第三单元基因的本质(单元教学设计)高一生物下册大单元教学(人教版2019 必修2)
第三单元基因的本质
目录
第一部分单元课标要求
第二部分单元教材分析
第三部分学生学情分析
第四部分单元学习目标
第五部分单元情景任务设计
第六部分单元课时安排
第七部分课时教案设计
具体内容
第一部分单元课标要求
亲代传递给子代的遗传信息主要编码在DNA分子上。
1、概述多数生物的基因是DNA分子的功能片段，有些病毒的基因在RNA 分子上。
2、概述DNA分子是由四种脱氧核苷酸构成，通常由两条碱基互补配对的反向平行长链形成双螺旋结构，碱基的排列顺序编码了遗传信息。
3、概述DNA分子通过半保留方式进行复制。
4、概述多数生物的基因是DNA分子的功能片段。
第二部分单元教材分析
1、本章教材内容分析
本章按照科学史的顺序，从科学家研究遗传物质是DNA还是蛋白质的过程入手，同时尊重学生的认知规律，一步步引导学生认识基因的本质。
本章共四节内容。第一节《DNA是主要的遗传物质》介绍了科学家证明DNA是遗传物质的三个经典实验，实验中的科学思维及实验间紧密的逻辑关系，有助于培养学生的科学思维和科学探究能力。第二节《DNA的结构》讲述了沃森和克里克构建DNA结构模型的故事和DNA的结构特点，可以帮助学生理解结构与功能观，领悟科学思维方法、探索求真的科学精神、多学科交叉对科学研究的意义。第三节《DNA的复制》，从DNA的结构出发，引导学生运用假说-演绎法探究DNA的复制方式，不仅有助于学生学习这种科学方法；对半保留复制方式的学习也有助于学生理解遗传信息稳定
传递的意义，进而建立相应的生命观念。第四节《基因通常是有遗传效应的DNA片段》通过提供多份资料，引导学生思考基因与DNA的关系，帮助学生理解基因通常是有遗传效应的DNA片段。
2、与其他章的联系
第1章提出了基因，第2章向学生解释了基因在染色体上，但是基因到底是什么？这个问题既是科学家接下来要探索的谜题，也是学生学习前两章后产生的疑问。
本章既承接前两章，也是后三章《基因的表达》《基因突变及其他变异》《生物的进化》的基础，起到承上启下的作用。
第三部分学生学情分析
学生在初中阶段已经学习了生物的遗传与变异，初步了解了基因、DNA 和染色体之间的关系，知道DNA是长链状的分子，呈螺旋形；在高中阶段学习了《分子与细胞》模块后，知道核酸、蛋白质等物质的组成，了解氢键、碱基、核糖、磷酸等内容。此外，在科学方法和科学思维方面，教材前两章介绍了假说-演绎法。这都为学生开展本章的学习打下了基础。
但是学生对这些知识的认识比较粗浅，停留在感性认识的层面，可能仅仅知道DNA上有遗传信息、基因是DNA上的片段等；对DNA的结构、碱基互补配对原则、DNA具有与结构相适应的功能、基因怎样发挥作用等问题尚不清楚。而且，受广告和宣传的误导，学生的头脑中可能还存在一些错误概念。因此，学生对基因、DNA的认识是比较有限的。
第四部分单元学习目标
1、通过肺炎链球菌转化实验和噬菌体侵染等实验认同DNA是主要的遗传物质。
2、设计实验探究生物的遗传物质。
3、分析加法原理和减法原理在生物实验中的应用。
4、说出DNA分子的化学组成、基本单位及其结构。
5、根据碱基互补配队原则进行碱基数目或比例的计算。
6、结合DNA双螺旋结构模型，运用结构与功能观阐明DNA分子的转录和翻译等过程。
7、根据结构与功能相统一的观点理解DNA分子的复制方式和复制原则，理解染色体、DNA和基因在结构和功能上的关系，并根据DNA的结构分析DNA的多样性与统一性。
8、根据DNA半保留复制特点进行子代DNA分子数或所需碱基数的计算。
9、理解DNA半保留复制的实验设计方法，分析实验结果。
10、阐明基因和DNA的关系，举例说明基因通常是有遗传效应的DNA片段。
11、运用数学方法，阐明DNA能够储存足够量的遗传信息。
12、通过了解DNA指纹技术，解释DNA多样性和特异性在现实生活中的应用。
13、理解生命的物质性和信息性，认同遗传物质的结构与功能相适应、多样性与特异性相统一的观点。
第五部分单元情境任务设计
1、以科学发展史激趣，促使学生发现问题，让学生沿着科学发展的轨迹研究问题，同时培养学生语言组织能力及观察分析问题的能力，体验科学家的探究思维，学会科学研究的方法和步骤。
2、从DNA模型构建的科学发展史中获取信息，通过资料分析讨论，对模型不断修正和完善，动手制作DNA结构模型，让学生体会DNA的结构特点，能解释DNA的多样性、稳定性和特异性，将DNA特异性与生活案例相联系，使抽象的知识具体化。
3、设置问题情境，引入课题。以新冠病毒核酸检测的案例入手，引导学生在分析PCR工作原理的基础上思考DNA是如何复制的。
4、分析经典实验，引导学生领悟科学探究的过程。对经典实验进行层层设疑，让学生尝试自己做出设计，得出结论。
第六部分单元课时安排
第1课时DNA是主要的遗传物质
第2课时DNA的结构
第3课时DNA的复制
第4课时基因通常是有遗传效应的DNA片段
第5课时章节复习
第七部分课时教案设计
第一课DNA是主要的遗传物质
一、课程标准
概述多数生物的基因是DNA分子的功能片段，有些病毒的基因在RNA分子上。
二、教学目标
1、通过肺炎链球菌转化实验和噬菌体侵染等实验认同DNA是主要的遗传
物质。（生命观念）
2、设计实验探究生物的遗传物质。（科学探究）
3、分析加法原理和减法原理在生物实验中的应用。（科学思维）
4、认同人类对遗传物质的认识是不断深化、不断完善的过程，认同实验技术在证明DNA是遗传物质中的作用。（社会责任）
三、教学重难点
1、教学重点
（1）肺炎链球菌转化实验的原理和过程。
（2）噬菌体侵染细菌实验的原理和过程。
2、教学难点
（1）肺炎链球菌转化实验的原理和过程。
（2）噬菌体侵染细菌实验的原理和过程。
四、教学过程
对遗传物质的早期推测虽然现在大家都知道遗传物质是DNA，但在20世纪
20年代，人们认为遗传物质是蛋白质。
为什么人们普遍这么认为？
直到30年代，虽然人们认识到DNA是由4种脱氧核
苷酸组成的生物大分子，但是对于DNA的结构仍然
没有清晰了解，所以还是普遍认为遗传物质是蛋白
质。
提问：
究竟什么是生物体的遗传物质？作为生物体的遗传
物质可能具有哪些特点？今天让我们和科学家一起
探寻。
思考并回答：
人们认识到21种氨基酸
可以按照不同顺序排列形
成蛋白质，联想到排列顺
序中可能含有遗传信息。
思考：遗传物质是什么？
它们可能具有的哪些特
点？
创设科学
史情景，让
学生置身
于那段历
史的真实
情景中认
知和思考。
为学生理
解科学家
接下来的
进一步探
寻什么是
遗传物质
打下结实
的基础。
肺炎链球菌的转化实验一、格里菲斯体内转化实验任务1：肺炎链球菌体内转化实验
要求1：这个实验用到的实验材料有小白鼠和两种肺
炎链球菌，请比较两种肺炎链球菌的特点：
多媒体展示肺炎链球菌的转化实验示意图。
要求2：观察格里菲思的实验实验过程示意图思考以
下问题：
1、第一组的实验结果与第二组实验结果比较说明了
什么？
2、第三组的实验结果与第二组对比说明了什么？
3、第一、三组和第四组的实验结果比较说明？
阅读教材，比较两种肺炎
链球菌的区别
思考并回答：
1、说明S型菌有致病性，
R型菌没有致病性。
2、说明加热致死的S型菌
没有致病性
3、说明在加热致死的S
型菌中存在某种活性物质
使得R型菌转化成S型
通过明确
的任务要
求，充分调
动学生自
主学习兴
趣。
自主学习，
观察格里
菲思的实
验过程图，
思考提出
的问题。
二、艾弗里体外转化实验
由
此
格
里
菲
思
得
出
这样的实验推论：已经加热致死的S型细菌，含有某
种促使R型活细菌转化为S型活细菌的活性物质转化
因子。
任务2：肺炎链球菌体外转化实验
过渡：
格里菲思的实验结论引起了艾弗里及其同事的关注。
他们分析加热致死的S菌的组成成分，发现加热致死
的S型菌有DNA、蛋白质、多糖、脂质、RNA等物
质。
提问：这些物质中究竟哪一种是转化因子？这需要我
们通过实验来进一步探究。
要求1：假如你是艾弗里该如何设计实验来进一步探
究？请说出你的实验思路。
但艾弗里及其同事并没有像这样来做，是因为当时的
物质提纯非常的困难，没有办法将DNA和蛋白质等
物质完全的提纯出来。为了解决这一问题，艾弗里及
其同事另辟蹊径采用酶解法进行了进一步的研究。
ppt展示艾弗里的实验过程示意图：
要求2：阅读教材P44页第2段，20世纪40年代这
一段，读完后，观察艾弗里的实验过程，思考以下问
题。
菌。
思考并分享思路：
将DNA、蛋白质、RNA、
脂质、糖类提取出来加到
R型菌的培养基中观察会
不会出现S型活菌。
思考并回答：
1、说明S型细菌的提取物
中存在转化因子。
2、说明蛋白质、RNA、
脂质不是转化因子
3、说明DNA可能是转化
因子
4、减法原理
通过问题
串，引导学
生更为深
入的思考。
创设情景，
让学生在
具体的历
史情景中
思考学习。
利用问题
引导学生
阅读课本，
思考提出
的问题，进
行启发式
要求3：阅读教材，思考以下问题：
1.DNA和蛋白质是分开标记还是同时标记？
2.标记哪种元素才能单独标记T2噬菌体的DNA(或蛋白质)？
3.能用含放射性原料的培养基直接培养噬菌体吗？
4.怎样标记噬菌体？
5.保温、搅拌、离心的作用是什么？
要求4：请根据实验设计思路，小组合作推理出理论实验结果，填写在表格中。
提问：
1、用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌,上清液中有少量放射性的原因是什么?
