遗传的物质基础教学设计与反思

遗传的物质基础教学设计与反思
遗传的物质基础教学设计与反思

第二章遗传得物质基础教学设计与反思

第二节DNA就是主要得遗传物质

(一)教学目得:

1.DNA就是主要得遗传物质.

(二)教学重点

1.肺炎双球菌得转化实验得原理与过程。

2.噬菌体侵染细菌实验得原理与过程.

(三)教学难点

1.肺炎双球菌得转化实验得原理与过程。

(四)教学用具:肺炎双球菌得转化实验过程图、噬菌体侵染细菌得实验过程图及多媒体教学器材。

(五)教学方法:讨论、讲述、提问.

(六)教学设计

首先复习有关内容:细胞就是生物体结构与功能得基本单位,细胞内得生命物质叫原生质。在原生质得各种成分中,何者就是遗传物质呢?首先,由教师采用设问、自答得方式,介绍人类对遗传物质得探究历史。

1.人类对遗传现象、遗传规律得探究一直没有停止,并且还在不断深入。当初摩尔根虽然证明了染色体就是基因得载体,但染色体究竟就是由什么物质组成得?基因得化学构成就是什么?基因为何能传递遗传信息?……这些问题仍然有待进一步去解决。虽然当时已经发现核酸就是组成细胞核得主要成分,而且也已经发现核酸中有四种不同得碱基,但就是人们却误认为核酸就是由四种核苷酸组成得单调均匀得大分子,因此,许多生物学家不相信核酸会就是千变万化得基因得载体,她们认为蛋白质才可能就是遗传物质。

为什么蛋白质会被认为就是遗传物质呢?这就是因为20世纪以来,人们发现得蛋白质得种类越来越多,功能也越来越广泛,一切生命活动,包括遗传特性得表现都离不开蛋白质.如我们在前面学习过得起催化作用得酶、起免疫作用得球蛋白,以及一些对生命活动起调节作用得激素。据估计,人体中得蛋白质不少于十万种。因此,许多生物学家都认为,只有蛋白质才有可能就是复杂基因得载体.

2。在核酸与蛋白质中究竟谁就是基因得载体呢?我们首先要从理论上推断一下作为遗传物质必须具备哪些特点,如果我们能够用实验来证明某种物质具备这些特点,我们就能确定到底哪种物质就是遗传物质。用“遗传物质必须具备哪些基本特点才能使生物得遗传现象成为可能?”得问题将教学转入下一阶段:

(l)“我国民间有句俗话说:‘龙生龙,凤生凤,老鼠生儿会打洞。’这句俗话说得就就是生物得遗传现象。我们研究生物得遗传现象就是从性状入手去进行研究得。”从这个现象可以推出结论:“生物得性状在前后代表现出连续性。它得遗传物质必定能够进行自我复制”。这个推断学生可能只能说出:“遗传物质能够复制,保证生物得连续性”,不会一下子说完全。教师要把握住“复制”与“连续性"这两个关键点。这里得“复制”就是“自我复制”,不就是被动地、接受外来指令进行得复制。而就是在生物体内、自发地对这种物质进行翻版或拷贝。这里得“连续性"学生可能不会很好地区分就是“生命得连续性"还就是“性状得连续性”。教师要通过不断地追问使学生明确:“自我"与“性状"这两个关键点。

(2)对于遗传物质应该“能够指导蛋白质得合成,从而控制新陈代谢过程与性状"

↓ ↓

R S 得这个特点,学生不会自发地推论出来。教师可以通过“性状主要就是通过什么物质表现出来得?”也可以通过复习前面讲过得如“蛋白质对某种性状(血型、酶、激素等)得控制作用”以及“蛋白质就是一切生命活动得体现者”这一结论,使学生意识到:“性状主要就是通过蛋白质表现出来得"。这时结合上面得推论:“遗传物质应能保证生物性状得连续性”,而“性状主要就是通过蛋白质表现出来得”,教师可以提问:“那么,遗传物质就是否会与蛋白质有关呢?”答案当然就是肯定得。“遗传物质可能就就是蛋白质,或者能够控制蛋白质得合成,并通过控制蛋白质得合成来影响生物得性状。”这一结论得得出就不难被学生接受了。

