3.1 DNA是主要遗传物质教学设计-2023-2024学年高一下学期生物人教版必修二

《DNA是主要遗传物质》教案 1、 教学目标 知识与理解 1. 理解DNA的结构： 学生能够描述DNA的基本结构和化学组成，包括脱氧核糖核酸、磷酸和碱基。 学生将能够理解DNA的双螺旋结构，并能够解释碱基配对原则（A-T, G-C）。 2. 掌握DNA的复制： 学生将掌握DNA复制的半保留复制方式，了解DNA聚合酶的作用。 学生能够理解DNA复制过程中的错误修复机制及其重要性。 技能与应用 3. 认识DNA的突变： 学生将了解点突变和插入/删除突变的概念及其对遗传信息的影响。 学生将能够分析突变如何导致遗传性疾病或进化中的变化。 4. 探讨DNA与遗传关系： 学生将能够解释孟德尔遗传定律和DNA之间的关系。 学生将能够通过实例说明DNA如何决定生物体的性状。 情感、态度与价值观 5. 了解其他遗传物质： 学生将了解RNA和某些病毒的遗传物质，并比较它们与DNA的不同。 学生将认识到不同生物体使用不同的遗传物质进行遗传信息传递。 6. 认知DNA的重要性： 学生将理解DNA在生物进化和生物多样性中的作用。 学生将认识到DNA在生物技术、医学和法医学等领域的应用。 实践与实验 7. 培养实验操作能力： 学生将通过实验学习如何提取和观察DNA。 学生将能够设计和实施简单的DNA相关实验，如PCR扩增或DNA指纹分析。 此教学目标的设置旨在使学生能够全面了解DNA的结构、功能及其在遗传中的作用，并通过实验操作培养学生的实践能力和科学探究精神。 二、教学重点和难点 教学重点： 1. DNA的结构和功能：学生需要深入理解DNA的双螺旋结构，以及碱基配对等基本概念，理解DNA如何储存和传递遗传信息。 2. DNA的复制和转录过程：这是遗传学的基础，学生需要掌握DNA如何复制自身，以及如何通过转录过程产生RNA。 教学难点： 1. DNA的复制和转录机制的理解：这两个过程涉及到许多复杂的生物化学反应，对于学生来说可能难以理解。 2. 实验操作和结果分析：遗传学实验通常比较复杂，需要一定的操作技巧和分析能力。学生对于实验的理解和操作，以及对实验结果的解读和分析，可能会遇到困难。 因此，在教学过程中，教师需要采用多种教学方法，如讲解、演示、实验等，以帮助学生理解和掌握DNA的结构、功能和遗传机制。同时，教师也需要关注学生的学习困难，提供必要的帮助和支持，以帮助学生克服学习难点。 2、 教学过程 教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 导入新课 （一）创设情境，激趣导入 20世纪中叶，科学家发现染色体主要是由蛋白质和DNA组成的。在这两种物质中，究竟哪一种是遗传物质呢？ 学生根据染色体的成分以及蛋白质、DNA的结构分析讨论。 创设问题情景，激发学生强烈的求知欲。 新课讲授 一、对遗传物质的早期推测 一、对遗传物质的早期推测 指导学生阅读“对遗传物质的早期推测”。 学生阅读并思考问题：20世纪30年代以前，为什么“蛋白质是遗传物质”的观点占主导地位？ 引导学生分析实验结果，得出“DNA是遗传物质”的结论。 二、肺炎双球菌的转化实验 二、肺炎双球菌的转化实验： 教师利用教材图：肺炎双球传的转化实验和艾弗里证明DNA是遗传物质的实验，以及多媒体课件展示“肺炎双球传的转化实验”，提出思考题： 1.对比分析第一和第二组实验说明了什么？ 第二和第三组实验说明了什么？第三和第四组实验又说明了什么？ 2.格里菲斯实验的结论是什么？ 3.艾弗里实验最关键的设计思路是什么？ 4.艾弗里实验的结论是什么？ 分组讨论，并在教师引导下得出结论： 1.第一和第二组实验说明R型细菌不具有致死性，S型细菌具有致死性。第二和第三组实验说明加热杀死的S型细菌没有致死性。 第三和第四组实验说明热杀死的S型细菌可以转化R型细菌。 2.加热杀死的S型细菌具有转化因子。 3.关键是将DNA和蛋白质、多糖分开，单独的，直接的观察它们的作用。 4.DNA是遗传物质。 让学生学会分析问题。培养学生分析问题，处理信息和归纳总结的能力。 三、噬菌体侵染细菌的实验 三、噬菌体侵染细菌的实验： 首先阐明噬菌体的结构特点、寄生生活方式，以及同位素示踪技术。 利用多媒体及教材插图展示噬菌体侵染细菌的实验，教师提出讨论题，组织学生分组讨论。 1.为什么选择35S和32P分别对蛋白质和DNA进行标记？用14C和15N标记可行吗？为什么？ 2.如何得到蛋白质含有35S和DNA含有32P的噬菌体？ 3.短时间保温的目的是什么？ 4.搅拌和离心的目的分别是什么？ 5.噬菌体在细菌体内的增值是如何完成的？子代噬菌体的蛋白质和DNA分别是怎样形成的？ 6.实验结果如何？表明了什么？ 7.实验证明了DNA具有遗传物质的