2、用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌,沉淀物中也有
少量放射性的原因是什么?
追问：进一步观察发现，细菌裂解释放出的噬菌体中，可以检测到32P标记的DNA，但不能检测到35S标记思考讨论并回答：
1、分开标记，因为检测放
射性时，只能检测放射性
的强弱，不能区别具体是
哪种元素的放射性。
2、
3、不可以
4、先用含有放射性同位素
的培养基培养大肠杆菌，
再用放射性的大肠杆菌来
培养噬菌体
5、保温：使噬菌体遗传物
质侵入大肠杆菌，繁殖子
代；
搅拌：使吸附在细菌上的
噬菌体与细菌分离；
离心：让上清液中析出重
量较轻的T2噬菌体颗粒，
而离心管的沉淀物中留下
被侵染的大肠杆菌;
小组合作完成课堂探究活
动
思考并回答问题：
1、搅拌不充分，有少量含
35S的噬菌体蛋白质外壳
吸附在细菌上，随细菌离
心到沉淀物中。
2、培养（保温）时间过短，
部分噬菌体还未侵染细
菌；培养（保温）时间过
长，部分子代噬菌体已经
释放。
说明子代噬菌体的各种性
状，是通过亲代DNA遗
利用以上
资料引发
学生思考
T2噬菌体
将什么物
质注入了
大肠杆菌
中
预测结果
和真实结
果比较，从
而进行误
差分析。
通过问题
串，引导学
生一步一
步进行实
验探究，更
好的理解
噬菌体侵
染实验的
思路和方
法
的蛋白质，这一结果说明了什么？传的，DNA才是T2噬菌
体的遗传物质。
烟草花叶病毒侵染烟草实验生物界中只有DNA是遗传物质吗？像烟草花叶病毒
这样的生物只由RNA和蛋白质构成，它的遗传物质
是什么？
要求：观察烟草花叶病毒侵染烟草的实验，思考该实
验，可以得出什么结论？观察思考并回答：
实验结论：RNA是烟草花
叶病毒的遗传物质
自主分析
实验过程，
得出实验
结论
教学反思本节课以问题探究为主要教学方法，以科学家探索遗传物质的化学本质为科学史主线，通过了解科学家提出问题、设计实验、分析实验结果、得出结论的过程，让学生初步形成生命的物质
观，培养学生的科学思维和科学探究能力，理解自变量控制中的“加法原理”和“减法原理”，体
会科学探究的基本思路和方法。
第二课DNA的结构
一、课程标准
概述DNA分子是由四种脱氧核苷酸构成，通常由两条碱基互补配对的反向
平行长链形成双螺旋结构，碱基的排列顺序编码了遗传信息。
二、教学目标
1、通过搜集DNA结构模型建立过程的资料并进行交流和讨论，通过分析
DNA的结构与其蕴藏遗传信息的功能相适应的特点树立结构与功能相适应
的观念。（生命观念）
2、通过制作DNA双螺旋结构模型，分析DNA的化学组成、平面结构及立
体结构，领悟构建模型在科学研究中的应用。（科学思维）
3、通过模型构建过程中的反复猜测和求证，培养学生严谨的逻辑思维能力
和科学探究精神。（科学探究）
4、结合DNA分子的特异性链接实际应用，如亲子鉴定、案件侦破等等，
形成科学发展更应服务于社会生活的观念。（社会责任）
三、教学重难点
1、教学重点
（1）DNA结构的主要特点
（2）制作DNA双螺旋结构模型
2、教学难点
DNA结构的主要特点四、教学过程
设疑：DNA双链中碱基配对的规律？
信息四：20世纪50年代初，查哥夫应用紫外分光光度法和纸层析等技术，对多种生物的DNA 做碱基定量分析，发现了DNA中碱基的规律
结论：在DNA双链中，总是A-T、G-C配对
设疑：DNA两条单链在通过碱基相连的时候是同向的还是反向的呢？
活动三：小组成员一只手模拟磷酸搭在人一个人的肩膀上连接成单链，另一只手侧平举掌心向前模拟碱基，尝试两条链上的碱基进行牵手配对，探究两条链相连的方向。
活动四:构建立体的DNA双螺旋结构，左手拿着DNA 的底部，右手拿着DNA的上部，向右螺旋得到立体的DNA模型。
第三课DNA的复制
一、课程标准
概述DNA分子通过半保留方式进行复制。
二、教学目标
1、根据结构与功能相统一的观点理解DNA分子的复制方式和复制原则。（生命观念）
2、根据DNA半保留复制特点进行子代DNA分子数或所需碱基数的计算。（科学思维）
3、理解DNA半保留复制的实验设计方法，分析实验结果。（科学探究）
4、掌握假说-演绎法的具体过程，并能够运用该方法解释生活中的现象和其他生物学知识。（社会责任）
三、教学重难点
1、教学重点
（1）运用假说-演绎法探究DNA的复制方式（2）DNA复制的条件、过程和特点
2、教学难点
（1）运用假说-演绎法探究DNA的复制方式（2）DNA复制的过程
四、教学过程
活动四：实验验证。
展示科学家进行的实验过程和实验结果观察比较并得出结论：
DNA分子是以半保留方
式进行复制
通过问题
情景的设
置，引导学
生演绎实
验结果，体
会假说演
绎法的科
学研究方
法及生物
学的实证
特征
DNA复制的过程视频播放DNA复制的过程。
提问：
1、DNA复制的场所、时间？
2、DNA的复制分为几个步骤？
3、DNA复制有什么特点？
4、DNA复制的原则是什么？
详细讲授DNA复制的详细过程。（原料、模板、酶、
能量、特点、原则）
追问：
1、为什么DNA可以准确复制？
2、准确复制有什么意义？
观看视频并思考问题。
认真听讲并做好笔记。
运用结构与功能观回答问
题
用问题引
导学生观
看视频，提
高学生的
观看效率。
加深对结
构与功能
相适应的
理解，认识
到生命系
统具有高
效性
教学反思本设计运用了案例进行问题情境的设置，有效激发了学生探究的兴趣和学习的热情，对DNA 复制方式的学习，教师没有采用直接介绍的方式，而是引导学生以假说－演绎法为方法指导，
通过体验式探究活动，经历一个做出设计→推理演绎→验证假设的科学研究过程，使学生既深
刻掌握了DNA半保留复制的方式，又感受到演绎推理的科学研究魅力。在对问题的解决中，
教师采取学生阅读、师生讨论、小组合作等多种灵活的学习方式，有效促进了学生对知识的探
究和掌握，较好地体现了新课标的基本理念。
第四课基因通常是有遗传效应的DNA片段
一、课程标准
概述多数生物的基因是DNA分子的功能片段。
二、教学目标
1.根据结构与功能相统一的观点理解染色体DNA和基因在结构和功能上的
关系。（生命观念）
2.根据DNA结构分析DNA的多样性和统一性。（生命观念）
3.运用伴性遗传规律，解释常规遗传学技术在现实生产生活中的应用。（社
会责任、科学思维、科学探究）
三、教学重难点
1、教学重点
（1）分析人类红绿色盲的主要婚配方式及其伴性遗传的特点
（2）遗传系谱图的识别和判断。
2、教学难点
（1）独立写出人类红绿色盲症和抗维生素D佝偻病的遗传图解
（2）理解的基础上能推导和运用伴性遗传。
四、教学过程
教学过程教师活动学生活动设计意图新课导入
我国科学家将外源生长激素基因导入鲤鱼的受精卵，
培育出了转基因鲤鱼。与对照组相比，转基因鲤鱼的
生长速率加快。
那么问题来了：
为什么转基因鲤鱼的生长速度更快？导入的外源基因是1个DNA分子，还是DNA分子的一段脱氧核苷酸序列？思考问题
导入新课，明
确学习目标和
重难点
基因与
DNA的关
系
带领学生回顾基因与DNA的旧知。
活动1：阅读教材P57-P58中的资料1和3，并回答下
列问题：
1、生物体内的DNA分子数目与基因数目相同吗？
2、生物体内所有基因的碱基总数与DNA分子的碱基
总数相同吗？如果不同说明了什么？
引导学生讨论后，得出如下结论：基因是DNA的片
段。回顾基因与DNA的
旧知。
阅读教材，思考问题，
