课件35张PPT。 第三章第一节
DNA是主要的遗传物质 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。DNA染色体在遗传上的连续性和稳定性（减数分裂和受精作用的意义）? 蛋白质知识目标
1.对遗传物质的早期推测。
2.“DNA是主要的遗传物质”的探索过程。
(1)肺炎双球菌的转化实验;
(2)噬菌体侵染细菌实验。
能力目标
1.分析证明DNA是主要的遗传物质的实验设计思路。
2.探讨实验技术在证明DNA是主要遗传物质中的作用。
情感态度与价值观目标
1.通过模拟科学发现的过程，培养实事求是的科学态度和不断探究的精神。
2.通过对感性图文资料的学习，培养信息处理能力。
3.进一步激发学生唯物辩证观的树立 。一、对遗传物质的早期推测
蛋白质的基本组成单位——氨基酸
氨基酸多种多样的排列可能蕴含遗传信息
蛋白质是生物体主要的遗传物质
脱 氧 核 苷 酸 的 化 学 组 成实验成功的关键是选择合适的实验材料。 ①选择结构成分有何特点的生物呢？
②繁殖速度方面呢？思维碰撞
①个体很小，结构简单，容易看出因遗传物质改变导致的结构和功能的变化
②繁殖快。利用细菌和病毒作为遗传实验材料的优点:（一）、格里菲思的实验（体内转化）两种肺炎双球菌 的特点比较
S型细菌R型细菌光滑粗糙有多糖类的荚膜无多糖类的荚膜有毒性，可致死无毒性菌落菌体毒性中学学科网二、肺炎双球菌的转化实验（1）.将R型活细菌注射到小鼠体内，不死亡。（2）.将S型活细菌注射到小鼠体内，患败血症死亡。（3）.将加热杀死后的S型细菌注射到小鼠体内，不死亡。（4）.将R型活细菌与加热杀死后的S型细菌混合
后注射到小鼠体内，小鼠患败血症死亡。（一）.格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验 1.对比分析（1）、（2）、（3）分别说明各菌体有什么特点？ 2.在（4）中是谁导致小鼠死亡?第（4）组实验中的S型细菌哪来的？分离出的S型细菌的子代仍然为S型细菌，说明什么？ 活S型细菌
无毒R型细菌转化成了有毒S型细菌。
说明S型细菌性状可以遗传。思考：活的R型菌无毒 活的S型菌有毒 加热杀死的S型菌无毒 3.由上述分析可以得出的实验结论是？ 已经被加热杀死的S型细菌中，必然含有某种促成R型细菌转化为S型细菌的活性物质——转化因子 实验结论： S型细菌中有很多化学物质，到底谁是转化因子？（实验思路） 思路：必须将蛋白质、DNA与其他物质分开，单独、直接地观察各自的作用，才能确定究竟谁是遗传物质。思维碰撞 实验过程：
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（二）.艾弗里确定转化因子的实验 1944年DNA“转化因子”是DNA，DNA才是遗传物质 DNA纯度越高，转化越有效拓展：1、裂解、分离、提纯之后的DNA的纯度能达到100%？如何实现提高纯度？（既能专一除掉蛋白质又能保护DNA？）
2、因为提纯而破坏的DNA是否也可以作为转化因子？？思路：
含杂质（蛋白质）的DNA+蛋白酶—+R—转化率更高
DNA+DNA酶—+R—没有转化DNA的水解产物不是遗传物质。说明什么？ 实验结论：DNA是遗传物质，蛋白质不是。 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？思维碰撞实验材料：T2噬菌体、大肠杆菌噬菌体的结构模式图三.噬菌体侵染细菌的实验（1952）T2噬菌体中
60%是蛋白质,
40%是DNA..T2 噬菌体的特点① 是一种专门寄生在活的大肠杆菌体内的病毒
② 头部和尾部的外壳是由蛋白质构成，头部内含有DNA
③在自身遗传物质的指导下进行繁殖,原料来自大肠杆菌
④?子代噬菌体从宿主细胞裂解释放。 子代噬菌体侵染过程：1.实验原理和方法蛋白质的组成元素：
D N A 的组成元素：（标记32p）（标记35s ）C、H、O、N、SC、H、O、N 、P 标记侵染离心后检测搅拌图示赫尔希和蔡斯的实验过程和结果1.实验中如何得到带标记的噬菌体？为什么？
2.实验中搅拌的目的是什么？
3.实验中离心的目的是什么？
4.保温的时间长短对实验结果有影响吗？
5.实验结果中沉淀物中含有什么？
上清液中含有什么？
6.两组实验结果分别说明什么？
7.本实验的实验结论是什么？
问题探讨：4、对实验结果的分析DNA才是真正的遗传物质。 实验结论：DNA
是遗传物质DNA是唯一的遗传物质吗？思维碰撞少数生物的遗传物质是RNA 有些病毒（如烟草花叶病毒），它们不含有DNA, 只含有RNA。 在这种情况下，RNA就起着遗传物质的作用。 烟草花叶病毒、HIV、SARS、流感、禽流感DNA是主要的遗传物质 1.证明是遗传物质的最关键的设计思路。
