标
1、生命观念：认识大多数生物的遗传物质是DNA
2、科学思维：通过科学史学习，锻炼归纳概括、推理论证的能力，培养批判性思维
3、科学探究：认识科学探究的基本步骤，尝试自己设计实验的关键步骤
4、社会责任：认同人类对遗传物质的认识是不断深化、不断完善的过程
二、重点与难点
（一）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
（二）教学难点：
（1）噬菌体侵染细菌实验的原理和过程
三、教学过程：
设计 教师行为 学生行为 设计意图
问题导入 中国有句古话“龙生龙，凤生凤，老鼠的孩子会打洞”，一般来说，在生物界亲代与子代间不会有太大差异，那么联系亲代与子代之间的遗传物质究竟是什么呢？遗传物质存在于细胞的哪个部位？
PPT展示染色体
Q：染色体的化学成分？
[过渡]遗传物质究竟是DNA还是蛋白质，或者两个都是呢？
A：DNA和蛋白质
标题：DNA是 遗传物质 【讨论】你认为遗传物质应具备哪些特点？
提示：每个人体内的遗传信息完全一致吗？除非是双胞胎。
提示：遗传信息会随着你个体的成长而改变吗？
（PPT）在20世纪早期人们普遍认为遗传物质是蛋白质。因为组成蛋白质的氨基酸有20种，而组成DNA的脱氧核苷酸仅有4种。
Q：你认为蛋白质是否具备了遗传物质的特点？
蛋白质虽然也是一种大分子物质，但不能进行自我复制，分子结构也不稳定，容易受温度等外界条件的影响而发生改变
格里菲斯肺炎链球菌体内转化实验
PPT展示1928年格里菲斯肺炎链球菌体内转化实验
Q1：哪种菌对老鼠致死？通过这两组实验可以得出什么结论？
Q2：第三组实验结果说明什么？
Q3：如果将灭活的S菌与没有致病性的R菌混合注射，你认为结果是什么？
Q4：为什么会出现死亡的结果？是什么使S菌“复活”？
（结构与功能观）PPT介绍S菌和R菌菌落特点
DNA是主要的遗传物质一轮复习课件
一、引言
DNA，即脱氧核糖核酸（Deoxyribonucleic Acid），是生物体遗传信息的主要载体。DNA决定了生物体的遗传特征，从外貌到行为，从生理功能到行为习惯，无一不受DNA的影响。本轮复习将重点探讨DNA的结构、复制、基因表达以及基因工程等内容。
二、DNA的结构与特性
1、DNA的化学组成
1、DNA由四种脱氧核苷酸组成：腺嘌呤脱氧核苷酸（dAMP）、鸟嘌呤脱氧核苷酸（dGMP）、胸腺嘧啶脱氧核苷酸（dTMP）和胞嘧啶脱氧核苷酸（dCMP）
2、每一种脱氧核苷酸都由一个磷酸基团、一个脱氧核糖和一个含氮碱基组成。
2、DNA的双螺旋结构
1、DNA双螺旋结构由两条反向平行的多核苷酸链组成。 2、碱基在双螺旋内部以特定的配对方式排列：A-T和C-G。
3、这种配对方式保证了DNA的遗传信息可以准确地进行复制和转录。
三、DNA的复制
1、DNA复制的时间和地点
1、DNA复制主要发生在细胞分裂前的间期，即S期。
2、复制发生在细胞核内。
2、DNA复制的过程
1、解旋酶解开DNA双链，暴露出单链作为模板。
2、引物酶合成RNA引物，用于启动子DNA的合成。
3、DNA聚合酶催化DNA的合成，将单个的脱氧核苷酸加到RNA引物上。
4、连接酶将DNA片段连接起来，形成完整的DNA子链。
3、DNA复制的特点
1、半保留复制：新合成的DNA分子中，一条链来自母链，一条链是新合成的。
2、双向复制：DNA在复制时，从两个方向同时进行，合成两条新的子链。
3、高保真性：DNA聚合酶具有纠错功能，可以检查并排除错配的碱基，保证复制的准确性。
四、基因表达与调控
1、基因表达的基本概念
1、基因表达是指DNA中的遗传信息被转录和翻译成蛋白质的过程。
2、转录是指DNA序列被读取并合成RNA的过程；翻译是指RNA序列被翻译成蛋白质的过程。
2、基因表达的调控
1、转录水平的调控：通过调节转录因子的结合和释放，控制特定基因的表达水平。
第21讲 DNA是主要的遗传物质
【真题与模拟速递】
1.下列关于遗传物质的探索历程的叙述中，正确的是（ ）
A.格里菲思肺炎双球菌转化实验可以证明转化因子是S型菌的DNA
