3.11DNA 是主要的遗传物质 教学设计 2022—2023学年高一下学期生物人教版必修2

《DNA是主要遗传物质》教学设计 1、 课程信息 课时名称 DNA是主要遗传物质 课时安排 1课时（45分钟） 课程类型 新授课 授课对象 高一 2、 教材分析 本节课是人教版普通高中教科书生物学（2019年版）必修2《遗传与进化》第3章第1节内容，主要包括科学家证明DNA是遗传物质的3个经典实验，能够锻炼提升学生的科学思维和科学探究素养。本节内容具有承上启下的作用，既是对前2章基因相关知识的本质性、延伸性的阐述，又为本章DNA分子的结构、复制和遗传效应等内容的学习奠定基础，同时也与必修1模块《分子与细胞》中第2章蛋白质和核酸等知识建立联系。其教学重点是引导学生学习科学家对遗传物质进行层层深入地探寻与发现的实验原理、方法和过程。因此，本节教学可以将遗传物质是蛋白质还是DNA的争论作为线索，基于科学史精心创设一系列问题情境，进而利用问题逐步驱动和引导学生自主-合作-探究性地分析和解决问题，全面系统地了解实验过程，掌握实验原理、方法和结论。同时借助多媒体、卡纸演示等辅助教学，即利用图片、动画和视频的直观性和趣味性等特点，使之可视化、形象化，为学生的探究思维活动提供支架。 3、 学情分析 （1） 学生已经具备了有丝分裂、减数分裂和受精作用等细胞学基础，掌握了生物的生殖过程，染色体的化学组成，蛋白质与核算的元素组成等相关知识，这为新知识的学习奠定了认知基础。 （2） 高中学生已经具备了一定的认知能力与动手实践能力，在前期的学习中融入资料分析、模型建构等活动，对此方面的科学探究已有一定的基础，但含不完善。因此，教师在本次课程中将继续利用资料素材、科学史资料等锻炼培养学生的科学思维与科学探究能力。 4、 教学重难点 认识理解DNA是主要遗传物质，了解艾弗里、格里菲斯、赫尔希和蔡斯的三个实验过程及其理论与结论。 5、 教学目标 （1）生命观念：学生能够推测出遗传物质可能具有的特点，加强对结构与功能观的认识； （2）科学思维：学生能够概述证明遗传物质的实验过程、方法和结论，学会遗传物质种类判定的方法，提升分析、归纳、质疑、探究等科学思维素养； （3）科学探究：学生能够尝试设计证明DNA是主要遗传物质的相关实验，认识遗传物质的本质，提升科学探究素养； （4）社会责任：学生能够认同人类对遗传物质的认识是不断深化和完善的过程，领会科学发展与技术的关系，意识到合作探究的重要性。 6、 教学过程 时间 教师活动 预设学生活动 2min 【导入】 观察身边同学的头发，一般都是黑色的。但生活中有些孩子的头发是白色的。 提问：头发颜色是一种性状，而生物的性状从根本上讲是由什么决定呢？ 设疑：基因的本质是什么？我们展开今天的学习。 观察生活中的现象，认识到发色不同是遗传物质（基因）决定的。 4min 【认识遗传物质的特点】 回顾摩尔根的实验，证实基因在染色体上。染色体主要由DNA和蛋白质组成的。哪一种才是主要的遗传物质呢？ 教师给予一段资料，启发学生思考：作为生物的遗传物质，需要具备哪些特点？ 回顾初中和必修一知识，知道染色体的组成。 通过资料阅读，思考得出遗传物质应该具备以下几个方面： （1）储存大量遗传信息 （2）精准进行自我复制，使得后代具有一定的连续性 （3）结构比较稳定 10min 【格里菲斯实验】 20世纪20年代，大多数科学家认为蛋白质是遗传物质，其依据是氨基酸多种多样的排列顺序可能蕴含遗传信息，这符合特点1。但同时蛋白质也存在着这样一些缺陷：蛋白质结构复杂、易失活、不能自我复制、需要以RNA为模板。因此，科学家们开始质疑蛋白质是生物体的遗传物质这个假说。向这个观点提出挑战的首先是美国的微生物学家艾弗里，而他的实验又是以英国微生物学家格里菲斯作为基础的。 引导学生阅读教材肺炎链球菌的特点，填写完整表格： 有无荚膜 菌落特点 致病性 S型 R型 当年格里菲斯只是单纯的想利用以上材料来研究肺炎链球菌是如何使人患肺炎的，但在实验中又有了不一样的收获。引导学生阅读格里菲斯的实验示意图，并分析实验的结果与原因。 （1） 分析四组实验中肺炎链球菌存活或死亡的情况及其原因？ （2） 推测为什么会发生转化？ 介绍： 当年格里菲斯也认为R型是无致病性的，若他想获得毒性就需要从致死的S型菌中提取决定这种致病性的某种物质。当年他不仅有这种推断，而且还从第四组死亡小鼠的体内分离出了S型活细菌，并且发现这些S型活细菌的后代也是S型活细菌。 从上述陈述中，能推测出什么？ 因此格里菲斯推断出：已经加热致死的S型细菌含有某种促进R型活细菌转化为S型活细菌的活性物质——转化因子。 复习回顾蛋白质，对蛋白质是遗传物质的假说提出质疑，并思考如何开展实验进行验证。 阅读教材，系统认识肺炎链球菌，并完