课件34张PPT。第3章 基因的本质
济宁一中
赵萍孟德尔通过豌豆实验证明了生物的性状由 控制。遗传因子染色体摩尔根通过果蝇实验证明了基因位于
上。科学家发现：染色体主要组成成分 蛋白质和DNA。历史的步伐DNA染色体在遗传上的连续性和稳定性? 蛋白质§3.1 寻找遗传物质一、遗传物质的特点：
1.在细胞生长和繁殖过程中能够精确的自我复制
2.指导蛋白质合成，控制生物性状和新陈代谢
3.具有储存巨大遗传信息的能力
4.结构具有稳定性，能够发生突变，突变后能继续复制并遗传给后代（连续性）。DNA蛋白质? 艾弗里二、肺炎双球菌的转化实验
1.实验材料：肺炎双球菌
S型：菌落表面光滑（smooth），有多糖荚膜，有毒性
R型：菌落表面粗糙（rough），无荚膜，无毒性R型菌S型菌2.体内转化实验
1928，格里菲思
①过程：2.体内转化实验
②结论：
死的S菌含有转化因子，促使R菌转化为S菌
注意：
a该实验没有证明DNA是遗传物质！
b加热使蛋白质变性，但DNA随温度降低仍能恢复活性
c只有部分R型菌转化
d转化的本质是基因重组转化因子到底是什么物质呢？3.体外转化实验，艾弗里
①思路：
分离出S型菌的蛋白质、多糖、DNA分别与R型菌混合培养
②过程：R型细菌R型细菌只长R型菌只长R型菌R型细菌
多糖 脂类 蛋白质 RNA DNA DNA+DNA酶 分别与R型活细菌混合培养 R R R R R S R S型活细菌 R S多数少数 DNA纯度越高，转化越有效分离提纯③结论：
DNA是遗传物质！
多糖、蛋白质等不是遗传物质！
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。有没有比细菌更为简单的实验材料？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.思维碰撞三、噬菌体侵染细菌的实验 1952，赫尔希、蔡斯
1.实验材料：大肠杆菌、T2噬菌体
①.结构：外壳：蛋白质
内核：DNA大肠杆菌②.习性：
专性寄生于大肠杆菌
③.侵染过程：②.习性：
专性寄生于大肠杆菌
③.侵染过程：
吸附→注入→合成→组装→释放
④.增殖特点：
以自身DNA为模板，由大肠杆菌提供原料、 ATP、酶、场所，合成噬菌体的成分2.实验方法：
放射性同位素标记法
①标记特有元素：蛋白质：C H O N S
DNA: C H O N P（标记32p）（标记35s ）②标记步骤：
2.实验方法：
放射性同位素标记法
①标记特有元素：蛋白质：C H O N S
DNA: C H O N P（标记32p）（标记35s ）②标记步骤：
含35S的培养基 + E.coli→含35S的E.coli
→获得含35S的T2噬菌体
+T2噬菌体含35S的氨基酸含32P的脱氧核糖核苷酸2.实验方法：
放射性同位素标记法
①标记特有元素：蛋白质：C H O N S
DNA: C H O N P（标记32p）（标记35s ）②标记步骤：
含35S的培养基 + E.coli→含35S的E.coli
→获得含35S的T2噬菌体
含32P的培养基+E.coli→含32P的E.coli
→获得含32P的T2噬菌体
+T2噬菌体+T2噬菌体3.实验过程①用含35S的噬菌体去感染未被标记的大肠杆菌上清液放射性很高，沉淀物放射性很低。短时间
保温②用含32p的噬菌体去感染未被标记的大肠杆菌。上清液放射性很低，沉淀物放射性很高。4.实验结果
第一组：子代噬菌体无放射性
第二组：子代噬菌体有放射性，DNA具有连续性
5.实验结论：
DNA是遗传物质。
注意：不能证明蛋白质不是遗传物质！6.讨论：
①若35S标记蛋白质实验中，沉淀物出现放射性：
搅拌不充分，少量含35S的T2外壳吸附在E.coli表面。
②若32P标记DNA实验中，上清液有放射性：
保温时间短，少量T2还未侵染到E.coli内；
保温时间长，E.coli裂解死亡释放出子代噬菌体。DNA
是遗传物质DNA是唯一的遗传物质吗？流感病毒SARS病毒烟草花叶病毒下面这些生物的遗传物质是什么？［敢于质疑］ 如果你是科学家，请设计实验证明烟草花叶病毒的遗传物质是什么？
背景知识：烟草花叶病毒TMV是由RNA和蛋白质组成的，在感染烟草时，会出现致病斑。四、烟草花叶病毒（TMV）侵染烟草实验
1.组成：蛋白质和RNA
2.过程：实验探究3.结论：RNA是烟草花叶病毒的遗传物质
蛋白质不是遗传物质分离分离重组重组感染新的病毒产生
哪种
病毒？五、DNA是主要的遗传物质
（无实验证明，统计学结论）
1.大多数生物的遗传物质都是DNA
具有细胞结构的全部生物
大多数病毒的遗传物质也是DNA
2.只有少数病毒的遗传物质是RNA
3.核酸是生物的遗传物质
（朊病毒除外）教学设计
教学主题
DNA是主要的遗传物质
一、教材分析
“DNA是主要的遗传物质”一节是新课标教材人教版必修2第3章第1节的内容，是在前面学习了有关细胞学基础(有丝分裂、减数分裂和受精作用)、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，最后列举少数生物只有RNA而没有DNA的事实，得出“DNA是主要的遗传物质”这一结论。?
