《DNA是主要的遺傳物質》的教學設計

宋海霞

一、教學內容

本節課是人教版《必修2》第3章《基因的本質》的第1節內容，課程標準中與本節教學相對的要求是引導學生體驗科學探索過程，領悟科學研究方法，學習科學家的嚴謹態度和合作精神。

二、學情分析

1.通過高一階段的生物學習，學生已經知道包括人在內的真核生物以及包括細菌在內的原核生物的遺傳物質是DNA；少數生物，如：艾滋病毒的遺物質是RNA。

2.學生已經了解了分子遺傳學研究的一些常用實驗方法，如：密度梯度離心法，細菌的培養技術，同位素標記法等等。

3.本班級為理科實驗班，是一個學科基礎較好、思維活躍、理解力強的集體，能夠通過閱讀、分析、邏輯推理后作出科學判斷，進而總結獲得正確的結論。

三、教學目標的確定

依據新課標要求：教師教學要“用好教材”而不是教教材，針對學生的學情及學生特點，對教材內容進行重新編排和整合，增加“遺傳物質的特點”以及“噬菌體侵染細菌”的動畫資料和煙草花葉病毒重建實驗。供學生觀察、討論、分析，自己推導出正確結論。

基于上述內容，把知識目標確定為：肺炎雙球菌轉化實驗的原理和過程；噬菌體侵染細菌實驗的原理和過程，分析實驗設計思路，探討實驗技術在證明DNA是主要遺傳物質中的作用。把方法目標確定為：分析經典實驗，參與討論與交流，運用類比和對比的方法進行學習，讓學生“重走探索之路”。

四、教學過程

環節1：（引課）①復習真核生物遺傳物質是什么？②細菌的遺傳物質是什么？師生共同總結出：（板書）DNA是主要的遺傳物質。

環節2：討論你認為遺傳物質應具備哪些特點？

學生在已有知識的基礎上能討論得出：①遺傳物質具有穩定性；②具有可控性（能控制生物的性狀）；③具有遺傳性（能復制，可由系代傳給子代）。教師補充：④遺傳物質具有可變性（能發生可遺傳的變異）。

環節3：（教師引導）20世紀30年代，科學家們對DNA和蛋白質究竟誰是遺傳物質展開了激烈的討論，下面就讓我們追隨著前人的探索足跡，體驗科學的探究過程。學生運用科學的探究方法，感受科學探究的樂趣。

環節4：學生閱讀“肺炎雙球菌的轉化實驗”，解決以下問題：①課本中提到的“轉化實驗”由哪些科學家完成的？②兩種肺炎雙球菌各有何特點？

環節5：學生完成上述問題后，教師引導先了解格里菲斯的肺炎雙球菌的體外轉化實驗，看“肺炎雙球菌的轉化實驗圖”，用以前學習的“單一變量”的實驗對照原則，分析四組實驗哪些能形成對照？小組討論后，由學生代表發言。學生能總結出：一、二組對照，說明注射S型活菌能導致小鼠死亡；二、三組對照，說明活的S菌能導致小鼠死亡，而死亡的S菌不能。教師點撥，其實第四組同時與一、二、三組形成了對照，對照的結果能得出什么結論呢？學生經過思考能得出，加熱殺死的S菌中存在轉化因子。

環節6：教師引導該轉化因子有何特點？學生會發現它具有遺傳物質的四個特點。

誰是轉化因子，誰就是遺傳物質，艾弗里體外轉化實驗就是建立在格里菲思的實驗基礎上。讓學生閱讀該實驗，解決以下問題：①如果你是艾弗里，你將怎樣探究S菌中誰是轉化因子？②艾弗里實驗有哪些值得我們學習的優點，還有何不足？

環節7：1952年，赫爾希和蔡斯以T2噬菌體為材料，完成了另一個更具說服力的實驗，利用媒體展示噬菌體結構，展示噬菌體的生活狀態。

學生閱讀課本，完成下列問題：①該實驗采用何種實驗方法？②如何標記噬菌體？③看懂課本中T2噬菌體侵染大腸桿菌的實驗圖，并得出實驗結論。④噬菌體侵染細菌的實驗與艾弗里的肺炎雙球菌的轉化實驗在設計上有何共同點？第②④問較難，可由小組討論來完成。

環節8：補充煙草花葉病毒重建實驗，利用投影簡介煙草花葉病毒（TMV）結構組成及其感染煙草后使煙草葉表現出的病斑特征，請學生自己設計實驗，驗證RNA是遺傳物質，使學生再次進行科學方法的訓練。在學生簡述實驗設計的主要思路之后，利用課件展示科學家的實驗過程。引導學生觀察分析：當把TMV的蛋白質和RNA分開后，只有單獨的RNA能引起煙草出現花葉病，由此證明RNA是遺傳物質。進一步利用出示TMV的蛋白質外殼與HRV（車前草病毒）的RNA結合在一起，形成的新品系去侵染煙草葉，請同學們預期煙草葉子所發生的病癥及繁殖的病毒類型。

環節9：歸納總結。

五、板書設計

（作者單位：內蒙古巴彥淖爾市臨河區一中）