得出如下结论：基因
是DNA的片段
梳理前面
已学章节的知
识，为本节内
容的展开做铺
垫。
通过丰富
的资料，引导
学生进行逻辑
推理，逐步理
解基因与
DNA的关系，
得出基因是
DNA片段。
总结：
基因在DNA上的分布是不连续的，基因之间由非基因片段隔开。
介绍教材第52页广泛应用于现代刑侦领域的DNA指纹技术，展示DNA指纹图
提问：DNA指纹图上的片段是否就是基因？如果这些片段不是基因，什么样的片段才能称为基因呢？
活动2：阅读教材P57-P58中的资料2，并回答下列问题：
1.你如何理解基因具有遗传效应？
2.本节“问题探讨”中提到的生长激素基因的遗传效应是什么？
引导学生讨论后，得出如下结论：基因具有特定的遗传效应。
活动3：请从DNA水平上给基因下一个定义，要求既能反映基因与DNA的关系，又能体现基因的作用。
归纳：
补充有些病毒的遗传物质是RNA，如艾滋病病毒、流感病毒、烟草花叶病毒等。对这类病毒而言，基因就是有遗传效应的RNA片段。所以对基因的定义进行进一步的完善，表述为：基因通常是有遗传效应的DNA片段。
展示DNA的结构模式图，提出问题：DNA只有4中
基因的本质教学设计
基因的本质教学设计 Teaching design of the essence of gene
基因的本质教学设计 前言：小泰温馨提醒，生物学又称生命科学、生物科学，是一门由经验主义出发，广泛的 研究生命的所有面向之自然科学，内容包括生命起源、演化、分布、构造、发育、功能、 行为、与环境的互动关系，以及生物分类学等。本教案根据生物课程标准的要求和针对教 学对象是高中生群体的特点，将教学诸要素有序安排，确定合适的教学方案的设想和计划、并以启迪发展学生智力为根本目的。便于学习和使用，本文下载后内容可随意修改调整及 打印。 1.教材分析 “dna分子的结构”一节是新课标教材人教版必修二《遗传 与进化》第3章第2节的内容，由dna双螺旋结构模型的构建、dna分子结构的主要特点及制作dna双螺旋结构模型三部分内容构成。其中碱基互补配对原则是dna结构、dna复制以及dna控制蛋白质合成过程中遵循的重要原则。dna分子的双螺旋结构是学生学习和理解遗传学的基础知识；dna独特的双螺旋结构保证了dna具有多样性、特异性、稳定性的特征，它是学生理解生物的多样性、特异性、物种稳定性本质的物质基础。 本节内容在结构体系上体现了人们对科学理论的认识过程和 方法，是进行探究式教学的极好素材。在教学中，通过发挥学生 的主体作用，优化课堂教学，妙用科学史实例，把知识的传授过 程优化成一个科学的探究过程，让学生在探究中学习科学研究的 方法，从而渗透科学方法教育。
2.教学目标 （1）知识目标：概述dna分子结构的主要特点。 （2）能力目标：制作dna分子双螺旋结构模型。 （3）情感态度与价值观目标：体验dna双螺旋结构模型的 构建历程，感悟科学研究中蕴含的科学思想和科学态度。 3.教学重点 （1）dna分子结构的主要特点。 （2）制作dna分子双螺旋结构模型。 4.教学难点 dna分子结构的主要特点。 5.教学设计的基本理念 美国教育学家克莱恩曾经说过：“最佳的学习方法是先做后 辨认，或是一边做一边辨认。”本节内容以dna模型为依托，让 学生在分析相关资料的基础上动手构建物理模型，最后通过小组 间的交流、比较和归纳，水到渠成得出dna分子结构的主要特点，同时体会科学发展史中蕴含的科学方法和科学思想，达到在探究 活动中获得知识的教学目标。 6.教学过程
人教版教学教案人教版必修二第3章基因的本质---教学案设计
第3章基因的本质 第1节 DNA是主要的遗传物质 设计人郑广红 （一）旧知再现 1.通过下列现象，了解遗传和变异现象。 （1）龙生龙，凤生凤，老鼠的后代会打洞。（2）一母生九子，九子各不同。以上两种自然现象各阐述了什么科学道理？ 2．回顾——形成蛋白质结构多样性的原因是什么？ 3．回顾——组成DNA的主要化学元素是什么？DNA的基本单位是什么？它由几部分组成？ （二）新知探究 1、了解——对遗传物质的早期推测。读P42内容，回答： （1）为什么早期人们认为蛋白质是生物体内的遗传物质？ （2）DNA被人们初步确定为遗传物质的原因是什么？ 2、掌握——脑炎双球菌的转化实验。读P43内容，回答： （1）肺炎双球菌有几种类型？结构及致病性各有什么特点？
（3）掌握——艾弗里对DNA是遗传物质证明的实验。 ①DNA酶：是一种能够分解DNA分子的酶。 ②读教材图3-3.完成下列表格： ①艾弗里实验缺乏严谨性的原因是什么？ ②T2噬菌体的结构有什么特点？画出噬菌体的模式图。 ①②③④⑤⑥⑦⑧ 三、知识解析——知识挖掘和梳理 （一）肺炎双球菌的转化实验 1.该实验采取的实验方法是什么？ 2.该实验对艾弗里实验起了什么作用？ 3.该实验使人们对遗传物质的认识起了什么作用？ （二）艾弗里实验 1.艾弗里是如何在格里弗思的基础上展开实验的？ 2.通过艾弗里实验你能领悟到科学实验的什么基本方法？ （三）噬菌体侵染细菌实验。读教材P44，回答下列问题。 1.噬菌体侵染细菌的方式是什么？它是如何增殖的？ 2.放射性同位素标记法的原理和方法是什么？ 3.噬菌体侵染细菌的实验，读图3-6，了解实验过程。 （1）步骤：噬菌体培养——噬菌体侵染大肠杆菌——搅拌、离心——检测放射性物质35S和32P （2）实验分析： ①实验原理： ②实验目的： ③实验方法： ④实验现象： ⑤实验结论： ⑥分别标记35S和32P的原因是什么？可以用14C标记吗？ （3）简述噬菌体侵染细菌的整个过程。
人教版教学教案生物：第3章《基因的本质》复习教案(新人教版必修2)
基因（遗传物质）的本质 【课标扫描】 人类对遗传物质的探索过程(运用水平)DNA 分子结构的主要特点(理解水平)；制作DNA 分子双螺旋结构模型；基因和遗传信息的关系(理解水平)；概述DNA 分子的复制(理解水平)。 【知识网络】 一、DNA 是主要的遗传物质 ①R 型细菌（无荚膜，无毒）+ 小鼠②S 型细菌（有荚膜，有毒）+ 小鼠 小鼠死亡 ③杀死的S 型细菌 + 小鼠 小鼠不死亡 ④R 型细菌＋ 杀死的S 型细菌+ 小鼠 小鼠死亡 ⑤从④中死亡的小鼠体内发现R 菌和由R 菌转化成的S 菌，转化成的S 菌后代也是有 毒性的S 菌 结论：加热杀死的S 型菌内含有R 菌转化成S 菌的转化因子（假说） ① 提取S 型活菌中的 DNA 、蛋白质和多糖等，分别加入培养 R 菌 的培养基中，只有加入 DNA 时，R 菌才能转化成S 菌。 ② 用 DNA 水解酶 分解DNA ，S 型细菌则不能使R 型细菌发生转化。 结论： DNA 才是使R 型菌产生稳定遗传变化的物质。 ① 用35 S 标记T 2 子代噬菌体 无 放射性 ② 用32 P 标记T 2 子代噬菌体 有 放射性 ③结论：子代噬菌休的各种性状是通过亲代 DNA 来遗传。 DNA 才是真正的遗传物质。此实验还证明了DNA 能够自我 复制 ，在亲 子代之间能够保持一定的 连续 性，也证明了DNA 能够 指导 蛋白质的合成。 两实验最关键的设计思路是：设法将DNA 和蛋白质等物质分开，单独地、直接地观察DNA 的作用。 （全部有细胞结构的生物）既有DNA 又有RNA,其遗传物质是 DNA ； ②无细胞结构的生物－ 病毒 ,由于只含有DNA 或RNA,它们的遗传物质是 DNA 或 SARS 冠状病毒的遗传物质是 RNA ，T2噬 物质是 DNA ③一切生物的遗传物质是 核酸 ； ④因为只有少数病毒的遗传物质是RNA ，因此说DNA 是 主要 遗传物质。 DN A 是遗物质的实验证据 肺炎双 球菌的 转化 实 验 格 里菲斯 体内转化实验 实验噬菌体侵染细菌实验 艾弗里 体外转 化实验 生遗质