本节内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。在教学中，通过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，从而渗透科学方法教育。
二、学生分析
学生已经在学习前两章的基础上，具备了一定的遗传方面的基本知识，但是对于遗传的研究方法及实验探究等没有直接的感受，因此，可以通过设计必要的引导，让学生 “重走探索之路”，以人类早期对遗传物质的推测为源头，让学生感受到成功的喜悦。本节内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。
三、教学目标
1．知识目标
（1）知道肺炎双球菌转化实验和“同位素标记法”是研究噬菌体侵染细菌所采用的方法，也是目前自然科学研究的主要方法。?
（2）分析证明DNA是主要的遗传物质的实验思路。
2．能力目标
（1）分析证明DNA是遗传物质的实验设计思路，提高逻辑思维的能力。?
（2）用“同位素标记法”来研究噬菌体浸染细菌的实验，说明DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质，训练学生由特殊到一般的归纳思维的能力。
3．情感态度价值观目标
?学习科学家严谨细致的工作作风和科学态度以及对真理不懈追求的科学精神，进一步激发学生辩证唯物主义世界观的树立。
四、教学环境
□简易多媒体教学环境?? √交互式多媒体教学环境?? □网络多媒体环境教学环境?? □移动学习? ?□其他
五、信息技术应用思路（突出三个方面：使用哪些技术？在哪些教学环节如何使用这些技术？使用这些技术的预期效果是？）200字
教学中用到的技术：
导入——动画展示商品条形码，引导学生思考生物体内有无隐含着生命信息的条形码，激发学生的求知欲望。
????探究——利用简易多媒体教学环境，动画演示，实现实验的直观化、可视化，有助于学生对教学内容的理解。预期效果：有利于教学的顺利进行。
训练——翻板游戏的运用，进一步激发学生的学习兴趣。思维导图可以进一步梳理本节课的知识，形成知识网络。预期效果：有利于学生课后的复习和巩固。????
在教学中，通过这些信息技术的运用，可以起到激发学生的学习兴趣、将抽象知识直观化、教学评价更即时，提高课堂效率的作用。
六、教学流程设计（可加行）
教学环节
教师活动
学生活动
信息技术支持
设疑导入
多媒体展示商品条形码。
请同学们说一说在哪些地方见到这些条形码，它们有什么作用？
从而引导学生思考：在生物体内，有没有类似商品条形码这样隐含着生命信息的“条形码”呢？它在哪里？又是如何传递的？
学生根据日常生活经
?
验获取的信息回答：
?
商品上的条形码包含着商品名称、价格、生产日期、产地等信息。
ppt呈现条形码
引导探索
一、对遗传物质的早期推测
指导学生阅读。
让学生沿着科学的发展轨迹分析问题。
学生阅读思考问题：20世纪30年代以前，人们认为蛋白质是遗传物质。
?
活动探究一（肺炎双球菌体内转化实验）
教师用多媒体展示肺炎双球菌转化实验（四组，见教材43页）。并提出问题
分组讨论、观察并用语言描述实验过程。最后得出结论。
播放肺炎双球菌的体内转化实验的flash。
活动探究二（肺炎双球菌体外转化实验）
1.艾弗里实验最关键的设计思路是什么？
2.该实验能否证明DNA是遗传物质？该实验的结论是什么？
分组、学生观察用语言描述实验过程。
学生观察、分析、讨论问题。
?
播放肺炎双球菌的体外转化实验的flash。
活动探究三（噬菌体侵染细菌的实验）
课件展示赫尔希和蔡斯所做的噬菌体侵染细菌的实验（教材第45页）。?
提出问题供学生讨论，教师深入小组成员中参与讨论。
?
观看动画，明确在噬菌体侵染细菌的过程中，DNA进入了细菌细胞内，而蛋白质外壳停留在细胞外。
分析、讨论相关问题，展示学习成果
?
播放噬菌体侵染细菌的实验动画。
活动探究四（DNA是主要的遗传物质）
四、烟草花叶病病毒感染烟草的实验
?教师提供给学生烟草花叶病病毒相关知识，引导学生设计实验方案证明RNA也是遗传物质（参照前面的实验）
学生设计实验证明RNA病毒的遗传物质是RNA。
?
小结评价
1、课堂效果反馈工具的展示
2、引导学生构建本节课的知识思维导图。
3、分发课堂达标测试题。
1、参与课堂效果反馈活动
2、尝试构建本节课的思维导图
3、回答课堂达标测试题，同位互批。
1．课堂效果反馈（翻板游戏）；
2．思维导图
3．实物投影展示规划化答卷，鼓励性评价。
七、教学特色（如为个性化教学所做的调整，为自主学习所做的支持、对学生能力的培养的设计，教与学方式的创新等）200字左右
1．导入：图片展示条形码，引导学生思考生物体内有无隐含着生命信息的条形码，激发学生的求知欲望。??
2．探究：直观教学，动画演示，。视频演示过程及分组讨论、探究，培养学生的分析问题、抽象思维能力和合作意识。
3．训练：翻板游戏的运用，进一步激发学生的学习兴趣。思维导图可以让学生进一步梳理本节课的知识，形成知识网络。
