浙科版生物必修2第一節(jié)《核酸是遺傳物質(zhì)的證據(jù)》教案

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1、2019最新浙科版生物必修 2第一節(jié)《 核酸是遺傳物質(zhì)的證 據(jù)》教案 教學過程: 流程 教師活動 學生活動 設計意圖 設疑引入 1、俗話說“龍生龍 ,鳳生鳳, 1、學生根據(jù)以往的生物 引入實際問 老鼠生的兒子會打洞”。這句 學知識以及從媒體上獲取 題，創(chuàng)設問題 話顯示生物的基本特征之一 的信息都會回答：是 情景，激發(fā)學 ——遺傳。那么什么是遺傳物 DNA。 生的探究欲 質(zhì)呢？ 望。 2、科學家是怎么知道 DNA是 遺傳物質(zhì)的呢？從而引出經(jīng)典 實驗一一肺炎雙球菌轉化實驗 2、學生閱讀課本。

2、 和噬菌體侵染細菌的實驗。 一、經(jīng)典 1、教師用多媒體分別展示肺 1、學生觀察用語言描述 1、培養(yǎng)學生 實驗 炎雙球菌轉化實驗和噬菌體侵 實驗過程。 的語言組織能 （一）肺 染細菌的實驗、煙草花葉病病 力。 炎雙球菌 毒感染煙草的實驗 3個經(jīng)典實 2、學生觀察、分析、討 的轉化實 驗過程的圖片。 論。 驗 2、教師針對學生的描述加以 3、學生結合肺炎雙球菌 2、培養(yǎng)學生 （二）噬 完善和補充，將實驗的過程表 轉化實驗和噬菌體侵染細 觀察能力和分 菌體侵染 格化或圖示化，用多媒體展 菌的實驗進行分組討論、 析問題的能力

3、 細菌的實 示。 設計實驗方案，進行實驗 3、培養(yǎng)學生 驗 3、教師針對每一實驗各「 探究；然后匯報交流實驗 處理信息和歸 （三）煙 組思考題,用多媒體展示 方案和實驗現(xiàn)象、分析原 納總結能力 草花葉病 4、教師深入小組成員中參與 因，最后歸納小結得出結 4、培養(yǎng)學生 病毒感染 討論。 論，最終轉化為自己設計 合作精神。 煙草的實 5、教師提供學生煙草花葉病 實驗的基礎。 5、培養(yǎng)學生 驗 病毒相關材料，引導學生設計 探究問題與設  實驗方案證明 RNA也是遺傳物 質(zhì)（該部分內(nèi)容參見后面的附 注）。 計實驗的能力 及創(chuàng)

4、新意識。 二、DNA 是主要的 遺傳物質(zhì) 教師讓學生根據(jù)以上實驗思考 問題：①以細菌或病毒作為實 驗材料具有哪些特點？②分析 作為遺傳物質(zhì)應具備哪些特 點？③分析/、同生物的遺傳物 質(zhì)是什么？ 學生觀察、分析、討論 培養(yǎng)學生分 析、觀察、總 結能力。 三、課堂 鞏固 請學生思考阱回答教材課后習 題。 學生結合所學知識進行分 析，以加深對所學知識的 理解和應用。 培養(yǎng)學生應用 知識解決實際 問題的能力。 四、課堂 小結 1、引導學生歸納本節(jié)課知識 要點。 2、教師用多媒體展示本節(jié)課 板書（黑板上有知識框架） 學生歸納知識要點，整理 課堂知識結構。 培養(yǎng)學生

5、自主 學習的能力。 附注：《核酸是遺傳物質(zhì)的證據(jù)》相關實驗問題式 探究 1肺炎雙球菌轉化實驗： 1.1 1928年,英國科學家格里菲思用肺炎雙球菌在小鼠身上進行轉化實驗。實驗步驟如下 表： 實驗過程 結果 第一步 無毒性的R型活細菌注射到鼠體內(nèi) 鼠不死亡 第二步 有毒性的S型活細菌注射到鼠體內(nèi) 鼠死亡 第三步 加熱殺死的S型細菌注射到鼠體內(nèi) 鼠不死亡 第四步 無毒性的R型活細菌與加熱殺死的 S細菌混合 后注射到鼠體內(nèi) 鼠死亡，并且從鼠體內(nèi)分離 出有毒性的 S型活細菌,其 后代也有毒性。 （1）實驗先進行第一、 二步的目的是什么？可否直接進行第