第三单元基因的本质(单元教学设计)高一生物下册大单元教学(人教版2019 必修2)
第三单元基因的本质 目录 第一部分单元课标要求 第二部分单元教材分析 第三部分学生学情分析 第四部分单元学习目标 第五部分单元情景任务设计 第六部分单元课时安排 第七部分课时教案设计 具体内容 第一部分单元课标要求 亲代传递给子代的遗传信息主要编码在DNA分子上。 1、概述多数生物的基因是DNA分子的功能片段，有些病毒的基因在RNA 分子上。 2、概述DNA分子是由四种脱氧核苷酸构成，通常由两条碱基互补配对的反向平行长链形成双螺旋结构，碱基的排列顺序编码了遗传信息。 3、概述DNA分子通过半保留方式进行复制。 4、概述多数生物的基因是DNA分子的功能片段。 第二部分单元教材分析 1、本章教材内容分析 本章按照科学史的顺序，从科学家研究遗传物质是DNA还是蛋白质的过程入手，同时尊重学生的认知规律，一步步引导学生认识基因的本质。 本章共四节内容。第一节《DNA是主要的遗传物质》介绍了科学家证明DNA是遗传物质的三个经典实验，实验中的科学思维及实验间紧密的逻辑关系，有助于培养学生的科学思维和科学探究能力。第二节《DNA的结构》讲述了沃森和克里克构建DNA结构模型的故事和DNA的结构特点，可以帮助学生理解结构与功能观，领悟科学思维方法、探索求真的科学精神、多学科交叉对科学研究的意义。第三节《DNA的复制》，从DNA的结构出发，引导学生运用假说-演绎法探究DNA的复制方式，不仅有助于学生学习这种科学方法；对半保留复制方式的学习也有助于学生理解遗传信息稳定
传递的意义，进而建立相应的生命观念。第四节《基因通常是有遗传效应的DNA片段》通过提供多份资料，引导学生思考基因与DNA的关系，帮助学生理解基因通常是有遗传效应的DNA片段。 2、与其他章的联系 第1章提出了基因，第2章向学生解释了基因在染色体上，但是基因到底是什么？这个问题既是科学家接下来要探索的谜题，也是学生学习前两章后产生的疑问。 本章既承接前两章，也是后三章《基因的表达》《基因突变及其他变异》《生物的进化》的基础，起到承上启下的作用。 第三部分学生学情分析 学生在初中阶段已经学习了生物的遗传与变异，初步了解了基因、DNA 和染色体之间的关系，知道DNA是长链状的分子，呈螺旋形；在高中阶段学习了《分子与细胞》模块后，知道核酸、蛋白质等物质的组成，了解氢键、碱基、核糖、磷酸等内容。此外，在科学方法和科学思维方面，教材前两章介绍了假说-演绎法。这都为学生开展本章的学习打下了基础。 但是学生对这些知识的认识比较粗浅，停留在感性认识的层面，可能仅仅知道DNA上有遗传信息、基因是DNA上的片段等；对DNA的结构、碱基互补配对原则、DNA具有与结构相适应的功能、基因怎样发挥作用等问题尚不清楚。而且，受广告和宣传的误导，学生的头脑中可能还存在一些错误概念。因此，学生对基因、DNA的认识是比较有限的。 第四部分单元学习目标 1、通过肺炎链球菌转化实验和噬菌体侵染等实验认同DNA是主要的遗传物质。 2、设计实验探究生物的遗传物质。 3、分析加法原理和减法原理在生物实验中的应用。 4、说出DNA分子的化学组成、基本单位及其结构。 5、根据碱基互补配队原则进行碱基数目或比例的计算。 6、结合DNA双螺旋结构模型，运用结构与功能观阐明DNA分子的转录和翻译等过程。 7、根据结构与功能相统一的观点理解DNA分子的复制方式和复制原则，理解染色体、DNA和基因在结构和功能上的关系，并根据DNA的结构分析DNA的多样性与统一性。 8、根据DNA半保留复制特点进行子代DNA分子数或所需碱基数的计算。
人教版高中生物必修二第三章基因的本质优质教案
第三章基因的本质 第4节基因是有遗传效应的DNA片段 一、教学目标 1.知识方面 ⑴举例说明基因是有遗传效应的DNA片段。 ⑵说明基因和遗传信息的关系。 2.能力方面：运用数学方法说明DNA分子的多样性和特异性。 二、教学重点和难点 1.教学重点 （1）基因是有遗传效应的DNA片段。 （2）DNA分子具有多样性和特异性。 2.教学难点：脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性。 三、教学方法：讨论法、演示法、阅读指导法 四、教学课时：1 教学内容教师组织和引导学生活动教学意 图 问题探讨〖提示〗本节“问题探讨”的目的主要是让学生体会碱基排列顺序的多样性。阅读思考引入新 课 引言摩尔根将基因定位于染色体上，后来证明染色体中只有DNA是遗传物质。那么，基因与DNA有什么关系呢？思考引入新 课 一、说明基因与DNA关系的实例 引导学生阅读课文P55-56“资料分析”，看懂图A、B、 C，分析强调： 1、大肠杆菌的DNA与基因 2、海蛰的绿色荧光蛋白基因与转基因技术 3、人类基因组计划（HGP计划）：测定24条染色体（22条 常染色体+X+Y）上的碱基序列。 4、小鼠体内的HMGIC基因与肥胖直接相关 〖提示〗1.生物体的DNA分子数目小于基因数目。生物体 内所有基因的碱基总数小于DNA分子的碱基总数。这说明 基因是DNA的片段，基因不是连续分布在DNA上的，而是 由碱基序列将其分隔开的。 2.此题旨在引导学生理解遗传效应的含义，并不要求惟一 答案。可以结合提供的资料来理解，如能使生物体发出绿 色荧光、控制人和动物体的胖瘦，等等。 3.基因是有遗传效应的DNA片段。 阅读思考 讨论回答 讨论合 作能力
高中生物人教版(2019)必修2第3章第1节DNA是主要的遗传物质学案
第3章基因的本质 第1节DNA是主要的遗传物质课标要求核心素养 概述多数生物的基因是DNA分子的功能片段，有些病毒的基因在RNA分子上。1．通过分析图示，理解证明DNA是遗传物质实验的原理和过程。(科学思维) 2．通过类比分析，掌握不同生物遗传物质种类。(科学思维) 知识导图学霸记忆 1．格里菲思实验的结论：加热杀死的S型细 菌中含有某种促使R型活细菌转化为S型活 细菌的“转化因子”。 2．艾弗里实验的结论：DNA才是使R型细 菌产生稳定遗传变化的物质，即DNA是遗传 物质。 3．噬菌体侵染细菌的实验证明了DNA才是 遗传物质。 4．由于绝大多数生物的遗传物质是DNA，因 此说DNA是主要的遗传物质。 基础知识·双基夯实 一、肺炎链球菌的转化实验 1．肺炎链球菌的类型(连线) 2．肺炎链球菌转化实验的两个阶段 (1)格里菲思的体内转化实验：
(2)艾弗里的体外转化实验： 二、噬菌体侵染细菌的实验 1．T2噬菌体的结构与代谢 2．实验过程 3．实验结果及结论 亲代噬菌体寄主细胞内子代噬菌体实验结论32P标记DNA __有__ __有__ __DNA__是35S标记蛋白质__无__ __无__ 遗传物质三、DNA是主要的遗传物质 1．RNA是遗传物质的实验证据 (1)烟草花叶病毒的组成：