B.艾弗里肺炎双球菌转化实验不足以完全证明DNA是遗传物质
C.噬菌体侵染细菌实验之所以更有说服力，是因为其蛋白质与DNA完全分离
D.为确认蛋白质外壳是否注入细菌体内，可用32P标记噬菌体
【答案】B
【解析】格里菲思肺炎双球菌转化实验不能证明转化因子是DNA，A错误；艾弗里的实验所提纯的DNA中仍然含有0.02%的蛋白质，因此不足以完全证明DNA是遗传物质，B正确；噬菌体侵染细菌实验是利用同位素标记法间接地将DNA和蛋白质分开，而不是完全分离，C错误；为确认蛋白质外壳是否注入细菌体内，可用35S标记噬菌体，D错误。
2.下列关于“DNA是主要的遗传物质”的叙述中，正确的是（ ）
A.细胞核遗传的遗传物质是DNA，细胞质遗传的遗传物质是RNA
B.“肺炎双球菌的转化实验”和“噬菌体侵染细菌的实验”都证明了DNA是主要的遗传物质
C.真核生物、原核生物、大部分病毒的遗传物质是DNA，少数病毒的遗传物质是RNA
D.细胞生物的遗传物质是DNA，非细胞生物的遗传物质是RNA
【答案】C
【解析】细胞核遗传的遗传物质是DNA，细胞质遗传的遗传物质也是DNA，A错误；“肺炎双球菌的转化实验”和“噬菌体侵染细菌的实验”都证明了DNA是遗传物质，B错误；细胞生物的遗传物质是DNA，非细胞生物的遗传物质是RNA或DNA，D错误。
3.如图表示肺炎双球菌的转化实验，下列说法中正确的是（ ）
A.该实验的设计遵循了对照原则和单一变量原则
B.a、d组小鼠死亡是小鼠免疫功能丧失的结果
C.从d组死亡小鼠身上分离得到的S型细菌是由S型死细菌转化而成的
D.从变异的角度看，细菌的转化属于基因突变 【答案】A
【解析】a、d组小鼠死亡是S型菌有毒导致小鼠死亡的结果，B错误；从d组死亡小鼠身上分离得到的S型细菌是由R型细菌转化为S型活细菌，C错误；细菌的转化属于基因重组，D错误。
基因的本质
第1节 DNA是主要的遗传物质
学习目标:
1．初步形成遗传物质的结构与功能相统一的观点。(生命观念)
2.认同科学结论获得的最基本的方法是实证，提升科学思维能力。(科学思维) 3.体验科学探究的思路和方法，运用归纳和概括的方法，归纳出DNA是主要的遗传物质。(科学探究)
教材导读:
一、肺炎链球菌的转化实验
1．肺炎链球菌的特点
种类 项目 S型细菌 R型细菌
菌落 表面光滑 表面粗糙
菌体
致病性 有 无
2.体内转化实验——格里菲思的实验
(1)原理：S型细菌可使小鼠患败血症死亡。
(2)实验过程及现象
(3)结论：已经加热杀死的S型细菌，含有某种促使R型活细菌转化为S型活细菌的活性物质——转化因子。 3．体外转化实验——艾弗里的实验
(1)原理：只有加入DNA时，R型细菌才能够转化为S型细菌。
(2)过程
(3)结论：DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。
二、噬菌体侵染细菌的实验
1．T2噬菌体的结构
2．T2噬菌体的代谢与增殖
(1)代谢：能寄生在大肠杆菌体内，不能独立地进行新陈代谢。
(2)增殖：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。
3．实验过程
4．实验结果及结论
亲代噬菌体 寄主细胞内 子代噬菌体 实验结论
32P标记的DNA 有 有 DNA
是遗传物质 35S标记的蛋白质 无 无
三、DNA是主要的遗传物质
1．不同生物的遗传物质
项目 细胞生物 非细胞生物
真核生物 原核生物 多数病毒 少数病毒
核酸种类 DNA和RNA DNA和RNA DNA RNA
遗传物质 DNA DNA DNA RNA
2.因为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。
知识点一 肺炎链球菌的转化实验
1．肺炎链球菌体内转化实验和体外转化实验的比较
项目 体内转化实验 体外转化实验
培养细菌 在小鼠体内 体外培养基
实验对照 R型细菌与S型细菌的致病性对照 S型细菌各组成成分的作用进行对照