6、四步? 第一、二步起對照作用，證明R型細菌和S型細菌的作用，同時可排除使小鼠死亡的其他原 因。因此，不能直接進行第四步。 (2)用條件一結果”分析法，分析第一、二步說明什么？第二、三步說明什么 .？第三、四 步說明什么？ 條件一結果”分析法就是根據(jù)實驗步驟不同的條件導致不同的實驗結果進行結論性表述。 第一、二步說明了 R型細菌不具有致死性，S型細菌具有致死性；第二、三步說明了死亡的 S型細菌不具有致死性；第三、四步說明了 R型活細菌與 S型死細菌混合培養(yǎng)后產(chǎn)生了 S 型活細菌，并且這種轉化的性狀可以遺傳。 (3)該實驗有無證明 DNA是遺傳物質(zhì)？該實驗的結論是什么？ 該實驗

7、不能證明 DNA是遺傳物質(zhì)。其結論是 S型細菌中有一種轉化因子能使 R型活細菌轉 化為S型活細菌。 1.2 1944年，美國的科學家艾弗里和他的同事進行了確定轉化因子的實驗 ，并獲得了成功。實 驗步驟如下圖： S型細菌 (1)實驗過程中 ①②③④ 步說明了什么？⑤⑥⑦ 步說明了什么？ 實驗過程中①②③④ 步說明了從S型細菌提取的多糖、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、 RNA,分別與R型 活細菌混合培養(yǎng)后只產(chǎn)生 R型活細菌；⑤⑥⑦ 步說明了從S型細菌提取的 DNA與R型活 細菌混合培養(yǎng)，少數(shù)R型活細菌轉化為 S型活細菌，轉化成的S型細菌的后代也是有毒性的 S 型細菌。 (2)艾弗里等人發(fā)現(xiàn)，

8、通過1?7的實驗步驟并不嚴密，仍不足以完全說明 DNA是轉化因子即 是遺傳物質(zhì)，為此他們又設計了 ⑧，用DNA酶處理DNA,使其水解，結果在培養(yǎng) R型活細菌的 培養(yǎng)基中沒有發(fā)現(xiàn) S型細菌。這組實驗的必要性是什么？ 這組實驗的必要性在于：是 DNA本身,而不是DNA的碎片或化學組成單位使細菌發(fā)生了轉 化。 (3)實驗最關鍵的設計思路是什么？ 設計思路是將 DNA與多糖、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、 RNA分開,分別與R型活細菌混合培養(yǎng)，直接、 單獨地觀察它們的作用。 (4)通過上述實驗，能證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)而蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)嗎？ 通過上述實驗證明了 DNA在細菌轉化中起到了關鍵作用

9、 ，是遺傳物質(zhì)，但證明不出 DNA是 主要”的遺傳物質(zhì)；能證明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)。 2噬菌體侵染細菌的實驗： 1952年赫爾希和沙斯設計了一個巧妙實驗。實驗步驟如下表： 實驗過程 結果 標記 侵染 攪拌 第一組 用35S標記了 一部分噬菌 體 用被標記的 兩種噬菌體 分別去侵染 未被標記細 菌 上清液的放射性很高沉 淀物的放射性很低 細菌內(nèi)新形成的噬 菌體中沒有檢測到 35s 第二組 用32P標記了 另一部分噬 菌體 上清液的放射性很低沉 淀物的放射性很高 細菌內(nèi)新形成的噬 菌體中檢測到32 P 注：上清液為重量較輕的噬菌體；沉淀物為被感染的

10、大腸桿菌。 (1)該實驗用了什么方法？在什么探究中還用過此方法？ 用同位素標記法。如光合作用中魯賓和卡門研究氧氣來自于水的實驗。 (2)用35S、32P標記物質(zhì)的理論基礎是什么？能否用 14C和18O進行標記？ 用35S、32P標記是因為DNA中P的含量多，蛋白質(zhì)中P的含量少；蛋白質(zhì)中有 S而DNA中 沒有$由于DNA和蛋白質(zhì)中均含有 C和。兩種元素，故不能用14C和18O進行標記。 (3)如果實驗用上述方法進行 ，測試的結果如何？表明了什么？ 用帶35S的噬菌體侵染細菌，產(chǎn)生的新的噬菌體都不帶標記。用帶 32P的T2噬菌體侵染細菌，產(chǎn) 生的新的噬菌體帶標記。用 35P標記蛋白質(zhì)

11、的噬菌體侵染后 ，細菌體內(nèi)無放射性，即表明噬菌 體的蛋白質(zhì)沒有進入細菌內(nèi)部；而用 32P標記DNA的噬菌體侵染細菌后，細菌體內(nèi)有放射性， 即表明噬菌體的 DNA進入了細菌體內(nèi)。 （4）噬菌體在細菌體內(nèi)的增殖是在哪種物質(zhì)的作用下完成的？子代噬菌體的蛋白質(zhì)和 DNA分別是怎樣形成的？ 由實驗過程分析可知：噬菌體是在自身 DNA的作用下在細菌體內(nèi)完成增殖的。 DNA是自我 復制形成的，蛋白質(zhì)是在 DNA指導下合成的。（注：噬菌體侵染細菌的過程：吸附 一注入 DN—復制子代噬菌體的 DNA和合成子代噬菌體的蛋白質(zhì)一組裝子代噬菌體。） （5）此實驗的指導思想是什么？ 指導思想是將DNA與蛋白質(zhì)