设法把DNA与蛋白质分开，单独地、直接地去观察各自的作用。
2.证明DNA是遗传物质的直接证据。
(1)肺炎双球菌的转化实验
(2)噬菌体侵染细菌的实验
3.DNA是主要的遗传物质。
烟草花叶病毒侵染烟草的实验课堂小结1. 探索遗传物质的过程是漫长的，直到20世纪初期，人们仍普遍认为蛋白质是遗传物质。当时人们作出判断的理由不包括( )
A.不同生物的蛋白质在结构上存在差异
B.蛋白质与生物的性状密切相关
C.蛋白质比DNA具有更高的热稳定性，并且能够自我复制
D.蛋白质中氨基酸的不同排列组合可以贮存大量遗传信息C 【解析】A项：不同生物的蛋白质在结构上存在差异，则可贮存遗传信息；B项:体现了遗传物质控制生物的性状和新陈代谢；D项:蛋白质中氨基酸的不同排列组合，说明蛋白质具有贮存大量遗传信息的潜在能力。因此，A、B、D项正确。C项：蛋白质结构不稳定，温度过高、强酸、强碱均能使蛋白质变性，由此判断C项错误；2．注射后能使小白鼠因患败血病而死亡的是（? ）
A．R型肺炎双球菌
B．加热杀死后的R型肺炎双球菌
C．加热杀死后的S型肺炎双球菌
D．加热杀死后的S型肺炎双球菌与R型细菌混合D3.在艾弗里证明遗传物质是DNA的实验中，将从S型活菌中提取的DNA用DNA酶进行了处理，并将处理后的DNA与R型菌混合培养，结果发现培养基上仅有R型菌生长。设置本实验步骤的目的是( )
A.证明R型菌生长不需要DNA
B.与“以S型菌的DNA与R型菌混合培养”的实验形成对照
C.补充R型菌生长所需要的营养物质
D.直接证明S型菌DNA不是促进R型菌转化的因素B【解析】本实验中真正的实验组是S型活菌中提取的DNA与 R型菌混合培养，结果发现培养基上有R型菌和S型菌共同生长，为证明DNA的作用，设置了对照实验，以进一步证明实验结论。 4.赫尔希和蔡斯在做“T2噬菌体侵染大肠杆菌”实验时，应用了放射性同位素标记技术。下列相关说法不正确的是( )
A.利用放射性同位素标记技术的目的是追踪T2噬菌体DNA和蛋白质分子的去向
B.用35S标记蛋白质是由于T2噬菌体化学组成中S只存在于蛋白质中
C.用含32P的肉汤培养基培养T2噬菌体获得DNA被标记的T2噬菌体
D.检测离心后试管中上清液和沉淀物的放射性差异可推测侵入细菌中的物质C5.病毒是用以证明核酸是遗传物质而蛋白质不是遗传物质的最合适的生物，主要原因是( )
【解析】病毒只含有核酸和蛋白质，在侵染宿主细胞时只有核酸进入宿主细胞。A.有些病毒只含有核酸和蛋白质，且在侵染宿主细胞时两种物质分离
B.病毒能够侵染生物，使生物表现出特定病症
C.病毒只含 DNA 和 RNA
D.病毒是最低等的生物A 7、不能同时标记一个噬菌体的蛋白质外壳和DNA，为什么？ 6、噬菌体侵染细菌的实验中，要经过“短时间”的保温后，搅拌、离心。“短时间”的含义？“短时间”是因为必须在菌体裂解之前进行搅拌和离心，才能使被感染的细菌形成沉淀，且只有沉淀物中有放射性，保温时间过短或过长都会使上清液中存在一定量的放射性。因为这样无法通过离心来跟踪两者的去向 8、标记的对象不同，对应的结果也不同
①若用32P和35S标记噬菌体而细菌未标记，相当于间接地将蛋白质和DNA分开，在子代噬菌体中
有32P。
②若用32P和35S标记细菌而噬菌体未标记，在子代噬菌体中 可找到标记元素。
③若用14C、3H、15N等标记噬菌体而细菌未标记，在子代噬菌体中 中能找到标记元素。
④若用14C、3H、15N等标记细菌而噬菌体未标记，在子代噬菌体中 均可找到标记元素。只有 DNA中蛋白质和DNA均只有DNA蛋白质和DNA谢谢大家！
教学设计
教学主题
DNA是主要的遗传物质
一、教材分析
本节课是人教版普通高中新课程生 物必修2《遗传与进化》中第3章第1节的内容。是承接孟德尔揭示了遗传的基本规律后，解决困扰科学家的两个最基本的问题——基因究竟是什么物质，基因是怎 样进行工作的。第一章的“遗传因子”“基因”与第二章的“减数分裂”就是教材埋下的伏笔，本节也是在前两章学习的基础上，从分子水平上认识基因的本质。
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)总结“DNA是主要的遗传物质”的探索过程及实验思路；
???（2）分析证明DNA是主要的遗传物质的三个实验中应用的实验方法。
2．能力目标
（1）分析证明DNA是遗传物质的实验设计思路和方法。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．情感目标
认同人类对遗传物质的认识是不断深化、不断完善的过程；认同科学与技术的关系；
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?????