(2)侵染实验： (3)结论：烟草花叶病毒的遗传物质是__RNA__。 2．DNA是主要的遗传物质 连线生物类型与遗传物质的种类： 〔活学巧练〕 判断下列叙述的正误 (1)格里菲思的肺炎链球菌转化实验直接证明了DNA是“转化因子”。(×) (2)从格里菲思实验中的病死小鼠体内分离得到的肺炎链球菌只有S型细菌而无R型细菌。(×) (3)艾弗里及其同事的肺炎链球菌转化实验证明了DNA是主要的遗传物质。(×) (4)分别用含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的培养基培养噬菌体。(×) (5)细胞生物的遗传物质，基本组成单位是脱氧核糖核苷酸或核糖核苷酸。(×) (6)所有生物的遗传物质都是DNA。(×) 〔思考〕 1．尽管艾弗里、赫尔希等人的实验方法不同，但其最关键的实验设计思路却有共同之处，你能否具体指出？ 提示：最关键的实验设计思路是设法把DNA 与蛋白质分开，单独地、直接地去观察DNA和蛋白质的作用。 2．用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌，理论上沉淀物中不含放射性，但实际上含有少量放射性的原因是什么？ 提示：可能由于搅拌不充分，有少量含35S的噬菌体外壳仍吸附在细菌表面，随细菌离心到沉淀物中，使沉淀物中出现了少量的放射性。 3．T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验中，能否用14C和18O标记噬菌体？能否用32P和35S 同时标记噬菌体？ 提示：不能，因为DNA和蛋白质都含C和O。不能用32P和35S同时标记噬菌体，因
人教版(2019)必修2第三章基因的本质整体教学设计
《基因的本质》单元设计 一、单元教学内容分析 《基因的本质》是人教版（2019）必修2《遗传与进化》中第三章的内容，是在初中生物课和高中生物必修一的基础上，从分子水平上进一步详尽地阐述遗传的物质基础和作用原理，是现代遗传学的基础内容，为后面学习“基因的表达”、“基因突变”及“基因工程”等后续内容作好辅垫。 本单元教学需要教师围绕“亲代传递给子代的遗传信息主要编码在DNA分子上”这一重要概念组织学生学习。单元整体教学设计时可借助科学史情境探究科学问题，通过模型建构、假说—演绎法应用等活动进行多样化思维训练，组织学习过程中挖掘与之相关的社会热点，在细节处体现生命观念和社会责任，进而培养学生的学科核心素养。 课程标准对本单元的要求是： 概念3 遗传信息控制性状，并代代相传 3.1亲代传递给子代的遗传信息主要编码在DNA分子上 3.1.1概述多数生物的基因是DNA分子的功能片段，有些病毒的基因在RNA 分子上。 3.1.2概述DNA分子是由四种脱氧核苷酸构成，通常由两条碱基互补配对的反向平行长链形成双螺旋结构，碱基的排列顺序编码了遗传信息。 3.1.3概述DNA分子通过半保留方式进行复制。 三、单元教学目标确定 本单元的教学将围绕课程标准对该单元的要求展开，授课时会依照单元教学目标设定每一专题对应的具体教学目标（每一专题的具体教学目标见课时教学案例）。单元教学目标设定如下： 1.学生通过科学实验分析和资料分析活动，逐步揭示基因的本质，能说出多数生物的基因是DNA分子的功能片段，有些病毒的基因在RNA分子上，明确染色体、DNA和基因三者之间的相互关系。
2.尝试构建DNA分子双螺旋结构模型，体会DNA分子是由四种脱氧核苷酸构成，通常由两条碱基互补配对的反向平行长链形成双螺旋结构，碱基的排列顺序编码了遗传信息。 3.学生运用假说——演绎法演绎DNA的复制方式，结合科学实验认同DNA 的复制方式为半保留复制，从结构与功能相适应的角度探讨DNA的准确复制是遗传信息稳定传递的基础。 四、单元教学重难点 研究确定本单元的重难点，然后在课时设计时在这些地方多下功夫，完成重难点知识的突破。 本单元教学重点： 1.说出基因的本质，概述多数生物的基因是DNA分子的功能片段，有些病毒的基因在RNA分子上。 2.认识DNA的结构，明确碱基的排列顺序编码了遗传信息，DNA分子具有多样性和特异性。 3. 概述DNA分子通过半保留方式进行复制。 本单元教学难点： DNA分子通过半保留方式进行复制。 五、单元设计思路 教材中本单元共包括四个内容：第1节DNA是主要的遗传物质；第2节DNA 分子的结构；第3节DNA的复制；第4节基因通常是有遗传效应的DNA片段。结合课程标准本单元课程设计将围绕“基因的本质”这一中心问题展开，分三个专题进行学习：专题一：基因的本质（2课时），完成单元教学目标1；专题二：DNA分子的结构及其多样性(2课时），完成单元教学目标2；专题三：DNA的复制（1课时）完成单元教学目标3，最终完成知识体系建构。 教学过程中共设计九个活动。活动一、二、三辅助完成第一个专题学习，需2课时；活动四、五、六辅助完成第二个专题，需2课时；活动七、八、九辅助完成第三个专题，需1课时。在设计时每一课时都会有课堂诊断练习，章末用高
3.2 DNA分子的结构 教案-2020-2021学年人教版(2019)高中生物必修2遗传与进化
第3章基因的本质 第2节DNA的结构 【教学目标】 1、简述DNA分子的双螺旋结构模型的特点。 2、依据DNA分子的结构特点，分析并掌握有关DNA分子结构的计算。 【教学重难点】 依据DNA分子的结构特点，分析并掌握有关DNA分子结构的计算。 【教学过程】 通过前面的学习，我们知道生物的遗传物质主要是DNA，细胞生物和部分病毒的遗传物质都是DNA。那么DNA究竟具有怎样的结构呢？上图是坐落于北京中关村高科技园区的DNA雕像和雅典奥运会中关于人类发现DNA的过程，这就是科学家模拟的DNA模型，下面就让我们重温科学家构建DNA模型的研究历程，分析DNA的结构特点。 一、DNA双螺旋结构模型的构建 1、DNA双螺旋结构的构建者：1953年，美国生物学家沃森(J.D.Watson，1928-)和英国物理学家克里克(E.Crick，1916-2004) 2、研究DNA结构常用的方法：X射线晶体衍射法。 3、构建历程 ①当时，科学界已经认识到：DNA是以4种脱氧核苷酸为单位连接而成的长链，这4种脱氧核苷酸分别含有A、T、G、C4种碱基。但是，人们并不清楚这4种脱氧核苷酸如何构成DNA。 ②英国生物物理学家威尔金斯和他的同事富兰克林应用X射线衍射技术获得了高质量的DNA衍射图谱。沃森和克里克主要以该照片的有关数据为基础，推算出DNA呈螺旋结构，并尝试构建双螺旋和三螺旋结构模型，都被否定。 ③奥地利生物化学家查哥夫：在DNA中，腺嘌呤(A)的量总是等于胸腺嘧
啶（T）的量；鸟嘌呤（G)的量总是等于胞嘧啶（C）的量。在此基础上成功构建了DNA双螺旋结构模型。 ④1953年，沃森和克里克撰写的《核酸的分子结构——脱氧核糖核酸的一个结构模型》论文在英国《自然》，引起了极大的轰动。1962年，沃森、克里克和威尔金斯三人因这一研究成果共同获得了诺贝尔生理学或医学奖。 4、DNA双螺旋结构模型的建立过程的启示： （1）要善于利用他人的研究成果和经验； （2）要善于与他人交流、合作，闪光的思想是在交流与碰撞中获得的；科学研究需要协作精神。 （3）研究小组成员在知识背景上最好是互补的，对所从事的研究要有兴趣和激情等。 二、DNA分子的结构 1、双螺旋结构特点 （1）DNA分子是由两条链构成的，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。 （2）DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基对排列在内侧。 （3）两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对。碱基配对的规律是：A与T 配对，G与C配对。碱基之间的这种一一对应的关系，叫做碱基互补配对原则。 注意：①脱氧核糖上与碱基相连的碳叫作1'-C，与磷酸基团相连的碳叫作5'-C。DNA的一条单链具有两个末端，一端有一个游离的磷酸基团，这一端称作5'-端，另一端有一个羟基(一OH)，称作3'-端。DNA的两条单链走向相反，从双链的一端起始，一条单链是从5-端到3-端的，另一条单链则是从3-端到5'-端的。 ②A—T碱基对与G—C碱基对具有相同的形状和直径，这样组成的DNA分
