【教学方案】第1节 DNA是主要的遗传物质 示范教案1[001].docxVIP

专注：心无旁骛，万事可破

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专注：心无旁骛，万事可破

第1节DNA是主要的遗传物质

教学目标

1．总结“DNA是主要的遗传物质”的探索过程。

2．分析证明DNA是主要的遗传物质的实验设计思路。

3．理解DNA是主要的遗传物质。

4．探讨实验技术在证明DNA是主要的遗传物质中的作用。

教学重难点

【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。

【教学难点】

肺炎链球菌转化实验的原理和过程。

教学过程

一、导入新课

（建议下载使用视频：【情境素材】DNA是主要的遗传物质。）

染色体主要由蛋白质和DNA组成。在这两种物质中，究竟哪一种物质是遗传物质呢？

二、讲授新课

（一）对遗传物质的早期推测

教师引导学生阅读课本P42页“对遗传物质的早期推测”，回答问题。

1．20世纪20年代

（1）观点：蛋白质是生物体的遗传物质。

（2）理由：

①它是由大约20种的氨基酸组成的。

②氨基酸有多种的排列顺序，可能蕴含有遗传信息。

2．20世纪30年代

（1）观点：DNA是遗传物质的观点占主导地位。

（2）对DNA分子的认识：

①DNA分子是由许多脱氧核苷酸聚合而成的生物大分子。

②脱氧核苷酸有四种，化学组成包括磷酸、碱基和脱氧核糖。

那么，科学家是如何证明DNA是遗传物质的呢？接下来，我们将跟着科学家的步伐，重走科学探究之路。

（二）证明DNA是遗传物质的经典实验

1．肺炎链球菌体的转化实验（体内）

教师展示R型细菌和S型细菌的菌体和菌落图，让学生指出何者是R型菌体？何者是S型菌体？菌落各是怎样？毒性呢？以加深学生对两种细菌的了解。

S型菌（左）具有多糖类荚膜，具有保护作用，菌落光滑、有毒性；R型菌（右侧），菌落粗糙、无毒性。

教师引导总结S型菌和R型菌的区别：

教师展示肺炎链球菌体的转化实验图，引导学生进行分析总结：

实验结论：已经加热杀死的S型细菌中，可能含有某种物质使R型细菌转化为S型细菌的物质，该物质称为“转化因子”。

教师引导学生思考：

思考1：S型细菌的主要组成成分是什么？其中能使R型细菌转化为S型细菌的物质（转化因子）是什么呢？

思考2：如何设计实验找出转化因子？

（提示：设法将S型菌的各成分分开，分别观察各种成分的作用。）

2．艾弗里证明DNA是遗传物质的实验（体外实验）

教师展示实验，引导学生分析实验：

（1）S型菌的DNA能使R型菌发生转化。

（2）S型菌的蛋白质等其他物质不能使R型菌发生转化。

（3）结论：DNA是遗传物质，蛋白质和多糖不是遗传物质，DNA赋予了生物体遗传特性。

艾弗里的实验引起了人们的注意，但是，由于艾弗里实验中提取出的DNA，纯度最高时也还有0.02%的蛋白质。因此，仍有人对实验结论表示怀疑。

有没有比细菌更简单的实验材料？

1952年，赫尔希和蔡斯以T2噬菌体为实验材料，利用放射性同位素标记的新技术，完成了另一个更具有说服力的实验。

3．噬菌体侵染细菌的实验

教师展示T2噬菌体的图片，介绍噬菌体的特点、噬菌体和大肠杆菌的关系以及噬菌体侵入大肠杆菌的过程（建议插入视频：【知识解析】噬菌体侵染细菌的过程）。

整体设计思路：要想证明噬菌体里面蛋白质和DNA谁是遗传物质，只需证明噬菌体要将谁导入细菌体内！

第一步：分别标记大肠杆菌；第二步：分别标记噬菌体；第三步：标记的噬菌体分别侵染大肠杆菌；第四步：分析实验结果，得出结论。

标记方法：同位素标记法。

引导学生思考：如何获得被标记的大肠杆菌和噬菌体呢？

（1）标记大肠杆菌

大肠杆菌+含35S的培养基→含35S的大肠杆菌

大肠杆菌+含32P的培养基→含32P的大肠杆菌

（2）标记噬菌体

噬菌体+含35S的大肠杆菌→含35S的噬菌体

噬菌体+含32P的大肠杆菌→含32P的噬菌体

（3）标记的噬菌体分别侵染大肠杆菌

混合培养上清液：放射性很高

被35S标记的噬菌体→新噬菌体中没有35S

+大肠杆菌搅拌、离心沉淀物：放射性很低

混合培养上清液：放射性很低

被32P标记的噬菌体→新噬菌体中有32P

+大肠杆菌搅拌、离心沉淀物：放射性很高