(3)从“某种物质作为遗传物质它得结构可能就是相对稳定,不易变化,还就是相对不稳定,极易变化得呢?”这一提问可引导学生对遗传物质结构得稳定性进行思考与推论,学生可能会想到:“遗传物质得结构可能应该就是稳定得、不变得。"对这个过于绝对得推断教师可以再提问:“如果遗传物质稳定到了绝对不变得程度,那么生物就应该就是绝对不变得。您认为这个推论与实际情况相符合吗?"在这时学生自然会意识到:“遗传物质得结构在基本稳定得前提下,也应该而且可能发生少量得变化。”这时教师要再予以补充:“这些遗传物质在结构上得少量变化,还应该就是可遗传得。”至此,教师可进行关于遗传物质特点得小结并做板书,写出遗传物质得四个特点.

3.遗传物质必须具有以下特点:(1)分子结构具有相对得稳定性;(2)能够自我复制,前后代保持一定得连续性;(3)能产生可以遗传得变异;(4)能够指导蛋白质得合成,从而控制新陈代谢过程与性状。

4.在前面教材内容中,我们学习过细胞得有丝分裂、减数分裂与受精作用,其中很关键得一个知识点就是染色体得复制与传递规律,也就就是说,染色体在生物得传种接代中,能够保持一定得稳定性与连续性.由此,可认为染色体在遗传上起着主要作用,正就是因为染色体连绵不断地向后代传递,才使生物得后代具有与亲代相似得性状。染色体得化学成分主要就是DNA 与蛋白质,那么,D NA 与蛋白质谁就是遗传物质呢?在20世纪50年代前人们还不清楚,科学家发现寄生在细菌细胞内得病毒——噬菌体仅由蛋白质外壳与DNA 组成,与染色体成分相似,通过侵染实验证明了DNA 就是遗传物质。在此年代还利用肺炎双球菌做转化实验,发现D NA具有转化功能,就是遗传物质.

一、肺炎双球菌得转化实验

阅读课本内容,思考如下问题:

(1)将无毒性得R 型活细菌注射到小鼠体内,小鼠怎样?不死亡。

(2)将有毒性得S 型活细菌注射到小鼠体内,小鼠怎样?患败血症死.

(3)将加热杀死后得S 型细菌注射到小鼠体内,小鼠怎样?不死亡.

(4)将无毒性得R

型活细菌与加热杀死后得S 型细菌混合后,

注射到小鼠体内,小鼠怎样?患败血症死亡。

(5)为什么将两种不死亡得细菌混合后

会致死呢?因为混合后得细菌中,被转化为有毒性得S型细菌,而且这种性状得转化可

以遗传。

(6)那么这种转化因子就是什么呢?通过从S型活细菌中提取DNA 、蛋白质与多糖等物质,分别加入到R 型细菌得培养基中与R型细菌共同培养,结果发现,只有DN A才能够使R 型细菌转化为S 型细菌.

结论:DNA 就是遗传物质,蛋白质不就是遗传物质。

注意:①S型细菌体内DNA 不受加热影响,当与R 型细菌混合培养时,S 型细菌DNA 进入R型细菌体内,这叫DNA 传导。其结果在S 型D NA 得控制下,利用R 型细菌体内得化学成分,合成了S型细菌得D NA 与蛋白质,从而组成了具有毒性S 型细菌。

②用各种酶分别处理S 型细菌得DN A、蛋白质与荚膜多糖,分别进行肺炎双球菌转化实验得第四步,只有DNA 被处理后,小鼠正常生长,也充分说明了DNA 就是遗传物质,其她物质都不就是遗传物质.

二、噬菌体侵染细菌得实验

因为噬菌体得结构成分比较简单,所以用它来做分析研究非常方便。“实验就是由赫

尔希与她得学生蔡斯在1951~1952年做得。她们分别用两种放射性同位素32P与

35S对两组噬菌体进行了巧妙得标记:一组用放射性同位素35S 个标记噬菌体内部得DN A,另一组用放射性同位素”S标记噬菌体得蛋白质外壳。由于放射性物质会不断放出射线,可以检测出来,这样通过观察放射性物质得行踪,就可以判断放射性物质在噬菌体侵染