2021年高中生物新教材人教版(2019)必修二教案：第3章第1节 DNA是主要的遗传物质 (含解析)
第3章 基因的本质 第1节 DNA 是主要的遗传物质 教案 教学目标的确定 课程标准的要求是：知道亲代传递给子代的遗传信息主要编码在DNA 分子上，有些病毒的基因在RNA 分子上，根据上述要求和建议，本节课教学目标确定如下： 1. 概述人类对遗传物质的探索历程 2. 分析证明DNA 是遗传物质的两个实验的过程和原理，并得出DNA 是遗传物质的结论 教学实际思路 首先让学生思考“问题探讨”中遗传物质是DNA 还是蛋白质，引起学生的阅读兴趣，接下来讲解人们对遗传物质的早期推测，引出经典的“肺炎双球菌的转化实验”和“噬菌体侵染细菌的实验”来证明DNA 是主要的遗传物质，最后补充有些病毒的基因在RNA 分子上。 情景引入 对遗传物质的早期推测 肺炎双球菌的转化实验 遗传物质是DNA 还是蛋白质 有些病毒的基因在RNA DNA 是遗传物质，蛋白质不是。 当时大多数科学家认为，蛋白质是生物体的遗传物质。 噬菌体侵染细菌的实验 进一步排除了蛋白质是遗传物质的可能性，充分证明了DNA 是遗传物 质。 烟草花叶病毒的遗传物质是RNA 。
思考：（1）分析第一、二步说明什么？第二、三步说明什么？ 第一、二步说明了R型细菌不具有致死性，S型细菌具有致死性； 第二、三步说明了死亡的S型细菌不具有致死性； （2）第四步小鼠为什么死亡？ S型活细菌。 （3）S型活细菌如何产生的？ R型活细菌转化成了S型活细菌。 （4）为什么能转化？ 结论：S型细菌中有一种转化因子能使R型活细菌转化为S型活细菌。 寻找转化因子：分析S型细菌的物质组成。 思考：究竟谁才是遗传物质？如果你是科学家，你觉得该怎么设计接下来的实验思路？ 学生讨论、回答：将DNA与多糖、脂质、蛋白质、RNA分开，分别直接、单独地观察它们的作用。 2、艾弗里的体外转化实验 1944年，美国的科学家艾弗里的格里菲斯的实验基础上进行了确定转化因子的实验，并获得了成功。实验步骤：
高一生物知识点《基因的本质》
2019高一生物知识点《基因的本质》 广大同学要想顺利通过高考，接受更好的高等教育，就要做好考试前的复习准备。查字典物理网为大家整理了高一生物知识点《基因的本质》，希望对大家有所帮助。 第三章? 基因的本质第1节?? DNA是主要的遗传物质 一、1928年格里菲思的肺炎双球菌的转化实验： 1、肺炎双球菌有两种类型类型： ●S型细菌：菌落光滑，菌体有夹膜，有毒性 ●R型细菌：菌落粗糙，菌体无夹膜，无毒性 2、实验过程(看书) 3、实验证明：无毒性的R型活细菌与被加热杀死的有毒性的S型细菌混合后，转化为有毒性的S型活细菌。这种性状的转化是可以遗传的。 推论(格里菲思)：在第四组实验中，已经被加热杀死S型细菌中，必然含有某种促成这一转化的活性物质—“转化因子”。 二、1944年艾弗里的实验： 1、实验过程： 2、实验证明：DNA才是R型细菌产生稳定遗传变化的物质。(即：DNA是遗传物质，蛋白质等不是遗传物质) 三、1952年郝尔希和蔡斯噬菌体侵染细菌的实验 1、T2噬菌体机构和元素组成： 2、实验过程(看书)
3、实验结论：子代噬菌体的各种性状是通过亲代的DNA遗传的。(即：DNA是遗传物质) 四、1956年烟草花叶病毒感染烟草实验证明：在只有RNA的病毒中，RNA是遗传物质。 五、小结： 细胞生物 (真核、原核)?? ?非细胞生物 (病毒) 核酸?? ?DNA和RNA?? ?DNA?? ?RNA 遗传物质?? ?DNA?? ?DNA?? ?RNA 因为绝大多数生物的遗传物质是DNA，所以DNA是主要的遗传物质。 第2节DNA的结构 1、DNA的组成元素：C、H、O、N、P 2、DNA的基本单位：脱氧核糖核苷酸(4种) 3、DNA的结构： ①由两条、反向平行的脱氧核苷酸链盘旋成双螺旋结构。 ②外侧：脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架。 内侧：由氢键相连的碱基对组成。 ③碱基配对有一定规律：A = T;G ≡ C。(碱基互补配对原则) 4、DNA的特性： ①多样性：碱基对的排列顺序是千变万化的。(排列种数：4n(n为碱
高中生物_第3章基因的本质教学设计学情分析教材分析课后反思
教学设计 一、教学策略 在复习课中，老师满堂灌的现象极为普遍，学生要在短短的一节课中回忆并熟练掌握大量的知识是枯燥的学习过程。新课改理念要求在教学过程中应该发挥学生的主观能动性。本节复习课，选取相同，相似的知识点进行归类，并举出相应的例题，通过学生对例题的独立解答、合作探究、展示点评，教师的适当点拨、归纳，以及课堂检测题的巩固，加深了学生对知识的掌握程度，从而达到复习、巩固知识的目的；以知识点帮助解题，以解题帮助巩固知识点的目的。 二、学习目标 1.回扣课本P47-50相关内容 ，正确说明DNA 分子的结构和结构特点；能运用碱基互补配对原则进行与DNA 分子结构的计算。 2.回扣课本P52-54相关内容，进一步理解DNA 分子的复制过程及复制的特点；能运用碱基互补配对原则进行与DNA 分子复制相关的计算。 3.回扣课本P55-58相关内容，准确说出基因的本质，并构建基因与脱氧核苷酸、遗传信息、DNA 、染色体之间的关系网络图。 三、设计流程 1. 课前：独立完成预习学案 发现问题 查阅课本，选看微课 课前上交 2.课中：独立完成课堂案例题，原生态展示 小组合作探究疑难、展示答案 小组代表点评、归纳总结，学生质疑，教师适当点拨提升 课堂小结构建知识网络 独立完成课堂检测题，检查目标达成情况 3.课后：10分子复习加深巩固，完成课后拓展学案。 四、教学实施程序
四、课堂小结 五、课堂检测 六、作业布置独立完成检测题并进行自我评价 3.几种酶的作用部位：解旋 酶、DNA聚合酶、限制酶、DNA 连接酶。 4.碱基计算方法归纳。 5.高中生物涉及“同位素标 记法”、“荧光标记法”的实 验总结。 6.构建知识网络：脱氧核苷 酸、基因、DNA和染色体之间 的关系 课件展示本节知识网络，师 生共同完成小结，总结学习 方法：DNA结构层次记忆技 巧，即结构层次的“五、四、 三、二、一” 课件展示参考答案和评价量 表，引导学生自我评价。 布置作业：1.用10分钟的时 间复习本节课的重点内容。 2.完成【课后拓展学案】 利于活跃学 生的思维，并 使学生所学 的知识升华。 引导学生构 建知识网络 使知识系统 化。 检查本节课 的学习目标 达成情况，反 馈课堂教学 效益。 巩固本节知 识，拓展提 高。
高中生物同步教案第3章《基因的本质》单元设计(新人教版必修2)
表3-1 主题单元设计模板
