宋海霞
一、教學內(nèi)容
本節(jié)課是人教版《必修2》第3章《基因的本質(zhì)》的第1節(jié)內(nèi)容,課程標準中與本節(jié)教學相對的要求是引導學生體驗科學探索過程,領(lǐng)悟科學研究方法,學習科學家的嚴謹態(tài)度和合作精神。
二、學情分析
1.通過高一階段的生物學習,學生已經(jīng)知道包括人在內(nèi)的真核生物以及包括細菌在內(nèi)的原核生物的遺傳物質(zhì)是DNA;少數(shù)生物,如:艾滋病毒的遺物質(zhì)是RNA。
2.學生已經(jīng)了解了分子遺傳學研究的一些常用實驗方法,如:密度梯度離心法,細菌的培養(yǎng)技術(shù),同位素標記法等等。
3.本班級為理科實驗班,是一個學科基礎(chǔ)較好、思維活躍、理解力強的集體,能夠通過閱讀、分析、邏輯推理后作出科學判斷,進而總結(jié)獲得正確的結(jié)論。
三、教學目標的確定
依據(jù)新課標要求:教師教學要“用好教材”而不是教教材,針對學生的學情及學生特點,對教材內(nèi)容進行重新編排和整合,增加“遺傳物質(zhì)的特點”以及“噬菌體侵染細菌”的動畫資料和煙草花葉病毒重建實驗。供學生觀察、討論、分析,自己推導出正確結(jié)論。
基于上述內(nèi)容,把知識目標確定為:肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗的原理和過程;噬菌體侵染細菌實驗的原理和過程,分析實驗設(shè)計思路,探討實驗技術(shù)在證明DNA是主要遺傳物質(zhì)中的作用。把方法目標確定為:分析經(jīng)典實驗,參與討論與交流,運用類比和對比的方法進行學習,讓學生“重走探索之路”。
四、教學過程
環(huán)節(jié)1:(引課)①復習真核生物遺傳物質(zhì)是什么?②細菌的遺傳物質(zhì)是什么?師生共同總結(jié)出:(板書)DNA是主要的遺傳物質(zhì)。
環(huán)節(jié)2:討論你認為遺傳物質(zhì)應(yīng)具備哪些特點?
學生在已有知識的基礎(chǔ)上能討論得出:①遺傳物質(zhì)具有穩(wěn)定性;②具有可控性(能控制生物的性狀);③具有遺傳性(能復制,可由系代傳給子代)。教師補充:④遺傳物質(zhì)具有可變性(能發(fā)生可遺傳的變異)。
環(huán)節(jié)3:(教師引導)20世紀30年代,科學家們對DNA和蛋白質(zhì)究竟誰是遺傳物質(zhì)展開了激烈的討論,下面就讓我們追隨著前人的探索足跡,體驗科學的探究過程。學生運用科學的探究方法,感受科學探究的樂趣。
環(huán)節(jié)4:學生閱讀“肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗”,解決以下問題:①課本中提到的“轉(zhuǎn)化實驗”由哪些科學家完成的?②兩種肺炎雙球菌各有何特點?
環(huán)節(jié)5:學生完成上述問題后,教師引導先了解格里菲斯的肺炎雙球菌的體外轉(zhuǎn)化實驗,看“肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗圖”,用以前學習的“單一變量”的實驗對照原則,分析四組實驗哪些能形成對照?小組討論后,由學生代表發(fā)言。學生能總結(jié)出:一、二組對照,說明注射S型活菌能導致小鼠死亡;二、三組對照,說明活的S菌能導致小鼠死亡,而死亡的S菌不能。教師點撥,其實第四組同時與一、二、三組形成了對照,對照的結(jié)果能得出什么結(jié)論呢?學生經(jīng)過思考能得出,加熱殺死的S菌中存在轉(zhuǎn)化因子。
環(huán)節(jié)6:教師引導該轉(zhuǎn)化因子有何特點?學生會發(fā)現(xiàn)它具有遺傳物質(zhì)的四個特點。
誰是轉(zhuǎn)化因子,誰就是遺傳物質(zhì),艾弗里體外轉(zhuǎn)化實驗就是建立在格里菲思的實驗基礎(chǔ)上。讓學生閱讀該實驗,解決以下問題:①如果你是艾弗里,你將怎樣探究S菌中誰是轉(zhuǎn)化因子?②艾弗里實驗有哪些值得我們學習的優(yōu)點,還有何不足?
環(huán)節(jié)7:1952年,赫爾希和蔡斯以T2噬菌體為材料,完成了另一個更具說服力的實驗,利用媒體展示噬菌體結(jié)構(gòu),展示噬菌體的生活狀態(tài)。
學生閱讀課本,完成下列問題:①該實驗采用何種實驗方法?②如何標記噬菌體?③看懂課本中T2噬菌體侵染大腸桿菌的實驗圖,并得出實驗結(jié)論。④噬菌體侵染細菌的實驗與艾弗里的肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗在設(shè)計上有何共同點?第②④問較難,可由小組討論來完成。
環(huán)節(jié)8:補充煙草花葉病毒重建實驗,利用投影簡介煙草花葉病毒(TMV)結(jié)構(gòu)組成及其感染煙草后使煙草葉表現(xiàn)出的病斑特征,請學生自己設(shè)計實驗,驗證RNA是遺傳物質(zhì),使學生再次進行科學方法的訓練。在學生簡述實驗設(shè)計的主要思路之后,利用課件展示科學家的實驗過程。引導學生觀察分析:當把TMV的蛋白質(zhì)和RNA分開后,只有單獨的RNA能引起煙草出現(xiàn)花葉病,由此證明RNA是遺傳物質(zhì)。進一步利用出示TMV的蛋白質(zhì)外殼與HRV(車前草病毒)的RNA結(jié)合在一起,形成的新品系去侵染煙草葉,請同學們預期煙草葉子所發(fā)生的病癥及繁殖的病毒類型。
環(huán)節(jié)9:歸納總結(jié)。
五、板書設(shè)計
(作者單位:內(nèi)蒙古巴彥淖爾市臨河區(qū)一中)