12、分開，分別去感染細菌，直接、單獨地觀察它們的作用。 （6）此實驗證明DNA具備遺傳 物質(zhì)的哪些特性？實驗的結論是什么？ 證明了 DNA能自我復制，具有連續(xù)性；能指導蛋白質(zhì)的合成。結論： DNA是遺傳物質(zhì)，蛋白 質(zhì)不是。 3病毒的重新構建和侵染的實驗一證明RNA是遺傳物質(zhì) 3.1 1957年,格勒（Girer）和施拉姆（Schramm）的實驗。 煙草花葉病毒（簡稱 TMV）,它的基本成分就是蛋白質(zhì)和 RNA。格勒和施拉姆作了如下實 驗：①用石炭酸處理這種病毒，把蛋白質(zhì)去掉，只留下RNA,再將RNA接種到正常的煙草上， 結果發(fā)生了花葉病；②如果用蛋白質(zhì)部分侵染正常煙草 ，則不發(fā)生花葉

13、病。此實驗的結論 是什么？ 此實驗的結論是 RNA起著遺傳物質(zhì)的作用，而蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)。 3.2 以后有人將車前草病毒（HRV）與煙草花葉病毒（TMV）的RNA、蛋白質(zhì)分離、組合，分別 進行實驗.，進一步明確RNA也是遺傳物質(zhì)。實驗步驟如下： ①用車前草病毒（HRV）與煙草花葉病毒（TMV）分別感染煙草葉片出現(xiàn)兩種不同病斑 ，如 示意圖（a）、（b）。 ②用煙草花葉病毒（TMV）的蛋白質(zhì)外殼去侵染煙草葉片。 ③用車前草病毒（HRV）的RNA去侵染煙草葉片。 ④將車前草病毒（HRV）白R RNA與煙草花葉病毒的蛋白質(zhì)結合在一起 形成一個類似 雜種” 的新品系，用它進行侵染實

14、驗。 （1）根據(jù)所學知識分析實驗過程 ②③④ 步的結果是什么？畫示意圖。 過程2的結果是蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì) ，用其單獨侵染不會使煙草葉片致病 ，如示意圖（c）;過程 3的結果是用車前草病毒（HRS白R RNA去侵染煙草葉片，則RNA會在寄主細胞中復制并產(chǎn) 生大量車前草病毒（HRV），使煙草葉片致病，病斑如示意圖（d）;過程4的結果是用 雜種”病 毒侵染煙草葉片致病，病斑如示意圖（e）。 （2）上述 雜種”病毒繁殖的后代是那種病毒？畫一個該病毒的示意圖。 6 / 6 雜種”病毒繁殖的后代是車前草病毒( HRV，如示意圖⑴。 F白質(zhì)外? (3)艾弗里、赫爾希與格勒等人的實驗

15、選用了結構十分簡單的生物 一細菌或病毒。以細菌 或病毒作為實驗材料具有哪些特點？ 以細菌或病毒作為實驗材料是因為 ①它們的個體很小，結構簡單，容易看出因遺傳物質(zhì)改變 導致的結構和功能的變化；細菌是單細胞生物 ，病毒無細胞結構且只有核酸和蛋白質(zhì)外殼； ② 繁殖快，便于實驗操作，且在較短的時間內(nèi)觀察到實驗結果。 (4)結合格利菲思、艾弗里、赫爾希與格勒等人的實驗 ，分析作為遺傳物質(zhì)應具備哪些特 點？ 作為遺傳物質(zhì)應具備以下特點：能夠精確的復制自己；能夠指導蛋 白質(zhì)的合成，從而控制生 物的性狀和新陳代謝；具有儲存遺傳信息的能力；結 ,構比較穩(wěn)定等。 (5)結合格利菲思、艾弗里、赫爾希與格 勒等人的實驗，分析不同生物的遺傳物質(zhì)是什 么？ 對于具有DNA的生物體(包括真核細胞、原核細胞和只有 DNA的病毒)以DNA為遺傳物 質(zhì)；對于只含有 RNA的病毒來說 RNA是遺傳物質(zhì)。所以說，絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是 DNA,少數(shù)是RNA。DNA是主要的遺傳物質(zhì)。