核酸是遗传物质的证据教学设计说明

《核酸是遗传物质的证据》教学设计

一、设计理念

《普通高中新课程标准》倡导的课程理念是：提高学生生物科学素养、面向全体学生、倡导探究性学习、注重与现实生活的联系的基本理念，建构主义的理论也告诉我们，知识的构建是一个不断由已知到未知的循序渐进的过程，这就要求教师通过自己组织有效的教学，合理的进行教学设计来达到上述目的。生物学科的许多知识直接从生活或科学实验中来，例如，《核酸是遗传物质的证据》这节容围绕控制生物遗传的真正遗传物质是什么而展开，教材给出了人类对遗传物质的认识和探索过程，从怀疑遗传物质是蛋白质到确定遗传物质是核酸，经历一系列重大发现，最后以无可辩驳的事实证明：核酸才是真正的遗传物质，充分展现了人类探知未知世界的艰难历程，正因如此，本节是我们进行科学史实、科学思维、科学方法教育的绝好资源。教师要充分挖掘教材中育人的丰富涵，充分准备相关的教学背景资料，合理的组织教学资源，为学生的知识构建搭好平台，学生能感悟知识的诞生过程，体验学习的乐趣，使我们的课堂教学充满活力与魅力。

建构主义学习观认为，学习不是知识由教师向学生的传递，而是学习者通过新、旧经验之间反复、双向的相互作用，来形成和调节自己的经验建构。建构主义的教学观也强调教学应该从学习者的经验出发，进行角色的调整，通过布置良好的学习情境，鼓励学习者反省和思考，重视合作的学习方式。依据建构主义理念，本节课将利用一些实验器材和教学视频，教师演示，学生观察思考，学生锻炼自己的观察发现能力以及提高思考归纳能力；小组合作讨论，学生形成自主思考、合作交流能力。在整节课中，将充分注重学生的观点，以探究式学习和演示式教学为主，并且在教学过程中融入STSE的教育思想，引导学生把知识、技术、社会与环境联系起来，最终学生增强自身发现问题、分析问题、解决问题的意识和能力。

二、教学背景分析

（一）教材的分析

“核酸是遗传物质的证据”一节是新课标教材浙科版必修2第3章第1节的容，是学生在学习了有关遗传的细胞学基础、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，最后列举绝大多数生物的遗传物质是DNA，只由少数生物只有RNA而没有DNA时，RNA也可作为遗传物质的事实，得出“DNA是主要的遗传物质”这一结论。

本节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。这部分容的教学不是要求学生记住遗传物质的探索过程的科学史实，而是通过对科学过程的分析领悟科学实验的思想、方法与价值。肺炎双球菌的转化实验以及噬菌体侵染细菌的实验是最经典的两个实验，应该进行具体分析。烟草花叶病毒的感染和重建实验主要用于说明RNA也可作为遗传物质，在实验设计的思想与方法上与DNA是遗传物质的实验类似，因而也可以从简些。在教学中，灵活的处理教材并充分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，从而真正有效的渗透了科学方法教育。

（二）学生情况分析

学生已经具备了有丝分裂、减数分裂和受精作用等细胞学基础，掌握了生物的生殖过程、染色体的化学组成、蛋白质与核酸的元素组成等相关知识，这为新知识的学习奠定了认知基础。高中学生具备了一定的认知能力，思维的目的性、连续性和逻辑性也已初步建立，但还不完善，往往对探究的目的性及过程、结论的形成等缺乏理性的思考。此外，学生的学习情况存在差异，对生物学科程度不同，从分子水平上研究遗传的知识，较抽象，部分学生理解困难，出现畏难的情绪，还有一部分学生没有良好的科学思维习惯，把生物学科的学习仅停留在简单记忆的层次水平，而不去领悟科学知识的产生过程，因而缺少科学的思维品质。因此，课前应充分了解学生对知识的掌握程度、学习习惯，及时与学生沟通交流，引导学生认识到学习生物课的重要性，体会生物学习的乐趣，进而培养学生良好的学习习惯和科学的思维品质。