五、信息技术应用思路
主要运用的是制作多媒体课件PPT 和对应的一份小的演示视频，以及E学本的上网和习题及时反馈的功能。其中的PPT在讲解两个转化实验和噬菌体的侵染实验中非常有用，能够清晰明了的展示出 要让学生了解的内容。噬菌体侵染细菌的实验视频非常准确到位的让学生理解该过程，所以还是比较省时间的。另外加上E学本中对应练习题在课堂中的及时反馈， 可以有效的掌控课堂节奏，达到教学效果。
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
1.性状是受什么控制的？
2.基因和染色体的关系是怎样的？
??????3.染色体是由哪两种化合物组成的？
????
①复习前两章的相关知识。
②承上启下，引出问题
通过E学本中的学习提纲，复习相应的内容。
引导探索
一、对遗传物质的早期推测
??引领分析蛋白质和DNA的结构多样性，猜测二者作为遗传物质的可能性。
二、肺炎双球菌的转化实验
1.教师用多媒体展示肺炎双球菌转化实验并提出问题
2.教师引导学生共同得出结论
3.思维碰撞：
R型细菌体内有多种化学物质，到底哪种物质是转化因子？
最关键的设计思路是什么？
教师带领分析艾弗里的实验思考：1.裂解、分离提纯之后的DNA的纯度能否达到100%？如何实现提高纯度？
2.因为提纯而破环的DNA是否可以作为遗传物质？（如何设计实验来证明）
教师引导思路
过渡：由于艾弗里的试验中，提取的DNA中混有少量的蛋白质，所以，迫切需要一种能够将二者彻底区分开的方法，以此证明DNA的作用。
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提出问题供学生讨论，教师深入小组成员中参与讨论。
?教师引导学生共同得出结论：
思维碰撞：
DNA是唯一的遗传物质吗？
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实验图解，引导学生证明RNA也是遗传物质。
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。?
?????分组讨论、观察并用语言描述实验过程。最后得出结论。
??蕴含的实验方法有分组对照和对变量进行一定的控制。??
1.分组、学生观察用语言描述实验过程。
2.学生观察、分析、讨论问题。
?分组讨论，提出自己的设计思路即可。
学生结合肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌的实验进行分组讨论、设计实验方案，进行实验探究；然后汇报交流实验方案和实验现象、分析原因。
?
?
?PPT演示
对比分析
?
?
?
?
?
?
?
?
PPT演示
对比分析
?
?
?
?
?
?
PPT演示
对比分析
?
?
?
视频小动画演示
?
?http://yunpan.cn/cLwmTQ9EsFdXd
访问密码 d592
??上网查找有关噬菌体的知识资料
归纳总结
教师让学生根据以上实验思考问题：
不同生物的遗传物质是什么？?
学生分析、讨论：
DNA是主要的遗传物质
E学本及时反馈
拓展升华
1.请学生思考并回答教材课后习题。
2.结合格利菲思、艾弗里、赫尔希与格勒等人的实验，分析作为遗传物质应具备哪些特点？
学生结合所学知识进行分析，以加深对所学知识的理解和应用。
上网查资料
?
?
?
?
?
?
七、教学特色
????为了充分学习本节课中的三个实验，学生需要具备对实验生物的了解，所以，让学生在课前通过查资料的方式，尽可能收集与之有关的课外资料，课堂上可以予以分享，包括对肺炎双球菌和噬菌体有关的必修一的内容相联系的等等。