本单元在初中生物课和高中生物必修一的基础上，从分子水平上进一步详尽地阐述遗传的物质基础和作用原理。通过讲述DNA是遗传物质的实验证据，DNA分子的结构和复制功能，以及基因的基本概念等内容，使学生对DNA和基因的有关结构、它们之间的关系，以及在遗传上的作用等方面的知识，有更深入的理解和认识。本单元是现代遗传学的基础内容，为后面学习“基因的表达”、“基因突变”及“基因工程”等后续内容作好辅垫。 本单元共包括四个专题。专题一：DNA是主要的遗传物质；专题二：DNA分子的结构；专题三：DNA的复制；专题四：基因是有遗传效应的DNA片段。专题二可用2课时教学，其余三个专题各用1课时教学。四个专题仅仅围绕“基因是什么？”（基因的本质）这一中心问题展开，首先讲述了DNA 是遗传物质的直接证据，然后分析了DNA分子的结构以及DNA如何通过复制传递遗传信息，最终引出基因的定义——基因是有遗传效应的DNA片段。层层递进，深入浅出，浑然一体。 本单元内容比较抽象，因此要借助于多媒体课件，形象生动地展示两个经典实验的过程、DNA分子的结构以及复制的动画过程，使抽象问题形象化，复杂问题简单化，便于学生理解。教学中采用启发式教学方式，激发学生的兴趣，通过设计讨论问题，发动质疑，研讨、阐释，推动学生进行小组讨论、自主探究学习。通过对这一单元的学习，学生能够掌握两个经典实验的基本原理和方法，领悟假说—演绎法和模型方法在这些研究中的应用，了解DNA分子结构的主要特点和复制的基本过程，理解基因和DNA的关系，进而明确基因的本质。 主题学习目标（描述该主题学习所要达到的主要目标） 知识与技能： 1.总结人类对遗传物质的探索过程； 2.概述DNA分子结构的主要特点； 3.概述DNA分子的复制； 4.说明基因和遗传信息的关系； 5.制作DNA双螺旋结构模型； 6.进行遗传信息多样性原因的探究； 7.就科学家探索基因的本质的过程和方法进行分析和讨论，领悟假说—演绎法和模型方法在这些研究中的应用。 过程与方法：
高二生物：第三章 基因的本质(教学设计)
新修订高中生物教学教案 生物教案( Biological Lesson Plans ) 学校：_______________________ 年级：_______________________ 教师：_______________________ 本文档文字可以自由修改
高二生物：第三章基因的本质(教学设计) 第三章基因的本质 第一节dna是主要的遗传物质 一、知识结构 二、教材分析 1.本小节教材主要讲述dna是遗传物质的直接证据---“肺炎双球菌的转化实验”和“噬菌体侵染细菌的实验”。本小节的引言部分，首先联系前面所学知识，指出dna和蛋白质都是染色体的重要组成成分。然后，引导学生思考一个曾经在科学界争议了很长时间的问题：“dna与蛋白质究竟谁是遗传物质?”这样既点出了本小节要研究的主题，又可以引起学生探究这一问题的兴趣。在讲述dna是遗传物质的实验证据时，为了加强学生科
学思维方法的培养，教材采用了先交代科学家对实验的设计思想，即把dna和蛋白质分开，单独地、直接地去观察dna的作用；然后再讲述实验过程的方法。为了使学生更全面地理解dna 是真正的遗传物质这一结论。与原教材相比，本教材在教学内容上增加了肺炎双球菌转化实验内容。在讲述噬菌体侵染细菌的实验时，也改变了旧教材中直接说明“噬菌体将dna注入细菌”的叙述方法，而是用研究时采用的“同位素标记法”来说明。这样讲述符合科学研究的过程，可以很自然地导出dna是遗传物质的结论，使学生容易接受，并且能使学生受到科学方法教育。 2.本小节教材的最后安排了“dna的粗提取与鉴定”实验。通过这一实验，不仅要使学生学会dna粗提取和鉴定的方法，更重要的是培养学生的动手能力和学会进行科学实验的一些基本技能。 3.本小节内容与其他章节的联系： ①染色体和dna的关系，与第一章《组成生物体的化合物》中核酸知识有关；
第3章基因的本质课本原文填空-高一下学期生物人教版必修2
第三章基因的本质 第1节 DNA是主要的遗传物质 1.对遗传物质的早期推测：20世纪20年代，人们已经认识到蛋白质是由多种氨基酸连接而成的生物大分子。各种氨基酸可以按照不同的方式排列，形成不同的蛋 白质。这就使人们很自然地想到，氨基酸多种多样的排列顺序，可能蕴含着遗传信息。当时对于其他生物大分子的研究，还没有发现与此类似的结构特点。因此，当时大多数科学家认为，蛋白质是生物体的遗传物质。到了20世纪30年代，人们才认识到______是由许多脱氧核苷酸聚合而成的生物大分子，脱氧核苷酸的化学组成包括______、______和_________。组成DNA的脱氧核苷酸有4种，每一种有一个特定的碱基。这一认识本可以使人们意识到DNA的重要性，但是，由于对DNA分子的结构没有清晰的了解，认为蛋白质是遗传物质的观点仍占主导地位。 2.____________的转化实验：通过确凿的实验证据向遗传物质是蛋白质的观点提出挑战的，首先是美国微生物学家艾弗里，而艾弗里的实验又是在英国微生物学家 格里菲思的实验基础上进行的。 3.1928年，格里菲思以小鼠为实验材料，研究肺炎链球菌的致病情况。他用两种不同类型的肺炎链球菌感染小鼠。一种类型的菌体有多糖类的______，在培养基上 形成的______表面光滑，叫做____型细菌；S型细菌____致病性，可使人和小鼠患肺炎，小鼠并发败血症死亡。另一种类型的菌体没有多糖类的______，在培养基上形成的______表面粗糙，叫做____型细菌。R型细菌不会使人或小鼠患病，因此____致病性。 4.______是某些细菌的细胞壁外面包围的一层胶状物质。________的肺炎链球菌，感染人体或动物体后，容易被吞噬细胞吞噬并杀灭。________的肺炎链球菌可抵 抗吞噬细胞的吞噬，有利于细菌在宿主体内生活并繁殖。 5._________从第四组实验的小鼠尸体中分离出的有致病性的____________，其后代也是有致病性的__________。由此可推断：已经加热杀死的S型细菌，含有某 种_______________转化为____________的活性物质——__________。 6.这种转化因子究竟是什么物质呢？20世纪40年代，________和他的同事将加热致死的S型细菌破碎后，设法去除绝大部分_____、________和______，制成细胞 提取物。将细胞提取物加入有____________的培养基中，结果出现了_____________。然后，他们对细胞提取物分别进行不同的处理后再进行转化实验，结果表明分别用________、________或______处理后，细胞提取物仍然具有转化活性；用________处理后，细胞提取物就失去了转化活性。实验表明，细胞提取物中含有前文所述的转化因子，而转化因子很可能就是______。艾弗里等人进一步分析了细胞提取物的理化特性，发现这些特性都与______的极为相似，于是艾弗里提出了不同于当时大多数科学家观点的结论：______才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。 7.__________________的实验： 1952年，美国遗传学家_________和他的助手_______以_________为实验材料，利用____________________技术，完成了另一个有 说服力的实验。 8.______________是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒，它的头部和尾部的外壳都是由_________构成的，头部含有________。