（三）教学方式与教学手段

“引导---探究”教学模式，多媒体辅助教学,学案导学辅助教学

（四）课前准备

PPT课件

三、教学目标设计（一）教学目标：

1．知识目标：

（1）能够说出肺炎双球菌转化实验的原理和过程。（2）能够说出噬菌体侵染细菌实验的原理和过程。（3）分析得出核酸是真正的遗传物质。（4）能够举例说明DNA是主要的遗传物质。

2．能力目标：

（1）通过分析“肺炎双球菌转化实验”及“噬菌体侵染细菌实验”，学生推理和判断出DNA是遗传物质。

（2）通过对经典遗传实验的分析,学生知道生物实验设计的一般思路，学生能够设计实验探究烟草花叶病毒的遗传物质是RNA而不是蛋白质。

3．情感目标：

（1）通过学习人类对遗传物质的探索过程，学生认同科学认识是不断深化、不断完善的过程。

（2）通过学习对经典的遗传学实验的学习，学生认同技术的进步在科学理论建立中的重大作用。

（3）通过对遗传物质的探索证实核酸是遗传物质的学习，学生能接受生命物质性的唯物主义观点。

（二）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。

（三）教学难点：

肺炎双球菌转化实验的原理和过程；噬菌体侵染细菌实验的原理和过程。

四、教学流程图

核酸是遗传物质的证据教学流程图

五、教学过程设计：

六、板书设计：

八、教学反思：

本节课的整个教学过程都是在教师的引导下，层层深入展开的；教师充分运用多媒体技术的优势，将丰富的学习材料展现在学生的面前，使学生沉浸在探求生命奥秘的乐趣中，并感受知识产生的过程。通过师生的共同讨论、学习，能够实现三维教学目标的完美统一。本节课的教学容涉及的遗传学经典实验，在现有学校的实验室条件下无法完成，因此,采用了“引导---探究”式的教学方法后，教师通过创设学习情境，激发学生的学习热情,教师处于主导地位,学生不再是被动地接受知识，而是走进科学家的探究历程，在观察和思考中，愉快地学习，处于主体地位。这样在课堂教学过程过师生互动、生生互动，让课堂充满了活力，新课改理念得到了落实。本节课教学设计依据课程标准，挖掘了教学容中的科学探究涵，让学生感受、理解知识的产生和发展过程，了解科学探究的基本方法,渗透的探究精神和创造性思维品质的培育,收到了较好的教学效果。

反馈练习

1、如果用15N、32P、35S标记噬菌体后，让其侵染细菌，在产生的子代噬菌体的组成成分中，能够找到的放射性元素为（ A ）

A、可在DNA中找到15N和32P

B、可在外壳中找到15N和35S

C、可在DNA中找到15N和32P、35S

D、可在外壳中找到15N

2、下列哪项是艾弗里及其同事研究肺炎双球菌的方法或实验设计思路（ D ）

A、杂交实验法

B、放射性同位素标记法

C、病毒侵染法

D、单独直接观察不同成分作用

3、格里菲思（F. Griffith）用肺炎双球菌在小鼠身上进行了著名的转化实验，此实验结果（ D ）

A、证明了DNA是遗传物质

B、证明了RNA是遗传物质

C、证明了蛋白质是遗传物质

D、没有具体证明哪一种物质是遗传物质

4、某研究人员模拟肺炎双球菌转化实验，进行了以下4个实验：

①S型菌的DNA＋DNA酶→加入R型菌→注射入小鼠；②R型菌的DNA＋DNA酶→加入S型菌→注射入小鼠；③R型菌＋DNA酶→高温加热后冷却→加入S型菌的DNA→注射入小鼠；④S型菌＋DNA酶→高温加热后冷却→加入R型菌的DNA→注射入小鼠。以上4个实验中小鼠存活的情况依次是（ D ）

A、存活、存活、存活、死亡

B、存活、死亡、存活、死亡

C、死亡、死亡、存活、存活

D、存活、死亡、存活、存活