噬菌体侵染细菌的实验教学设计

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1、噬菌体侵染细菌的实验　教学设计一、教材内容分析 《噬菌体侵染细菌的实验》是人教版普通高中新课程生物必修2《遗传与进化》中第3章第1节的内容。本部分内容之前已经介绍了格里菲斯和艾弗里的“肺炎双球菌的转化实验”。而“噬菌体侵染细菌的实验”是比之前的实验更具说服力的一个实验,教师应引导学生重温科学家的探究历程，领悟科学的过程和方法，最终得出科学的结论。本内容是从分子层面上认识遗传物质的本质，为学习DNA的复制，基因的表达和基因突变打下了基础。二、学习对象分析初中的生物课本对细菌、病毒已经有所介绍，高中必修一也在介绍原核生物与真核生物时，也了解了病毒是一种寄生的没有细胞结构的生物。可以简要跟学生介绍大

2、肠杆菌和噬菌体，引发回忆。高中学校没有成熟的实验条件供学生亲自做噬菌体侵染细菌的实验，因此教师应该形象直观地展示科学探索的过程，引导学生的思路再现一遍科学家的实验探究过程，达到发展学生科学思维能力的目的。三、教学策略 由“格里菲斯和艾弗里肺炎双球菌转化实验”的不足之处引入新内容，让学生思考如何对这一问题进行研究，提高说服力，培养他们分析问题和解决问题的能力，激发他们了解科学家当年的研究过程和方法的兴趣。通过重温科学家的探究历程，领会实验选材的巧妙、思维的严谨和实验方法的科学；通过实验结果的分析理解DNA是主要的遗传物质。 四、、教学目标 1、知识与技能： (1)理解“噬菌体侵染细菌”的实验过程

3、； (2)分析RNA是遗传物质的实验设计思路； (3)理解DNA是主要的遗传物质。  2、情感态度和价值观： (1)探讨实验技术在证明DNA是主要遗传物质中的作用。体验科学探索的艰辛过程； (2))领悟科学研究的过程和方法，培养学生的实验探究能力。 五、教学重点和难点 1、重点： (1)噬菌体侵染细菌的原理和过程。 (2)证明DNA是遗传物质的实验的关键设计思路。 2、难点： (2)证明DNA是遗传物质的实验的关键设计思路。 六、教学设计流程 设疑导入→问题引导呈现探究 →讨论实验结果 →归纳总结→拓展延伸  七、课堂实施教学环节教师组织和引导学生活动设计意图   复习旧知，创设情景，导入新课

4、讲述：格里菲斯发现，当用灭活的有毒S菌和正常的无毒R菌混合后，去感染小鼠，会使小鼠患败血症，格里菲斯的结论是，灭活的S菌里有某种“转化因子”使得无毒R菌转化成了有毒的S菌。接着艾弗里接过“科学探究”的接力棒，对灭活的S菌的物质分离提纯，用所提纯的蛋白质、糖脂和DNA分别去转化R菌，发现只有用DNA去转化的那一组才有转化作用，而且DNA越纯转化效率越高。因而，艾弗里得出的结论是“DNA是转化因子，DNA是遗传物质”。格里菲斯和艾弗里的肺炎双球菌的转化实验，虽然对“蛋白质是遗传物质”的主流思想提出了挑战和动摇，然而科学界还是有一部分科学家对此结果表示不信服，为什么呢，因为由于当时技术所限，艾弗里提

5、得最纯的DNA中也含有0.02%的蛋白质。认为是这少量的蛋白质在起作用，不愿接受DNA是转化因子的结论。因此仅凭这个实验呢难以服人。  回忆旧知识，引发学生思考以及进一步学习探究过程的欲望。寻找新旧知识的结合点，以“问题”引入新课，培养学生分析和解决问题的能力，激发探究欲望。             Ⅲ、噬菌体侵染细菌的实验 讲述并投影： 1、展示大肠杆菌和T2噬菌体的结构模式图，说明其结构特点、物质（元素）组成、寄生和繁殖方式。简要介绍同位素标记的实验技术。2、详细讲解用不同放射性元素标记的噬菌体侵染细菌的实验过程。 3、视频展示噬菌体侵染大肠杆菌的过程。  观察课件的演示过程，明确在噬菌体

6、侵染细菌的过程中，DNA进入了细菌细胞内，而蛋白质外壳停留在细胞外。      让学生认识到一个正确的结论可以通过不同的途径获得。       DNA是遗传物质的的证据Ⅲ思考： 1、为什么选择噬菌体作为实验材料？ 2、为什么要用32P和35S分别标记噬菌体的DNA和蛋白质？如何标记？ 3、实验结果是怎样的，根据实验结果你能得出什么结论？ 4、上述实验运用了哪些技术手段？  总结：以上实验证明了DNA是遗传物质，而蛋白质不是遗传物质。分析、讨论相关问题，展示学习成果：1、DNA是在亲子代之间发生连续性的物质，即DNA是遗传物质；蛋白质不是遗传物质。 2、采用了放射性标记技术、分离提纯技术、离心技

7、术等技术手段 认同人类对遗传物质的认识是不断深化、不断完善的过程；   认同科学的发展离不开技术的支持。 设疑：是不是所有生物的遗传物质都是DNA呢？ 投影并讲述：展示常见的RNA病毒——烟草花叶病毒，由于这些病毒只由RNA和蛋白质构成，所以这类病毒的遗传物质是RNA而不是DNA．  总结上述探究活动，得出：DNA是主要的遗传物质。进一步明确某些病毒的遗传物质是RNA，DNA是主要的遗传物质的原因