亲代噬菌体 寄主细胞内 子代噬菌体 实验结论

32P 标记DNA 有32P 标记DNA DNA 有32P 标记 D NA 分子具有连

续性,就是遗传物

质 35S 标记蛋白质 无35S 标记蛋白质 外壳蛋白质无35S 标记

,蛋白质并没有进入其中。但就是在细菌细胞内部却产生出了新得既有DNA ,又有蛋白质得噬菌体。这种现象告诉我们什么呢?”显然,新噬菌体得DNA 就是在细菌细胞内复制得,噬菌体得蛋白质就是在细菌细胞内合成得.这个结论学生自然会形成。“只有噬菌体得DNA 进入了细菌细胞内部,而噬菌体得蛋白质并没有进入细菌细胞内部,这个事实说明了什么呢?”“这一事实说明:进入细菌细胞内得噬菌体DNA,不仅携带了DNA 自我复制得遗传信息,而且也携带了指导蛋白质合成得遗传信息,具有我们分析过得遗传物质所应具有得四个特点中得两个特点—-能够自我复制与能够控制蛋白质得合成.由此可见,D NA就是遗传物质。”德尔布吕克、卢里亚、赫尔希因发现噬菌体得复制机理与遗传结构共享1969年得诺贝尔生理学与医学奖。

上述实验结果表明:在噬菌体中,亲代与子代之间具有连续性得物质就是DNA ,而不就是蛋白质。也就就是说,子代噬菌体得各种性状,就是通过亲代得DNA 遗传给后代得,因此,DNA 才就是真正得遗传物质。

三、现代科学研究证明,遗传物质除了DNA 以外,还有RNA 。有些病毒不含有DNA ,只含有蛋白质与RNA,如烟草花叶病毒.在这些病毒中,RNA 就是遗传物质。因为绝大多数生物得遗传物质就是DNA,所以说D NA 就是主要得遗传物质。

四、习题反馈

1、所有病毒得遗传物质就是( D ).

A 、都就是D NA

B 、都就是RNA

C 、就是DNA 与RN A

D 、就是DNA 或RNA

2、噬菌体侵染细菌得实验,除了证明D NA就是遗传物质外,还附带能够说明DN A得什么特点?( AC )

A、能进行自我复制,上下代保持连续性。B、就是生物得主要遗传物质。

C、能控制蛋白质得合成。D、能产生可遗传得变异.

3、把烟草花叶病毒得RNA与蛋白质外壳分离后分别接种到正常得烟草叶片上,那么发生烟草花叶病得就是( AC )

A、接种RNA得植株B、接种蛋白质外壳得植株

C、接种烟草花叶病毒得植株D、所有接种过得植株

4、下列各项中,不属于S型肺炎双球菌特性得就是( C ).

A、菌落光滑B、有多糖荚膜 C、无毒性 D、能使小鼠患肺炎

5、某科学家做得“噬菌体侵染细菌得实验",分别用同位素32P、35S做了如下表所示得

标记:

(1)子噬菌体得DNA分子中含有得上述元素就是: 31P、32P

(2)子噬菌体得蛋白质分子中含有得上述元素就是:35S

(3)此实验证明了: DNA就是遗传物质。

(七)板书

§2、2、1 DNA就是主要得遗传物质

染色体就是遗传物质得主要载体{1、从生殖过程分析:亲子代间染色体保持

连续性2、从染色体化学组成分析:DNA在染色体上含量稳定,生物得遗传方式(根据遗传物质存在部位划分){1、细胞核遗传:受细

得控制2、细胞质遗传:受细胞质内遗传物质控制}遗传物质得特点:{1、分子结构具有相对得稳定性2、能够自我复制,使

连续性3、能够指导蛋白质得合成,从而控制新陈代

4、能够产生可遗传得变异}

噬菌体得基本结构{1、外壳:蛋白质2、内部:DNA分子}

1DNA就是遗传物质得证据即侵染过程{1、吸附在细菌表面2、注入噬菌体DNA3、合成噬菌体

DNA与蛋白质4、组装成子代噬菌体5、释放出新得噬菌体}

结论:DNA就是遗传物质

生物得遗传物质{1、绝大多数生物,如真核生物、原核生物、只含DNA得病毒,以DNA作为

遗传物质;2、部分生物,如烟草花叶病毒,以RNA 作为遗传物质}

(八)教学反思:

《DNA就是主要得遗传物质》就是中职教材《作物遗传与育种》第二章第二节内容,学生刚刚接触到遗传与变异得相关知识,对什么就是遗传与变异没有感性上得认识,也无理性得认识,所以如何调动学生得积极性,充分参与到学习与认知得过程中来,就是教师上这节课得重要目标.为了上好这节课,我从指导思想、教学方法、学法及教学目标等各方面做了充分得准备.

