高中生物人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第1节 DNA是主要的遗传物质教案

这是一份高中生物人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第1节 DNA是主要的遗传物质教案，共3页。教案主要包含了噬菌体侵染细菌实验及相关分析，烟草花叶病毒感染和重建实验等内容，欢迎下载使用。


教学基本信息
课题
§3.1 DNA是主要的遗传物质 第2课时
学科
生物学
学段： 高中
年级
一年级
教材
书名：生物学必修2遗传与进化
出版社：人民教育出版社 出版日期：2019年 9 月
教学目标及教学重点、难点
教学目标：
1.在学习了肺炎链球菌转化实验的基础上，通过分析噬菌体侵染细菌的实验和烟草花叶病毒感染烟草的实验，阐明DNA是主要的遗传物质。
2. 基于遗传物质探索的经典科学史实验分析，感悟设计思路和研究方法的通理通法，能运用概况、归纳、演绎等科学思维方法阐述遗传物质的发现过程和重要结论。
教学重点：DNA是主要的遗传物质
教学难点：从实验选材、研究方法和设计思路等角度，感悟科学家揭示DNA是主要的遗传物质的研究历程中，在科学方法层面带来的启示以及生物技术在生物学发展中的推动作用。
教学过程
教学环节
主要教学活动
设计意图
引入新课
回顾格里菲思和艾弗里体内转化和体外转化实验，明确对艾弗里实验结果的质疑，引发思考：如何解决这一争论呢？似乎需要从提纯、酶解的实验思路中跳出来，寻找DNA 与蛋白质能天然分开的过程?
梳理研究工作主线，衔接第1课时的争论，引出本课时的后续研究工作。
新知学习
三、噬菌体侵染细菌实验及相关分析
1.对噬菌体的认识历程
讲解：噬菌体的结构和生存方式。
噬菌体学派创始人——德尔布吕克和埃里斯的工作，分析噬菌体的一步生长曲线。
安德森等科学家对噬菌体失活的研究。
2.赫尔希和蔡斯的工作
实验方案讨论：假说演绎的分析过程
①如何“追踪”蛋白质分子和DNA分子，看它们是否注入大肠杆菌?
②选用何种元素对蛋白质分子和DNA 分子进行标记? 如何标记？能否同时标记?
③多长时间后进行放射性检测较为适宜?
④怎样使噬菌体外壳从大肠杆菌表面脱落下来，以便于检测?
⑤观察到什么现象才能说明侵入细菌的只有噬菌体的DNA？
讲述：实验结果分析
（1）搅拌处理的曲线和数据分析
搅拌可以把80% 左右的35 S 剥落下来; 在这些硫释放的同时，只有30% 左右的噬菌体32P 释放出来。
（2）分析赫尔希和蔡斯还做了高侵染倍数实验，发现高侵染倍数对32 P 的自发释放影响不大，却大大提高35 S 的自发释放。这表明，噬菌体在侵染细菌的过程中，含硫的蛋白质大部分留在细菌的表面; 含磷的DNA大部分在吸附细菌后很快进入细胞。
（3）亲代噬菌体向子代噬菌体的传递
赫尔希和蔡斯通过搅拌、离心、免疫沉淀等多种方法处理，最终确定含放射性硫35蛋白质外壳未进入细菌，之前论文的报道是错误的。
含放射性磷32标记的DNA控制产生的子代噬菌体中，所含的放射性达到亲本的30% 以上。所以赫尔希和蔡斯推断: 含硫蛋白质在噬菌体增殖中不起作用，而DNA 起作用。
小结：噬菌体侵染细菌的实验带来的启示
四、烟草花叶病毒感染和重建实验
讲述：相关背景工作。
TMV的成分与结构。
设问：（1）依据感染结果，你认为可以设计怎样的方案，研究TMV的遗传物质？
讲述：TMV的A型和B型重组病毒感染实验。
至此，科学家得出这样的结论，绝大多数生物的遗传物质是DNA，DNA是主要的遗传物质。
梳理生物的遗传物质，形成“绝大多数生物的遗传物质是DNA”的共识。
了解实验材料的特点，理解其优于化学提纯的方便之处。
引导学生回忆、迁移必修1相关技术。
引导学生思考实验设计思路，遵循实验设计的单一变量原则。感悟生物技术对研究的推动作用。
引导学生分析实验结果，并解释原因，理解采用搅拌和离心的意义。
引导学生进一步分析细节，即实验中放射性不是简单的“有无”，而是“强弱”之分，分析搅拌是否充分、培养时间长短对实验结果的影响，认同实验现象的理想情况与实验的真实情况有时会存在细微的差别。
感悟科学结论的得出需要严谨的实证。
呈现原始文献中的部分数据和结论，感悟科学实证的收集需要多角度完成。
联系生产生活，构建真实的研究背景。
促进学生模仿实验设计思路和方案，设计实验方案，发展创新思维。
从分类的角度认识生物类群的遗传物质。
小结提升
（1）人类对遗传物质的认识历程，体会不断修订和发展的过程。
（2）感悟遗传学和生物学科发展走向。
认同认识不断发展，反思科学本质的相关内容。
课后作业
选择题：4道
1.（2019年春季会考）；2、3、4.（本节两个相关实验的结论和研究方法）
非选择题：1道
5.【发展科学思维】（2017年夏季会考改编）
巩固概念的理解，发展科学思维。