______________侵染大肠杆菌后， 就会在自身遗传物质的作用下，利用____________体内的物质来合成自身的组成成分，进行大量增殖。当噬菌体增殖到一定数量后，大肠杆菌裂解，释放出大量的噬菌体。 9.赫尔希和蔡斯首先在分别含有放射性同位素_____和放射性同位素_____的培养基中培养__________，再用上述__________培养____________，得到蛋白质含有 _____标记或DNA含有_____标记的噬菌体。然后，用_____或_____标记的____________分别侵染_________的___________，经过________的______后，用搅拌器______、______。搅拌的目的是使吸附在细菌上的________与_______分离，离心的目的是让_________中析出质量较轻的__________颗粒，而离心管的沉淀物中留下被感染的__________。离心后，检查上清液和沉淀物中的放射性物质发现：用____标记的一组侵染实验，放射性同位素主要分布在上清液中；用____标记的
人教版必修二第3章 基因的本质(包含答案)解析
人教版必修二第3章基因的本质 一、单选题 1.如果基因中四种脱氧核苷酸的排列顺序发生变化，这种变化则意味着() A．遗传信息的改变 B．基因数量的改变 C．基因位置的改变 D． DNA空间结构的改变 2.噬菌体侵染细菌的实验证明了（） A． RNA是遗传物质 B．脂质是遗传物质 C．蛋白质是遗传物质 D． DNA是遗传物质 3.下列有关生物体遗传物质的叙述，正确的是( ) A．豌豆的遗传物质主要是DNA B．酵母菌的遗传物质主要分布在染色体上 C． T2噬菌体的遗传物质含有硫元素 D． HIV的遗传物质水解产生4种脱氧核苷酸 4.染色体和DNA的关系是( ) (1)DNA位于染色体上 (2)染色体就是DNA (3)DNA是染色体的主要成分(4)染色体和DNA都是遗传物质 (5)每条染色体上一般含有一个DNA分子A． (1)(3)(5) B． (1)(2)(3) C． (2)(3)(4) D． (3)(4)(5) 5.有关DNA复制的叙述，正确的是 () A．有丝分裂分裂期和减数分裂过程中进行复制 B．全部解旋之后才开始碱基配对 C．复制后每个新DNA分子含一条母链和一条子链 D．复制的主要场所是细胞核和核糖体 6.下列有关基因的说法中，正确的是（）
A．生物体内的DNA分子数与基因数相同 B．基因与染色体的行为是平行的 C．生物体内所有基因的碱基总数与DNA分子的碱基总数大致相同 D．每个基因的长度相同 7.将单个的脱氧核苷酸连接成DNA分子的主要的酶是( ) A． DNA连接酶 B． DNA酶 C． DNA解旋酶 D． DNA聚合酶 8.在制作DNA双螺旋结构模型时，如图为两个脱氧核苷酸的模型，圆代表磷酸，下列叙述正确的是( ) A．方形可能代表A 、T、C 、U四种含氮碱基 B．两个圆可用别针(代表共价键)连接，以形成DNA的侧链 C．别针(代表共价键)应连接在一个核苷酸的五边形和另一个核苷酸的圆上 D．如果两个脱氧核苷酸分别位于链的两侧，两个模型方向相同 9.肺炎双球菌的遗传物质是（） A． RNA B． DNA C． DNA或RNA D． DNA和RNA 10.在生物实验室内模拟生物体DNA复制所必需的条件是() ①酶类②游离4种脱氧核苷酸③A TP④DNA分子⑤适宜的温度⑥适宜的pH A．①②③④ B．②③④⑤ C．①②③⑤⑥ D．①②③④⑤⑥ 11.将含有两对同源染色体，其DNA分子都已用32P标记的精原细胞，放在只含31P的原料中进行减数分裂。则该细胞所产生的四个精子中，含31P和32P标记的精子所占的比例分别是 ()
高中生物 第三章 基因的本质 教学设计必修2
必修2 第三章基因的本质教学设计 第一节“DNA是主要的遗传物质”教学设计 一、设计理念 根据新课程理念，高中生物学教学重在培养学生的科学思维、科学方法、科学精神等生物学科学素养，因此，本节课以“自主探究科学发现的过程来学习科学研究的方法”为设计理念，切实落实主体性教学，提高学生的探究能力，训练学生科学的思维方法。 二、教材分析 1.地位和作用 “DNA是主要的遗传物质”一节是新课标教材人教版必修2第3章第1节的内容，是在前面学习了有关细胞学基础(有丝分裂、减数分裂和受精作用)、阐明了染色体在前后代遗传中所起的联系作用、分析了染色体的主要成分是DNA和蛋白质的基础上来学习的。在相当长的时间里，人们一直把蛋白质作为遗传物质，那么，遗传物质是DNA还是蛋白质呢？教材在此埋下伏笔，然后通过两个经典实验证明了DNA是遗传物质，最后列举少数生物只有RNA而没有DNA的事实，得出“DNA是主要的遗传物质”这一结论。 本节内容在结构体系上体现了人们对科学理论的认识过程和方法，是进行探究式教学的极佳素材。在教学中，通过发挥学生的主体作用，优化课堂结构，妙用科学史实例，把知识的传授过程优化
成一个科学的探究过程，让学生在探究中学习科学研究的方法，从而渗透科学方法教育。 2.重点和难点 教学重点 （1）肺炎双球菌转化实验的原理和过程。 （2）噬菌体侵染细菌实验的原理和过程。 教学难点 （1）肺炎双球菌转化实验的原理和过程。 （2）如何理解DNA是主要的遗传物质。 三、教学目标 1.知识目标 （1）知道肺炎双球菌转化实验和“同位素标记法”是研究噬菌体侵染细菌所采用的方法，也是目前自然科学研究的主要方法。 （2）分析证明DNA是主要的遗传物质的实验思路。 2．能力目标 （1）分析证明DNA是遗传物质的实验设计思路，提高逻辑思维的能力。
生物《基因的本质》教案五篇
生物《基因的本质》教案五篇 《基因的本质》教案1 教学目标：通过制作脱氧核苷酸和dna结构模型的活动，使学生理解dna的分子结构，理解dna空间结构的主要特点和dna分子的多样性、特异性和稳定性，通过了解科学家的研究过程，鼓励学生大胆创新，从而体验探究的乐趣和获得成功后的喜悦，学会科学的探究方法。 教学重点:理解dna立体结构的主要特点。 教学难点：分析dna结构中的碱基数量关系及dna分子的多样性。 教学方法：制作模型、实验、探究式学习法。 课前准备：每位同学准备四张边长为10 cm不同颜色的硬卡纸，并用其中一张白色的剪出4个等大的五边形，用一张黄色的剪出四个直径为1.5 cm的等大的圆，用粉色和绿色卡纸分别剪成长8 cm、宽1.5 cm的长条，并按照虚线图示剪成下面的形状。 导入新课(情景创设) 教师：同学们，矗立在北京海淀区中关村村创业大厦前的城市雕塑──中关村的“麻花”，成为世人瞩目的标志。然而，就是这个雕塑曾引发一起纠纷案件，那就是北京市海淀区法院受理的北京世纪盛典文化艺术交流有限公司起诉北京大学dna雕塑合同纠纷案(教师对案情进行简短介绍)。 看完图片，听完案情介绍，同学们又什么想法呢? 有同学会问：案件的发生是由于dna的空间结构的旋转方向的问题，dna到底有什么样的化学组成和空间结构呢?就是这样两条链吗?为什么要在这里制作一个dna结构的雕塑呢? 新课教学 第一部分：dna的研究 教师：1869年德国生物化学家米歇尔最早发现dna这种化合物的存在。在之后的近一个世纪里，许多科学家进行了大量的研究和探讨，分析dna的化学结构和组成，并努力探索这蕴涵生命奥秘的物质的结构，希望揭开dna结构的神秘面纱。 同学介绍在网上查到资料：1944年，发现的dna(脱氧核糖核酸)可能携带遗传