教案：探索遗传物质过程

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1、课题：探索遗传物质的过程陈发明江苏省宿迁中学一、教学目标1.知识目标：⑴分析“肺炎球菌的转化实验”的过程和原理，得出相应的结论⑵分析“噬菌体侵染细菌的实验”的过程和原理，得出相应的结论⑶分析“烟草花叶病毒的感染实验”的过程和原理，得出相应的结论⑷概述人类对遗传物质的探索过程，并得出“DNA是主要的遗传物质”结论2.技能目标：分析证明DNA是主要的遗传物质的实验设计思路，学会科学研究的基本方法3.情感目标：⑴概述人类对遗传物质的探索过程，认同科学认识是不断深化、不断完善的过程⑵认同科学技术的发展在探索

2、遗传物质过程中的作用二、教学重点和难点1.教学重点⑴肺炎球菌转化实验的原理和过程。⑵噬菌体侵染细菌实验的原理和过程。2.教学难点肺炎球菌转化实验的原理和过程三、教学用具：ppt四、教学过程教学内容教师活动学生活动教学意图新课导入19世纪末，生物学家认识到染色体在生物的遗传中具有重要作用。提问：染色体的主要成分是什么？提问：DNA和蛋白质中，哪一种是遗传物质呢？科学家是如何得出“DNA是遗传物质”这个结论的呢？回答：DNA和蛋白质学生纷纷回答是DNA通过问题激发学生学习兴趣一、肺炎球菌的转化实验（一）

3、格里菲思的肺炎球菌转化实验介绍实验材料肺炎球菌的两种类型S型细菌：菌落光滑(Smooth)，菌体有荚膜，有毒，能够使人患肺炎或使小鼠患败血病R型细菌：菌落粗糙(Rough)，菌体无荚膜，无毒提出问题：以细菌作为实验材料具有哪些优点用幻灯片展示格里菲思肺炎球菌的转化实验（四组）（1）R型活菌→小鼠→不死亡（2）S型活菌→小鼠→死亡（3）S型死菌→小鼠→不死亡（4）R型活菌+加热杀死的S型菌→小鼠→死亡（从体内分离出S型活细菌）提出相关问题1.这四组实验中哪一组为转化实验，其余各组起什么作用？2.格里菲

4、思的实验说明了什么？学生思考并回答：个体很小，结构简单，繁殖快，分析起来简便、快捷，容易得出结论等学生思考并回答使学生认识到正确选用实验材料是实验能否成功的一个关键因素培养学生分析实验得出结论的能力（二）艾弗里的肺炎球菌转化实验教师补充相关知识：蛋白质和核酸对于高温的耐受力是不同的。在80～100℃的温度范围内，蛋白质将会失活，DNA双链将解开；当温度降至55℃左右时，DNA双链能够重新恢复，但蛋白质的活性却不能恢复。3.格里菲思是否确定了哪种物质是遗传物质？如果你做转化实验，你应如何设计实验证明转

5、化因子究竟是什么物质？最关键的实验设计思路是什么？用幻灯片展示艾弗里的实验过程及结果提出问题：通过学习艾弗里与格里菲思的转化实验，你有何感悟？指出艾弗里实验的不足之处，即DNA纯度不够，不能排除蛋白质的作用。1.第4组为转化实验，其余各组起对照作用。2.格里菲思的实验说明了加热杀死的S型细菌中含有某种促成这种转化的“转化因子”，这种转化因子将无毒性的R型活细菌转化为有毒性的S型活细菌。学生回答：不能学生讨论回答：将S型细菌中的物质进行提取、分离和鉴定，提取出DNA、蛋白质和多糖等物质，单独地、直接地

6、去观察它们各自的作用分析实验结果得出结论：只有DNA才是“转化因子”，即DNA是遗传物质根据教师的相关提示学生认识到科学发现的过程是一个长期的过程，涉及到许多科学家的辛勤工作；科学成果的取得与技术有很大的关系，技术的进步可以更好地促进科学的发展为探索艾弗里等人进行的转化实验做好铺垫培养学生科学严谨的态度，并为引出噬菌体侵染细菌的实验做好铺垫二、噬菌体侵染细菌的实验用幻灯片展示T2噬菌体的结构向学生介绍T2噬菌体是专门寄生在大肠杆菌体内的病毒，它头部和尾部的外壳由蛋白质构成，头部内含有DNA。用幻灯片

7、展示赫尔希和蔡斯的实验过程①含35S的噬菌体＋未标记的细菌→宿主细胞内没有35S，35S分布在宿主细胞外学生阅读课本相关内容，自学赫尔希和蔡斯的实验，根据教师的补充和修正回答相关讨论题1.硫仅存在于T2噬菌体的蛋白质组分中，而磷则主要存在于DNA的组分中。用14C和18O等元素是不可行的，因为T2噬菌体的蛋白质和DNA分子的组分中都含有这两种元素。2.采用的主要技术手段有噬菌体的培养技术、同位素标记技术②含32P的噬菌体+未标记的细菌→宿主细胞外几乎没有32P，32P主要分布在宿主细胞内提出问题供学

8、生讨论：1.为什么选择35S和32P这两种同位素分别对蛋白质和DNA标记？用14C和18O同位素标记可行吗？2.该实验采用了哪些技术手段？3.该实验的结论是什么？用flash动画演示T2噬菌体侵染大肠杆菌的过程教师质疑：所有生物的遗传物质都是DNA吗？3.T2噬菌体的遗传物质是DNA（因为噬菌体DNA进入了细菌体内，而噬菌体的蛋白质外壳并未进入细菌内部，子代噬菌体的各种性状是通过亲代DNA来遗传的）师生共同总结侵染过程：吸附→注入→合成→组装→释放通过问题讨论加深学生