在教学指导思想上,以学生为中心,在整个教学过程中由教师起组织者、指导者、帮助者与促进者得作用,利用情景、协作、会话等学习环境,充分发挥学生得主动性、积极性与首创精神,最终达到使学生有效地实现对当前所学知识意义建构得目得.

在教学方法得设计,上本节课我主要采用支架式得建构主义得教学方法,充分结合教材特点与学生实际,根据本节课得知识特点,先建立知识框架,在教师情景创设得引导下,通过介绍科学家得实验(格里菲思、艾弗里肺炎双球菌转化实验以及噬菌体侵染细菌得实验),引导学生思考与分析问题,再通过小组间得协商、讨论,以及从自己设计得实验来验证自己得推测,增强学生学习得兴趣与自信心,并让学生掌握实验设计得一般步骤与培养其科学精神。

在学法设计上,让学生用探索法、发现法去建构知识,用书本上了解得经典实验得原理及过程转化为自己设计实验得基础,并寻求答案。指导学生探索遗传物质就是DNA而不就是蛋白质,培养学生发现问题、分析问题、解决问题能力。

本节课得教学目标主要包括三个方面,第一就是知识目标,要求学生了解肺炎双球菌得转化实验及噬菌体侵染细菌得过程,然后通过归纳与比较理解DNA就是主要得遗传物质;第二就是能力目标,引导学生了解科学研究得一般方法,培养、学生分析、思考、探究得能力,以及初步学会实验设计得思路及过程;第三就是情感目标,主要要求学生学习科学家刻苦专研,勤于思考,锲而不舍,坚韧不拔得精神,其次让学生在课堂上通过发现问题,探索奥秘,发表见解,能提高对自我价值得认识,并感到学习成功带来得快乐。

上完这节课后,学生得学习情况就是令人满意得,达到了我得预期目得.在某些方面还达到了另人意想不到得效果,值得我在今后得教学中认真借鉴。

1、只要教师充分创设问题情景,不管学生学习能力得高低,都能参与到学习中来,我觉得这就是提高课堂教学质量得关键.比如开始我就创设情景:假如我们都回到19世纪末,已经了解在减数分裂、有丝分裂及受精过程染色体就是稳定有规律变化得,又知道染色体由DNA与蛋白质构成,那到底哪种物质就是遗传物质呢?请大家提供一个思路。这个情景创设充分调动了学生得兴趣,大家积极踊跃举手发言,课堂气氛十分活跃。

2、在学科教育中进行德育渗透,情感教育,只要不就是简单得说教,而就是潜移默化,学生普遍都能接受,并能起到较好得效果。在讲完格里菲思与艾弗里两位科学家前后经过几十年得肺炎双球菌转化实验后,请同学总结一个伟大得科学发现或者要进行科学研究需要具有什么样得精神时,大家各抒己见,气氛热烈,从聪明得头脑说到锲而不舍得精神,在潜移默化中同学们深受教育。

3、要培养学生实验设计能力与科学研究得能力与方法,必须在每节课得教学实践中进行贯彻与培养.这节课在研究了格里菲思得小鼠实验后,我请大家设计一个实验证明DNA就是主要得遗传物质。学生充分开动脑筋,根据前面提供得思路,设计出不同得实验方案,我再让其与艾弗里实验进行对比,大大开阔了学生得视野,提高了其实验设计能力。

当然,上完这节课后,我也感到在教学过程中还有一些不尽人意得地方首先在上课过程中语言不够精练,有些地方显得重复与罗嗦;其次就是提出问题后给学生得思考时间较短,在学生还没有考虑成熟,就急于抛出问题得答案或就是解决办法;第三就是多

媒体课件得颜色不够鲜明,动画不够灵活,课件运用不够充分。这些问题就是我今后教学过程中应该着力改进得方面。

相关主题
相关文档
最新文档